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WO2000029739A1 - Brennstoffeinspritzventil - Google Patents

Brennstoffeinspritzventil Download PDF

Info

Publication number
WO2000029739A1
WO2000029739A1 PCT/DE1999/002332 DE9902332W WO0029739A1 WO 2000029739 A1 WO2000029739 A1 WO 2000029739A1 DE 9902332 W DE9902332 W DE 9902332W WO 0029739 A1 WO0029739 A1 WO 0029739A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
housing body
valve seat
valve
fuel injection
face
Prior art date
Application number
PCT/DE1999/002332
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Eichendorf
Thomas Sebastian
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
Priority to JP2000582704A priority Critical patent/JP2002530567A/ja
Priority to KR1020007007767A priority patent/KR20010034147A/ko
Priority to DE59905997T priority patent/DE59905997D1/de
Priority to US09/600,503 priority patent/US6435429B1/en
Priority to EP99950456A priority patent/EP1047870B1/de
Publication of WO2000029739A1 publication Critical patent/WO2000029739A1/de

Links

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
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/161—Means for adjusting injection-valve lift
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a fuel injection valve according to the preamble of claim 1.
  • This fuel injection valve has a valve closing body which cooperates with a valve seat surface formed on a valve seat support to form a sealing seat.
  • the valve closing body can be electromagnetically actuated by means of a solenoid via a valve needle extending inside the valve seat support and an armature connected to the valve needle at the end opposite the valve closing body.
  • the valve seat support is inserted into a housing body and can be preloaded against a lifting disk which is inserted between the housing body and the valve seat support by means of a screwing screwed into the housing body.
  • the stroke adjusting disc is therefore located inside the housing body.
  • the stroke adjusting disc serves to adjust the stroke of the valve closing body when the fuel injection valve is actuated electromagnetically.
  • a variation in the thickness measurement of the stroke adjusting disc thus leads to a variation in the axial position of the valve seat surface. With a certain length of the valve needle and a certain position a stop surface for the armature thus defines the valve lift.
  • This known fuel injection valve is disadvantageous insofar as the lifting adjusting disk has a relatively small diameter and therefore there is not sufficient protection against tilting of the valve seat carrier for all applications. It is particularly disadvantageous that the Hubemstellin is located inside the housing body and thus the assembly of the housing body, valve seat support and Hubeinstellin requires an insertion of the Hubemstellin in the interior of the housing body, which is expensive to manufacture. There is also the risk that the thread required for the threaded ring is contaminated.
  • FIG. 1 A known fuel injector of a similar design is shown in Fig. 1 and will be described in detail later. With regard to the arrangement of the stroke adjusting disc, this design corresponds to that of DE 196 26 576 AI, with the difference that the valve seat carrier is connected to the valve housing not by a threaded ring but by a Börde1 connection. This fuel injector also has the disadvantages already described.
  • the fuel injector according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that the stroke adjusting disc is simple and inexpensive due to the peripheral arrangement on the outside of the housing body. is inexpensive to assemble. At the same time, there is the advantage that the valve seat support is better secured against tilting relative to the housing body by the stroke adjusting disk due to the relatively large diameter of the stroke adjusting disk.
  • the assembly of the lifting component disc is not susceptible to dirt and that there is a reduction in the number of individual parts due to the omission of the threaded ring provided in the prior art.
  • the stroke adjusting disc can preferably be inserted into a circumferential groove of the housing body and rests on an inlet-soapy end face on the housing body and on a spray-side end face on a peripheral circumferential projection of the valve seat body.
  • the connection between the housing body and the stroke adjusting disc on the one hand and between the stroke adjusting disc with the valve seat support on the other hand can then be made in each case by means of a weld seam.
  • the Hubemstellin not only has the function of defining the axial position of the valve seat carrier relative to the housing body and thus the valve lift, but also the function of a connecting element between the housing body and the valve seat carrier.
  • the weld seams preferably produce a welding shrinkage tension, which prestresses the housing body, the stroke adjusting disk and the valve seat body against one another. This results in a particularly high strength.
  • valve seat body An inlet-side end of the valve seat body can preferably be inserted into an injection-side end of the housing body, these components being sealed off from one another by means of a seal.
  • weld seams can be applied in a simple manner by welding tools which act radially from the outside.
  • Fig. 1 shows an axial section through a fuel injection valve according to the prior art
  • Fig. 2 is a partial axial section through an inventive fuel injector in the Hubemstellin.
  • FIG. 1 For a better understanding of the invention, a fuel injection valve according to the prior art is shown in FIG. 1, so that the later description of the exemplary embodiment according to the invention can be limited to the special features according to the invention.
  • the fuel injector shown in Fig. 1 is used to inject fuel, especially in a mixture-compressing, spark-ignition internal combustion engine.
  • the fuel injector generally designated by the reference number 1, has a valve closing body 2, which cooperates with a valve seat surface 4 formed on a valve seat body 3 to form a sealing seat.
  • the valve closing body 2 is via a valve needle 5 with an armature 6 connected.
  • the armature 6 can be acted upon by means of a magnetic coil 7 with an axial force component in such a way that the valve closing body 2 lifts off the valve seat surface 4 and releases a spray opening 8.
  • the valve closing body 2 is returned to its closed position by a return spring 9 acting on the armature 6.
  • the preload of the return spring 9 can be adjusted via an adjusting sleeve 10 connected by means of a thread to a first housing body 11.
  • the fuel flows through a fuel outlet opening 12 and a fuel filter 13 m, an axial longitudinal bore 14 of the first housing body 11 and further via an axial longitudinal bore 15 of the adjusting sleeve 10 and a longitudinal bore 16 of the armature 6 and a longitudinal bore 17 of a Hubemstellhunt to be described in more detail 18 m a longitudinal bore 19 of the valve seat carrier 3 and thus reaches the sealing seat formed by the valve closing body 2 with the valve seat surface 4.
  • the first housing body 11 is surrounded by a plastic injection-molded body 20, on which a connector plug 21 for the electrical connection of a connection cable to the magnet coil 7 is also injection molded.
  • a second housing body 22 is provided, which is connected to the first housing body 11 by a first flange connection 23.
  • the second housing body 22 has a longitudinal bore 24, through which the valve seat support 3 is inserted axially and is sealed off from the second housing body 22 by means of a seal 25.
  • the valve seat support 3 and the second housing body 22 are connected to one another by a second flange connection 30.
  • the stroke adjusting disc 18 already described is located between a downstream end face 26 of the second housing body 22 and an upstream end face 27 of the valve seat carrier 3.
  • the stroke adjusting disk 18 serves to fix the valve stroke, ie the stroke of the valve closing body 2 from the valve closing surface 4 when the fuel injector 1 is actuated.
  • the valve stroke is due to a slight gap (not recognizable in FIG. 1) between the upstream end face 28 of the armature 6 and a downstream end face 29 of the first housing body 11. This gap in turn results from the length of the valve needle 5 and the armature 6, measured from the upstream end face 28 of the armature 6 to the contact surface of the valve closing body 2 on the valve closing surface 4 of the valve seat carrier 3, and through the axial position of the valve seat body 3.
  • the valve lift is therefore dependent on the manufacturing tolerances of numerous components, in particular on the manufacturing tolerance of the valve closing body 4, the valve needle 5, the armature 6, the valve seat support 3 and the two housing bodies 11 and 22. Since the sum of these manufacturing tolerances is considerably greater than the one to be demanded Tolerance of the valve lift is measured according to a conventional method, the dimensions of the above-mentioned components determining the valve lift, and a suitable stroke adjustment disk is mated. The thickness dimension of the stroke adjusting disc is selected or manufactured in such a way that the required valve stroke occurs overall within a narrow tolerance window.
  • the invention relates to an improvement in the arrangement and design of the stroke adjusting disk 18.
  • Fig. 2 shows an embodiment of a fuel injector i according to the invention in an excerpt, sectional view. Only those elements are shown which are essential in relation to the invention. In order to facilitate the assignment, elements already described with reference to FIG. 1 are provided with the same reference numerals.
  • the first housing body 11, the second housing body 22, the valve seat support 3, which are in a axial longitudinal bore 19 of the valve seat carrier 3 extending valve needle 5, the armature 6 connected to the valve needle 3, the return spring 9 acting on the valve needle 5 via a flange 40 and the solenoid 7 can be seen.
  • the valve lift is defined by a gap 41 between the inlet-side end face 28 of the armature 6 and a spray-side end face 42 of a tubular section 43 of the second housing body 22.
  • the tubular section 43 is connected to a radially outwardly projecting region 44 of the second housing body 22 via a thin connecting web 45.
  • the connecting web 45 is dimensioned extremely thin in order to conduct the main part of the magnetic flux through the armature 6 hm and to avoid a magnetic short circuit on the connecting web 45.
  • the armature 6 has bores 46 for the passage of the fuel.
  • the stroke adjusting disk 18 surrounds an absp ⁇ tzseite end 47 of the second housing body 22 peripherally on the outside.
  • the Hubemstellin 18 is preferably annular.
  • the stroke adjusting disk 18 is a component of the valve housing and can be used in a circumferential groove 48 of the second housing body 22.
  • the stroke adjusting disk 18 lies flush with an inlet-side end face 49 on an opposite, associated end face 50 of the second housing body 22 in the assembled state.
  • An abspritzse term end face 51 of the Hubemstellin 18 lies flush against an opposite, associated end face 52 of the valve seat body 3 in the assembled state.
  • the end face 52 opposite the end face 51 of the HuDemstellin 18 on the absp ⁇ tz side is formed on a peripherally circumferential projection 53 of the valve seat body 3.
  • An inlet-side end 55 of the valve seat body 3 can be inserted into a receiving bore 56 of the injection-side end 47 of the second housing body 22, so that the injection-side end 47 of the second housing body 22 surrounded by the lifting adjusting disc 18 surrounds the inlet-side end 55 of the valve seat carrier 3.
  • the inlet-end 55 of the valve seat carrier 3 is sealed to the spray-side end 47 of the second housing body 22 by means of the circumferential seal 25.
  • the seal 25 is preferably formed as an O-Rmg and a radial groove 57 of the inlet-side end 55 of the valve seat carrier 3 is used.
  • the stroke adjusting disc 18 is welded to the second housing body 22 by means of a first circumferential weld seam 58 on its inlet-side end face 49 and by means of a second circumferential weld seam 59 on its spray-side end face 51 to the valve seat support 3.
  • the weld seams 58 and 59 can be produced without any technical difficulties using a welding tool which acts radially from the outside.
  • the weld seams 58 and 59 do not extend over the entire end face 49 and 50 or 51 and 52.
  • the invention makes specific use of the welding shrinkage stress caused by the weld seams 58 and 59.
  • the welding shrinkage tension causes the second housing body 22, the stroke adjusting disk 18 and the valve seat support 3 to be preloaded against one another, so that a gap-free weld seam and high strength are achieved.
  • a further advantage is that when the fuel injection valve 1 is joined together, the stroke adjusting disk 18 can be inserted into the circumferential groove 48 of the second housing body 22 without difficulty, and the fuel injection valve 1 is therefore extremely easy to assemble.
  • the Hubemstellectomy 18, the axial bore 24 of the second housing body 22 must be used, which is more difficult to handle, especially in automatic production.
  • the arrangement and assembly of the lifting adjusting disk 18 according to the invention is also insensitive to contamination.
  • the seal 25 ensures that the fuel flowing inside the fuel injection valve 1 to the sealing seat does not penetrate as far as the weld seams 58 and 59.
  • the weld seams 58 and 59 are therefore not loaded with the fuel pressure. This is particularly important in the case of high-pressure E injection valves, in which there is a high fuel pressure of up to 150 bar and nevertheless tight tolerances of the valve stroke of, for example, 0.2% must be achieved.
  • the weld seams 58 and 59 do not have to ensure tightness, but merely absorb the axial forces between the second housing body 22 and the stroke adjusting disk 18 on the one hand and between the stroke adjusting disk 18 and the valve seat support 3 on the other hand. As a result, the preload forces can be kept low during welding.
  • the threaded ring provided in the prior art according to DE 196 26 576 A1 is dispensed with. This saving of a component reduces the manufacturing costs.
  • the connection between the first housing body 11 and the second housing body 22 can be made by a further weld 61, which can also be applied on the outside.
  • the stroke adjusting disc 18 defines the valve stroke, it forms an integral part of the valve housing and it mediates the connection between the second housing body 44 and the valve seat support 3.
  • the invention is not restricted to the exemplary embodiment shown.
  • the arrangement of the stroke adjusting disk 18 according to the invention can also be used in the same way in the case of fuel injection valves 1 which open from the outside.

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Abstract

Ein Brennstoffeinspritzventil (1), insbesondere ein Einspritzventil für Hochdruck-Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen, weist einen Ventilschliesskörper auf, der mit einer an einem Ventilsitzträger (3) ausgebildeten Ventilsitzfläche zu einem Dichtsitz zusammenwirkt. Ferner ist ein Gehäusekörper (22) vorhanden, der Bestandteil eines Ventilgehäuses (11, 22) ist. Eine Hubeinstellscheibe (18) legt den Abstand zwischen dem Gehäusekörper (22) und dem Ventilsitzträger (3) fest. Erfindungsgemäss ist die Hubeinstellscheibe (18) so angeordnet, dass sie ein abspritzseitiges Ende (47) des Gehäusekörpers (22) peripher aussenseitig umgibt.

Description

Brennstoffeinspritz entil
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffemspritzventil nach der Gattung des Anspruchs 1.
Aus der DE 196 26 576 AI ist bereits ein Brennstoffemspritzventil nach der Gattung des Anspruchs 1 bekannt. Dieses Brennstoffemspritzventil hat einen Ventilschließ- körper, der mit einer an einem Ventilsitztrager ausgebildeten Ventilsitzflache zu einem Dichtsitz zusammenwirkt. Der Ventilschließkόrper ist über eine s ch im Inneren des Ventilsitzträgers erstreckende Ventilnadel und einen mit der Ventilnadel an dem dem Ventilschließkorper gegenüberliegenden Ende verbundenen Anker mittels einer Magnetspule elektromagnetisch betätigbar. Der Ventilsitztrager ist m einen Gehäusekorper eingesetzt und mittels eines den Gehäusekorper eingeschraubten Gewmdermgs gegen eine Hub- emstellscheibe vorspannbar, die zwischen dem Gehäusekorper und dem Ventilsitztrager eingesetzt ist. Die Hubemstell- scheibe befindet sich somit im Inneren des Gehausekorpers . Die Hube stellscheibe dient dazu, den Hub des Ventil- schließkörpers bei der elektromagnetischen Betätigung des Brennstoffemspritzventils einzustellen. Eine Variation der Dickenab essung der Hubemstellscheibe fuhrt damit zu einer Variation der axialen Lage der Ventilsitzflache . Bei einer bestimmten Lange der Ventilnadel und einer bestimmten Lage einer Anschlagflache für den Anker ist damit der Ventilhub festgelegt .
Vor der Montage des Brennstoffemspritzventils werden verschiedene Maße der Einzelteile des Brennstoffemspritzventils, die einen Einfluß auf den Ventilhub haben, vermessen und eine entsprechende Hubemstellscheibe so zugepaart, daß sich unabhängig von den Fertigungstoleranzen Ventilhübe in einem sehr engen Toleranzbereich ergeben.
Dieses bekannte Brennstoffeinspritzventil ist insofern nachttεilig, als die Hubemstellscheibe einen relativ kleinen Durchmesser aufweist und somit nicht für alle Anwendungsfälle ein genügender Schutz gegen eine Verkippung des Ventilsitzträgers gegeben ist. Besonders nachteilig ist, daß die Hubemstellscheibe sich im Inneren des Gehäusekörpers befindet und somit das Zusammenfügen von Gehäusekörper, Ventilsitzträger und Hubeinstellscheibe ein Einsetzen der Hubemstellscheibe in das Innere des Gehäusekörpers erfordert, was fertigungstechnisch aufwendig ist. Ferner besteht die Gefahr, daß das für den Gewindering benötigte Gewinde verschmutzt wird.
Ein bekanntes Brennstoffeinspritzventil in ähnlicher Bauart ist in Fig. 1 dargestellt und wird später ausführlich beschrieben. Diese Bauart entspricht hinsichtlich der Anordnung der Hubemstellscheibe derjenigen der DE 196 26 576 AI mit dem Unterschied, daß der Ventilsitz- träger mit dem Ventilgehäuse nicht durch einen Gewindering sondern durch eine Börde1 erbindung verbunden ist. Auch diesem Brennstoffeinspritzventil haften die bereits beschriebenen Nachteile an.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil , daß die Hubeinstellscheibe aufgrund der peripher außenseitigen Anordnung gegenüber dem Gehäusekorper einfach und kosten- günstig montierbar ist. Zugleich ergibt sich der Vorteil, daß der Ventilsitzträger gegenüber dem Gehäusekorper durch die Hubeinstellscheibe aufgrund des relativ großen Durchmessers der Hubeinstellscheibe besser gegen ein Verkippen gesichert ist.
Ferner ist vorteilhaft, daß die Montage der Hubeinsteil - scheibe nicht schmutzanf llig ist und durch den Wegfall des beim Stand der Technik vorgesehenen Gewinderings sich eine Reduzierung der Einzelteile ergibt.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Anspruch 1 angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.
Die Hubemstellscheibe ist vorzugsweise in eine umlaufende Nut des Gehäusekörpers einsetzbar und liegt an einer Zulauf - seifigen Stirnfläche an dem Gehäusekörper und an einer abspritzseitigen Stirnfläche an einem peripher umlaufenden Vorsprung des Ventilsitzkorpers an. Die Verbindung zwischen dem Gehäusekorper und der Hubemstellscheibe einerseits und zwischen der Hubemstellscheibe mit dem Ventilsitztrager andererseits kann dann jeweils mittels einer Schweißnaht erfolgen. Dabei hat die Hubemstellscheibe nicht nur die Funktion, die axiale Lage des Ventilsitzträgers gegenüber dem Gehäusekörper und damit den Ventihub festzulegen, sondern zugleich die Funktion eines Verbindungseiements zwischen dem Gehäusekorper und dem Ventilsitztrager. Durch die Schweißnähte wird bevorzugt eine SchweißschrumpfSpannung hervorgerufen, die den Gehäusekorper, die Hubeinstellscheibe und den Ventilsitzkörper gegeneinander vorspannt . Dadurch ergibt sich eine besonders hohe Festigkeit.
Vorzugsweise ist ein zulaufseitiges Ende des Ventilsitz- körpers in ein abspritzseitiges Ende des Gehäusekörpers einsetzbar, wobei diese Bauteile mittels einer Dichtung gegeneinander abgedichtet sind. Dies hat den Vorteil, daß der Druck des in dem Brennstoffeinspritzventil befindlichen Brennstoffs nicht bis zu der Hubeinstellscheibe und den Schweißnähten vordringt und somit keine Belastung der Schweißnähte durch den Brennstoffdruck auftritt . Die Verbindung zwischen dem Ventilgehäuse und dem Ventilsitztr ger sowie die Hubeinstellung sind daher weitgehend unabhängig von dem Brennstoffdruck .
Dabei ist es vorteilhaft, daß die Schweißnähte durch von außen radial angreifende Schweißwerkzeuge in einfacher Weise aufgebracht werden können.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschrei- bung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen axialen Schnitt durch ein Brennstoff- einspritzventil gemäß dem Stand der Technik und
Fig. 2 einen auszugsweisen axialen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Brennstoffeinspritzventil im Bereich der Hubemstellscheibe .
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Zum besseren Verständnis der Erfindung ist in Fig. 1 ein Brennstoffeinspritzventil gemäß dem Stand der Technik dargestellt, so daß sich die spätere Beschreibung des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels auf die erfindungs- gemäßen Besonderheiten beschränken kann. Das in Fig. 1 dargestellte Brennstoffeinspritzventil dient zum Einspritzen von Brennstoff, insbesondere bei einer gemischverdichtenden, fremdgezündeten Brennkraftmaschine .
Das allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnete Brennstoffeinspritzventil hat einen Ventilschließkörper 2, der mit einer an einem Ventiisitzkörper 3 ausgebildeten Ventilsitzflache 4 zu einem Dichtsitz zusammenwirkt. Der Ventil - Schließkörper 2 ist über eine Ventilnadel 5 mit einem Anker 6 verbunden. Der Anker 6 ist mitteis einer Magnetspuie 7 mit einer axialen Kraftkomponente so beaufschlagbar, daß der Ventilschließkörper 2 von der Ventilsitzfl che 4 abhebt und eine Abspritzöffnung 8 freigibt. Nach Abschalten des die Magnetspule 7 erregenden elektrischen Erregerstromes wird der Ventilschließkörper 2 durch eine an dem Anker 6 angreifende Rückstellfeder 9 wieder seine Schließlage zurückgeführt. Die Vorspannung der Rückstellfeder 9 ist über eine mittels eines Gewindes mit einem ersten Gehäusekörper 11 verbundenen Einstellhülse 10 einstellbar. Der Brennstoff strömt über eine Brennstoffemlaßöff ung 12 und ein Brenn- stofffilter 13 m eine axiale Längsbohrung 14 des ersten Gehäusekörpers 11 und weiter über eine axiale Längsbohrung 15 der Einstellhülse 10 sowie eine Längsbohrung 16 des Ankers 6 und eine Längsbohrung 17 einer noch näher zu beschreibenden Hubemstellscheibe 18 m eine Längsbohrung 19 des Ventilsitzträgers 3 und gelangt somit zu dem von dem Ventilschließkörper 2 mit der Ventilsitzfläche 4 gebildeten Dichtsitz .
Der erste Gehäusekörper 11 ist von einem Kunststoffspritz- gußkörper 20 umgeben, an welchem auch ein Verbindungsstecker 21 zur elektrischen Verbindung eines Verbmdungskabels mit der Magnetspuie 7 angespritzt ist.
Ferner ist ein zweiter Gehäusekörper 22 vorgesehen, der mit dem ersten Gehäusekorper 11 durch eine erste Bördelverbm- dung 23 verbunden ist. Der zweite Gehäusekörper 22 weist eine Längsbohrung 24 auf, m welche der Ventilsitztrager 3 axial eingesetzt ist und mittels einer Dichtung 25 gegenüber dem zweiten Gehäusekörper 22 abgedichtet ist. Der Ventilsitztrager 3 und der zweite Gehäusekorper 22 sind durch eine zweite Bördelverbindung 30 miteinander verbunden.
Zwischen einer stromabwärtigen Stirnfläche 26 des zweiten Gehäusekörpers 22 und einer stromauf ärtigen Stirnfläche 27 des Ventilsitzträgers 3 befindet sich die bereits beschriebene Hubemstellscheibe 18. Die Hubeinstellscheibe 18 dient der Festlegung des Ventil - hubs, d. h. des Hubs des Ventilschließkörpers 2 von der Ventilschließfläche 4 im betätigten Zustand des Brennstoff- einspritzventils 1. Dabei ist der Ventilhub durch einen in der Fig. 1 nicht erkennbaren geringfügigen Spalt zwischen der stromaufwartigen Stirnfläche 28 des Ankers 6 und einer stromabwärtigen Stirnfläche 29 des ersten Gehäusekörpers 11 festgelegt . Dieser Spalt wiederum ergibt sich durch die Länge der Ventilnadel 5 und des Ankers 6, gemessen von der stromaufw rtigen Stirnfläche 28 des Ankers 6 bis zu der Anlagefläche des Ventilschließkörpers 2 an der Ventilschließfläche 4 des Ventilsitzträgers 3, und durch die axiale Lage des Ventilsitzkorpers 3. Der Ventilhub ist deshalb von den Fertigungstoleranzen zahlreicher Bauteile abhängig, insbesondere von der Fertigungstoleranz des Ventilschließkörpers 4, der Ventilnadel 5, des Ankers 6, des Ventilsitzträgers 3 und der beiden Gehäusekörper 11 und 22. Da die Summe dieser Fertigungstoleranzen erheblich größer ist als die zu fordernde Toleranz des Ventilhubes werden entsprechend einem üblichen Verfahren den Ventilhub bestimmende Maße der vorstehend genannten Bauteile vermessen und eine geeignete Hubeinstellscheibe zugepaart. Dabei wird die Dickenabmessung der Hubemstellscheibe so ausgewählt bzw. so gefertigt, daß sich insgesamt der geforderte Ventil- hub in einem engen Toleranzfenster einstellt.
Die Erfindung betrifft eine Verbesserung der Anordnung und Ausbildung der Hubemstellscheibe 18.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils i in einer auszugsweisen, geschnittenen Darstellung. Gezeigt sind lediglich diejenigen Elemente, die in bezug auf die Erfindung wesentlich sind. Um die Zuordnung zu erleichtern, sind bereits anhand von Fig. 1 beschriebene Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen.
In Fig. 2 sind der erste Gehäusekörper 11, der zweite Gehäusekörper 22, der Ventilsitztrager 3, die sich in einer axialen Längsbohrung 19 des Ventilsitzträgers 3 erstreckende Ventilnadel 5, der mit der Ventilnadel 3 verbundene Anker 6, die über einen Flansch 40 an der Ventilnadel 5 angreifende Rückstellfeder 9 und die Magnetspule 7 erkennbar. Der Ventilhub ist durch einen Spalt 41 zwischen der zulauf- seitigen Stirnfläche 28 des Ankers 6 und einer abspritz- seitigen Stirnfläche 42 eines rohrförmigen Abschnitts 43 des zweiten Gehäusekörpers 22 festgelegt. Der rohrförmige Abschnitt 43 ist mit einem radial nach außen ragenden Bereich 44 des zweiten Gehäusekörpers 22 über einen dünnen Verb dungssteg 45 verbunden. Der Verbindungssteg 45 ist äußerst dünn dimensioniert, um den Hauptteil des magnetischen Flusses durch den Anker 6 hmdurchzuführen und einen magnetischen Kurzschluß an dem Verbmdungssteg 45 zu vermeiden. Der Anker 6 weist Bohrungen 46 für den Durchtritt des Brennstoffs auf.
Erfindungsgemäß umgibt die Hubemstellscheibe 18 ein abspπtzseitiges Ende 47 des zweiten Gehäusekörpers 22 peripher außenseitig. Die Hubemstellscheibe 18 ist vorzugsweise ringförmig ausgebildet. Dabei ist die Hubemstellscheibe 18 ein Bestandteil des Ventilgehäuses und ist m eine umlaufende Nut 48 des zweiten Gehäusekörpers 22 einsetzbar. Die Hubemstellscheibe 18 liegt mit einer Zulaufseitigen Stirnfläche 49 an einer gegenüberliegenden, zugehörigen Stirnfläche 50 des zweiten Gehäusekörpers 22 im montierten Zustand bündig an. Eine abspritzse tige Stirnfläche 51 der Hubemstellscheibe 18 liegt an einer gegenüberliegenden, zugehörigen Stirnfläche 52 des Ventilsitz- körpers 3 im montierten Zustand bündig an. Dabei ist die der abspπtzseitigen Stirnfläche 51 der HuDemstellscheibe 18 gegenüberliegende Stirnfläche 52 bei dem m Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel an einem peripher umlaufenden Vorsprung 53 des Ventilsitzkorpers 3 ausgebildet. Zwischen der Hubemstellscheibe 18 und dem absprit zseitigen Ende 47 des zweiten Gehäusekörpers 22 befindet sich vorzugsweise ein radialer Toleranzspalt 54. Ein Zulaufseitiges Ende 55 des Ventilsitzkorpers 3 ist m eine Aufnanmebohrung 56 des abspritzseitigen Endes 47 des zweiten Gehäusekörpers 22 einführbar, so daß das von der Hubemstellscheibe 18 umgebene absprit zseitige Ende 47 des zweiten Gehauseκörpers 22 das zulaufseitige Ende 55 des Ventilsitzträgers 3 umgibt. Dabei ist das zulaufsextige Ende 55 des Ventilsitzträgers 3 zu dem abspritzseitigen Ende 47 des zweiten Gehäusekörpers 22 hm mittels der umlaufenden Dichtung 25 abgedichtet. Die Dichtung 25 ist vorzugsweise als O-Rmg ausgebildet und m eine radiale Nut 57 des zulaufseitigen Endes 55 des Ventilsitzträgers 3 eingesetzt.
Die Hubemstellscheibe 18 ist mittels einer ersten umlaufenden Schweißnaht 58 an ihrer zulaufseitigen Stirn- fläche 49 mit dem zweiten Gehäusekorper 22 und mittels einer zweiten umlaufenden Schweißnaht 59 an ihrer abspritzseitigen Stirnfläche 51 mit dem Ventilsitztrager 3 verschweißt. Die Schweißnähte 58 und 59 sind fertigungstechnisch ohne Schwierigkeiten mit einem von außen radial angreifenden Schweißwerkzeug aufßπngbar . Dabei erstrecken sich die Schweißnähte 58 und 59 nicht ber die gesamte Stirnfläche 49 und 50 bzw. 51 und 52. Durch diese Beschränkung der Schweißnahttiefe bleibt ein Teil der planen Stirnflächen 49 und 50 einerseits und 51 und 52 andererseits erhalten, so daß eine exakte axiale Ausrichtung αes Ventilsitzträgers 3 bezüglich der Mittelachse 60 des Brennstoffemspritzventils 1 durch die Hubemstellscheibe 18 vermittelt wird. Die Erfindung macht sich gezielt die durch d e Schweißnähte 58 und 59 hervorgerufene SchweißschrumpfSpannung zunutze. Die SchweißschrumpfSpannung bewirkt eine Vorspannung des zweiten Gehäusekörpers 22, der Hubemstellscheibe 18 und des Ventilsitzträgers 3 gegeneinander, so daß eine spaltfreie Schweißnaht und eine hohe Festigkeit erzielt werden.
Ein wesentlicher Vorteil der erfmdungsgemaß peripber außenseitig angeordneten Hubemstellscheibe 18 gegenüber der m Fig. 1 dem zweiten Gehäusekorper 22 mnenseitig angeordneten Hubemstellscheibe 18 liegt m dem vergrößerten Durchmesser der Hubemstellscheibe 18, wodurch sich eine höhere Genauigkeit der Ausπcntung des Ventilsitzträgers 3 gegenüber der Mittelachse 60 des Brennstoffemspritzventils 1 und somit ein geringerer Toleranzbereich einer möglichen Verkippung des Ventilsitzträgers 3 erreichen l ßt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß beim Zusammenfügen des Brennstoffemspritzventils 1 die Hubemstellscheibe 18 ohne Schwierigkeiten m die umlaufende Nut 48 des zweiten Gehäusekörpers 22 eingesetzt werden kann und sich somit eine äußerst montagefreundliche Ausgestaltung des Brennstoff- emspritzventils 1 ergibt. Bei dem Fig. 1 gezeigten Stand der Technik hingegen muß die Hubemstellscheibe 18 die axiale Bohrung 24 des zweiten Gehäusekörpers 22 eingesetzt werden, was insbesondere bei einer automatischen Fertigung schwieriger zu handnaben ist. Auch ist die er indungsgemäße Anordnung und Montage der Hubemstellscheibe 18 unempfindlich gegen Verschmutzungen.
Die Dichtung 25 stellt sicher, daß der im Inneren des Brennstoffemspritzventils 1 zu dem Dichtsitz strömende Brenn- stoff nicht bis zu den Schweißnähten 58 und 59 vordringt. Die Schweißnahte 58 und 59 werden deshalb nicht mit dem Brennstoffdruck belastet. Dies ist insbesondere bei Hoch- druck-E spritzventilen wesentlich, bei welchen eine hoher Brennstoffdruck von bis zu 150 bar herrscht und dennoch enge Toleranzen des Ventilhubs von beispielsweise 0,2 % erreicht werden müssen. Die Schweißnähte 58 und 59 müssen keine Dichtheit gewährleisten, sondern lediglich die axialen Kräfte zwischen dem zweiten Gehäusekörper 22 und der Hubemstellscheibe 18 einerseits und zwischen der Hube stell- scheibe 18 und dem Ventilsitztrager 3 andererseits aufnehmen. Dadurch können die Vorspannkraf e wahrend des Schweißens gering gehalten werden. Durch das e fmdungs- gemäße Verschweißen der Hubemstellscheibe 18 mit dem zweiten Gehäusekorper 22 und dem Ventilsitztrager 3 entfällt der beim Stand der Technik gemäß der DE 196 26 576 AI vorgesehene Gewindering. Diese Einsparung eines Bauteils verringert die Fertigungskosten. Die Verbindung zwischen dem ersten Gehäusekörper 11 und dem zweiten Gehäusekörper 22 kann durch eine weitere Schweißnaht 61 erfolgen, die ebenfalls außenseitig aufgebracht werden kann.
Erfindungsgemäß sind in der Hubemstellscheibe 18 drei Funktionen miteinander vereint: Die Hubemstellscheibe 18 legt den Ventilhub fest, sie bildet ein integrales Bestandteil des Ventilgehäuses und sie vermittelt die Verbindung zwischen dem zweiten Gehäusekorper 44 und dem Ventilsitztr ger 3.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungs- beispiel beschränkt. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Anordnung der Hubeinstellscheibe 18 auch bei außen öffnenden Brennstoffeinspritzventilen 1 in gleicher Weise zum Einsatz kommen .

Claims

Ansprüche
1. Brennstoffeinspritzventil (1), insbesondere Emspritzventil für Hochdruck-Brennstoffemspritzanlagen von Brenn- kraftmaschmen, mit einem Ventilschließkörper (2), der mit einer an einem
Ventilsitztrager (3) ausgebildeten Ventilsitzflache (4) zu einem Dichtsitz zusammenwirkt, zumindest einem Gehäusekorper (22), der e Bestandteil eines Ventilgehäuses (11, 22) ist, und einer den Abstand zwischen dem Gehäusekorper (22) und dem
Ventilsitzträger (3) festlegenden Hubemstellscheibe (18), dadurch gekennzeichnet, daß die Hubemstellscheibe (18) em abspritzseitiges Ende (47) des Gehäusekörpers (22) peripher außenseitig umgibt.
2. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubemstellscheibe (18) em weiterer Bestandteil des Ventilgehäuses (11, 12, 18) ist.
3. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusekörper (22) eine umlaufende Nut (48) auf- weist, m welche die Hubemstellscheibe (18) so einsetzbar ist, daß die Hubemstellscheibe (18) mit einer; zulauf- seitigen Stirnfläche (49) an einer zugehörigen Stirnfläche
(50) des Gehäusekörpers (22) und mit einer abspritzseitigen Stirnfläche (51) an einer zugehörigen Stirnfläche (52) des Ventilsitzträgers (3) anliegt.
4. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zugehörige Stirnfläche (52) des Ventilsitzträgers (3), an welcher die abspritzseitige Stirnfläche (51) der Hubeinstellscheibe (18) anliegt, an einem peripher umlaufenden Vorsprung (53) des Ventilsitzträgers (3) ausgebildet ist.
5. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubemstellscheibe (18) an der zulaufseitigen Stirn- fläche (49) mittels einer ersten Schweißnaht (58) mit dem Gehäusekörper (22) und an der abspritzseitigen Stirnfläche (51) mittels einer zweiten Schweißnaht (59) mit dem Ventilsitztrager (3) verschweißt ist.
6. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißnähte (58, 59) sich radial nicht über die gesamte Oberfläche der Stirnflächen (49, 51) erstrecken und spaltfrei ausgeführt sind.
7. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusekörper (22) , die Hubeinstellscheibe (18) und der Ventilsitzträger (3) aufgrund einer durch die Schweiß- nähte (58, 59) hervorgerufenen SchweißschrumpfSpannung gegeneinander vorgespannt sind.
8. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein zulaufseitiges Ende (55) des Ventilsitzträgers (3) in das abspritzseitige Ende (47) des Gehäusekörpers (22) eingeschoben ist, so daß das von der Hubeinstellscheibe (18) umgebene abspritzseitige Ende (47) des Gehäusekörpers (22) das zulaufseitige Ende (55) des Ventilsitzträgers (3) umgibt .
9. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das zulaufseitige Ende (55) des Ventilsitzträgers (3) und das abspritzseitige Ende (47) des Gehäusekörpers (22) mittels einer Dichtung (25) gegeneinander abgedichtet sind.
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