DE3125884A1

DE3125884A1 - Kraftstoff-einspritzduese fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE3125884A1
Application number: DE19813125884
Authority: DE
Inventors: Martin Ing.(grad.) 7250 Leonberg Hafner; Karl 7148 Remseck Hofmann; Josef 7300 Esslingen Schlagenhauf; Gerhard 7000 Stuttgart Stumpp; Dietrich 7014 Kornwestheim Trachte
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1981-07-01
Filing date: 1981-07-01
Publication date: 1983-01-20
Also published as: EP0068339B1; JPH039306B2; DE3262968D1; JPS5810153A; US4482093A; EP0068339A1

Description

ε. 7142

9β 6. 1981 Ki/Do

EOHEET BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Kraftstoff-Einspritzdüse für Brennkraftmaschinen

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoff-Einspritzdüse nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei Einspritzdüsen dieser Gattung beeinflußt die Yentilnadel durch ihre Geschwindigkeit den magnetischen Kreis der Induktionsspule, wobei nadelgeschwindigkeitsabhängige Signale erzeugt werden, z«, B. für eine Einrichtung zur Ermittlung und Auswertung des Spritzbeginns und/oder der Spritzdauer.

Es ist bereits eine Einspritzdüse dieser Gattung vorgeschlagen worden, bei welcher die federnden Kontaktzungen der Induktionsspule unmittelbar gegen die Stirnenden von Verbindungsdrähten drücken, welche in Bohrungen des Düsenhalters spielfrei festgelegt und mit am Düsenhalter befestigten Anschlußkontakten verbunden sind. Bei diesen bekannten Einspritzdüsen sind die elektrischen Leitungsverbindungen der Induktionsspule im Bereich der Berührungsebene von Düsenhalter und Zwischenplatte aufgetrennt, so daß der Düsenkörper zum Beispiel zum Zweck der Einstellung des Öffnungsdruckes der Ventilnadel ohne besondere Kontaktierungsmaßnahmen vom Düsenhalter entfernt und an diesen wieder angebaut werden kann. Bei den bekannten

Einspritzdüsen muß Jedoch sehr sorgfältig auf die richtige Lage der Verbindungsdrähte in den Bohrungen des Düsenhalters und an dessen der Zwischenplatte zugekehrten Stirnseite geachtet werden, damit ein ausreichend hoher Eontaktdruck zwischen den Teilen gewährleistet ist. Ferner ist bereits vorgeschlagen worden, an der dem Düsenhalter zugekehrten Stirnseite der Zwischenplatte zwei über Drähte mit der Wicklung der Induktionsspule verbundene Kontaktbolzen vorzusehen, und koaxial dazu im Düsenhalter zwei Gegenkontaktstücke federnd nachgiebig zu lagern. Diese Ausführung ist verhältnismäßig aufwendig, zumal sowohl bei der Montage der Zwischenplatte als auch des Düsenhalters gelötet werden muß.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß infolge der Schweiß- bzw. Lötverbindungen an den Eontaktzungen der Induktionsspule unabhängig von Einbautoleranzen ein sehr geringer Übergangswiderstand zwischen den Kontaktzungen und den weiterführenden Anschlußdrähten gewährleistet ist. Die Einspritzdüse kann trotzdem ohne Eontaktierungsmaßnahmen zerlegt werden, wenn die weiterführenden Anschlußkontakte nicht am Düsenhalter befestigt, sondern nur an den Enden der Anschlußdrähte angeordnet und.durch die die Anschlußdrähte aufnehmenden Bohrungen bzw. Schlitze im Düsenhalter hindurchziehbar sind oder wenn gemäß einem Unteranspruch die Enden der Anschlußdrähte mindestens so weit aus dem Düsenhalter herausgeführt sind, daß der Düsenhalter um eine den Ausbau der Schließfeder ermöglichende Distanz von der Zwischenplatte abhebbar ist.

Durch die in den übrigen Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch angegebenen Anordnung möglich.

Eine sichere mechanisclie und elektrische Verbindung ergibt sich, wenn die Kontaktzungen der Induktionsspule an den freien Enden mit aufgeschweißten Eontakfbolzen versehen sind, mit denen die blanken Enden der Abschlußdrähte durch Löten verbunden sind.

Auf die Kontaktbolzen kann vorzugsweise je eine Isolierhülse aufgesteckt bzw. aufgeklebt sein, welche mit ihrer von der Kontaktzunge abgekehrten Stirnseite an einer Ringschulter des Düsenhalters anliegt, welche die Durchgangsbohrung für den zugeordneten Anschlußdraht umgibt. Dadurch ist erreicht, daß die Isolierhülse sowohl als Zugentlastungsmittel für die Schweiß- bzw. Lötverbindung von Kontaktzunge und Anschlußdraht dient als auch den die Kontaktzungen und Kontaktbolzen aufnehmenden Hohlraum zwischen Düsenhalter und Zwischenplatte gegen die die Anschlußdrähte aufnehmenden und ins Freie führenden Bohrungen im Düsenhalter abdichtet.

Zur Abdichtung kann vorteilhaft zusätzlich ein abgewinkelter Bügel vorgesehen sein, der sich mit dem einen Ende an einer Schulterfläche des Düsenhalters abstützt und dessen anderes Ende durch eine Schraube am Düsenhalter axial gegen elastische Pfropfen gespannt ist, welche ge von einem Anschlußdraht durchsetzt sind und sich je an einer die Durchgangsbohrung für den Anschlußdraht umgebenden Dichtfläche am Düsenhalter abstützen.

Eine einwandfreie Abdichtung zwischen dem Düsenhalter und der Zwischenplatte ergibt sich, wenn die Zwischehplatte mit von den Verbindungsstellen der Kontaktzungen ausgehenden Kanälen zur Aufnahme der Anschlußdrähte versehen ist, welche die am Öffnungsrand der Kammer im Düsenhalter innen gebildete Dichtkante bzw. -fläche umgehen und in Hohlräume

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bzw. Aussparungen der Zwischenplatte führen, welche mit den Durchführungen für die Anschlußdrähte im Düsenhalter korrespondieren.

Die Anschlußdrähte können bei der Vormontage der Zwischenplatte leicht in die Kanäle der Zwischenplatte eingeführt werden, wenn deren mit den Durchführungsbohrungen im Düsenhalter korrespondierenden Aussparungen durch Längsnuten im Mantelumfang gebildet sind.

In diesem EaIl kann auch ohne zusätzliche Mittel eine Zugentlastung der Schweiß- bzw. Lötverbindungen der Anschlußdrähte mit den Kontaktzungen erhalten werden, wenn die Kanäle in der Zwischenplatte im spitzen Winkel in die weiterführenden Langsnuten am Mantelumfang der Zwischenplätte einmünden.

Wenn die vertieft in der Stirnfläche der Zwischenplatte angeordneten Verbindungsstellen der Kontaktzungen mit den Anschlußdrähten vergossen sind, wird eine anschließende Nachbearbeitung dieser Stirnfläche, z. B. ein Läppvorgang, durch die Verbindungsstellen nicht behindert.

Zeichnung

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der- Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Ss zeigen Fig. 1 einen vergrößerten Längsschnitt durch das eine Ausführungsbeispiel und J¹Ig. 2 einen Teilbereich der Einspritzdüse nach Fig. 1 in gegenüber Fig. 1 vergrößertem Maßstab. In Fig. 3 ist ebenfalls vergrössert eine Draufsicht auf die vormontierte Zwischenplatte des zweiten Ausführungsbeispiels gezeigt und Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Die Einspritzdüse nach den lig. 1 und 2 hat einen Düsenkörper 10, in welchem ein Ventilsitz 12 gebildet ist, an den sich eine Düsenöffnung 14 anschließt. Der Ventilsitz 12 ist von einer Ventilnadel 16 überwacht, die im Düsenkörper 10 verschiebbar gelagert und im Bereich eines stromauf des Ventilsitzes 12 angeordneten Druckraums 18 mit einer Druckschulter 20 versehen ist. Der Düsenkörper 10 ist durch eine Überwurfmutter 22 über eine Zwischenplatte 24 an· einem Düsenhalter 26 festgespannt. Von einer Anschlußbohrung 28 im Düsenhalter 26 gelangt der Kraftstoff über einen Kanal 30 in eine örtliche Aussparung 32 in der oberen Stirnseite der Zwischenplatte 24, welche über eine Bohrung 34 mit einer Kingnut 36 in der oberen Stirnseite des Düsenkörpers 10 verbunden ist. Ein in der Zeichnung nicht sichtbarer Indexstift sorgt dafür, daß die Teile beim Zusammenbau die richtige Lage zueinander einnehmen. Von der Eingnut 36 führt ein Kanal 38 in den Druckraum 18 des Düsenkörpers 10,

Die Ventilnadel 16 ist mit einem im Durchmesser verringerten Ansatz 40 versehen, der mit Spiel durch eine Bohrung 42 der Zwischenplatte 24 hindurchtritt und in die zentrale Öffnung einer Induktionsspule 44 hineinragt, die in eine im Durchmesser größere Bohrung der Zwischenplatte 24 eingesetzt und darin durch einen Kleber festgehalten ist. Auf dem Ansatz der Ventilnadel 16 liegt ein in die Induktionsspule 44 hineinragender Ansatz 46 eines Druckstücks 48 auf, das sich im übrigen in einer Kammer 50 des Düsenhalters 26 erstreckt. In der Kammer 50 ist eine Schließfeder 52 für die Ventilnadel 16 angeordnet, welche am Druckstück 48 angreift und sich über eine Zwischenscheibe 54 bestimmter Stärke am Boden der Kammer 50 abstützt.

Die Induktionsspule 44 ist mit zwei federnden Anschluß-Kontaktzungen 56 versehen, welche etwa im rechten Winkel zur

Düsenachse von der Induktionsspule 44 seitlich abstehen und sich in einer radialen Ausnehmung 58 in der oberen Stirnseite der Zwischenplatte 24 erstrecken (Fig. 2). Auf dem freien Ende 60 einer jeden Kontaktzunge 56 ist ein pilzförmiger Kontaktbolzen 62 aufgeschweißt, auf den aussen eine Isolierhülse 64 aufgesteckt ist. Diese greift mit geringem Spiel in eine von der Stirnseite des Düsenhalters-26 ausgehende Bohrung 66 im Düsenhalter 26 ein, die an einer Ringschulter 68 in eine im Durchmesser kleinere Bohrung 70 übergeht, welche den Düsenhalter 26 längs durchsetzt und an einer an dessen Außenwand gebildeten ebenen Fläche 72 ausmündet.

In jeden Kontaktbolzen 62 ist das blanke Ende eines Anschlußdrahtes 74 eingelötet, der sich durch die Bohrung 70 hindurch erstreckt, ein Stück weit aus dem Düsenhalter 26 herausgeführt und an seinem Ende mit einem vom Düsenhalter weggebauten weiterfuhrenden Anschlußkontakt 76 versehen ist. Zur Abdichtung der Bohrungen 70 ist ein mehrfach abgewinkelter Bügel 78 vorgesehen, dessen eines Ende 80 sich an einer Schulterfläche 82 des Düsenhalters 26 abstützt. Das andere Ende 84 des Bügels 78 wird durch eine in den Düsenhalter 26 eingedrehte Schraube 86 gegen zwei in der Zeichnung hintereinanderliegende elastische Pfropfen 88 gespannt. Die Pfropfen 88 sind je von einem der Anschlußdrähte 74 durchsetzt und stützen sich je auf einer konischen Auflagefläche 90 ab, die an der Mindung.der Bohrung 70 in die ebene Fläche 72 gebildet ist. Durch die vom Bügel 78 ausgeübte axiale Pressung werden die Pfropfen 88 radial an die Anschlußdrähte 74· und axial an die Auflage fläche η 90 gedruckt, wodurch sich die gewünschte Abdichtung der Bohrungen 70 ergibt. Durch die Anlage der Isolierhülsen 64 an den Eingschultern 68 sind die Schweißverbindungen der Kontaktzungen 56 mit den Kontaktbolzen 62 entlastet und die radiale Ausnehmung 58 zusätzlich nach außen abgedichtet.

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Die beschriebene Ausführung einer Einspritzdüse hat den Vorteil, daß zwischen den Eontaktzungen 56 der Induktionsspule 44 und den weiterführenden Anschlußkontakten 76 keine Druckbzw. Steckkontakte vorhanden sind, so daß sich insgesamt ein nur geringer Leitungswiderstand ergibt. Die aus dem Düsenhalter 26 herausragende Länge der Anschlußdrähte 74 ist so bemessen, daß der Düsenhalter 26 um eine den Ausbau der Schließfeder 52 ermöglichende Distanz von der Zwischenplatte 24 abhebbar ist. Dadurch ist erreicht, daß die Düse leicht und ohne Kontaktierungsmaßnahmen auseinandergebaut werden kann, was z.B. beim Einstellen des Öffnungsdruckes durch Einlegen von Zwischenscheiben 54 unterschiedlicher Dicke erwünscht sein kann. Beim ersten Zusammenbau der Einspritzdüse sind die Teile zunächst ohne angebaute Anschlußkontakte 76 zusammenzufügen und als letzter Arbeitsgang die Anschlußkontakte 76 anzubringen.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Figuren 3 und 4 ist eine Zwischenplatte 94 vorgesehen, deren nach dem Einbau einem angedeuteten Düsenhalter 95 zugekehrte Stirnseite 96 mit einer zentralen Vertiefung 98 zum Aufnehmen einer Induktionsspule 100 versehen ist. In dieser sind zwei mit den Enden der Spulenwicklung verbundene Eontaktzungen 102 eingeformt, welche sich diametral gegenüberliegen und seitlich vom Spulenkörper abstehen. Jede Eontaktzunge 102 liegt vertieft in einer Ausnehmung 104 an der Stirnseite 96 der Zwischenplatte 94. Von jeder Ausnehmung 104 führt ein Eanal 106 schräg nach unten zum Mantelumfang 108 der Zwischenplatte 94 hin, wo jeder Eanal 106 im spitzen Winkel in je eine Längsnut 110 im ^ Mantelumfang einmündet. Die beiden Längsnuten 110 sind nicht bis zur unteren Stirnseite 112 durchgeführt, so daß diese Stirnseite nicht unterbrochen ist und die Zwischenplatte nach dem Zusammenbau der Einspritzdüse einen zur Kraftstoff-Zuführung dienenden Eingkanal in der anliegenden Stirnseite eines Düsenkörpers vollständig abdeckt. Ferner ist der radiale Abstand der Bpdenfläche der Längsnuten 110 zur Düsenachse so

gewählt, daß nach dem Zusammenbau der Teile die Längsnuten mit den im Düsennalter 95 vorgesehenen Bohrungen 113 zum Hindurchführen von Anschlußdrähten 114- korrespondieren. Anstelle der Bohrungen 113 könnten auch Längsnuten im Mantel des Düsenhalters 95 vorgesehen sein.

Die Anschlußdrähte 114 sind durch die Längsnuten 110 und die Kanäle 106 hindurchgeführt und an die Eontaktzungen 102 der Induktionsspule 100 angeschweißt bzw. -gelötet. Bach dem Zusammenbau der Teile sind die Anschlußdrähte 114 gegen eine leicht abgerundete Gehäusekante 116 gedrückt, welche an der Einmündung des Eanales 106 in die Längsnut 110 gebildet ist. Durch die starke Umlenkung der Anschlußdrähte 114- an den Gehäusekanten 116 wird eine Zugentlastung für die Verbindung der Anschlußdrähte mit den Eontaktzungen 102 erzielt. Zusätzlich dazu können am Düsenhalter 95 weitere Mittel zur Zugentlastung vorgesehen sein. Each dem Verbinden der Kontaktzungen 102 mit den Anschlußdrähten 114- werden die Ausnehmungen 104- in der Zwischenplatte 94- mit einem geeigneten Material 118 ausgegossen, so daß die Verbindungsstelle der Teile bei einem nachträglichen Bearbeitungsvorgang der Stirnseite 96, z.B. bei einem Läppvorgang, nicht stört und eine Abdichtung des Spulenraumes und der Eabeldurchführung gegen die Eammer 50 erreicht wird.

Die Ausführung nach den Figuren 3 und 4· hat den Vorteil, daß · die Anschlußdrähte 114- die zwischen dem Düsenhalter 95 und der Zwischenplatte 94· gebildete, unmittelbar an den Öffnungsrand 120 der lederkammer 122 im Düsenhalter 95 anschließende und in Figur 3 siit strichlierten Linien angedeutete Dichtfläche 124- umgehen, so daß diese Dichtfläche an keiner Stelle angeschnitten ist und die Teile einwandfrei abgedichtet sind.

Leerseite

Claims

9« 6. 1981 Ki/Do

EOEEET BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Ansprüche

1J Kraftstoff-Einspritzdüse für Brennkraftmaschinen, mit einem gegen einen Düsenhalter gespannten Düsenkörper, in welchem eine "Ventilnadel geführt ist, die von einer in einer Kammer des Düsenhalters angeordneten Schließfeder "belastet ist und deren von der Düsenöffnung abgekehrtes Ende in eine Induktionsspule taucht, die in eine zwischen Düsenkörper und Düsenhalter gespannte Zxtfischenplatte eingesetzt und mit zwei seitlich abstehenden Kontaktzungen versehen ist, welche über durch den Düsenhalter hindurchgeführte Anschlußdrähte mit weiterführenden Anschlußkontakten elektrisch leitend verbunden sind., dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktzungen (56) der Induktionsspule (44) mit den Anschlußdrähten (74) durch Schweißen bzw. Löten unlösbar verbunden sind.
2. Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Anschlußdrähte (74) die Anschlußkontakte (76) tragen und mindestens so weit aus dem Düsenhalter (26) herausgeführt sind, daß der Düsenhalter (26) mindestens um eine den Ausbau der Schließfeder (52) ermöglichende Distanz von der Zwischenplatte (24) abhebbar ist.
3. Einspritzdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch. ..gekennzeichnet, daß Mittel zur Zugentlastung (64, 68 bzw. bis 90 bzw. 116 ) der Schweiß- bzw» Lötverbindungen an den Kontakt zunge η (56) der Induktionsspule (44) vorgesehen sind.
4. Einspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eontaktzungen (56) der Induktionsspule (44) an den freien Enden (60) mit aufgeschweißten Eontaktbolzen (62) versehen sind, mit denen die blanken Enden der Anschlußdrähte (74) durch Löten verbunden sind.
5. Einspritzdüse nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Eontaktbolzen (62) je eine Isolierhülse (64) aufgesteckt bzw. aufgeklebt ist, welche mit ihrer von der Kontaktzunge (56) abgekehrten Stirnseite an einer Eingschulter (68) des Düsenhalters (26) anliegt, welche die Durchgangsbohrung (70) für den zugeordneten Anschlußdraht (74) umgibt.
6. Einspritzdüse nach Anspruch 5₅ dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierhülsen (64) in erweiterte Bohrungsabschnitte (66) im Düsenhalter (26) eingreifen und die Eingschultern (68) zwischen diesen und den Durchgangsbohrungen (70) für die Anschlußdrähte (74) gebildet sind.

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7«. Einspritzdüse nach Anspruch 3j dadurch gekennzeichnet, daß zur Zugentlastung ein abgewinkelter, sich mit demeinen Ende (80) an einer Schulterfläche (82) des Düsenhalters (26) abstützender Bügel (78) vorgesehen ist, dessen anderes Ende (84-) durch eine Schraube (86) am Düsenhalter (26) axial gegen elastische Pfropfen (88) gespannt ist, welche je von einem der Anschlußdrähte (7²O durchsetzt sind und sich je an einer die Durchgangsbohrung (?0) für den zugeordneten Anschlußdraht (74-) umgebenden Dichtfläche (90) am Düsenhalter (26) abstützen.
8. Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenplatte (94-, Fig. 3 und 4-) mit von den Verbindungsstellen der Kontaktzungen (102) ausgehenden Kanälen (106) zur Aufnahme der Anschlußdrähte (114-) versehen ist, welche die am Öffnungsrand (120) der Kammer (122) im Düsenhalter (95) innen gebildete Dichtkante bzw, -fläche (124-) umgehen und in Hohlräume bzw. Aussparungen (110) der Zwischenplatte (9^-) führen, welche mit den Durchführungen (113) für die Anschlußdrähte (T14-) im Düsenhalter (95) korrespondieren.
9« Einspritzdüse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Durchführungen (113) im Düsenhalter (95) korrespondierenden Aussparungen der Zwischenplatte (94-) durch in deren Mantelumfang angeordnete Längsnuten (110) gebildet sind.

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10. Einspritzdüse nach Anspruch. 9? dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (106) in der Zwischenplatte (94-) im spitzen Winkel in die weiterführenden Längsnuten (110) an deren Mantelumfang einmünden.
11. Einspritzdüse nach einem der Ansprüche 8 his 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführungen für die Anschlußdrähte (114·) im Düsenhalter (95) durch Längsnuten im Mantel des Diisenhalters gebildet sind.
12. Einspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vertieft in der Stirnfläche der Zwischenplatte (94-) angeordneten Verbindungsstellen der Kontaktzungen (102) mit den Anschlußdrähten (114) vergossen sind.