DE10318876A1

DE10318876A1 - Vorrichtung zur Abdichtung eines mehrteiligen Kraftstoffeinspritzventils

Info

Publication number: DE10318876A1
Application number: DE2003118876
Authority: DE
Inventors: Juergen Hanneke; Giovanni Ferraro; Kasim-Melih Hamutcu
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2003-04-25
Filing date: 2003-04-25
Publication date: 2004-11-11

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftstoffeinspritzventil (1) mit mehreren in Axialrichtung (X-X) nacheinander angeordneten Bauteilen (2, 3, 4, 5). Ein Bauteil (2) weist ein Gewinde (8) auf, an welchem eine eine axiale Vorspannkraft erzeugende Spannmutter (6) befestigt wird. Zwischen dem das Gewinde (8) aufnehmenden Bauteil (2) und der Spannmutter (6) ist ein Dichtelement (18) angeordnet. Am Umfang des Bauteiles (2) verläuft eine Umlaufnut (19) zur Aufnahme eines ringförmigen Dichtelementes (18) in einer Geometrie, die entweder Freiräume (20.1, 20.2; 25) zur Aufnahme von Partien des Dichtelementes (18) im verformten Zustand (28) aufweist oder eine Längung (29, 30) des Dichtelementes (18) an der Umfangsfläche des Bauteiles (2) bewirkt.

Description

Technisches Gebiet
Kraftstoffeinspritzventile, die bei Einspritzsystemen mit Hochdruckspeicherraum (Common-Rail) oder auch bei Pumpe-Düse-Einspritzsystemen zum Einsatz kommen, sind in der Regel mehrteilig aufgebaut. Aufgrund des mehrteiligen Aufbaus dieser Kraftstoffeinspritzventile sind bei den auftretenden hohen Drücken, unter welchen der Kraftstoff diesen Kraftstoffeinspritzventilen zugeführt wird, Abdichtungen am Kraftstoffeinspritzventil erforderlich, um einen Austritt von Kraftstoff nach Aussen zu verhindern.

Kraftstoffeinspritzventile, die bei den erwähnten Kraftstoffeinspritzsystemen, sei es mit Hochdruckspeicherräumen (Common-Rail), sei es im Rahmen von Pumpe-Düse-Einspritzsystemen zum Einsatz kommen, umfassen in der Regel einen Haltekörper, eine Ventilplatte, eine Drosselplatte sowie einen Düsenkörper. Die erwähnten Bauteile sind in axialer Richtung des Kraftstoffeinspritzventiles gesehen nacheinander angeordnet und werden mittels einer Düsenspannmutter gegeneinander verspannt. Durch die Verwendung der einzelnen Bauteile in Verbindung mit dem hohen Druck bei den erwähnten Bauarten von Kraftstoffeinspritzsystemen, ergeben sich Dichtheitsprobleme, welche zu Austritt von Kraftstoff am Kraftstoffeinspritzventil führen können. Um zu verhindern, dass Kraftstoff von Kraftstoffeinspritzventilen nach Aussen, z.B. in den Motorraum, dringen kann, sind geeignete Dichtelemente notwendig. Es ist bekannt, zwischen den einzelnen Bauteilen hohe Flächenpressungen aufzubringen, so dass die einzelnen Bauteile an ihren ebenen Anlageflächen durch die hohe Flächenpressung eine ausreichende Abdichtung aufweisen. Aufgrund einer asymmetrischen Bohrungsanordnung in den Bauteilen, insbesondere zwischen einer Aktorbohrung und einer Hochdruckbohrung, können sich jedoch unterschiedliche Steifigkeiten in Umfangsrichtung ergeben, so dass Schwitzleckagen vom Hochdruckbereich zum Niederdruckbereich auftreten können. Weiterhin sind an den ebenen Dichtflä chen der einzelnen Bauteile üblicherweise Unebenheiten und Rauigkeiten vorhanden, was ebenfalls Leckage nach sich ziehen kann. Darüber hinaus können aufgrund der hohen mechanischen Belastungen durch die Verspannung der Bauteile gegeneinander hohe Flächenpressungen zu Verformungen an den Dichtebenen zwischen den einzelnen Bauteilen führen, welche ebenfalls eine Leckage von Kraftstoff nach sich ziehen können.

Eine weitere bekannte Möglichkeit zur Abdichtung von Kraftstoffeinspritzventilen stellen Dichtelemente wie z.B. O-Ringe dar, die beim Verspannen des Kraftstoffeinspritzventiles mittels der Düsenspannmutter verquetscht werden.

Aus DE 101 55 413 A1 ist ein Ventil zum Steuern von Flüssigkeiten bekannt. Dieses umfasst mehrere Bauteile, welche in axiale Richtung des Ventiles gesehen, nacheinander angeordnet sind. An wenigstens einem der Bauteile ist ein Aussengewinde ausgebildet, welches im montierten Zustand des Ventiles mit einem Innengewinde einer Spannmutter in Eingriff ist. Mittels der Spannmutter werden die Bauteile gegeneinander verspannt. Zwischen dem Innengewinde der Spannmutter und zwischen dem Bauteil, welches das Aussengewinde umfasst, ist ein Dichtelement angeordnet. Gemäß der aus DE 101 55 413 A1 bekannten Lösung ist das Dichtelement als Kunststoffring oder als Schrumpfschlauch ausgebildet und wird insbesondere in einer in der Spannmutter gebildeten Aussparung angeordnet.

Darstellung der Erfindung

Nach der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung ist am Haltekörper oder an einem Injektorkörper eines Kraftstoffeinspritzventiles im Bereich eines Aussengewindeauslaufes eine umlaufende Nut vorgesehen. Die Nut kann sich in einer bevorzugten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Lösung unmittelbar an den Gewindeauslauf des Aussengewindeabschnittes am Haltekörper bzw. am Injektorkörper anschliessen. Am Aussengewinde ist eine Düsenspannmutter aufnehmbar, mit welcher die einzelnen Komponenten des Kraftstoffeinspritzventiles gegeneinander verspannt werden.

Die unterhalb des Gewindeauslaufes vorgesehene Umlaufnut weist in vorteilhafter Weise Ausnehmungen auf, in welche das elastisch ausgebildete Dichtelement zwischen der Düsenspannmutter und dem Haltekörper bzw. dem Injektorkörper beim Aufbringen der Düsenspannmutter und bei deren Anziehen im verformten Zustand ausweichen kann, so dass das Dichtelement beim Verspannen des Bauteileverbundes des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kraftstoffeinspritzventiles nicht beschädigt wird.

Eine Aufnahme des elastischen Materials des verformten, gespannten Dichtelementes ermöglichende Ausnehmungen können in einer ersten Ausführungsvariante als sich beidseits eines Vorsprunges am Haltekörper bzw. Injektorkörper erstreckende ringförmige Vertiefungen ausgebildet sein. In einer weiteren Ausführungsvariante kann die Ausnehmung, in welche sich das im verspannten Zustand verformte Dichtelement erstreckt, als eine um einen Neigungswinkel angeordnete, sich unterhalb des Gewindeauslaufes erstreckende Keilfläche beschaffen sein.

In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsmöglichkeiten der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Umlaufnut, kann diese unterhalb des Gewindeauslaufes auch als Spline-Nut gefertigt sein sowie als eine im wesentlichen sich am Umfang des Haltekörpers bzw. des Injektorkörpers schräggestellte Umlaufnut. Durch eine schräg verlaufende, ein elastisches Dichtelement aufnehmende Umlaufnut an der Umfangsfläche des zylindrisch ausgebildeten Haltekörpers bzw. Injektorkörpers des Kraftstoffeinspritzventiles, wird das Dichtelement bei dessen Aufbringen auf den Haltekörper bzw. den Injektorkörper bereits um ein gewisses Maß elastisch vorgespannt. Durch die Ausführung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Umlaufnut entweder als Spline-Nut oder als schräggestellte Umlaufnut erfolgt eine Längung des Dichtelementes bei dessen Montage am Haltekörper bzw. am Injektorkörper des Kraftstoffeinspritzventiles. Die Längung des Dichtelementes beim Einführen in eine als schräggestellte Umlaufnut bzw. als Spline-Nut beschaffene Umlaufnut bewirkt eine Kontraktion des aus elastischem Material beschaffenen Dichtelementes und damit eine Dickenreduktion desselben. Durch die Längung des aus elastischem Material gefertigten Dichtelementes zieht dieses sich in den Nutgrund der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Umlaufnut gemäß aller Ausführungsvarianten am Haltekörper bzw. Injektorkörper hinein, so dass aufgrund der Längung am Nutgrund eine Abdichtung erreicht wird, welche nach dem Aufbringen der Düsenspannmutter noch verstärkt wird. Zum anderen stellt sich durch die Verdrängung des elastischen Materials des Dichtelementes durch Aufbringen der Düsenspannmutter auch zwischen dem ringförmig ausgebildeten Dichtelement und der Innenseite der Düsenspannmutter eine Abdichtstelle mit hoher Abdichtwirkung ein.

Zeichnung
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.
Es zeigt:
1 den Aufbau eines Kraftstoffeinspritzventiles,
2 eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Umlaufnut an einem Haltekörper eines Kraftstoffeinspritzventiles,
2.1 eine vergrößerte Darstellung eines mit der Umlaufnut gemäß 2 zusammenarbeitenden Dichtelementes,
3 eine weitere Ausführungsvariante einer erfindungsgemäß vorgeschlagenen Umlaufnut,
3.1 ein in die Umlaufnut gemäß 3 eingelassenes Dichtelement im unverformten und im verformten Zustand,
4 weitere Ausführungsvarianten von Umlaufnuten am Haltekörper bzw. Injektorkörpers eines Kraftstoffeinspritzventiles und
4.1 eine Detailansicht einer Ausführungsvariante einer Umlaufnut gemäß den Ausführungsvarianten nach 4.
Ausführungsvarianten
1 ist der Aufbau eines Kraftstoffeinspritzventiles zu entnehmen.
Ein Kraftstoffeinspritzventil 1 gemäß der Darstellung in 1 umfasst einen Haltekörper 2, eine Ventilplatte 3 sowie eine Drosselplatte 4 sowie einen Düsenkörper 5. Der Haltekörper 2, die Ventilplatte 3, die Drosselplatte 4 sowie der Düsenkörper 5 werden mittels einer Düsenspannmutter 6 gegeneinander verspannt. Dabei gelangen die Anlageflächen der im wesentlichen ebene Stirnseiten aufweisenden Bauteile Haltekörper 2, Ventilplatte 3, Drosselplatte 4 sowie Düsenkörper 5 in dichtende Anlage aneinander und verhindern ein Austreten von Kraftstoff.
Die Düsenspannmutter 6, mit welcher der genannte Bauteil der Verbund des Kraftstoffeinspritzventiles 1 in axiale Dichtung (X-X) gegeneinander verspannt wird, umfasst ein Innengewinde 7. Das Innengewinde 7 der Düsenspannmutter 6 wirkt mit einem Aussengewinde 8 des Haltekörpers 2 des Kraftstoffeinspritzventiles 1 zusammen. In der Drosselplatte 4 des Kraftstoffeinspritzventiles 1 ist eine Schließfeder 9 angeordnet, welche die Stirnseite eines Einspritzventilgliedes 11 in Schließrichtung beaufschlagt. Die Ventilplatte 3 sowie die Drosselplatte 4 sowie der untere, der Ventilplatte 3 zuweisenden Teil des Haltekörpers 2 sind von einem Hochdruckzulauf 10 durchzogen, über welche ein Düsenraum 12, welcher das Einspritzventilglied 11 im Bereich einer an diesem ausgebildeten Druckstufe 13 umgibt, mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt. Durch den sich im Düsenraum 12 aufbauenden Kraftstoffdruck, der an der Druckstufe 13 eine in Öffnungsrichtung des Einspritzventilgliedes 11 wirkende Öffnungskraft erzeugt, werden Einspritzöffnungen am brennraumseitigen Ende des Kraftstoffeinspritzventiles 1 bei Öffnung des Einspritzventilgliedes 11 freigegeben.
Das Einspritzventilglied 11 umfasst eine Führung 14, unterhalb derer im Düsenkörper 5 ders Kraftstoffeinspritzventiles 1 ein Ringspalt 15 ausgebildet ist, über welchen Kraftstoff den Einspritzöffnungen vom Düsenraum 12 aus zuströmt. Im in 1 dargestellten Zustand ist das Einspritzventilglied 11 durch die Schließfeder 9 in seinen am brennraumseitigen Ende 16 des Düsenkörpers 5 befindlichen Sitz gedrückt. Der Düsenkörper 5 umfasst eine ringförmig ausgestaltete Schulter 17, die von der Düsenspannmutter 6 umgriffen wird. Durch Anlage der Düsenspannmutter 6 an der Schulter 17 des Düsenkörpers 7 wird die durch das Anschrauben des Haltekörpers 2 und der Düsenspannmutter 6 erzeugte Axialkraft in den Bauteileverbund gemäß der Darstellung in 1 eingebracht.
Im oberen Bereich der Verschraubung aus Aussengewinde 8 des Haltekörpers 2 und Innengewinde 7 der Düsenspannmutter 6 ist ein in 1 nur schematisch angedeutetes Dichtelement 18 aus elastischem Material eingebracht.
2 zeigt eine Darstellung einer erfindungsgemäß vorgeschlagenen Umlaufnut am Aussenumfang des Haltekörpers.
Der Darstellung gemäß 2 ist entnehmbar, dass das Aussengewinde 8 am Haltekörper 2 des Einspritzventilgliedes in eine Umlaufnut 19 ausläuft. Die Umlaufnut 19 umfasst etwa einen etwa mittig gelegenen Vorsprung 20. Beidseits des Vorsprunges 20 erstrecken sich Ausnehmungen der Umlaufnut 19.
2.1 zeigt eine vergrößerte Darstellung eines mit der Umlaufnut gemäß 2 zusammenwirkenden Dichtelementes aus elastischem Material.
Der Darstellung gemäß 2.1 ist entnehmbar, dass das Dichtelement 18 aus elastischem Material in die Umlaufnut 19 eingelassen ist. In der Ausführungsvariante der Umlaufnut 19 gemäß der vergrößerten Darstellung in 2.1 ist im Nutgrund 24 der Umlaufnut 19 ein nutseitiger Vorsprung 20 ausgebildet, der beidseitig in nutseitige Vertiefungen 20.1 bzw. 20.2 ausläuft. Die Geometrie des Nutgrundes 24 ist komplementär zur haltekörperseitigen bzw. injektorkörperseitigen Anlagefläche 18.1, 18.2, 18.3 des Dichtelementes 18 aus elas tischem Material ausgebildet. In der Darstellung gemäß 2.1 ist das Dichtelement 18 so beschaffen, dass ein erster Anlagering 18.1 und ein zweiter Anlagering 18.2 beidseitig eines am nutseitigen Vorsprung 20 anliegenden Auflagenringes 18.3 in die nutseitigen Vertiefungen 20.1 bzw. 20.2 der Umlaufnut 19 eingreifen. Das Dichtelement 18 aus elastischem Material liegt mit einer ersten Ringfläche 21 am Haltekörper 2 bzw. Injektorkörper an, während eine zweite Ringfläche 22 unterhalb des Gewindeauslaufes des Aussengewindes 8 des Haltekörpers 2 positioniert ist.
Beim Verspannen des Haltekörpers 2 bzw. des Injektorkörpers des Kraftstoffeinspritzventiles 1 durch Verschrauben des Aussengewindes 8 mit dem Innengewinde 7 der Düsenspannmutter 18 legt sich das Dichtelement 18 aus elastischem Material mit seinem Auflagering 18.3 an den nutseitig ausgebildeten Vorsprung 20 an. Durch die in Bezug auf den nutseitigen Vorsprung 20 gemäß 2.1 tieferliegenden nutseitigen Vertiefungen 20.1 bzw. 20.2 wird ein Freiraum vorgehalten, in welchen das elastische Material des Dichtelementes 18 bei der durch Aufbringen der Düsenspannmutter 6 auftretenden Verformung ausweichen kann. Durch die Ausgestaltung des Nutgrundes 24 der Umlaufnut 19 wird einerseits eine Dichtfläche zwischen dem nutseitigen Vorsprung 20 und dem Auflagering 18.3 des Dichtelementes 18 erzeugt; andererseits wird durch die nutseitigen Vertiefungen 20.1 bzw. 20.2 am Aussenumfang des Haltekörpers 2 bzw. des Injektorkörpers der zur Aufnahme des verformbaren/elastischen Materials erforderliche Freiraum zur Verfügung gestellt. Die Stirnfläche die der Düsenspannmutter 6 zuweisende Stirnfläche des Dichtelementes 18 liegt beim Aufbringen der Düsenspannmutter 6 an deren Innenseite an und stellt dort eine Hochdruckdichtfläche dar, welche ein Austreten von Kraftstoff aus dem unter hohem Kraftstoffdruck stehenden Kraftstoffeinspritzventil 1 verhindert.
3 zeigt eine weitere Ausführungsvariante einer erfindungsgemäß am Haltekörper bzw. Injektorkörper eines Kraftstoffeinspritzventiles ausgebildeten Umlaufnut.
Die Umlaufnut 19 gemäß der Darstellung in 3 ist durch eine Keilfläche 25 begrenzt, welche sich vom Nutgrund 24 unter einem Neigungswinkel 26 in Richtung auf das Aussengewinde 8 am Haltekörper 2 bzw. zum Injektorkörper hin erstreckt. Die Keilfläche 25 fällt mit einem Gewindeauslauf 23 des Aussengewindes 8 am Haltekörper bzw. Injektorkörper des Kraftstoffeinspritzventiles 1 zusammen. Die Umlaufnut 19 gemäß der Ausführungsvariante in 3 ist einerseits durch die Keilfläche 25 und andererseits durch eine senkrecht zur Axialrichtung X-X des Haltekörpers 2 verlaufende Stirnfläche begrenzt.
3.1 ist die Umlaufnut 19 gemäß der Darstellung in 3 in vergrößertem Maßstab wiedergegeben sowie ein in diese eingelassenes Dichtelement in verformtem bzw. unverformtem Zustand.
Das aus elastischem Material beschaffene Dichtelement 18 liegt mit seiner Innenseite am Nutgrund 24 der Umlaufnut 19 an. Im in 3.1 dargestellten unverformten Zustand 27 des Dichtelementes 18 überdeckt dieses die Keilfläche 25 unterhalb des Gewindeauslaufes 23 des Aussengewindes 8 nur teilweise, so dass durch den nicht ausgefüllten Bereich der Keilfläche der Umlaufnut 19 im unverformtem Zustand 27 des Dichtelementes 18 aus elastischem Material ein Freiraum verbleibt, in welchen das Dichtelement 18 aus elastischem Material in verformten Zustand 28 ausweichen kann. Der Neigungswinkel 26 der Keilfläche 25 unterhalb des Aussengewindes 8 wird entsprechend der Elastizität des elastischen Materials des Dichtelementes 18 gewählt, derart, dass im verformten Zustand 28 ein Ausweichen des elastischen Materiales des Dichtelementes 18 in den Bereich der Keilfläche 25 erfolgen kann, wenn die Düsenspannmutter 6 auf das Aussengewinde 8 des Haltekörpers 2 aufgeschraubt wird. Im verformten Zustand 28, der in der Darstellung gemäß 3.1 gestrichelt angedeutet ist, füllt das Dichtelement 18 aus elastischem Material die Umlaufnut 19 an der Aussenumfangsfläche des Haltekörpers 2 bzw. des Injektorkörpers vollständig aus und liegt über die gesamte, unter dem Neigungswinkel 26 verlaufende Keilfläche 25 unterhalb des Gewindeauslaufes 23 des Aussengewindes 8 an. Die düsenspannmutterseitige Abdichtstelle wird durch die Aussenseite des Dichtelementes 18 aus elastischem Material, welche dem Innengewinde 7 der Düsenspannmutter 8 zuweisend liegt, gebildet.
Der Darstellung gemäß 4 sind weitere Ausführungsvarianten von Umlaufnuten am Haltekörper bzw. dem Injektorkörper eines Kraftstoffeinspritzventiles zu entnehmen.
Zur Aufnahme des Dichtelementes 18 aus elastischem Material kann unterhalb von Gewindegängen 36 des Aussengewindes 8 am Haltekörper 2 eine Umlaufnut 19 in Spline-Form 29 ausgebildet werden. Die in 4 in Wellenform angedeutete Spline-Nut 29 bewirkt beim Aufbringen eines Dichtelementes 18 aus elastischem Material eine Längung desselben. Aufgrund der Längung des Dichtelementes 18 aus elastischem Material wird diesem eine Vorspannung aufgeprägt, so dass das Dichtelement 18 eng am Nutgrund der Spline-Nut 29 anliegt und ein gewisses Maß von Vorspannung erfährt.
Anstelle der in 4 angedeuteten Spline-Nut 29, kann die Umlaufnut 19 am Haltekörper 2 bzw. Injektorkörper eines Kraftstoffeinspritzventiles 1 auch als angeschrägte Umlaufnut 30 ausgebildet werden, die in Bezug auf die Symmetrieachse des Haltekörpers 2 bzw. des Injektorkörpers des Kraftstoffeinspritzventiles um einen Schrägungswinkel α 31 schräggestellt ist. Aufgrund der um den Schrägungswinkel α Bezugszeichen 31 schräggestellten Umlaufnut 30 wird einem in diese eingelassenen Dichtelement 18 ebenfalls eine Längung in Umfangsrichtung aufgeprägt.
Durch die in 4 dargestellten Ausführungsvarianten der Umlaufnut 19 als Spline-Nut 29 bzw. als schräggestellte Umlaufnut 30 wird den in dieser eingelassenen Dichtelementen 18 eine Längung in Umfangsrichtung aufgeprägt, was mit einer Materialstärkenreduktion der Dichtelemente 18 aufgrund des Kontraktionseffektes einhergeht. Dadurch schmiegen sich die gelaugten Dichtelemente 18 aus elastischem Material eng an den Nutgrund 24 der Umlaufnuten 19 an. Durch die Längung der Dichtelemente 18 aus elastischem Material beim Einbringen in die Spline-Nut 29 bzw. die schräggestellte Umlaufnut 30 wird eine dichtende Anlage der Innenseite des Dichtelementes 18 an den Nutgrund 24 von Spline-Nut 29 bzw. schräggestellter umlaufender Nut 30 erreicht. Aufgrund des sich durch die Längung einstellenden Kontraktionseffektes der Dichtelemente 18 nimmt deren Materialstärke ab, so dass eine Düsenspannmutter 6 auf ein bereits vorgespanntes ringförmiges Dichtelement 18 aufgebracht werden kann. Aufgrund des vorgespannten Zustandes der Dichtelemente 18 aus elastischem Material tritt beim Verschrauben der Düsenspannmutter 6 mit ihrem Innengewinde 7 auf das Aussengewinde 8 des Haltekörpers 2 bzw. des Injektorkörpers des Kraftstoffeinspritzventiles 1 ein geringerer Verdrängungseffekt hinsichtlich der Verformung des elastischen Materials auf. Dadurch wird die Beschädigungsgefahr der Dichtelemente 18 aus elastischem Material einerseits herabgesetzt; andererseits ist durch die durch die Schrägstellung der Nut bzw. die Ausbildung der Spline-Nut 29 vorgebbare Längung der Kontraktionseffekt der Dichtelemente 18 so beeinflussbar, dass genügend Dichtmaterial der Dichtelemente 18 verbleibt, um mit dem Innengewinde 7 der Düsenspannmutter 6 eine hochdichte Abdichtstelle zu bilden. Die Schrägestellung der schräggestellten Nut 30 um den Schrägungswinkel 31 sowie die Ausbildung der Welligkeit de Spline-Nut 29 an der Umfangsfläche des Haltekörpers 2 bzw. des Injektorkörpers des Kraftstoffeinspritzventiles 1 bestimmt den sich einstellenden Kontraktionseffekt des Dichtelementes 18 aus elastischem Material.
Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ausführungsvarianten des Nutgrundes 24 gemäß der Darstellungen in 2.1 mit nutseitigen Vertiefungen 20.1, 20.2 sowie einen nutseitigen Vorsprung 20 als auch durch die Ausführungsvariante des Nutgrundes 24 mit einer sich an diesen anschließenden Keilfläche 25, können Freiräume bereitgestellt werden, in welche das bei einer Verformung des aus elastischem Material gefertigten Dichtelementes 18 verdrängte Material unter Ausbildung von Dichtstellen zwischen Düsenspannmutter 6 und Dichtelement 18 sowie zwischen Dichtelement 18 und Nutgrund 24 ausweicht. Durch eine Längung der effektiven Umfangsnutlänge durch deren Ausbildung als Spline- Nut 29 bzw. als schräggestellte Nut 30 lässt sich eine definierte Kontraktion des Dichtelementes 18 aus elastischem Material erreichen, so dass beim sich anschließenden Montagevorgang von Haltekörper 2 bzw. Injektorkörper mit der Düsenspannmutter 6 weniger Material verdrängt wird, was die mechanische Beanspruchung des Dichtelementes 18 aus elastischem Material entscheidend herabsetzt und dessen Beschädigung verhindert.
Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Ausgestaltung der Umlaufnut 19 gemäß der Ausführungsvarianten in 2.1 bzw. 3.1 sowie in der Ausführungsvariante gemäß 4 wird eine Rändelung an der Dichtringnutgeometrie, welche die Wandstärke des Haltekörpers 2 beeinflusst, überflüssig. Dadurch kann die Pulsfestigkeit des Haltekörpers 2 bzw. des Injektorkörpers des Kraftstoffeinspritzventiles 1 verbessert werden.
Der Darstellung gemäß 4.1 ist eine Detailansicht einer Ausführungsvariante einer Umlaufnut gemäß 4 zu entnehmen.
Aus der Darstellung gemäß 4.1 geht hervor, dass die als Spline-Nut 29 ausgebildete Umlaufnut 19 an der Aussenumfangsfläche des Haltekörpers 2 des Kraftstoffeinspritzventiles 1 eine erste Begrenzungsfläche 32 sowie eine zweite Begrenzungsfläche 33 aufweist. Die Begrenzungsflächen 32, 33 verlaufen in Bezug auf die in 4.1 nicht dargestellte Symmetrieachse des Haltekörpers 2 senkrecht. Der Nutgrund einer gemäß 4 gewellt sich um die Umfangsfläche des Haltekörpers 2 erstreckenden Spline-Nut 29 ist gemäß der Darstellung in 4.1 mit Bezugszeichen 34 gekennzeichnet.

1: Kraftstoffeinspritzventil
2: Haltekörper
3: Ventilplatte
4: Drosselplatte
5: Düsenkörper
6: Düsenspannmutter
7: Innengewinde
8: Aussengewinde
9: Schließfeder
10: Hochdruckzulauf
11: Einspritzventilglied
12: Düsenraum
13: Druckstufe
14: Führungsabschnitt
15: Ringspalt
16: Sitz
17: Schulter Düsenkörper
18: Dichtelement
18.1: erster Anlagering
18.2: zweiter Anlagering
18.3: Auflagering
19: Umfangsnut
20: nutseitiger Vorsprung
20.1: erste nutseitige Vertiefung
20.2: zweite nutseitige Vertiefung
21: erste Ringfläche
22: zweite Ringfläche
23: Gewindeauslauf
24: Nutgrund
25: Keilfläche Gewindeauslauf
26: Neigungswinkel Keilfläche
27: unverformter Zustand
28: verformter Zustand
29: Spline-Nut
30: angeschrägte Umlaufnut
31: Schrägungswinkel
32: erste Begrenzungsfläche
33: zweite Begrenzungsfläche
34: Nutgrund
35: Gewindeanfasung
36: Gewindegänge Aussengewinde 8

Claims

Kraftstoffeinspritzventil mit mehreren in Axialrichtung (X-X) nacheinander angeordneten Bauteilen (2, 3, 4, 5), und einem ein Gewinde (8) aufweisenden Bauteil (2), an welchem eine eine axiale Vorspannkraft erzeugende Spannmutter (6) befestigt wird und zwischen dem das Gewinde (8) aufweisenden Bauteil (2) und der Spannmutter (6) ein Dichtelement (18) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang des Bauteiles (2) eine Umlaufnut (19) zur Aufnahme des ringförmigen Dichtelementes (18) in einer Geometrie ausgebildet ist, die entweder Freiräume (20.1, 20.2; 25) zur Aufnahme von Partien des Dichtelementes (18) im verformten Zustand (28) aufweist oder eine Längung (29, 30) des Dichtelementes (18) an der Umfangsfläche des Bauteiles (2) bewirkt.
Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Nutgrund (24) der Umlaufnut (19) ein sich in Umfangsrichtung der Umlaufnut (19) erstreckender Vorsprung (20) ausgebildet ist.
Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Vorsprung (20) im Nutgrund (24) mindestens eine nutseitige Vertiefung (20.1) zugeordnet ist.
Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Nutgrund (24) beidseits des Vorsprunges (20) sich in Umfangsrichtung erstreckende Vertiefungen (20.1, 20.2) ausgeführt sind.
Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsnut (19) eine als Keilfläche (25) ausgeführte Begrenzungswandung aufweist.
Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Keilfläche (25) im Bereich eines Gewindeauslaufes (23) des Aussengewindes (8) ausgebildet ist.
Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Keilfläche (25) in Bezug auf eine Symmetrieachse des Haltekörpers (2) in einem Neigungswinkel (26) im Bereich zwischen 7° und 90° ausgebildet ist.
Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlaufnut (19) an das Aussengewinde (8) aufweisenden Bauteils 2 als Spline-Nut (29) ausgeführt ist.
Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlaufnut (19) als schräggestellte Nut (30) an der Umfangsfläche des das Aussengewinde (8) aufweisenden Bauteiles (2) ausgeführt ist.