DE3716994A1

DE3716994A1 - Elektromagnetisch betaetigbares kraftstoffeinspritzventil

Info

Publication number: DE3716994A1
Application number: DE19873716994
Authority: DE
Inventors: Piotr Szablewski
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Mannesmann VDO AG
Priority date: 1987-05-21
Filing date: 1987-05-21
Publication date: 1988-12-01

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritzventil für Einspritzan lagen von Brennkraftmaschinen mit einem Ventilgehäuse, einem innerhalb des Ventilgehäuses angeordneten, von einer feststehenden Magnetwicklung umgebenen Weicheisen kern und einer diesem gleichachsig und unter Bildung eines Luftspalts gegenüberstehenden, als Flachanker aus gebildeten Ventilplatte zur Steuerung des Kraftstoff durchganges.

Solche Einspritzventile sind in Dieselmoto ren heutiger Kraftfahrzeuge vorgesehen und allgemein be kannt.

Zur Hubjustage der Ventilplatte verändert man üblicher weise entweder das Gehäusemaß oder aber legt einen Ring in das Gehäuse ein, so daß in beiden Fällen der Spalt zwischen Ventilplatte und Weicheisenkern verändert wird. Durch eine solche Hubveränderung ändert sich notwendiger weise zugleich der magnetische Fluß. Das wiederum verän dert das dynamische Verhalten des Kraftstoffeinspritzven tils.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kraftstoff einspritzventil der eingangs genannten Art derart zu ge stalten, daß die Spaltbreite zwischen seinem Weicheisen kern und seiner Ventilplatte zu Justagezwecken verändert werden kann, ohne daß sich dabei das dynamische Verhal ten des Einspritzventils wesentlich ändert.

Diese Aufgabe wird auf überraschend einfache Weise da durch gelöst, daß in zumindest einer der einander zuge wandten Stirnflächen der Ventilplatte oder des Weich eisenkerns koaxial zum Weicheisenkern eine Ausnehmung vorgesehen ist.

Durch diese Ausnehmung in der Stirnfläche des Weicheisen kerns oder der Ventilplatte wird der axiale Fluß zwi schen Weicheisenkern und Ventilplatte stark herabgesetzt und der Fluß radial zur Seite hin konzentriert. Dadurch führt auch eine Änderung der Spaltbreite nur zu einer unerheblichen Veränderung des dynamischen Verhaltens des Kraftstoffeinspritzventils.

Die Schließkraft des Kraftstoffeinspritzventils kann auf besonders einfache Weise dadurch erzeugt werden, daß die Ventilplatte mittels einer Membranfeder mit dem Weich eisenkern verbunden und von ihr in Schließrichtung vor gespannt ist. Eine solche Membranfeder ist zugleich Führungsorgan für die Ventilplatte.

Eine konstruktiv besonders einfache Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils be steht darin, daß die Ventilplatte mit einem Zapfen mit radialem Spiel in eine stirnflächenseitige Sackbohrung des Weicheisenkerns greift und die Ausnehmung in der Stirnfläche des Zapfens oder dem ihr gegenüberliegenden Boden der Sackbohrung vorgesehen ist.

Eine gleich einfache, äquivalente Ausführungsform be steht darin, daß der Weicheisenkern mit einem Zapfen mit radialem Spiel in eine stirnflächenseitige Aufnahmeöff nung der Ventilplatte greift und die Ausnehmung in der Stirnfläche des Zapfens oder dem ihr gegenüberliegenden Boden der Ausnehmung vorgesehen ist.

Der magnetische Fluß wird aus einer ursprünglich axialen Richtung schräg nach außen gerichtet, was für das dyna mische Verhalten des Kraftstoffeinspritzventils günstig ist, wenn die Ausnehmung kegelförmig ausgebildet ist.

Eine besonders einfache Justagemöglichkeit ergibt sich, wenn der Weicheisenkern axial verschieblich angeordnet ist. Man kann einen solchen Weicheisenkern nach der Justage beispielsweise durch Punktschweißen axial fixie ren und dadurch die Einstellung des Kraftstoffeinspritz ventils sichern.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind zwei davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfol gend beschrieben. Diese zeigt in

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausfüh rungsform eines erfindungsgemäßen Kraftstoff einspritzventils,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausfüh rungsform eines erfindungsgemäßen Kraftstoff einspritzventils.

Das in Fig. 1 gezeigte Kraftstoffeinspritzventil hat in einem Ventilgehäuse 1 eine einen Weicheisenkern 2 umge bende Magnetwicklung 3. Unterhalb der Magnetwicklung 3 ist im Ventilgehäuse 1 eine Ventilplatte 4 angeordnet, die in der dargestellten Schließstellung einen Ventilaus laß 5 sperrt. Die Ventilplatte 4 ist mittels einer Mem branfeder 6 mit dem Weicheisenkern derart verbunden, daß diese Membranfeder 6 die Ventilplatte 4 in Schließstel lung vorspannt.

Der Weicheisenkern 2 weist in seiner ventilplattenseiti gen Stirnfläche eine Sackbohrung 7 auf, in die die Ventilplatte 4 mit einem Zapfen 8 mit radialem Spiel greift. In der dem Weicheisenkern 2 zugewandten Stirn fläche 9 ist erfindungsgemäß eine kegelförmige Ausneh mung 10 vorgesehen. Zwischen der Stirnfläche 9 des Zapfens 8 und dem Boden 11 der Sackbohrung 7 ist ein Luftspalt 12 vorhanden. Wird die Magnetwicklung 3 vom elektrischen Strom durchflossen, so zieht der Weicheisen kern 2 den Zapfen 8 in die Sackbohrung 7 hinein, bis daß die Stirnfläche 9 gegen die Endfläche 11 der Sackbohrung 7 anliegt. Dadurch gelangt das Kraftstoffeinspritzventil in Offenstellung.

Statt in der Stirnfläche 9 des Zapfens 8 könnte die Aus nehmung 10 auch im der Stirnfläche 9 gegenüberliegenden Boden 11 vorgesehen sein. Entscheidend für die Erfin dung ist, daß der magnetische Fluß nicht mehr überwie gend axial, sondern schräg zur Seite hin erfolgt.

Zum besseren Verständnis der Gesamtanordnung sind in Fig. 1 mit 13 ein Kraftstoffeinlaß und mit 14 ein Kraft stoffrücklauf positioniert.

Zur Justage des Kraftstoffeinspritzventils durch Verän derung der Höhe des Luftspaltes 12 kann der Weicheisen kern 2 axial verschoben werden. Ist das Kraftstoffein spritzventil justiert, so kann man den Weicheisenkern durch Punktschweißen axial fixieren. Statt den Weich eisenkern zu verschieben, könnte man natürlich auch das den Ventilsitz aufweisende Bauteil axial verschieben und seinen Abstand von der Ventilplatte durch Zwischen scheiben regulieren.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 hat der Weicheisen kern 2 einen zur Ventilplatte 4 hin gerichteten Zapfen 15, dessen Stirnfläche 16 die Ausnehmung 10 aufweist. Die Ventilplatte 4 ist hutartig ausgebildet und hat eine mittige Aufnahmeöffnung 17, in die der Zapfen 15 mit radialem Spiel greift und mit seiner Stirnfläche 16 unter Bildung des Luftspaltes 12 einem Boden 18 der Auf nahmeöffnung 17 gegenüberliegt. Auch bei dieser Ausfüh rungsform könnte die Ausnehmung 10 statt im Zapfen 15 im Boden 18 der Ventilplatte 4 vorgesehen sein.

Claims

1. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz ventil für Einspritzanlagen von Brennkraftmaschinen mit einem Ventilgehäuse, einem innerhalb des Ventilgehäuses angeordneten, von einer feststehenden Magnetwicklung umgebenen Weicheisenkern und einer diesem gleichachsig und unter Bildung eines Luftspalts gegenüberstehenden, als Flachanker ausgebildeten Ventilplatte zur Steuerung des Kraftstoffdurchganges, dadurch gekennzeichnet, daß in zumindest einer der einander zugewandten Stirnflächen (9, 11; 16, 18) der Ventilplatte (4) oder des Weicheisen kerns (2) koaxial zum Weicheisenkern (2) eine Ausnehmung (10) vorgesehen ist.

2. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilplatte (4) mittels einer Membranfeder (6) mit dem Weicheisenkern (2) verbunden und von ihr in Schließrich tung vorgespannt ist.

3. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilplatte (4) mit einem Zapfen (8) mit radialem Spiel in eine stirnflächenseitige Sackbohrung (7) des Weich eisenkerns (2) greift und die Ausnehmung (10) in der Stirnfläche (9) des Zapfens (8) oder dem ihr gegenüber liegenden Boden (11) der Sackbohrung (7) vorgesehen ist.

4. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz ventil nach einem oder mehreren der vorangehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Weicheisenkern (2) mit einem Zapfen (15) mit radialem Spiel in eine stirnflächenseitige Aufnahmeöffnung (17) der Ventil platte (4) greift und die Ausnehmung (10) in der Stirn fläche (16) des Zapfens (15) oder dem ihr gegenüber liegenden Boden (18) der Aufnahmeöffnung (17) vorgesehen ist.

5. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz ventil nach einem oder mehreren der vorangehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (10) kegelförmig ausgebildet ist.

6. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz ventil nach einem oder mehreren der vorangehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Justage der Weicheisenkern (2) axial verschieblich angeordnet ist.