DE3842335A1

DE3842335A1 - FUEL INJECTION NOZZLE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES

Info

Publication number: DE3842335A1
Application number: DE3842335A
Authority: DE
Inventors: Kurt Seifert; Karl Dipl Ing Hofmann; Werner Dipl Ing Banzhaf; Hung Dipl Ing Dr Truong-Canh; Alfred Dipl Ing Knauer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1988-12-16
Filing date: 1988-12-16
Publication date: 1990-06-21
Also published as: EP0373466A1; DE58900668D1; JPH02196161A; EP0373466B1

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoff-Einspritzdüse nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei Einspritzdüsen dieser Gattung wurde schon vorgeschlagen, eine Induktionsspule für einen Spritzbe ginn- oder Nadelhubgeber stromauf der beiden Schließfedern im Düsen halter vorzusehen. Diese Anordnung bedingt jedoch zusätzlichen Bau raum im Düsenhalter, der in manchen Fällen nur durch eine Vergröße rung der Baulänge des Düsenhalters gewonnen werden kann. Bei Ein spritzdüsen mit nur einer Schließfeder ist es bekannt, eine Induk tionsspule in einer Zwischenscheibe anzuordnen, die zusammen mit dem Düsenkörper am Düsenhalter festgespannt ist und als Hubanschlag für die Ventilnadel dient (DE-Al 29 39 480). Bei Einspritzdüsen mit zwei Schließfedern ist diese Anordnungen dann nicht realisierbar, wenn unmittelbar über der Zwischenscheibe ein Druckstück für die zweite Schließfeder angeordnet ist, welches sich erst nach Zurücklegung eines Vorhubs der Ventilnadel mit dieser bewegt.The invention relates to a fuel injector according to the Genus of the main claim. With injection nozzles of this type already suggested an induction coil for a sprayer ginn or needle stroke transmitter upstream of the two closing springs in the nozzle provide holder. However, this arrangement requires additional construction space in the nozzle holder, which in some cases can only be enlarged length of the nozzle holder can be obtained. At on spray nozzles with only one closing spring, it is known to be an induc tion coil to arrange in an intermediate plate, which together with the Nozzle body is clamped to the nozzle holder and as a stroke stop for the valve needle serves (DE-Al 29 39 480). For injectors with two Closing springs, these arrangements are not feasible if immediately above the washer a thrust piece for the second Closing spring is arranged, which is only after replacement a forward stroke of the valve needle moves with it.

Advantages of the invention

Die erfindungsgemäße Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß auch Einspritzdüsen mit zwei Schließfedern mit einer Induktionsspule eines Spritzbe ginn- oder Nadelhubgebers versehen werden können, ohne daß zusätz licher Einbauraum benötigt wird bzw. der Düsenhalter verlängert oder die Federanordnung selbst geändert werden muß.The arrangement according to the invention with the characterizing features of The main claim has the advantage that injection nozzles with two closing springs with an induction coil of a sprayer ginn- or needle hub can be provided without additional installation space is required or the nozzle holder is extended or the spring arrangement itself must be changed.

Durch die in den Unteransprüchen enthaltenen Merkmale sind vorteil hafte Weiterbildungen der Anordnung gemäß Hauptanspruch möglich.The features contained in the subclaims are advantageous Adherent developments of the arrangement according to the main claim possible.

drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigenAn embodiment of the invention is shown in the drawing represents and explained in more detail in the following description. It demonstrate

Fig. 1 einen vergrößerten Längsschnitt durch das Ausfüh rungsbeispiel und Fig. 1 shows an enlarged longitudinal section through the example Ausfüh and

Fig. 2 einen Teilbereich der Einspritzdüse nach Fig. 1 anhand eines gegenüber dieser um 90° versetzten Längs schnittes. Fig. 2 shows a portion of the injector of FIG. 1 based on a 90 ° offset with respect to this longitudinal section.

Description of the embodiment

Die Einspritzdüse nach Fig. 1 hat einen Düsenkörper 10, der zusam men mit einer Zwischenscheibe 12 durch eine Überwurfmutter 14 an einem Düsenhalter 16 festgespannt ist. Im Düsenkörper 10 ist eine Ventilnadel 18 verschiebbar gelagert, die mit einem nach innen ge kehrten Ventilsitz im Düsenkörper 10 zusammenarbeitet, welcher meh reren Spritzöffnungen 20 vorgelagert ist. Die Führungsbohrung der Ventilnadel 18 ist wie üblich an einer Stelle zu einem Druckraum er weitert, in dessen Bereich die Ventilnadel 18 eine Druckschulter hat und der über einen Kanal 22 mit einem Stutzen 24 am Düsenhalter 16 zum Anschließen einer Kraftstoff-Förderleitung verbunden ist. Der an der Druckschulter der Ventilnadel 18 angreifende Kraftstoff schiebt die Ventilnadel 18 entgegen dem abgestuften Kraftverlauf einer im folgenden beschriebenen Schließfederanordnung nach oben, wobei der Kraftstoff in einer Voreinspritzphase und einer Haupteinspritzphase durch die Spritzöffnungen 20 ausgespritzt wird.The injection nozzle according to FIG. 1 has a nozzle body 10 which together men is tightened with a washer 12 by a nut 14 to a nozzle holder 16. In the nozzle body 10 , a valve needle 18 is slidably mounted, which cooperates with an inward-facing valve seat in the nozzle body 10 , which is upstream of several spray openings 20 . The guide hole of the valve needle 18 is, as usual, at one point to a pressure chamber, in the area of which the valve needle 18 has a pressure shoulder and which is connected via a channel 22 to a nozzle 24 on the nozzle holder 16 for connecting a fuel delivery line. The fuel acting on the pressure shoulder of the valve needle 18 pushes the valve needle 18 upward against the graduated force curve of a closing spring arrangement described below, the fuel being injected through the injection openings 20 in a pre-injection phase and a main injection phase.

Im Düsenhalter 16 ist eine erste Kammer 26 zur Aufnahme einer ersten Schließfeder 28 gebildet, die sich über eine Scheibe 30 am Boden der Kammer 26 abstützt und über ein Druckstück 32 und eine Druckstange 34 ständig auf die Ventilnadel 18 einwirkt. In die Kammer 26 ist eine Buchse 35 eingesetzt, die an ihrer unteren Stirnseite eine ge häusefeste Schulter 36 (Fig. 2) bildet, an welcher eine zweite Kam mer 38 des Düsenhalters 16 beginnt. Diese nimmt eine zweite Schließ feder 40 auf, welche die Druckstange 34 umgibt und sich über eine Scheibe 42 und ein ringförmiges Stützglied 44 an der Schulter 36 ab stützt.In the nozzle holder 16 , a first chamber 26 is formed for receiving a first closing spring 28 , which is supported by a disk 30 on the bottom of the chamber 26 and constantly acts on the valve needle 18 via a pressure piece 32 and a pressure rod 34 . In the chamber 26 , a socket 35 is inserted, which forms a housing-fixed shoulder 36 ( FIG. 2) on its lower end face, at which a second chamber 38 of the nozzle holder 16 begins. This takes a second closing spring 40 , which surrounds the push rod 34 and is supported by a washer 42 and an annular support member 44 on the shoulder 36 .

Die Schließfeder 40 greift an einem Druckstück 46 an, welches auf der Druckstange 34 verschiebbar gelagert ist. Das Druckstück 46 stützt sich über eine als getrenntes Teil ausgeführte Zwischenbuchse 48 an einem von der Zwischenscheibe 12 nicht überdeckten Bereich 50 der oberen Stirnseite 52 des Düsenkörpers 10 ab. Die Kammern 26 und 38 sind über einen Kanal 56 mit einem Anschlußnippel 58 für eine Leckölleitung verbunden.The closing spring 40 engages on a pressure piece 46 which is slidably mounted on the pressure rod 34 . The pressure piece 46 is supported via an intermediate bushing 48 , which is designed as a separate part, on an area 50 of the upper end face 52 of the nozzle body 10 which is not covered by the intermediate disk 12 . The chambers 26 and 38 are connected via a channel 56 to a connection nipple 58 for a leakage oil line.

Beim Einspritzvorgang führt die Ventilnadel 18 einen Vorhub h _v aus, bei welchem nur die erste Schließfeder 28 als Gegenkraft wirk sam ist. Dabei wird eine begrenzte Voreinspritzmenge in den Brenn raum der Maschine eingespritzt. Der Vorhub h _v ist beendet, wenn die obere Stirnseite 60 der Ventilnadel 18 an der Zwischenbuchse 48 zur Anlage kommt. In dieser Stellung verharrt die Ventilnadel 18, bis der weiter ansteigende Kraftstoffdruck die Gegenkräfte beider Schließfedern 28 und 40 überwindet. Danach wird die Ventilnadel 18 samt Zwischenbuchse 48 um die Strecke h _g in Öffnungsrichtung wei terbewegt, bis sie ihren Gesamthub zurückgelegt hat. Dieser ist be grenzt und bestimmt durch Ringschultern 64, 66 an der Zwischenbuchse 48 und der Zwischenscheibe 12. An der Ringschulter 64 geht ein im Durchmesser größerer Abschnitt 68 der zwischen Buchse 48 in einen im Durchmesser kleineren Abschnitt 70 über, welcher in der Zwischen scheibe 12 geführt ist und seinerseits die zentrale Druckstange 34 führt.During the injection process, the valve needle 18 performs a preliminary stroke h _v , in which only the first closing spring 28 is effective as a counterforce. A limited amount of pre-injection is injected into the combustion chamber of the machine. The preliminary stroke h _v is ended when the upper end face 60 of the valve needle 18 comes into contact with the intermediate bush 48 . The valve needle 18 remains in this position until the further increasing fuel pressure overcomes the opposing forces of both closing springs 28 and 40 . Thereafter, the valve needle 18 together with the intermediate bush 48 is moved further in the opening direction by the distance h _g until it has completed its entire stroke. This is limited and determined by annular shoulders 64 , 66 on the intermediate bush 48 and the washer 12th On the annular shoulder 64 , a section 68 with a larger diameter passes between the bushing 48 into a section 70 with a smaller diameter, which is guided in the intermediate disk 12 and in turn guides the central push rod 34 .

Das Stützglied 44 für die zweite Schließfeder 40 ist oben mit einem passend in die Buchse 35 eingreifenden Kragen 72 versehen, in wel chem eine Induktionsspule 74 einer Auswerteschaltung für den Spritz beginn bzw. den Nadelhub eingeklebt ist. Das Druckstück 32 ist mit einem kragenförmigen Ansatz 76 versehen, der den anliegenden Endbe reich 78 der Druckstange 34 übergreift und in die Bohrung der Induk tionsspule 74 soweit hineinragt, daß in der dargestellten Schließla ge die untere Stirnseite des Ansatzes 76 um ein etwa der Hälfte des Nadelhubes entsprechendes Maß a unterhalb der durch die Linie b ge kennzeichneten Spulenmitte liegt. Der Ansatz 76 und der von diesem nicht übergriffene Bereich des durch das Stützglied 44 nach oben hindurchragenden Abschnitts der Druckstange 34 bilden den Kern der Induktionsspule 74, der sich mit der Ventilnadel 18 hin- und herbe wegt und den Magnetkreis der Induktionsspule 74 im gewünschten Sinne signalgebend beeinflußt. The support member 44 for the second closing spring 40 is provided at the top with a collar 72 which fits into the socket 35 and in which an induction coil 74 of an evaluation circuit for the spray start or the needle stroke is glued. The pressure piece 32 is provided with a collar-shaped projection 76 , which overlaps the adjacent Endbe 78 of the push rod 34 and protrudes into the bore of the induction coil 74 to such an extent that in the illustrated position the lower end face of the projection 76 by approximately half of the Needle stroke corresponding dimension a is below the bobbin center indicated by line b. The tab 76 and the non-overlapped by this region of the by the supporting member 44 upward through projecting portion of the push rod 34 form the core of the induction coil 74 which reciprocates with the valve needle 18 and forth moved and the magnetic circuit of the induction coil 74 in the desired sense signal intensity influenced.

Der Spulenkörper 80 der Induktionsspule 74 ist mit einem nach oben abstehenden Ansatz 82 versehen, der passend in eine Randaussparung 84 der Buchse 35 eingreift und die Induktionsspule 74 samt Stütz glied 44 gegen Verdrehen sichert. Im Ansatz 82 sind auch die Wick lungsanschlüsse 86, 88 der Induktionsspule 74 festgelegt, welche durch einen radialen Durchbruch 90 im Düsenhalter 16 zu Lötstütz punkten 92 an dessen Mantelumfang führen. Die Wicklungsanschlüsse 86, 88 sind sowohl im radialen Durchbruch 90 als auch in den Durch führungen im Ansatz 82 des Spulenkörpers 80 durch nachträglich ein gebrachtes Gießharz spaltfrei festgelegt.The coil body 80 of the induction coil 74 is provided with an upwardly projecting shoulder 82 which fits in an edge recess 84 of the socket 35 and secures the induction coil 74 together with the support member 44 against rotation. In the approach 82 are also the winding connections 86 , 88 of the induction coil 74 , which points through a radial opening 90 in the nozzle holder 16 to solder support 92 lead to its circumference. The winding connections 86 , 88 are fixed both in the radial opening 90 and in the lead-throughs in the approach 82 of the coil former 80 by a cast resin subsequently introduced.

Bei Bedarf kann beispielsweise eine Kompensationsspule der Auswerte schaltung in einer radialen Sackbohrung im Düsenhalter untergebracht und an die Lötstützpunkte 92 angeschlossen werden.If necessary, for example, a compensation coil of the evaluation circuit can be accommodated in a radial blind hole in the nozzle holder and connected to the soldering support points 92 .

Claims

1. Fuel injection nozzle for internal combustion engines, with a nozzle body clamped against a nozzle holder, in which a valve seat is formed and a valve needle is displaceably mounted, which is loaded for the purpose of a graduated opening pressure curve by two closing springs arranged axially one inside the other in chambers of the nozzle holder, one of which is loaded the further away from the valve needle he ste closing spring acts on the valve needle via a pressure piece and a pressure rod, which penetrates an annular support member lying against a housing-fixed shoulder for the second closing spring and the latter itself, characterized in that on the annular support member ( 44 ) for the second closing spring ( 40 ) an induction coil ( 74 ) of the beginning of the injection or the needle stroke capturing evaluation circuit is attached, and that the pressure piece ( 32 ) of the first closing spring ( 28 ) one with the valve needle ( 18 ) be moving and thereby the Ma The magnetic circuit of the induction coil ( 74 ) influences the magnetic core.

2. Injection nozzle according to claim 1, characterized in that the pressure piece ( 32 ) with an adjacent end portion ( 78 ) of the pressure rod ( 34 ) overlapping collar-shaped projection ( 76 ) is provided, which at least over a part of its axial extent in the induction coil 74 dips.

3. Injection nozzle according to claim 1 or 2, characterized in that the winding connections ( 86 , 88 ) of the induction coil ( 74 ) through ei NEN radial opening ( 90 ) in the nozzle holder ( 16 ) are guided to soldering points ( 92 ) on its circumference.

4. Injection nozzle according to claim 3, characterized in that the housing-fixed shoulder ( 36 ) for the support member ( 44 ) of the second closing spring ( 40 ) is formed on a bushing ( 35 ) inserted into the nozzle holder ( 16 ), which has an edge recess ( 84 ) for the appropriate reception of the winding connections ( 86 , 88 ) defining set ( 82 ) of the coil body ( 80 ).