WO2011080002A1 - Einspritzventil für eine fluid - Google Patents

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WO2011080002A1
WO2011080002A1 PCT/EP2010/067405 EP2010067405W WO2011080002A1 WO 2011080002 A1 WO2011080002 A1 WO 2011080002A1 EP 2010067405 W EP2010067405 W EP 2010067405W WO 2011080002 A1 WO2011080002 A1 WO 2011080002A1
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WO
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blind hole
valve
fluid
housing
connecting piece
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Application number
PCT/EP2010/067405
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English (en)
French (fr)
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Dietmar Schmieder
Thomas Sebastian
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • F02M2200/80—Fuel injection apparatus manufacture, repair or assembly
    • F02M2200/8076—Fuel injection apparatus manufacture, repair or assembly involving threaded members

Definitions

  • the invention is based on an injection valve for a fluid, in particular for fuel, according to the preamble of claim 1.
  • valve housing encloses a circular cylindrical in cross-section cavity in which a
  • piezoelectric or magnetostrictive actuator is arranged for valve actuation.
  • the annular in cross-section housing wall is longitudinally radially thickened on one side and is provided in the thickening region with an axial bore in which the tube is guided.
  • the tube is bent at the lower end by about 90 ° and inserted into an opening in the valve chamber radial opening in the nozzle body and with the
  • Nozzle body welded or soldered. At the end facing away from the nozzle body, the pipe is attached to the inlet nozzle and firmly connected to the inlet nozzle.
  • the injection valve according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that by the threaded connection between the fluid-carrying tube and the valve chamber containing nozzle body and by the at least one sealing element integrated in the threaded connection a connection between the nozzle body and tube, which is highly resilient and the increasingly required high
  • the fluid connection between the blind hole having the internal thread and the valve chamber is formed by a transverse bore extending in the nozzle body, which is below the
  • Valve chamber manufacturing technology realize very low.
  • the at least one sealing element is a sealing ring made of polytetrafluoroethylene (PTFE), which rests in an annular groove within the external thread.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • Sealing element arranged, which may for example also be formed as a PTFE sealing ring. With the leakage hole can possibly over the first
  • Seal element occurring leaks to the outside, e.g. in the crankcase of the internal combustion engine, are passed. Since a pressure of about 5 bar usually prevails in the crankcase, it is ensured by the second sealing element that no leakage enters the interior of the valve housing, in which the non-fuel-resistant actuator for actuating the injection valve is arranged. In addition, via the leakage bore, a check of the tightness of the first sealing element
  • the external thread is formed on a hollow-cylindrical connecting piece separated from the tube and connected to the tube Pipe end attached, preferably partially inserted into this, and is firmly connected to the tube.
  • the connection is made by soldering or welding.
  • the tube is guided in a coaxial to the blind hole in the nozzle body passage opening, which is formed in a valve housing at its remote from the nozzle body housing end connecting piece.
  • the axial length of the tube is dimensioned so that it protrudes axially when fully screwed into the internal thread in the blind hole connector over the connector.
  • a prefabricatable assembly of inlet nozzle, pipe and connector is achieved in manufacturing technology advantageously advantageous that can be easily mounted by being inserted into the valve housing through the through hole in the connector and screwed into the blind hole in the nozzle body.
  • the previously used in the external thread of the connector is achieved in manufacturing technology advantageously advantageous that can be easily mounted by being inserted into the valve housing through the through hole in the connector and screwed into the blind hole in the nozzle body.
  • the connecting piece carries an external thread and is held in the through hole in the connecting piece an internal thread for screwing the connecting piece.
  • Inlet nozzle in the connection piece increases the robustness of the injection valve against rough operation. Both with only passed through the connector pipe and screwed inlet nozzle, the interface between the connector and pipe or inlet nozzle is sealed, which is preferably by a on the
  • Inlet nozzle is realized. In such an additional seal can be omitted if, according to an advantageous embodiment of the invention on the
  • FIG. 1 shows a longitudinal section of an injection valve for a fluid
  • Figure 2 is an enlarged view of the section II in Figure 1
  • Figure 3 is a same view as in Figure 1 of a modified injection valve
  • Figure 4 is an enlarged view of the section IV in Figure 3.
  • the injection valve shown in longitudinal section in FIG. 1, for a fluid, e.g. for fuel in a fuel supply system for internal combustion engines, has e.g. sleeve-like valve housing 1 1, whose one end of a housing of a nozzle body 12th
  • Nozzle body 12 and fitting 13 are fixedly connected to the valve housing 1 1, e.g. in each case by a circumferential weld seam 14, 15.
  • a spray opening 17 enclosed by a valve seat 16 is formed.
  • the valve seat 16 is preceded by a valve chamber 18.
  • Valve chamber 18 immersed in a nozzle body 12 slidably guided valve needle 19 therethrough, with a closing head 191 of a nozzle body 12 and on the valve needle 19 is supported valve closing spring 20 closing the
  • valve needle 19 For actuating the outwardly against the restoring force of the valve closing spring 20 opening valve needle 19 is a piezoelectric actuator 21 which is received in series with a hydraulic coupler 22 in the valve housing 1 1 and clamped between the valve needle 19 and connector 13 axially frictionally. Structure and function of actuator 21 and coupler 22 are known and described for example in DE 103 19 599 A1 or DE 10 2007 028 490 A1.
  • an inlet nozzle 23 is arranged for attaching a fuel supply line.
  • a guided through the valve housing 1 1 tube 30 provides a fluid connection between the
  • axial blind hole 24 formed with internal thread and screwed the tube 30 at its end remote from the inlet pipe end 23 by means of an external thread in the internal thread.
  • the threaded connection of inner and outer threads is designated 25 in FIG.
  • the external thread is not directly on the pipe end of the cut thin-walled tube 30, but on a thick-walled, hollow cylindrical connector 26 which is used with a reduced diameter pin 261 in the pipe end and welded or soldered thereto, as illustrated in Figure 2 weld 27 illustrates.
  • a fluid connection to the valve chamber 18 is made below the threaded connection 25.
  • This fluid connection is realized by means of a transverse bore 28, which opens in the blind hole 24, here in the blind hole bottom. As Figure 1 shows, the transverse bore 28 is radially in the
  • Nozzle body 12 introduced and sealed at the end remote from the blind hole 24 by means of a pressed ball 29 pressure-tight.
  • a sealing element 31 is arranged, which is a fluid leakage from the
  • non-fuel resistant actuator 21 rests reliably prevented.
  • the sealing element 31 is a
  • Sealing ring 32 made of polytetrafluoroethylene (PTFE), which rests in an inserted in the connecting piece 26 within the external thread into the connecting piece 26 into the annular groove 33.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • the sealing ring 32 by means of a conical expanding mandrel, which covers the external thread up to the annular groove 33, expanded and snapped into the annular groove 33.
  • the sealing ring 32 seals the threads reliably even at high pressures.
  • the internal or external thread of the threaded connection 25 may also be provided with a sealing layer of an elastomer, e.g. Teflon, coated, which also produces a reliable seal between the threads when screwed.
  • the through the interior of the valve housing 1 1 between the housing wall and actuator 21 extending, fluid-carrying tube 30 is passed in a coaxial with the blind hole 24 inserted through hole 34 in the connector 13, wherein the length of the tube 30 is dimensioned so that it is completely into the internal thread in the blind hole 24 screwed connector 26 projects axially beyond the connector 13.
  • the inlet nozzle 23 is placed on the protruding pipe end and pressed with the pipe end and welded (weld seam 35 in Figure 1).
  • the tube 30, the connecting piece 26 and the inlet nozzle 23 are joined to form a structural unit. This unit is by the Through hole 34 in the connector 13 and passed through the connector 26 in the blind hole 24 of the nozzle body 12 is screwed.
  • the inlet nozzle 23 is provided with two diametrical flattened portions 231. After complete screwing of the connecting piece 26 in the blind hole 24, a plastic body 36 is sprayed onto the connecting piece 13, which is the
  • Inlet piece 23 hermetically encloses in its lower portion facing the connection piece 13. As a result, on the one hand, the through hole 34 in
  • Connector 13 is made.
  • in the nozzle body 12 is still a
  • Leakage bore 37 introduced, which opens in the blind hole 24 in the threaded connection 25.
  • a second sealing element 38 is disposed within the threaded connection 25.
  • Sealing element 38 is identical to the first sealing element 31 is formed, so in turn has a sealing ring made of PTFE, which in an annular groove 33 in
  • Connector 26 rests. Again, a coating of one of the threads of the threaded connection 25 with a sealing layer is possible.
  • Seal member 38 seals the leakage bore 37 against the interior of the
  • the leakage bore 37 has the task, possibly occurring
  • the leakage bore 38 allows leakage testing of the first seal member 31.
  • a bellows 39 is pushed onto the valve needle 19, wherein one end of the bellows on the valve needle 19 and the other end of the bellows on the nozzle body 12 is fixed fluid-tight.
  • the injector shown in longitudinal section in Figure 3 is modified in comparison with the injection valve described above in that the first seal member 31 is not designed as a radial seal, but as an axial seal.
  • the Sacklochgrund formed with a relative to the blind hole diameter smaller diameter, so that at the transition from the blind hole 24 to the blind hole bottom of the mouth of the transverse bore 28 upstream annular shoulder 40 ( Figure 4) is present.
  • an annular sealing washer 41 made of PTFE.
  • inlet nozzle 23 carries an external thread, which is screwed into a cut into the through hole 34 in the connector 13 internal thread.
  • the threaded connection between inlet connection 23 and connection piece 13 is marked 42 in FIG.
  • Inlet nozzle 23 connected via a peripheral weld 43 with the connector 13.
  • the weld 43 may be omitted if - as is done in the injection valve in Figure 1 - on the connector body 13 a the inlet nozzle 23 partially enclosing plastic body 36 is sprayed, as indicated in phantom in Figure 3. Otherwise, the injection valve according to FIG. 3 coincides with the injection valve shown in FIG. 1, so that identical components are provided with the same reference numerals.

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Abstract

Es wird ein Einspritzventil für ein Fluid, insbesondere für Kraftstoff, angegeben, das ein Ventilgehäuse (11), einen an einem Gehäuseende angeordneten Zulaufstutzen (23) für das Fluid, einen am anderen Gehäuseende angeordneten Düsenkörper (12) mit einem eine Abspritzöffnung (17) umgebenden Ventilsitz (16) und einer diesem vorgelagerten Ventilkammer (18) und ein im Ventilgehäuse (11) verlaufendes, fluidführendes Rohr (30) aufweist, das die Ventilkammer (18) mit dem Zulaufstutzen (23) verbindet. Zur Erzielung einer fertigungsgerechten und montagefreundlichen Anbindung des fluidführenden Rohrs (30) an die Ventilkammer (18), die hohen Betriebsdrücken standhält, ist im Düsenkörper (12) ein zur Gehäuseachse des Ventilgehäuses (11) radial versetzt angeordnetes, axiales Sackloch (24) mit Innengewinde ausgebildet und vom Sackloch (24) zur Ventilkammer (18) eine Fluidverbindung hergestellt. Das fluidführende Rohr (30) ist an seinem vom Zulaufstutzen (23) abgekehrten Rohrende in dem Sackloch (24) verschraubt und die Gewindeverbindung (26) gegenüber dem Sackloch (24) abgedichtet.

Description

Beschreibung Titel
Einspritzventil für eine Fluid
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Einspritzventil für ein Fluid, insbesondere für Kraftstoff, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Bei einem bekannten Brennstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen (DE 102 57 895 A1 ) ist das den Zulaufstutzen mit der dem Ventilsitz vorgelagerten Ventilkammer im zulaufstutzenfernen Düsenkörper verbindende, fluidführende Rohr in das Ventilgehäuse integriert und verläuft parallel versetzt zu der Gehäuseachse. Das Ventilgehäuse umschließt einen im Querschnitt kreiszylindrischen Hohlraum, in dem ein
piezoelektrischer oder magnetostriktive Aktor zur Ventilbetätigung angeordnet ist. Die im Querschnitt kreisringförmige Gehäusewand ist einseitig längsdurchgehend radial verdickt und ist in dem Verdickungsbereich mit einer Axialbohrung versehen, in der das Rohr geführt ist. Das Rohr ist am unteren Ende um etwa 90° umgebogen und in eine in der Ventilkammer mündende Radialöffnung im Düsenkörper eingesteckt und mit dem
Düsenkörper verschweißt oder verlötet. An dem vom Düsenkörper abgekehrten Ende ist das Rohr an den Zulaufstutzen angesetzt und mit dem Zulaufstutzen fest verbunden.
Offenbarung der Erfindung Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Einspritzventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass durch die Gewindeverbindung zwischen dem fluidführenden Rohr und dem die Ventilkammer enthaltenden Düsenkörper und durch das in der Gewindeverbindung integrierte mindestens eine Dichtungselement eine Verbindung zwischen Düsenkörper und Rohr besteht, die hochbelastbar ist und den zunehmend geforderten hohen
Kraftstoffdrücken im Einspritzventil mit zuverlässiger Dichtheit standhält. Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte
Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebene Einspritzventils möglich. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Fluidverbindung zwischen dem das Innengewinde aufweisenden Sackloch und der Ventilkammer von einer im Düsenkörper verlaufenden Querbohrung gebildet, die unterhalb des
Innengewindes im Sacklochgrund mündet. Mit einer solchen, vorzugsweise radial in den Düsenkörper eingebrachten Querbohrung lässt sich die Verbindung zwischen dem im Düsenkörper exzentrisch angeordneten Sackloch und der zentral angeordneten
Ventilkammer fertigungstechnisch sehr günstig realisieren.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das mindestens eine Dichtungselement ein Dichtungsring aus Polytetrafluorethylen (PTFE), der in einer Ringnut innerhalb des Außengewindes einliegt. Dieser Dichtungsring wird bei der
Montage aufgeweitet, über das Außengewinde geschoben und schnappt in die Ringnut ein. Danach wird das Außengewinde in das Innengewinde des Düsenkörpers
eingeschraubt, und der PTFE-Dichtungsring dichtet zuverlässig die Gewindeverbindung selbst bei hohen Einspritzdrücken ab.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung mündet in dem Sackloch oberhalb des Dichtungselements im Bereich des Innengewindes eine in den Düsenkörper eingebrachte, nach außen führende Leckagebohrung. Oberhalb der Leckagebohrung ist innerhalb der Gewindeverbindung von Innen- und Außengewinde ein zweites
Dichtungselement angeordnet, das beispielsweise ebenfalls als PTFE-Dichtungsring ausgebildet sein kann. Mit der Leckagebohrung können evtl. über das erste
Dichtungselement auftretende Leckagen nach außen, z.B. in das Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine, geleitet werden. Da im Kurbelgehäuse üblicherweise ein Druck von ca. 5 bar herrscht, ist durch das zweite Dichtungselement sichergestellt, dass keine Leckage in das Innere des Ventilgehäuses gelangt, in dem der nicht kraftstoffresistente Aktor zur Betätigung des Einspritzventils angeordnet ist. Zusätzlich kann über die Leckagebohrung eine Prüfung der Dichtigkeit des ersten Dichtungselements
vorgenommen werden. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Außengewinde auf einem vom Rohr separierten, hohlzylindrischen Verbindungsstück ausgebildet, das an das Rohrende angesetzt, vorzugsweise teilweise in dieses eingesetzt, und mit dem Rohr fest verbunden ist. Die Verbindung erfolgt durch Löten oder Schweißen. Das Rohr ist in einer zum Sackloch im Düsenkörper koaxialen Durchgangsöffnung geführt, die in einem das Ventilgehäuse an dessen vom Düsenkörper abgekehrten Gehäuseende abdeckenden Anschlussstück ausgebildet ist. Die axiale Länge des Rohrs ist so bemessen, dass es bei vollständig in das Innengewinde im Sackloch eingeschraubtem Verbindungsstück über das Anschlussstück axial vorsteht. Auf das vorstehende Rohrende ist der Zulaufstutzen aufgesetzt und mit dem Rohr fest, vorzugsweise durch Pressen und Schweißen, verbunden. Damit wird in fertigungstechnisch vorteilhafter Weise eine vorfertigbare Baueinheit aus Zulaufstutzen, Rohr und Verbindungsstück erzielt, die vorteilhaft einfach montiert werden kann, indem sie in das Ventilgehäuse durch die Durchgangsbohrung im Anschlussstück hindurch eingesetzt und in das Sackloch im Düsenkörper eingeschraubt wird. Das zuvor in das Außengewinde des Verbindungsstücks eingesetzte
Dichtungselement stellt dabei automatisch eine zuverlässige Dichtung der
Gewindeverbindung zwischen Verbindungsstück und Düsenkörper her.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung trägt der Anschlussstutzen ein Außengewinde und ist in der Durchgangsbohrung im Anschlussstück ein Innengewinde zum Einschrauben des Anschlussstutzens vorgehalten. Die Verschraubung des
Zulaufstutzens im Anschlussstück steigert die Robustheit des Einspritzventils gegen rauhe Betriebsweise. Sowohl bei nur durch das Anschlussstück hindurchgeführtem Rohr als auch bei eingeschraubtem Zulaufstutzen ist die Schnittstelle zwischen Anschlussstück und Rohr bzw. Zulaufstutzen abgedichtet, was vorzugsweise durch eine auf der
Oberfläche des Anschlussstücks umlaufende Schweiß- oder Lötnaht am Rohr bzw.
Zulaufstutzen realisiert ist. Auf eine solche zusätzliche Abdichtung kann verzichtet werden, wenn gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung auf das
Anschlussstück ein Kunststoffkörper aufgespritzt wird, der teilweise den Zulaufstutzen umschließt. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 einen Längsschnitt eines Einspritzventils für ein Fluid, Figur 2 eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts II in Figur 1 , Figur 3 eine gleiche Darstellung wie in Figur 1 eines modifizierten Einspritzventils, Figur 4 eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts IV in Figur 3. Ausführungsformen der Erfindung
Das in Figur 1 im Längsschnitt dargestellte Einspritzventil für ein Fluid, z.B. für Kraftstoff in einer Kraftstoffversorgungsanlage für Brennkraftmaschinen, weist ein z.B. hülsenartiges Ventilgehäuse 1 1 auf, dessen eines Gehäuseende von einem Düsenkörper 12
abgeschlossen und dessen anderes Gehäuseende von einem Anschlussstück 13 abgedeckt ist. Düsenkörper 12 und Anschlussstück 13 sind fest mit dem Ventilgehäuse 1 1 verbunden, z.B. durch jeweils eine umlaufende Schweißnaht 14, 15. Am freien Ende des Düsenkörpers 12 ist eine von einem Ventilsitz 16 umschlossene Abspritzöffnung 17 ausgebildet. Dem Ventilsitz 16 ist eine Ventilkammer 18 vorgelagert. Durch die
Ventilkammer 18 taucht eine im Düsenkörper 12 verschieblich geführte Ventilnadel 19 hindurch, die mit einem Schließkopf 191 von einer am Düsenkörper 12 und an der Ventilnadel 19 sich abstützenden Ventilschließfeder 20 unter Schließen der
Abspritzöffnung 17 auf den Ventilsitz 16 aufgepresst wird. Zur Betätigung der nach außen gegen die Rückstellkraft der Ventilschließfeder 20 öffnenden Ventilnadel 19 dient ein piezoelektrischer Aktor 21 , der in Reihe mit einem hydraulischen Koppler 22 in dem Ventilgehäuse 1 1 aufgenommen und zwischen Ventilnadel 19 und Anschlussstück 13 axial kraftschlüssig eingespannt ist. Aufbau und Funktion von Aktor 21 und Koppler 22 sind bekannt und beispielsweise in der DE 103 19 599 A1 oder DE 10 2007 028 490 A1 beschrieben.
An dem vom Anschlussstück 13 abgedeckten Gehäuseende des Ventilgehäuses 1 1 ist ein Zulaufstutzen 23 zum Aufstecken einer Kraftstoffzuleitung angeordnet. Ein durch das Ventilgehäuse 1 1 geführtes Rohr 30 stellt eine Fluidverbindung zwischen dem
Zulaufstutzen 23 und der Ventilkammer 18 her. Hierzu ist im Düsenkörper 12 ein zur Gehäuseachse des Ventilgehäuses 1 1 radial versetzt angeordnetes, axiales Sackloch 24 mit Innengewinde ausgebildet und das Rohr 30 an seinem vom Zulaufstutzen 23 abgekehrte Rohrende mittels eines Außengewindes in dem Innengewinde verschraubt. Die Gewindeverbindung von Innen- und Außengewinde ist in Figur 2 mit 25 bezeichnet. Vorzugsweise wird das Außengewinde nicht unmittelbar auf das Rohrende des dünnwandigen Rohrs 30 aufgeschnitten, sondern auf ein dickwandiges, hohlzylindrisches Verbindungsstück 26, das mit einem im Durchmesser reduzierten Zapfen 261 in das Rohrende eingesetzt und mit diesem verschweißt oder verlötet ist, wie dies die in Figur 2 skizzierte Schweißnaht 27 veranschaulicht. Von dem Sackloch 24 ist unterhalb der Gewindeverbindung 25 eine Fluidverbindung zu der Ventilkammer 18 hergestellt. Diese Fluidverbindung ist mittels einer Querbohrung 28 realisiert, die im Sackloch 24, hier im Sacklochgrund, mündet. Wie Figur 1 zeigt, ist die Querbohrung 28 radial in den
Düsenkörper 12 eingebracht und am vom Sackloch 24 entfernten Ende mittels einer eingepressten Kugel 29 druckdicht verschlossen. In der Gewindeverbindung 25 ist mindestens ein Dichtungselement 31 angeordnet, das eine Fluidleckage aus der
Sackbohrung 24 heraus in das Innere des Ventilgehäuses 1 1 , in dem der
nichtkraftstoff resistente Aktor 21 einliegt, zuverlässig verhindert.
Wie insbesondere aus Figur 2 ersichtlich ist, ist das Dichtungselement 31 ein
Dichtungsring 32 aus Polytetrafluorethylen (PTFE), der in einer im Verbindungsstück 26 innerhalb des Außengewindes in das Verbindungsstück 26 hinein eingestochenen Ringnut 33 einliegt. Zur Montage wird der Dichtungsring 32 mittels eines konischen Spreizdorns, der das Außengewinde bis hin zur Ringnut 33 abdeckt, aufgeweitet und in die Ringnut 33 eingeschnappt. Beim Einschrauben des Außengewindes in das
Innengewinde des Düsenkörpers 12 dichtet der Dichtungsring 32 die Gewindegänge selbst bei hohen Drücken zuverlässig ab. Anstelle der Ausführung des Dichtungselements 31 als einen solchen Dichtungsring 32 kann auch das Innen- oder Außengewinde der Gewindeverbindung 25 mit einer Dichtungsschicht aus einem Elastomer, z.B. Teflon, beschichtet werden, die bei Verschraubung ebenfalls eine zuverlässige Dichtung zwischen den Gewindegängen herstellt.
Das durch das Innere des Ventilgehäuses 1 1 zwischen Gehäusewand und Aktor 21 sich erstreckende, fluidführende Rohr 30 ist in einer in das Anschlussstück 13 koaxial zu dem Sackloch 24 eingebrachten Durchgangsbohrung 34 hindurchgeführt, wobei die Länge des Rohrs 30 so bemessen ist, dass es bei vollständig in das Innengewinde im Sackloch 24 eingeschraubtem Verbindungsstück 26 axial über das Anschlussstück 13 vorsteht. Der Zulaufstutzen 23 ist auf das vorstehende Rohrende aufgesetzt und mit dem Rohrende verpresst und verschweißt (Schweißnaht 35 in Figur 1 ). Bei der Montage werden zunächst das Rohr 30, das Verbindungsstück 26 und der Zulaufstutzen 23 zu einer Baueinheit gefügt. Diese Baueinheit wird durch die Durchgangsbohrung 34 im Anschlussstück 13 hindurchgeführt und mit dem Verbindungsstück 26 im Sackloch 24 des Düsenkörpers 12 verschraubt. Zum Ansetzen eines Drehwerkzeugs ist der Zulaufstutzen 23 mit zwei diametralen Abflachungen 231 versehen. Nach vollständiger Verschraubung des Verbindungsstücks 26 im Sackloch 24 wird auf das Anschlussstück 13 ein Kunststoffkörper 36 aufgespritzt, der den
Zulaufstutzen 23 in dessen dem Anschlussstück 13 zugekehrten unteren Bereich hermetisch umschließt. Dadurch wird einerseits die Durchgangsbohrung 34 im
Anschlussstück 13 fluiddicht abgedichtet und andererseits der Zulaufstutzen 23 stabilisiert. Wird auf den aufgespritzten Kunststoffkörper 36 verzichtet, so ist die
Durchführung des Rohrs 30 durch das Anschlussstück 13 abzudichten was vorzugsweise durch eine um das Rohr 30 umlaufende Schweißnaht auf der Oberfläche des
Anschlussstücks 13 vorgenommen ist.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist in den Düsenkörper 12 noch eine
Leckagebohrung 37 eingebracht, die im Bereich der Gewindeverbindung 25 im Sackloch 24 mündet. Oberhalb der Leckagebohrung 37, also auf der von dem Dichtungselement 31 abgekehrten Seite der Mündung der Leckagebohrung 37 im Sackloch 24, ist innerhalb der Gewindeverbindung 25 ein zweites Dichtungselement 38 angeordnet. Das zweite
Dichtungselement 38 ist identisch dem ersten Dichtungselement 31 ausgebildet, weist also wiederum einen Dichtungsring aus PTFE auf, der in einer Ringnut 33 im
Verbindungsstück 26 einliegt. Möglich ist auch wiederum eine Beschichtung eines der Gewinde der Gewindeverbindung 25 mit einer Dichtungsschicht. Das zweite
Dichtungselement 38 dichtet die Leckagebohrung 37 gegen den Innenraum des
Ventilgehäuses 18 ab. Die Leckagebohrung 37 hat die Aufgabe, evtl. auftretende
Leckagen über das erste Dichtungselement 31 abzuführen, z.B. in das Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine. Außerdem ermöglicht die Leckagebohrung 38 eine Leckageprüfung des ersten Dichtungselements 31.
Zur Abdichtung der über die Ventilnadel 19 bestehenden Verbindung des Innern des Ventilgehäuses 1 1 zur Ventilkammer 18 ist auf die Ventilnadel 19 ein Faltenbalg 39 aufgeschoben, wobei das eine Balgenende auf der Ventilnadel 19 und das andere Balgenende am Düsenkörper 12 fluiddicht festgelegt ist.
Das in Figur 3 im Längsschnitt dargestellte Einspritzventil ist gegenüber dem zuvor beschriebenen Einspritzventil insofern modifiziert, als das erste Dichtungselement 31 nicht als Radialdichtung, sondern als Axialdichtung ausgeführt ist. Hierzu ist der Sacklochgrund mit einem gegenüber dem Sacklochdurchmesser kleineren Durchmesser ausgebildet, so dass am Übergang vom Sackloch 24 zum Sacklochgrund eine der Mündung der Querbohrung 28 vorgelagerte Ringschulter 40 (Figur 4) vorhanden ist. Auf dieser Ringschulter 40 liegt eine ringförmige Dichtungsscheibe 41 aus PTFE auf. Beim Einschrauben der Baueinheit aus Rohr 30, Verbindungsstück 26 und Zulaufstutzen 23 presst sich das Stirnende der Baueinheit, hier also die ringförmige Stirnfläche des Verbindungsstücks 26, auf die Dichtungsscheibe 41 auf.
Eine weitere Modifizierung des Einspritzventils besteht darin, dass der Zulaufstutzen 23 ein Außengewinde trägt, das in einen in die Durchgangsbohrung 34 im Anschlussstück 13 eingeschnittenen Innengewinde verschraubt ist. Die Gewindeverbindung zwischen Zulaufstutzen 23 und Anschlussstück 13 ist in Figur 3 mit 42 gekennzeichnet. Zur fluiddichten Durchführung des Rohrs 30 durch das Anschlussstück 13 ist der
Zulaufstutzen 23 über eine umlaufende Schweißnaht 43 mit dem Anschlussstück 13 verbunden. Die Schweißnaht 43 kann entfallen, wenn - wie dies bei dem Einspritzventil in Figur 1 vorgenommen ist - auf den Anschlusskörper 13 ein den Zulaufstutzen 23 teilweise umschließender Kunststoffkörper 36 aufgespritzt ist, wie dies in Figur 3 strichpunktiert angedeutet ist. Im übrigen stimmt das Einspritzventil gemäß Figur 3 mit dem in Figur 1 dargestellten Einspritzventil überein, so dass gleiche Bauelemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.

Claims

Ansprüche
1 . Einspritzventil für ein Fluid, insbesondere für Kraftstoff, mit einem Ventilgehäuse (1 1 ), mit einem an einem Gehäuseende des Ventilgehäuses (1 1 ) angeordneten
Zulaufstutzen (23) für das Fluid, mit einem am anderen Gehäuseende angeordneten Düsenkörper (12), der einen eine Abspritzöffnung (17) umgebenden Ventilsitz (16) und eine diesem vorgelagerte Ventilkammer (18) aufweist, und mit einem im
Ventilgehäuse (1 1 ) verlaufenden, fluidführenden Rohr (30), das die Ventilkammer (18) mit dem Zulaufstutzen (23) verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass im
Düsenkörper (12) ein zur Gehäuseachse des Ventilgehäuses (1 1 ) radial versetzt angeordnetes, axiales Sackloch (24) mit Innengewinde ausgebildet und vom
Sackloch (24) zur Ventilkammer (18) eine Fluidverbindung hergestellt ist, dass das Rohr (30) an seinem ventilkammerseitigen Rohrende mittels eines Außengewindes in dem Innengewinde verschraubt ist und dass die Gewindeverbindung (26) von Innen- und Außengewinde mittels mindestens eines Dichtungselements (31 ) gegenüber dem Sackloch (24) abgedichtet ist.
2. Einspritzventil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidverbindung zwischen Sackloch (24) und Ventilkammer (18) von einer im Düsenkörper (12) verlaufenden Querbohrung (28) gebildet ist, die unterhalb des Innengewindes im Sacklochgrund mündet.
3. Einspitzventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das
mindestens eine Dichtungselement (31 ) ein Dichtungsring (32), vorzugsweise aus PTFE, ist, der in einer Ringnut (32) innerhalb des Außengewindes einliegt.
4. Einspritzventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Dichtungselement (31 ) eine ringförmige Dichtungsscheibe (41 ), vorzugsweise aus PTFE, ist, die auf eine im Sackloch (24) der Mündung der Fluidverbindung
vorgeordnete Ringschulter (40) axial kraftschlüssig aufgepresst ist.
5. Einspritzventil nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Sackloch (24) oberhalb des mindestens einen Dichtungselements (21 ) im Bereich des Innengewindes eine nach außen führende Leckagebohrung (37) mündet und oberhalb der Leckagebohrung (37) im Bereich der Gewindeverbindung (16) ein zweites Dichtungselement (38) angeordnet ist.
6. Einspritzventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite
Dichtungselement (38) ein Dichtungsring (32), vorzugsweise aus PTFE, ist, der in einer Ringnut (33) innerhalb des Außengewindes einliegt.
7. Einspritzventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das
mindestens eine Dichtungselement (38) von einer Dichtungsschicht aus einem Elastomer, vorzugsweise Teflon, gebildet ist, mit der eines der Gewinde der
Gewindeverbindung (25) beschichtet ist.
8. Einspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde auf einem vom Rohr (30) separierten, hohlzylindrischen
Verbindungsstück (26) angeordnet ist, das an das Rohrende angesetzt, vorzugsweise teilweise in dieses eingesetzt, und mit dem Rohr (30) fest verbunden ist.
9. Einspritzventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (30) in einer zum Sackloch (24) im Düsenkörper (12) koaxialen Durchgangsöffnung (34) in einem das Ventilgehäuse (1 1 ) an dessen vom Düsenkörper (12) abgekehrten
Gehäuseende abdeckenden Anschlussstück (13) hindurchgeführt und in seiner axialen Länge so bemessen ist, dass es bei vollständig in das Sackloch (24) eingeschraubtem Verbindungsstück (26) über das Anschlussstück (13) axial vorsteht, und dass der Zulaufstutzen (23) auf das vorstehende Rohrende aufgesetzt und mit diesem fest, vorzugsweise durch Pressen und Schweißen, verbunden ist.
10. Einspritzventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Zulaufstutzen (23) ein Außengewinde trägt, das in einem in der Durchgangsbohrung (34) ausgebildeten Innengewinde verschraubbar ist.
1 1 . Einspritzventil nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der
Zulaufstutzen (23) teilweise von einem auf das Anschlussstück (13) aufgespritzten Kunststoffkörper (36) umschlossen ist.
12. Einspritzventil nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (30) bzw. der verschraubte Anschlussstutzen (23) gegenüber der Durchgangsbohrung (34) im Anschlussstück (13) abgedichtet ist, vorzugsweise durch eine um das Rohr (30) bzw. den Anschlussstutzen (23) herum gelegte Schweiß- oder Lötnaht auf der Oberfläche des Anschlussstücks (13).
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012204659A1 (de) * 2012-03-22 2013-09-26 Man Diesel & Turbo Se Injektor für eine Kraftstoffversorgungsanlage einer Brennkraftmaschine sowie Kraftstoffversorgungsanlage
DE202012007128U1 (de) * 2012-07-23 2012-08-02 Robert Bosch Gmbh Ventil zum Zumessen von Fluid

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10110678A1 (de) * 2001-03-06 2002-10-02 Siemens Ag Dosiervorrichtung
US20020179062A1 (en) * 2001-06-01 2002-12-05 Shen Jingming Jim Hydraulic compensator for a piezoelectrical fuel injector
US20030150939A1 (en) * 2002-02-11 2003-08-14 Siemens Vdo Automotive Corporation Method of filling and degassifying fluid in a hydraulic compensator for a fuel injector
DE10257895A1 (de) 2002-12-11 2004-06-24 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzventil
DE10319599A1 (de) 2003-05-02 2004-11-18 Robert Bosch Gmbh Aktoreinheit für ein piezogesteuertes Kraftstoffeinspritzventil
DE102007028490A1 (de) 2007-06-21 2008-12-24 Robert Bosch Gmbh Koppler zur Hubübertragung mittels Scherkraft, Injektor, sowie Verfahren zur Hubübertragung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19540155C2 (de) * 1995-10-27 2000-07-13 Daimler Chrysler Ag Servoventil für eine Einspritzdüse
DE19941930A1 (de) * 1999-09-03 2001-03-15 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
JP4158338B2 (ja) * 2000-06-06 2008-10-01 株式会社デンソー インジェクタ用圧電体素子
DE602004003896T2 (de) * 2004-01-29 2007-05-03 Siemens Vdo Automotive S.P.A., Fauglia Flüssigkeitseinspritzventil und sein Herstellungverfahren

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10110678A1 (de) * 2001-03-06 2002-10-02 Siemens Ag Dosiervorrichtung
US20020179062A1 (en) * 2001-06-01 2002-12-05 Shen Jingming Jim Hydraulic compensator for a piezoelectrical fuel injector
US20030150939A1 (en) * 2002-02-11 2003-08-14 Siemens Vdo Automotive Corporation Method of filling and degassifying fluid in a hydraulic compensator for a fuel injector
DE10257895A1 (de) 2002-12-11 2004-06-24 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzventil
DE10319599A1 (de) 2003-05-02 2004-11-18 Robert Bosch Gmbh Aktoreinheit für ein piezogesteuertes Kraftstoffeinspritzventil
DE102007028490A1 (de) 2007-06-21 2008-12-24 Robert Bosch Gmbh Koppler zur Hubübertragung mittels Scherkraft, Injektor, sowie Verfahren zur Hubübertragung

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