DE3839811A1

DE3839811A1 - Kraftstoff-einspritzduese fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE3839811A1
Application number: DE19883839811
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl Ing Hofmann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1988-11-25
Filing date: 1988-11-25
Publication date: 1990-05-31

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoff-Einspritzdüse nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einer bekannten Einspritzdüse die ser Gattung (DE-OS 27 10 219) ist der Hubanschlag für die Ventilna del durch einen koaxial zu dieser angeordneten Anschlagbolzen gebil det, der durch eine Gewindebohrung in der stromaufliegenden Stirn seite des Düsenhalters hindurchgeführt und mit einer in die Gewinde bohrung eingeschraubten Gewindebuchse verbunden ist, an der die äußeren Verstellmittel zum Verdrehen der Gewindebuchse angreifen. Mit dieser Anordnung kann der Hubanschlag für die Ventilnadel während des Betriebes der Brennkraftmaschine verstellt und dadurch der Düsenquerschnitt bei vollem Öffnungshub der Ventilnadel dem je weiligen Bedarf (Einspritzmenge) angepaßt werden. Nachteilig ist je doch, daß der Anschlußstutzen für die Kraftstoff-Zuleitung seitlich am Düsenhalter vorgesehen werden muß, wodurch der Anwendungsbereich dieser Konstruktion eingeschränkt wird.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Mittel zum Ver stellen des Hubanschlages die Anordnung des Anschlußstutzens für die Kraftstoff-Zuleitung in der Düsenachse nicht behindern. Die äußeren Verstellmittel zum Verdrehen der Verstellhülse können in jeder be liebigen Winkellage mit der Verstellhülse verbindbar sein, so daß sich ein bezüglich Einbaulage der Einspritzdüse und Lage der Ver stellmittel weitgehend freizügige Gesamtanordnung ergibt.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteil hafte Weiterbildungen der Anordnung nach dem Hauptanspruch möglich.

Zeichnung

Fünf Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Teil-Längsschnitt durch eine Einspritzdüse nach dem ersten Ausführungsbeispiel, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, die Fig. 3, 4 und 5 Teilschnitte durch das zweite, dritte und vierte Ausführungsbeispiel, Fig. 6 ein Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 5 und Fig. 7 einen Teil-Längs schnitt durch das fünfte Ausführungsbeispiel.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Die Einspritzdüse nach Fig. 1 hat einen Düsenhalter 10, an welchem eine Zwischenscheibe 12 und ein Düsenkörper 14 durch eine Überwurf mutter 16 festgespannt sind. Im Düsenkörper 14 ist eine Ventilnadel 18 verschiebbar gelagert, die von einer im Düsenhalter 10 angeord neten Schließfeder 20 über ein Druckstück 22 gegen einen nicht mehr dargestellten Ventilsitz im Düsenkörper 14 gedrückt ist. In diesem ist wie bekannt ein die Ventilnadel 18 umgebender Druckraum gebil det, der über Kanäle mit einem Kraftstoff-Anschlußstutzen 24 des Dü senhalters 10 verbunden ist. Im Bereich des Druckraumes ist die Ven tilnadel 18 mit einer Druckschulter versehen, an welcher der Kraft stoffdruck entgegen der Kraft der Schließfeder 20 im Öffnungssinn an der Ventilnadel angreift.

Das Druckstück 22 sitzt auf einem Zapfen 26 der Ventilnadel 18, des sen freies Stirnende einem die Schließfeder 20 durchsetzenden An schlagbolzen 28 in einem dem Gesamthub der Ventilnadel 18 ent sprechenden Abstand h _g gegenübersteht, wenn sich die Ventilnadel 18 in der Schließlage befindet. Der Anschlagbolzen 28 hat oben einen kolbenartig ausgebildeten Kopf 30, der dicht in einer Bohrung des Düsenhalters 10 geführt ist, welche eine die Schließfeder 21 auf nehmende Kammer 32 mit einer radialen Ausnehmung 34 im Düsenhalter 10 verbindet. Der Kopf 30 des Anschlagbolzens 28 liegt unter dem Einfluß einer Feder 36, die sich am Druckstück 22 abstützt, an der freien Stirnseite eines als Hubanschlag dienenden Gewindestiftes 38 an, der in eine Gewindebohrung 40 des Düsenhalters 10 eingeschraubt ist. An einem glattzylindrischen Abschnitt des Gewindestiftes 38 ist mittels eines Spannelementes 42 ein radial zur Düsenachse ausgerich teter Hebel 44 befestigt, der durch die Aussparung 34 nach außen hindurchragt und mit einem Kugelkopf 46 versehen ist.

Der Kugelkopf 46 des Hebels 44 greift mit axialem Spiel in ein Fen ster 48 einer Stellhülse 50 ein, die drehbar an einem zylindrischen Abschnitt 52 des Düsenhalters 10 gelagert ist. Die Stellhülse 50 ist mit einer durch gestrichelte Linien angedeuteten Verstelleinrichtung 54 verbindbar, über welche die Stellhülse 50 während des Betriebes der Brennkraftmaschine verdreht werden kann. Durch Verdrehen der Stellhülse 50 wird auch der Gewindestift 38 bewegt und dabei ent sprechend der Gewindesteigung axial verschoben. Mit dem Gewindestift 38 verschiebt sich auch der Anschlagbolzen 28, wobei sich auch der mögliche Gesamthub h _g der Ventilnadel 18 entsprechend ändert. Die Verstelleinrichtung 54 kann in jeder beliebigen Winkelstellung mit der Stellhülse 50 verbunden werden, wodurch die Anordnung unabhängig von der Einbaulage der Einspritzdüse wird.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3, welches bezüglich des nicht dargestellten unteren Abschnitts der Einspritzdüse mit dem Ausfüh rungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 übereinstimmt, ist ein Düsen halter 10 a mit einem Gewindeabschnitt 56 versehen, auf den eine mit Innengewinde versehene Stellhülse 50 a aufgeschraubt ist. Diese ist unten mit einer konischen Stirnfläche 58 versehen, die als Anlage für einen quer im Düsenhalter 10 a verschiebbar gelagerten, den Hub anschlag bildenden Anschlagstift 60 dient. Dieser ist im Bereich der Düsenachse mit einer die Anschlagfläche bildenden Keilfläche 62 ver sehen, an der eine entsprechend schräggestellte Fläche 64 am Kopf 30 a eines Anschlagbolzens 28 a anliegt. Durch Verdrehen der Stellhül se 50 a wird entsprechend der Gewindesteigerung die Axiallage der Stellhülse 50 a und dadurch auch die radiale Lage des vom Stellstift 60 berührten Bereichs der konischen Stirnfläche 58 der Stellhülse 50 a geändert. Die auf den Anschlagbolzen 28 a einwirkende Feder 36 schiebt den Anschlagbolzen 28 a jeweils soweit nach oben, bis bei aufeinanderliegenden Flächen 62, 64 der Anschlagstift 60 an der Stirnfläche 58 der Stellhülse 50 a anliegt.

Bei der Einspritzdüse nach Fig. 4 ist ein als Hubanschlag dienender Anschlagstift 66 schräg zur Düsenachse verschiebbar in einem Düsen halter 10 b gelagert. Der Anschlagstift 66 ist durch eine am Düsen halter 10 b anliegende elastische Buchse 68 an eine innere Stütz schulter 70 einer Stellhülse 50 b angedrückt, die entsprechend der Schräglage des Anschlagstiftes 66 konisch ausgeführt ist. Die Stell hülse 50 b ist drehbar am Düsenhalter 10 gelagert und ebenfalls mit einem Innengewinde versehen, welche in ein Außengewinde im Düsenhal ter eingreift. Durch Drehen der Stellhülse 50 b wird der Anschlag stift 66 mehr oder weniger weit gegen die Düsenachse hin verschoben.

Das innere Stirnende 72 des Anschlagstiftes 66 bildet eine Anschlag fläche für ein Bolzenglied 74, das mit einem verdickten Bund 76 im Düsenhalter 10 b verschiebbar gelagert ist. Der Bund 76 hat eine durch eine Anschlagfläche 78 begrenzte Aussparung, in welche der An schlagstift 66 mit seinem Stirnende 72 hineinragt. Das Bolzenglied 74 ist oberhalb des Bundes 76 entsprechend einer bekannten, hier je doch nicht näher interessierenden Ausführung als Kolben 80 ausgebil det, der ebenfalls vom Kraftstoffdruck beaufschlagt ist und über das Bolzenglied 74 auf die Ventilnadel im Schließsinn einwirkt. Die An ordnung kann so getroffen sein, daß die Ventilnadel nach einem ge wissen Vorhub auf das Bolzenglied 74 auftrifft, wonach im weiteren Verlauf der Öffnungsbewegung das Bolzenglied 74 samt Kolben 80 nach oben verschoben wird, bis die Anschlagfläche 78 am Anschlagstift 66 zur Anlage kommt.

Bei der Einspritzdüse nach den Fig. 5 und 6 ist eine in einen Ge windeabschnitt 82 eines Düsenhalters 10 c eingreifende, am Düsenhal ter 10 c drehbar gelagerte Stellhülse 50 c vorgesehen, die eine innere Stützschulter 84 hat, welche mindestens annähernd senkrecht zur Dü senachse ausgerichtet ist. An der Stützschulter 84 liegen die Enden eines den Hubanschlag bildenden, geschlitzten Anschlagbalkens 86 an, welcher den Düsenhalter 10 c in einer Aussparung 88 quer durchsetzt. Der Anschlagbalken 86 wird durch Schraubenfedern 89 an die Stütz schulter 84 angedrückt, wobei sich die Schraubenfedern 89 an Schult tern des Düsenhalters 10 c abstützen.

Im Bereich der Düsenachse ist zwischen dem Anschlagbalken 86 ein ge schwächter Abschnitt 90 eines Bolzengliedes 92 hindurchgeführt, an welchem die Ventilnadel nach Zurücklegung eines Vorhubes zur Anlage kommt. Der geschwächte Abschnitt 90 ist durch gegenüberliegende Ein fräsungen im Bereich eines verdickten Bundes 94 des Bolzengliedes 92 gebildet. Die unteren Seitenränder des Anschlagbalkens 86 bilden An schlagflächen 96, an welcher das Bolzenglied 92 zur Anlage kommt, wenn die Ventilnadel den über die Stellhülse 50 c eingestellten Ge samthub zurückgelegt hat. Das Bolzenglied 92 ist im übrigen eben falls mit einem vom Kraftstoff beaufschlagten Kolben 98 einstückig verbunden, der beim Haupteinspritzhub eine zusätzliche Kraft auf die Ventilnadel ausübt.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist eine Stellhülse 50 d ohne Gewindeeingriff drehbar auf einem Düsenhalter 10 d gelagert und an der unteren Stirnseite mit einem Zahnkranz 100 versehen. Im Düsen halter 10 d ist quer zur Düsenachse ein als Hubanschlag dienender An schlagstift 102 drehbar gelagert, der mit einem in den Zahnkranz 100 eingreifenden Zähnekopf 104 versehen ist. Der Anschlagstift 102 ist im Bereich seines die Düsenachse durchquerenden Abschnitts mit einer exzentrisch zur Drehachse des Anschlagstiftes 102 verlaufenden An schlagfläche 106 versehen, an welcher ein den Ventilnadelhub begren zendes Bolzenglied 108 federnd anliegt. Durch Drehen des An schlagstiftes 102 wird über die exzentrische Anschlagfläche 106 die axiale Stellung des Bolzengliedes 108 und damit der mögliche Gesamt hub der Ventilnadel auf den gewünschten Wert eingestellt.

Claims

1. Kraftstoff-Einspritzdüse für Brennkraftmaschinen, mit einer unter dem Druck des zugeführten Kraftstoffs entgegen der Kraft einer Schließfeder verschiebbaren Ventilnadel, deren der Kraftstoffströ mung entgegengerichteter Öffnungshub durch einen Hubanschlag be grenzt ist, der über ein durch Flächen am Düsengehäuse bzw. Düsen halter geführtes, durch äußere Verstellmittel verdrehbares Verstell glied axial einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ver stellglied eine am Mantelumfang des Düsengehäuses bzw. Düsenhalters (10, 10 a, b, c, d) drehbar gelagerte Stellhülse (50, 50 a, b, c, d) ist.

2. Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Hubanschlag ein koaxial zur Ventilnadel (18) angeordneter, in einer zentralen Gewindebohrung (40) im Düsengehäuse bzw. Düsenhalter (10) sitzender Gewindestift (38) dient, der unverdrehbar mit einem Hebel (44) verbunden ist, welcher durch eine Aussparung (34) im Düsenge häuse bzw. Düsenhalter (10) hindurchreicht und in ein Wandfenster (48) oder dergl. in der Stellhülse (50) eingreift (Fig. 1 und 2).

3. Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellhülse (50 a, b, c) mit einem Innengewinde versehen ist, welches in ein Außengewinde am Mantelumfang des Düsengehäuses bzw. Düsenhal ters (10 a, b, c) eingreift, und daß die axiale Verstellung des Hub anschlages (60, 66, 86) von der beim Drehen hervorgerufenen Axialbe wegung der Stellhülse (50 a, b, c) abgeleitet ist (Fig. 3 bis 6).

4. Einspritzdüse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die stromabliegende Stirnfläche der Stellhülse (50 a) konisch ausgeführt ist und als Anlage für einen quer zur Düsenachse im Düsengehäuse bzw. Düsenhalter (10 a) verschiebbar gelagerten, den Hubanschlag bil denden Anschlagstift (60) dient, dessen Anschlagfläche (62) im Win kel zur Achse des Anschlagstiftes (60) angeordnet ist (Fig. 3).

5. Einspritzdüse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellhülse (50 b) innen mit einer konischen Stützschulter (70) ver sehen ist, an der sich ein im Düsengehäuse bzw. Düsenhalter (10 b) verschiebbar gelagerter, den Hubanschlag bildender Anschlagstift (66) abstützt, dessen in den Bereich der Düsenachse hineinragendes inneres Stirnende (72) die Anschlagfläche bildet (Fig. 4).

6. Einspritzdüse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellhülse (50 c) innen mit einer mindestens annähernd senkrecht zur Düsenachse ausgerichteten Stützschulter (84) versehen ist, an der sich mindestens ein den Hubanschlag bildender, das Düsengehäuse bzw. den Düsenhalter (10 c) in einer Aussparung (88) durchsetzender An schlagbalken (86) abstützt, dessen den Bereich der Düsenachse durch querender Mittelabschnitt die Anschlagfläche (96) bildet (Fig. 5 und 6).

7. Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Hubanschlag ein quer zur Düsenachse angeordneter, drehbar im Düsen gehäuse bzw. Düsenhalter (10 d) gelagerter Anschlagstift (102) dient, dessen aus dem Düsengehäuse bzw. Düsenhalter (10 d) herausragendes Ende mit einer Verzahnung (104) versehen ist, die in eine ent sprechende Gegenverzahnung (100) an der Stellhülse (50 d) eingreift, und daß der Anschlagstift (102) im Bereich seines die Düsenachse durchquerenden Abschnitts mit einer exzentrisch zu seiner Drehachse verlaufenden Anschlagfläche (106) versehen ist (Fig. 7).