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EP0076459B1 - Magnetventil, insbesondere Kraftstoff-Einspritzventil - Google Patents

Magnetventil, insbesondere Kraftstoff-Einspritzventil Download PDF

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Publication number
EP0076459B1
EP0076459B1 EP82108989A EP82108989A EP0076459B1 EP 0076459 B1 EP0076459 B1 EP 0076459B1 EP 82108989 A EP82108989 A EP 82108989A EP 82108989 A EP82108989 A EP 82108989A EP 0076459 B1 EP0076459 B1 EP 0076459B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
armature
solenoid valve
valve according
stop plate
cylinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP82108989A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0076459A1 (de
Inventor
Asta Hascher-Reichl
Hans Kubach
Werner Gross
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0076459A1 publication Critical patent/EP0076459A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0076459B1 publication Critical patent/EP0076459B1/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/061—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
    • F02M51/0625—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures
    • F02M51/0664—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding
    • F02M51/0671—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding the armature having an elongated valve body attached thereto
    • F02M51/0675—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding the armature having an elongated valve body attached thereto the valve body having cylindrical guiding or metering portions, e.g. with fuel passages
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/061—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
    • F02M51/0625—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures
    • F02M51/0635—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding
    • F02M51/0642—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding the armature having a valve attached thereto
    • F02M51/0653—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding the armature having a valve attached thereto the valve being an elongated body, e.g. a needle valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/08—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle specially for low-pressure fuel-injection

Definitions

  • the invention is based on a solenoid valve, in particular a fuel injection valve according to the preamble of the main claim.
  • a fuel injection valve is already known from DE-A-3 046 889.4, in which the valve part connected to the flat armature protrudes through a central guide opening of a guide membrane.
  • the guide membrane guides the valve part in a radial direction to the valve seat.
  • the flat anchor touches the guide membrane under spring tension with a concentric guide edge and is thus guided plane-parallel to the end face of the core designed as a shell core.
  • the fuel is supplied to the valve through radial inflow openings in the valve wall. After flowing through the magnetic part, the unassigned fuel can reach a fuel return flow line via radial discharge openings that are axially offset and sealed with respect to the inflow openings.
  • this fuel injection valve has a large mass overall.
  • the air gaps that form the anchor with the shell core are very far apart in terms of their circumference, so that the anchor must have a large diameter, which increases its mass and reduces its flexural rigidity.
  • the guidance of the valve part and the armature is not always sufficient despite the guide membrane.
  • a solenoid valve according to the preamble of claim 1 is known from DE-A-1 451 955.
  • the valve shown there has, as an anchor, a flat anchor which is provided with two ring webs of the same web height which are concentrically arranged with respect to one another and which are arranged opposite the same width of the webs from the magnetically conductive cover of the electromagnet.
  • the annular air gap of the magnetic circuit lies between them.
  • the width of the air gap is considerably larger than the maximum air gap width to the flat anchor bridging this annular gap.
  • the ring webs provided in the known flat armature are mainly designed to enable precise machining of the armature on its air gap side to the electromagnet and to be able to carry out exact distances from the magnet core there.
  • the object of the invention is to develop a solenoid valve with which very short switching times can be achieved with small dimensions and low-loss operation.
  • the solenoid valve according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage over the known valves that its mass and thus its weight is low. Due to the special design of the magnetic circuit, the solenoid valve has very short switching times.
  • the shape of the armature means that the distance between the air gaps with respect to the diameter of the armature is small. This takes advantage of the well-known flat anchor (double force with the same magnetic flux through two force-generating air gaps) without its disadvantage, namely the fact that the outer gap is geometrically very wide, which increases the anchor mass and reduces the bending stiffness of the anchor bring.
  • a sufficient spatial separation for reducing the magnetic stray flux is present in the present invention in that the air gaps are offset, as seen in the axial direction.
  • the armature in the embodiment according to the invention practically forms a flange which lies in the natural guidance of the magnetic flux lines deflected from the cylindrical inner part to the cover plate.
  • the leakage flow is significantly reduced.
  • the inside diameter of the cover plate can be kept very small; the largest outer diameter of the armature and its mass are then chosen to be correspondingly small.
  • the inner diameter of the magnetic circuit is expanded by the arrangement of the guide bush and the spring within the inner cylinder. This increases the circumferential length of the air gaps in the same area, which increases the magnetic force with a constant wall thickness.
  • the one bearing point of the valve tappet in the cylinder bore is in the immediate vicinity of the air gaps, so that only small tilting forces arise due to tolerances in the air gaps. This allows the armature to be built easily and receives a very high and easily damped mechanical natural frequency.
  • the construction according to the invention largely keeps the mechanical forces away from the magnetic circuit, so that the magnetic parts can be made as thin as is optimal for the magnetic circuit alone. Due to the larger mass of the stop plate compared to the mass of the armature with the valve body, the impact is mechanically fast damped, whereby the raised parts of the stop plate support the damping. The armature strikes the stop plate in the area of the disk-shaped head of the valve body, which is made of antimagnetic and mechanically hard material, so that a long service life is guaranteed.
  • the functionally important data such as stroke and switching time can be set inexpensively by plastic deformation on the annular grooves in the stop plate and in the annular magnetic plate.
  • This data can be preset by pairing the dimensional tolerances of the annular magnetic plate and the magnetic armature.
  • the magnetic conductors adjacent to the air gaps are made of magnetic material with high saturation induction, while the remaining parts of the magnetic circuit are made of magnetic material with the most favorable dynamic properties.
  • valve tappet can be machined with the magnetic armature as well as the cylinder bore in the guide bush with the valve seat in one set-up, so that circular symmetry is forced.
  • 1 denotes the valve housing.
  • a core 2 made of ferromagnetic material is provided inside the valve housing 1, on which a conductor coil 3 is applied.
  • the core 2 has an inner cylinder 4 and an outer cylinder 5, which are arranged concentrically to one another.
  • Inner cylinder 4 and outer cylinder 5 are magnetically conductively connected to one another on one end face via a yoke 6.
  • the other end face is partially covered by a magnetically conductive annular plate 7 which is magnetically connected to the outer cylinder 5.
  • the inner cylinder 4 carries a bobbin 8, on which the conductor coil 3 is wound, which takes up the entire space between the inner and outer cylinders 4, 5.
  • the magnetic circuit interrupted between the inner cylinder 4 and the annular plate 7 is bridged by an armature 10.
  • the armature 10 has a plate-shaped part 11 which merges into a hollow cylindrical connecting piece 12.
  • the connecting piece 12 faces one end face of the inner cylinder 4.
  • the edge of the plate-shaped part 11 protrudes beyond the annular plate 7 and forms with it the second air gap 14.
  • the guide bushing 21 merges into an antimagnetic part 22, which has the inlet 23 and the outlet bores 24 in extension to the cylinder bore 20 of the guide bushing 21.
  • the drain holes 24 open into a cavity 25, which is formed by the anti-magnetic part 22 and the core 2.
  • the inlet 23 ends in a valve chamber 26 which is connected to the cavity 25 by a connecting bore 27.
  • the valve body 15 cooperates with its spherical end 28 with a valve seat 29 which is arranged between the valve chamber 26 and the inlet 23.
  • the O-rings 30 seal the high pressure in the area 31 against the low liquid pressure (return pressure) in the valve chamber 26, the connecting bore 27, the cavity 25, the drain holes 24 and all other cavities of the solenoid valve.
  • a gap 32 is provided between the anti-magnetic part 22, a part of the outer cylinder 5 and the valve housing 1.
  • a pressure relief bore 33 is located between the cavity 25 and the gap 32.
  • the coil space 34 is cooled with liquid via the gap 32 and a bore 50 which is provided in the outer cylinder and connects the coil space 34 with the gap 32.
  • the guide bushing 21 has a recess on its outer jacket, into which a spring 35 is let in and which at its other end presses against the disk-shaped head 16 of the valve body 15 let into the plate-shaped part 11 of the armature 10.
  • the spring 35 supports the hydraulic pressure on the spherical end 28 of the plunger 17 in such a way that the valve opens quickly when the power is switched off and remains in this position even without pressure.
  • a stop plate 36 is provided above the armature 10 and the annular plate 7. With the help of this stop plate 36, the impact is quickly dampened when the valve is opened.
  • the stop plate 36 has a raised shoulder 37 in the area of the impact, so that the anchor 10 only hits a defined surface area.
  • This approach 37 lies opposite the disk-shaped head 16 made of hard antimagnetic material, which is pressed into the armature 10, so that wear is only very slight even when the solenoid valve is used for a long time.
  • a groove 38 is provided in the stop plate 36, which weakens the anti-magnetic stop plate 36 to such an extent that it can be adjusted of the system can be plastically deformed there.
  • Another groove 39 is provided in the annular plate 7 made of magnetic material, which can be plastically deformed at the point in such a way that the second air gap 14 can be set functionally. This deformation should be possible after the mounting of the stop plate 36, so that the stop plate 36 is broken through in order to apply the forces to the top of the annular plate 7.
  • the solenoid valve is closed off by a metallic cover plate 40 and by an electrically insulating plastic part 41 applied above it, which are let into the valve housing 1.
  • the connecting pins 43 are injected into the plastic part 41 with the plug guides 42.
  • the electrical connection of the connection pins 43 to the coil 3 takes place via the current leads 44. These are injected into the coil body 8.
  • the electrical conductor wires 45 of the coil 3 are wound at their ends around a pin 46, which is part of the coil body 8, in order to ensure strain relief.
  • the end of the conductor wire 45 is welded to a flag of the power supply 44, not shown.
  • the power supply 44 is inserted into the electrically conductive connecting pin 43 via a bend 47 for strain relief.
  • the antimagnetic part 22 in the region 48 is designed so strongly that the force can be applied to the circumference of the outer cylinder 5, even though it is as thin as one with regard to switching times, optimal magnet design is required.
  • a bore 49 is provided in the disk-shaped head 16 of the armature 10, through which the liquid displaced during the filling stroke of the plunger 17 can flow back as well as through the pressure relief bore 33.
  • the shoulder 51 of the magnetic outer cylinder 5 and the pole 52 of the magnetic inner cylinder 4 facing the first air gap 13 are of equal height in the axial direction.

Landscapes

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  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Magnetventil, insbesondere Kraftstoffeinspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruchs.
  • Aus der DE-A-3 046 889.4 ist schon ein Kraftstoffeinspritzventil bekannt, bei dem das mit dem Flachankerfest verbundene Ventilteil eine zentrale Führungsöffnung einer Führungsmembran durchragt. Die Führungsmembran führt das Ventilteil in radialer Richtung zum Ventilsitz. Der Flachanker berührt unter Federspannung mit einer konzentrischen Führungskante die Führungsmembran und wird so planparallel zur Stirnfläche des als Schalenkern ausgebildeten Kerns geführt. Die Kraftstoffzufuhr zum Ventil erfolgt durch radiale Zuströmöffnungen in der Ventilwand. Der nicht zugemessene Kraftstoff kann nach Durchströmen des Magnetteiles über axial gegenüber den Zuflussöffnungen versetzte und abgedichtete radiale Abflussöffnungen in eine Kraftstoffrückströmleitung gelangen.
  • Dieses Kraftstoffeinspritzventil weist jedoch insgesamt eine grosse Masse auf. Die Luftspalte, die den Anker mit dem Schalenkern bilden, liegen in bezug auf den Umfang sehr weit auseinander, so dass der Anker einen grossen Durchmesser haben muss, was seine Masse vergrössert und seine Biegesteifigkeit reduziert. Ausserdem ist die Führung des Ventilteils und des Ankers trotz der Führungsmembran nicht immer ausreichend.
  • Ein Magnetventil nach der Gattung des Anspruchs 1 ist durch die DE-A-1 451 955 bekannt. Das dort gezeigte Ventil weist als Anker einen Flachanker auf, der mit zwei konzentrisch zueinander liegenden Ringstegen gleicher Steghöhe versehen ist, denen gegenüber gleich breite Ringstege von der magnetisch leitenden Abdekkung des Elektromagneten abstehend angeordnet sind. Zwischen diesen liegt der ringförmige Luftspalt des Magnetkreises. Die Breite des Luftspaltes ist dabei wesentlich grösser als die maximale Luftspaltbreite zum diesen Ringspalt überbrückenden Flachanker. Die bei dem bekannten Flachanker vorgesehenen Ringstege sind hauptsächlich dazu ausgeformt, um eine genaue Bearbeitung des Ankers auf dessen Luftspaltseite zum Elektromagnet hin zu ermöglichen und dort genaue Abstände zum Magnetkern ausführen zu können.
  • Gleichartige Flachankermagnete sind in der DE-A-1 476146 und FR-PS-1 206142 gezeigt. Diese Ausgestaltungen haben den Nachteil, dass innerhalb des ringförmigen Luftspaltes, der die beiden Ringstege trennt, ein erheblicher Streufluss des Magnetfeldes vorhanden ist, der dem Arbeitsvermögen des Elektromagneten verloren geht und den Wirkungsgrad des Magnetventils verschlechtert. In Wirkrichtung muss der Magnetfluss rechtwinklig zu den ringförmigen Stegen abgeleitet werden und dort wieder rechtwinklig umgelenkt über den Flachanker geführt werden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Magnetventil zu entwickeln, mit dem bei kleinen Abmessungen und verlustarmer Arbeitsweise sehr kurze Schaltzeiten verwirklichbar sind.
  • Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
    • Vorteile der Erfindung
  • Das erfindungsgemässe Magnetventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat gegenüber den bekannten Ventilen den Vorteil, dass seine Masse und damit sein Gewicht gering ist. Durch die besondere Ausbildung des Magnetkreises weist das Magnetventil sehr kurze Schaltzeiten auf. Die Form des Ankers bringt es mit sich, dass der Abstand der Luftspalte in bezug auf den Durchmesser des Ankers gesehen, gering ist. Damit werden die Vorteile des bekannten Flachankers ausgenutzt (doppelte Kraft bei gleichem Magnetfluss durch zwei krafterzeugende Luftspalte) ohne dessen Nachteil, nämlich die Tatsache, dass der äussere Spalt geometrisch sehr weit auslädt, was die Ankermasse vergrössert und die Biegesteifigkeit des Ankers reduziert, mit sich zu bringen. Eine ausreichende räumliche Trennung zur Reduzierung des magnetischen Streuflusses ist in der vorliegenden Erfindung dadurch vorhanden, dass die Luftspalte, in axialer Richtung gesehen, versetzt sind.
  • Der Anker in der erfindungsgemässen Ausgestaltung bildet praktisch einen Flansch, der in der natürlichen Führung der vom zylindrischen Innenteil zur Abdeckplatte hin umgelenkten Magnetflusslinien liegt. Insbesondere ist der Streufluss wesentlich verringert. Weiterhin kann, da die Stirnseite des Innenzylinders wesentlich aus der Ebene gerückt ist, in der die Abdeckplatte liegt, der Innendurchmesser der Abdeckplatte sehr klein gehalten werden; entsprechend klein auch dann der grösste Aussendurchmesser des Ankers gewählt werden und dessen Masse.
  • Durch die Anordnung der Führungsbuchse und der Feder innerhalb des Innenzylinders wird der Innendurchmesser des Magnetkreises konstruktiv aufgeweitet. Damit wird die umfangmässige Länge der Luftspalte bei gleicher Fläche vergrössert, wodurch die Magnetkraft bei kosntanter Wandstärke wächst.
  • Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Massnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen möglich. Die eine Lagerstelle des Ventilstössels in der Zylinderbohrung liegt in unmittelbarer Nähe der Luftspalte, so dass nur geringe Kippkräfte durch Toleranzen der Luftspalte entstehen. Damit kann der Anker leicht gebaut werden und erhält eine sehr hohe und leicht zu dämpfende mechanische Eigenfrequenz.
  • Durch die erfindungsgemässe Konstruktion werden die mechanischen Kräfte weitgehend vom Magnetkreis ferngehalten, so dass die magnetischen Teile so dünn ausgeführt werden können, wie es allein für den Magnetkreis optimal ist. Durch die grössere Masse der Anschlagplatte im Vergleich zur Masse des Ankers mit dem Ventilkörper wird der Aufschlag mechanisch schnell gedämpft, wobei die erhabenen Teile der Anschlagplatte die Dämpfung unterstützen. Der Anker trifft im Bereich des scheibenförmigen Kopfes des Ventilkörpers auf die Anschlagplatte, der aus antimagnetischen und mechanisch hartem Material besteht, so dass eine grosse Lebensdauer gewährleistet ist.
  • Die funktional wesentlichen Daten wie Hub-und Schaltzeit können durch plastische Verformung an den kreisringförmigen Nuten in der Anschlagplatte und in der kreisringförmigen magnetischen Platte kostengünstig eingestellt werden. Eine Voreinstellung dieser Daten ist durch Paarung der Masstoleranzen der ringförmigen magnetischen Platte und des magnetischen Ankers möglich.
  • Die an die Luftspalte angrenzenden Magnetleiter wie Anker, kreisringförmige Platte, und Innenzylinder sind aus Magnetmaterial mit hoher Sättigungsinduktion hergestellt, während die restlichen Teile des Magnetkreises aus Magnetmaterial mit möglichst günstigen dynamischen Eigenschaften hergestellt sind.
  • Dadurch wird neben hoher Kraft bei kleinem Magnetfluss eine grosse Änderung des Magnetflusses in Abhängigkeit vom Hub im Bereich des Aufschlags erzielt.
  • Der Ventilstössel kann mit dem Magnetanker ebenso wie die Zylinderbohrung in der Führungsbuchse mit dem Ventilsitz in je einer Aufspannung bearbeitet werden, so dass Kreissymmetrie erzwungen wird.
    • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt die einzige Figur einen Schnitt durch das erfindungsgemässe Magnetventil.
    • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Bei dem in der Figur dargestellten erfindungsgemässen Magnetventil ist mit 1 das Ventilgehäuse bezeichnet. Innerhalb des Ventilgehäuses 1 ist ein Kern 2 aus ferromagnetischem Material vorgesehen, auf dem eine Leiterspule 3 aufgebracht ist. Der Kern 2 weist einen Innenzylinder 4 und einen Aussenzylinder 5 auf, die konzentrisch zueinander angeordnet sind. Innenzylinder 4 und Aussenzylinder 5 sind an der einen Stirnfläche über ein Joch 6 magnetisch leitend miteinander verbunden. Die andere Stirnfläche ist teilweise durch eine magnetisch leitende kreisringförmige Platte 7 abgedeckt, die magnetisch leitend mit dem Aussenzylinder 5 verbunden ist. Der Innenzylinder 4 trägt einen Spulenkörper 8, auf den die Leiterspule 3 gewickelt ist, die den gesamten Raum zwischen Innen- und Aussenzylinder 4, 5 einnimmt. Zwischen Leiterspule 3 und Joch 6 liegt eine Isolierfolie 9, die einen kleinen Wärmewiderstand aufweist. Der zwischen dem Innenzylinder 4 und der kreisringförmigen Platte 7 unterbrochene Magnetkreis wird durch einen Anker 10 überbrückt. Der Anker 10 weist ein tellerförmiges Teil 11 auf, das in einen hohlzylindrischen Stutzen 12 übergeht. Der Stutzen 12 steht der einen Stirnfläche des Innenzylinders 4 gegenüber. Zwischen beiden liegt der erste Luftspalt 13. Der Rand des tellerförmigen Teils 11 ragt über die kreisringförmige Platte 7 hinaus und bildet mit ihr den zweiten Luftspalt 14. Ein Ventilkörper 15 aus antimagnetischem Material, der einen scheibenförmigen Kopf 16 und einen Stössel 17 aufweist, ist mit seinem scheibenförmigen Kopf 16 in das tellerförmige Teil 11 des Ankers 10 eingepresst. Er wird mit zwei Lagerstellen 18, 19 in der Zylinderbohrung 20 einer Führungsbuchse 21 geführt. Die Führungsbuchse 21 geht in ein antimagnetisches Teil 22 über, das in Verlängerung zurZylinderbohrung 20 der Führungsbuchse 21 den Zulauf 23 und die Ablaufbohrungen 24 aufweist. Die Ablaufbohrungen 24 münden in einen Hohlraum 25, der durch das antimagnetische Teil 22 und den Kern 2 gebildet wird. Der Zulauf 23 endet in einer Ventilkammer 26, die durch eine Verbindungsbohrung 27 mit dem Hohlraum 25 verbunden ist. Der Ventilkörper 15 arbeitet mit seinem kugelförmigen Ende 28 mit einem Ventilsitz 29 zusammen, der zwischen Ventilkammer 26 und Zulauf 23 angeordnet ist. Die O-Ringe 30 dichten den Hochdruck im Bereich 31 gegen den niedrigen Flüssigkeitsdruck (Rücklaufdruck) in der Ventilkammer 26, der Verbindungsbohrung 27, dem Hohlraum 25, den Ablaufbohrungen 24 und allen anderen Hohlräumen des Magnetventils ab. Zwischen antimagnetischem Teil 22, einem Teil des Aussenzylinders 5 und dem Ventilgehäuse 1 ist ein Spalt 32 vorgesehen. Zwischen Hohlraum 25 und Spalte 32 befindet sich eine Druckentlastungsbohrung 33. Der Spulenraum 34 wird über den Spalt 32 und eine Bohrung 50, die im Aussenzylinder vorgesehen ist und Spulenraum 34 mit Spalt 32 verbindet, mit Flüssigkeit gekühlt.
  • Die Führungsbuchse 21 weist an seinem Aussenmantel eine Aussparung auf, in die eine Feder 35 eingelassen ist und die mit ihrem anderen Ende gegen den in das tellerförmige Teil 11 des Ankers 10 eingelassenen scheibenförmigen Kopf 16 des Ventilkörpers 15 drückt. Die Feder 35 unterstützt den hydraulischen Druck auf das kugelförmige Ende 28 des Stössels 17 in der Weise, dass das Ventil bei Stromabschaltung schnell öffnet und auch ohne Druck in dieser Lage verbleibt.
  • Oberhalb des Ankers 10 und der kreisringförmigen Platte 7 ist eine Anschlagplatte 36 vorgesehen. Mit Hilfe dieser Anschlagplatte 36 wird der Aufschlag bei Öffnen des Ventils schnell gedämpft. Die Anschlagplatte 36 hat im Bereich des Aufschlages einen erhabenen Ansatz 37, so dass der Anker 10 nur auf einen definierten Flächenbereich auftrifft. Dieser Ansatz 37 liegt dem in den Anker 10 eingepressten scheibenförmigen Kopf 16 aus hartem antimagnetischem Material gegenüber, so dass auch bei langem Gebrauch des Magnetventils eine Abnützung nur sehr gering ist. In der Anschlagplatte 36 ist eine Nut 38 vorgesehen, die die antimagnetische Anschlagplatte 36 so weit schwächt, dass diese zur Justierung des Systems dort plastisch verformt werden kann.
  • Eine weitere Nut 39 ist in der kreisringförmigen Platte 7 aus magnetischem Material vorgesehen, die an der Stelle in der Weise plastisch verformt werden kann, dass der zweite Luftspalt 14 funktional eingestellt werden kann. Diese Verformung soll nach der Montage der Anschlagplatte 36 möglich sein, so dass zur Aufbringung der Kräfte auf die Oberseite der kreisringförmigen Platte 7 die Anschlagplatte 36 durchbrochen ist.
  • Das Magnetventil wird durch eine metallische Deckplatte 40 und durch ein darüber aufgebrachtes elektrisch isolierendes Kunststoffteil 41 abgeschlossen, die in das Ventilgehäuse 1 eingelassen sind. In das Kunststoffteil 41 mit den Steckerführungen 42 sind die Anschlussstifte 43 eingespritzt. Die elektrische Verbindung der Anschlussstifte 43 mit der Spule 3 erfolgt über die Stromzuführungen 44. Diese sind in den Spulenkörper 8 eingespritzt. Die elektrischen Leiterdrähte 45 der Spule 3 werden an ihren Enden um einen Zapfen 46, der Bestandteil des Spulenkörpers 8 ist, geschlungen, um eine Zugentlastung zu gewährleisten. Das Ende des Leiterdrahtes 45 ist an eine nicht dargestellte Fahne der Stromzuführung 44 angeschweisst. Die Stromzuführung 44 ist über eine Abknickung 47 zur Zugentlastung in den elektrisch leitenden Anschlussstift 43 eingeführt.
  • Bei Sperrung des Ventils entsteht in dem Zulauf 23 ein hoher Druck, der als Kraft auf den Bereich 31 des antimagnetischen Teils 22 wirkt. Um störende mechanische Verformungen des Aussenzylinders 5 und des Innenzylinders 4 durch diese Kraft auszuschliessen, ist das antimagnetische Teil 22 im Bereich 48 so kräftig ausgeführt, dass die Kraft auf den Umfang des Aussenzylinders 5 geführt werden kann, obwohl dieser so dünn ist, wie es eine in bezug auf Schaltzeiten optimale Magnetauslegung erfordert.
  • Im scheibenförmigen Kopf 16 des Ankers 10 ist eine Bohrung 49 vorgesehen, durch die ebenso wie durch die Druckentlastungsbohrung 33 die beim Füllhub des Stössels 17 verdrängte Flüssigkeitzurückströmen kann.
  • Zur Erleichterung der Paarung der Masstoleranzen von ringförmiger Platte 7 und Anker 11 sind die Schulter 51 des magnetischen Aussenzylinders 5 und der dem ersten Luftspalt 13 zugewandte Pol 52 des magnetischen Innenzylinders 4 in axialer Richtung gleich hoch.

Claims (12)

1. Magnetventil, insbesondere Kraftstoffeinspritzventil, für Kraftstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen mit einem Ventilgehäuse (1), mit einem Elektromagneten bestehend aus einem Kern (2) aus ferromagnetischem Material, der einen Innenzylinder (4) und einen Aussenzylinder (5) aufweist, die konzentrisch zueinander liegen und zwischen denen die Leiterspule (3) des Elektromagneten angeordnet ist, wobei der Magnetflusskreis an der einen Stirnfläche durch ein den Innenzylinder (4) mit dem Aussenzylinder (5) magnetisch leitend verbindendes Joch (6) voll geschlossen ist, und an der anderen Stirnfläche durch einen sich radial erstreckenden magnetisch leitenden Anker (10), der mit einem koaxial durch den Innenzylinder (4) geführten Ventilschliessglied (15) des Magnetventils verbunden ist und eine magnetisch leitende, sich über einen Teil der Stirnfläche erstreckende Abdeckung (7) schliessbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker flanschförmig ausgebildet ist mit einem rohrförmigen Stutzen (12), der sich unter Zwischenschaltung eines ersten Arbeitsluftspaltes (13) axial an den Innenzylinder (4) anschliesst, dessen den ersten Arbeitsluftspalt (13) begrenzende Stirnseite (52) ausserhalb einer durch die Abdeckung (7) gebildeten Ebene liegt, und mit einem sich radial erstreckenden, schirmförmigen Teil (11), dessen Rand die als kreisringförmige Platte (7) ausgebildete Abdeckung überlappt und dort einen zweiten Arbeitsluftspalt (14) mit der genannten Ebene der Abdeckung (7) bildet und dass das Ventilschliessglied (15) über einen scheibenförmigen, mit axialen Öffnungen (49) versehenen, ins Innere des rohrförmigen Stutzens (12) ragenden Kopf (16) mit dem Anker (10) verbunden ist und von einer Führungsbuchse (21) geführt ist, die in den Innenzylinder (4) eingesetzt ist und eine Ausnehmung aufweist, in der eine Feder angeordnet ist, die zwischen Führungsbuchse (21) und Anker (10) eingespannt ist.
2. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenzylinder (4), die kreisringförmige Platte (7) und der Anker (10) aus einem Material mit hoher magnetischer Sättigungsinduktion besteht.
3. Magnetventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der scheibenförmige Kopf (16) in das schirmförmige Teil (11) des Ankers (10) eingepresst und/oder eingeschweisst ist.
4. Magnetventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilschliessglied (15) aus antimagnetischem Material besteht und einen Stössel (17) mit zwei Lagerstellen (18, 19) aufweist, durch die es in der Zylinderbohrung (20) der Führungsbuchse (21) geführt ist, wobei eine Lagerstelle (18) in unmittelbarer Nähe des ersten Luftspalts (13) liegt.
5. Magnetventil nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Ankers (10) eine Anschlagplatte (36) aus hartem antimagnetischem Material vorgesehen ist, auf die der Anker (10) auftrifft.
6. Magnetventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (10) im Bereich des scheibenförmigen Kopfes (16) auf die Anschlagplatte (36) auftrifft.
7. Magnetventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagplatte (36) eine ringförmige Nut (38) aufweist.
8. Magnetventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die kreisringförmige Platte (7) eine ringförmige Nut (39) aufweist.
9. Magnetventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse der Anschlagplatte (36) viel grösser als die Masse des Ankers (10) mit Ventilkörper (15) ist.
10. Magnetventil nach einem der Ansprüche 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Bereiches der Anschlagplatte (36), in dem der Anker (10) auftrifft, erhaben ausgebildet ist.
11. Magnetventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagplatte (36) durchbrochen ist.
12. Magnetventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbuchse (21) in das Gehäuseteil (22) übergeht, das den Ventilsitz (29) und die hydraulischen Zu- und Abflüsse (23, 24) aufweist.
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8300018A (nl) * 1983-01-04 1984-08-01 Wientjes Kunststoff Hydropneumatisch massagebad met pulserende-circulatiewater-straalsysteem.
DE3332822A1 (de) * 1983-09-12 1985-03-28 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Magnetventil mit unelastischer ventildichtung
DE3523536A1 (de) * 1984-09-14 1986-03-27 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Elektrisch gesteuerte kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen
ATE59434T1 (de) * 1984-09-14 1991-01-15 Bosch Gmbh Robert Elektrisch gesteuerte kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen.
DE3442750A1 (de) * 1984-11-23 1986-05-28 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Magnetventil zur fluidsteuerung
GB8430259D0 (en) * 1984-11-30 1985-01-09 Lucas Ind Plc Electromagnetically operable valve
DE3500449A1 (de) * 1985-01-09 1986-07-10 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Magnetventil zur fluidsteuerung
DE3510222A1 (de) * 1985-03-21 1986-09-25 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Magnetventil, insbesondere kraftstoffmengensteuerventil
JPH0692743B2 (ja) * 1985-04-01 1994-11-16 日本電装株式会社 流体制御用電磁弁
JPS62151681A (ja) * 1985-12-25 1987-07-06 Nippon Denso Co Ltd 流体制御用電磁弁
IT1187924B (it) * 1986-02-19 1987-12-23 Weber Spa Valvola ad azionamento elettromagnetico per la dosatura e la polverizzazione del carburante per un dispositivo di alimentazione di un motore a combustione interna
JPS6313977A (ja) * 1986-07-07 1988-01-21 Nippon Denso Co Ltd ソレノイド装置
DE3810826A1 (de) * 1988-03-30 1989-10-12 Pierburg Gmbh Elektromagnetisches einspritzventil fuer brennkraftmaschinen
DE3834444A1 (de) * 1988-10-10 1990-04-12 Mesenich Gerhard Elektromagnetisches einspritzventil mit membranfeder
IT220460Z2 (it) * 1990-06-29 1993-09-22 Weber Srl Perfezionamento alle valvole dosatrici e polverizzatrici di carburante ad azionamento elettromagnetico per un dispositivo di alimentazione di un motore a combustione interna.
DE4111886C2 (de) * 1991-04-09 1993-10-28 Mannesmann Ag Magnetventil
WO1996041947A1 (en) * 1995-06-08 1996-12-27 Siemens Automotive Corporation Method of adjusting a solenoid air gap
US5927614A (en) * 1997-08-22 1999-07-27 Touvelle; Matthew S. Modular control valve for a fuel injector having magnetic isolation features
EP1046005B1 (de) * 1998-09-24 2004-06-16 Robert Bosch Gmbh Elektromagnetisch betätigbares, hydraulisches proportionalventil
DE19852980A1 (de) * 1998-11-17 2000-05-18 Bosch Gmbh Robert Ventil zum dosierten Einleiten von verflüchtigtem Brennstoff
US6360960B1 (en) * 2000-05-17 2002-03-26 Siemens Automotive Corporation Fuel injector sac volume reducer
DE10107115B4 (de) * 2001-02-14 2004-09-30 Robert Bosch Gmbh Drucksteuerventil
US6681728B2 (en) * 2001-11-05 2004-01-27 Ford Global Technologies, Llc Method for controlling an electromechanical actuator for a fuel air charge valve
JP4072696B2 (ja) * 2005-12-21 2008-04-09 東海ゴム工業株式会社 流体封入式能動型防振装置
JP5948792B2 (ja) * 2011-10-27 2016-07-06 アイシン精機株式会社 燃料電池用排気排水弁
JP6103096B2 (ja) * 2016-03-14 2017-03-29 アイシン精機株式会社 燃料電池用排気排水弁
CN114263553B (zh) * 2021-12-21 2022-06-21 南岳电控（衡阳）工业技术股份有限公司 用于空气辅助缸内直喷系统且采用电磁控制的燃料喷嘴

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1206142A (fr) * 1957-05-10 1960-02-08 Bendix Aviat Corp Injecteur de combustible
GB1038541A (en) * 1962-06-07 1966-08-10 Ass Eng Ltd Fuel injection systems for internal combustion engines
GB1064679A (en) * 1962-12-03 1967-04-05 Ass Eng Ltd Fuel injectors for internal combustion engines
DE2342109C2 (de) * 1973-08-21 1983-10-27 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Elektromechanisch gesteuertes Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
JPS5439907B2 (de) * 1973-09-11 1979-11-30
US4373671A (en) * 1981-04-13 1983-02-15 Ford Motor Company Electromagnetic fuel injector

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Publication number Publication date
US4475690A (en) 1984-10-09
DE3139669A1 (de) 1983-04-21
DE3269204D1 (de) 1986-03-27
JPS5872782A (ja) 1983-04-30
EP0076459A1 (de) 1983-04-13
JPH0345267B2 (de) 1991-07-10

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