Kraftstoff-Einspritzventil für Brennkraftmaschinen

Abstract

 Es wird ein Kraftstoff-Einspritzventil für Brennkraftmaschinen vorgeschlagen, dessen Ventilnadel (15) mit dem Ventilsitz (16) des Düsenkörpers (12) einen elektrischen Schalter (16, 17) bilden, der durch Öffnen und Schließen den Spritzbeginn und die Spritzdauer anzeigt. Auf dem stählernen Nadelschaft (18) ist eine Aluminium-Hülse (60) unlösbar befestigt, deren Außenmantel eine Aluminium-Oxidschicht (61) trägt; diese ist mittels anodischer Oxidation hergestellt.

Beschreibung

Stand der Technik

[0001] Die Erfindung geht aus von einem Kraftstoff-Einspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist bereits diskutiert worden, die Isolierschicht zwischen dem Nadelschaft und der Führungsbohrung aus abriebfestem Kunststoff herzustellen. Dabei ist jedoch zu bedenken, daß es schwierig sein dürfte, die Zusammensetzung der Mischung, das fertigungsrechte Auftragsverfahren und den Toleranzbereich aller Parameter einzuhalten.

Vorteile der Erfindung

[0002] Das erfindungsgemäße Kraftstoff-Einspritzventil für Brennkraftmaschinen mit dem kennzeichnenden Merkmal des Hauptanspruchs hat gegenüber dem erörterten Stand der Technik den Vorteil, daß die als Hartcoat-Schicht bezeichnete Isolierschicht aus Aluminium-Oxid alle Anforderungen bezüglich Isolation, Härte und Verschleiß mit vertretbarem Fertigungsaufwand erfüllt. Vorteilhafte'Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Mit der Ausgestaltung der Kraftstoff-Einspritzdüse nach Anspruch 2 wird eine einfach herstellbare Ventilnadel geschaffen. Zweckmäßigerweise wird als Verfahren zum Herstellen der Kraftstoff-Einspritzdüse das Verfahren nach Anspruch 3 vorgeschlagen.

Zeichnung

[0003] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in nachstehender Beschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Kraftstoff-Einspritzventil in Axialschnitt und vergrößertem Maßstab.

Beschreibung des Ausführungsbeispieles

[0004] Das Kraftstoff-Einspritzventil für Brennkraftmaschinen ist hautpsächlich aus elektrisch leitenden Materialien hergestellt und bezüglich der Ventilachse 9 rotationssymmetrisch. Es besteht im wesentlichen aus einem Düsenhalter 10, einer sich anschließenden Zwischenplatte 11 und einem Düsenkörper 12, die alle durch eine Überwurfmutter 13 miteinander verschraubt sind.

[0005] Eine Ventilnadel 15 hat einen in einer Führungsbohrung 14 des Düsenkörpers 12 mittelbar gleitenden Nadelschaft 18, einen mit einem Ventilsitz 16 des Düsenkörpers 12 zuammenwirkenden Dichtkegel 17 und einen Druckzapfen 19, der im funktionslosen Zustand des Einspritzventils an einem Druckbolzen 20 dauernd anliegt.

[0006] Im Düsenhalter 10 sind ein stirnseitig offener Federraum 21 mit einer Schulter 22 und eine Bohrung 23 aus^ge-spart, an die sich eine nach außen führende Aussparung 24 fortsetzt. Eine Schraubendruckfeder 25 stützt sich zum einen über eine Federeinstellscheibe 26 an der Schulter 22 und zum andern über eine noch zu beschreibene Isolierung am Druckbolzen 20 ab. Der Kraftstoff gelangt über Zulaufkanäle 29-32 und Ringkanäle 33, 34 in einen Druckraum 27 des Düsenkörpers 12, der über den Ventilsitz 16 Verbindung mit einer Spritzöffnung 28 aufweist.

[0007] Ein aus elektrisch leitenden Werkstoffen hergestelltes Leitungselement 40 besteht aus einem mittels einer Isolierhülse 42 in der Bohrung 23 befestigten Kontaktstift 41, einer auf dessen Endabschnitt geklemmen Kontaktfeder 43 und einem in dieser eingesprengten Kontaktkegel 44. Dieser liegt in einer Mulde 46 eines Druckbolzens 45 kraftschlüssig an, so daß zwischen beiden Teilen dauernd elektrischer Kontakt besteht. Eine Führungsfläche 48 und eine Auflagefläche 49 des Druckbolzens 20 sind mit einer Isolierung 47 aus abriebfestem Werkstoff beschichtet, so daß die Druckfeder 25 gegenüber dem Bolzen 20 elektrisch isoliert ist.

[0008] In der Aussparung 24 des Düsenhalters 10 ist über eine Isolierhülse 51 ein Anschlußstück 50 befestigt, dessen Kontaktzunge 52 eine nichtgezeichnete Leitung eines Testgerätes aufnimmt und in dessen Hülse 53 der Endabschnitt einer Verbindungsleitung 54 eingelötet ist; ebenso ist der andere Endabschnitt dieser Verbindungsleitung mit dem Kontaktstift 41 verbunden.

[0009] Eine Hülse 60 aus Aluminium ist auf dem Nadelschaft 18 der Ventilnadel 15 befestigt, und der Außenmantel der Hülse 60 trägt eine Aluminium-Oxydschicht 61. Diese Schicht ist durch anodische Oxidation (anodisieren) hergestellt und gleitet in der Führungsbohrung 14 des Düsenkörpers 12.

[0010] Das Einspritzventil ist in seinem Funktionszustand im nichtdargestellten Motorblock eingeschraubt und hat folglich elektrisch leitenden Kontakt mit Masse des Bordnetzes. Im gezeichneten Schließzustand ist der vom Ventilsitz 16 und Dichtkegel 17 gebildete elektrische Schalter geschlossen, wodurch ein Stromkreis zwischen dem Düsenkörper 12 und dem nichtgezeichneten Testgerät ebenfalls geschlossen ist. Im Öffnungszustand des Einspritzventils ist der elektrische Schalter 16/17 geöffnet - und da die Ventilnadel 15, der Druckbolzen 20, der Kontaktstift 41 und das Anschlußstück 50 gegenüber dem Düsenkörper 12 und dem Düsenhalter 11 eine elektrische Isolierung aufweisen - öffnet der Strompfad und unterbricht mithin die elektrische Verbindung zwischen Motorblock und Testgerät.

Ansprüche

1. Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen mit einem Ventilsitz in einem Düsenkörper aus elektrisch leitendem Werkstoff, und mit einer Ventilnadel aus elektrisch leitendem Werkstoff, die durch den Druck des Kraftstoffs gegen die Kraft einer Druckfeder vom Ventilsitz abhebt und die mit dem Ventilsitz einen elektrischen Schalter bildet, und mit einer Isolierschicht auf dem Nadelschaft der Ventilnadel, der in einer Führungsbohrung des Düsenkörpers gleitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht (61) aus Aluminium-Oxyd besteht.

2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilnadel (15) aus Stahl hergestellt ist, daß eine Hülse (60) aus Aluminium auf dem Nadelschaft (18) der Ventilnadel (15) befestigt ist und daE der Außenmantel der Hülse (60) die Aluminium-Oxydschicht (61) trägt.

3. Verfahren zum Herstellen der Düse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht (61) mittels anodischer Oxidation hergestellt wird.

Zeichnung