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(11) | EP 0 154 209 B1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Einspritzventil für Saugrohr-Einspritzung bei Brennkraftmaschinen Injection valve for injection into the intake pipe of combustion engines Soupape d'injection pour l'injection dans le conduit d'admission des moteurs à combustion |
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung geht gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches von der DE-A 29 26 490 aus.
[0002] Bei dieser bekannten Bauart wird der auf dem Mundstück des Einspritzventiles angeordnete O-Ring beim Einstecken in die Aufnahmebohrung der Saugrohrwand radial gepreßt. Die radiale Pressung des gummielastischen Dichtringes wird über eine kegelige Fase an der Aufnahmebohrung eingeleitet, wobei sich aus dieser Wechselwirkung von O-Ring bzw. Dichtring und kegeliger Fase eine Zentrierung des Einspritzventiles beim Einstecken in die Aufnahmebohrung ergibt. Nach Abschluß des Einsteckvorganges wird das Mundstück des Einspritzventiles über den radial gepreßten Dichtring in der Aufnahmebohrung bzw. der Wanddurchbrechung des Saugrohres zentriert gehalten.
[0003] Diese Zentrierfase ist aus Platzgründen im Bereich um die Aufnahmebohrung in der Regel in Einsteckrichtung relativ kurz und mit einem relativ großen Kegelwinkel ausgebildet. Dies ergibt am Übergang von der Zentrierfase in die Aufnahmebohrung eine relativ scharfe Kante, die bei einem zur Aufnahmebohrung außenmittig angesetzten Mundstück der Einspritzdüse zu einer Beschädigung des O-Ringes führen kann. Diese Gefahr ist besonders groß, wenn mehrere an einer gemeinsamen Kraftstoffverteilleitung angeordnete Einspritzventile gleichzeitig in Aufnahmebohrungen von Einzelsaugrohren einer Sauganlage angeordnet werden. Bei dieser bekannten Anordnung ist zur Geräuschentkoppelung zwischen den Einspritzventilen und der Kraftstoffverteilerleitung jeweils eine Steckanordnung mit zwischengeschaltetem Dichtring vorgesehen, die ähnlich der vorbeschriebenen saugrohrseitigen Steckanordnung ist. Durch diese Steckanordnung ist jedes Einspritzventil bei der Montage in gewissem Ausmaß relativ zur Kraftstoffverteilerleitung beweglich, sodaß bei der gleichzeitigen Montage der Einspritzventile mit außermittigen Positionen einiger Einspritzventile zu ihren Aufnahmebohrungen zu rechnen ist.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein Einspritzventil der eingangs beschriebenen Bauart eine Ausgestaltung aufzuzeigen, durch die beim Einstecken des Einspritzventils in die Aufnahmebohrung der Saugleitung eine Beschädigung des Dichtringes vermieden wird.
[0005] Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Patentanspruches gelöst. Mit der Erfindung ist eine im freien Endbereich des Mundstückes anordbare bzw. angeordnete, als Montagehilfe dienende Zentriervorrichtung erreicht. Eine besonders kostengünstige Ausgestaltung dieser Zentriervorrichtung ist nach Anspruch 2 dadurch erreicht, daß die Zentriervorrichtung an einer im Stand der Technik bekannten Schutzkappe für das Mundstück des Einspritzventiles angeordnet ist. Die weitere Ausgestaltung der vorzugsweise aus Kunststoff gebildeten Schutzkappe nach den Ansprüchen 3 und 4 ist in der durch zusätzliche Anordnungen geschaffenen, elastisch nachgiebigen Außenkontur zu sehen. Damit wird die Selbstzentrierung der Einspritzdüse vorteilhaft unterstützt. Mit der durch nachgiebige Zungen oder nachgiebige Lippen an Stegen geschaffenen Außenkontur sind in einer rotationssymetrischen, in Steckrichtung sich verjüngenden Hüllkontur über den Umfang verteilt angeordnete Elemente erreicht, die ein selbsttätiges Vordringen des Mundstückes in die Aufnahmebohrung unterstützen und eine Beschädigung der Dichtringe an Bearbeitungskanten vermeiden.
[0006] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 ein teilweise dargestelltes Einspritzventil mit einer Schutzkappe, die eine durch nachgiebige Zungen gebildete, etwa halbkugelförmige, elastische Außenkontur aufweist,
Fig. 2 ein teilweise dargestelltes Einspritzventil mit einer Schutzkappe, die am Außenumfang verteilt angeordnete Stege aufweist, die jeweils im Bereich des großen Außendurchmessers in in Umfangsrichtung elastisch nachgiebige Lippen auslaufen.
[0007] Ein Einspritzventil 1 für eine nicht dargestellte, gemischverdichtende Brennkraftmaschine trägt auf einem Mundstück 2 einen O-Ring 3. Der 0-Ring 3 ist auf dem Mundstück 2 zwischen einer Schulter 4 des Einspritzventiles 1 und einer Schutzkappe 5 im freien Endbereich des Mundstückes 2 angeordnet. Zur Halterung des Einspritzventiles 1 in einem Saugrohr 6 wird das Einspritzventil 1 mit seinem Mundstück 2 in eine Wanddurchbrechung 7 des Saugrohres 6 eingesteckt, wobei die Haltung des Einspritzventiles 1 im wesentlichen durch den gepreßten 0-Ring 3 zwischen der Wanddurchbrechung 7 und dem Mundstück 2 erreicht wird. Die Wanddurchbrechung bzw. Aufnahmebohrung 7 weist einsteckseitig eine Fase 8 auf.
[0008] Durch eine Zentriervorrichtung 9 an der Schutzkappe 5 ist sichergestellt, daß das Einspritzventil 1 zu Anfang des Einsteckvorganges in der Aufnahmebohrung 7 zentriert und beim weiteren Einstecken bis zur Anlage des O-Ringes 3 an der Fase 8 zentrisch geführt wird. Die Zentriervorrichtung 9 umfaßt an der aus Kunststoff gefertigten Schutzkappe 5 angeformte Zungen 10, die quer zur Steckrichtung Pfeil "A" des Einspritzventiles 1 elastisch nachgiebig sind und eine in der Mantelfläche einer Halbkugel liegende Außenkontur aufweisen. Weiter liegen die Randbereiche der nichtverformten Zungen 10 auf einem Durchmesser, der mindestens dem Außendurchmesser des ungepreßten O-Ringes 3 entspricht. Durch diese Ausgestaltung der Zentriervorrichtung 9 wird eine außermittige Position des Mundstückes 2 des Einspritzventiles 1 beim Einstecken vermieden und eine damit mögliche Beschädigung des gummielastischen O-Ringes 3 an den Bearbeitungskanten 11 und 12 verhindert.
[0009] Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind gleiche Teile mit denselben Bezugsziffern wie in Fig. 1 belegt. Eine Zentriervorrichtung 13 umfaßt am Außenumfang einer Schutzkappe 14 angeordnete Stege 15, die eine in der Mantelfläche eines Kegels liegende Außenkontur aufweisen. Diese Stege 15 gehen mit zunehmendem Durchmesser jeweils von einem rechteckigen Querschnitt in einen sichelförmigen Querschnitt über. An der Schutzkappe 14 aus elastischem Werkstoff bilden die freien Enden der sichelförmigen Querschnitte in Umfangsrichtung elastisch nachgiebige Lippen 16. Die unverformten Lippen 16 an den Stegen 15 sind einem Durchmesser einbeschrieben, der dem Außendurchmesser des ungepreßten 0-Ringes 3 entspricht. Die Stege 15 mit ihren auf der Mantelfläche eines relativ schlanken Kegels liegenden Rampen 17 erleichtern wesentlich das Einfädeln des Einspritzventils 1 in die Aufnahmebohrung 7, womit die Selbstzentrierung des Einspritzventiles 1 zusätzlich verbessert ist. Beim Einstecken des Einspritzventiles 1 in die Aufnahmebohrung 7 des Saugrohres 6 legen sich die Lippen 16 an den Stegen 15 durch den sichelförmigen Querschnitt an die Wandung der Aufnahmebohrung 7 an. Durch Abstimmen des Verlaufes des sichelförmigen Querschnittes kann das Maß der Nachgiebigkeit der Lippen 16 und damit deren Nachgiebigkeit quer zur Einsteckrichtung Pfeil "A" bestimmt werden. Bei abgestimmtem sichelförmigem Querschnitt und Werkstoff der Stege 15 bzw. der Schutzkappe 14 ist eine sichere Zentrierung beim Einstecken des Einspritzventiles 1 in die Aufnahmebohrung 7 mit geringstmöglichem seitlichen Versatz erzielbar. Je kleiner der von der Zentriervorrichtung 13 durch die Lippen 16 zugelassene seitliche Versatz ist, umso geringer ist die Gefahr einer Beschädigung des O-Ringes 3 an den Bearbeitungskanten 12 und 11 bei der Montage des Einspritzventiles 1 in der Aufnahmebohrung 7 des Saugrohres 6.
- mit einem die Abspritzöffnung aufweisenden Mundstück (2),
- das in einer Wanddurchbrechung (7) des Saugrohres (6) einsteckbar und
- unter Zwischenschaltung eines gummielastischen Dichtringes (O-Ring 3) in der Wanddurchbrechung zentriert gehalten ist, dadurch gekennzeichnet,
- daß eine gesonderte, das freie Ende des Mundstückes (2) beim Einstecken des Einspritzventiles (1) in die Wanddurchbrechung (7) zentrierende Vorrichtung (9, 13) vorgesehen ist,
- die in einer rotationssymetrischen. in Steckrichtung (Pfeil "A") sich verjüngenden Hüllkontur über den Umfang verteilt angeordnete Elemente (Zungen 10, Lippen 16) aufweist,
- die vom Dichtring (O-Ring 3) in Steckrichtung beabstandet mit einem Durchmesser enden, der mindestens dem Außendurchmesser des ungepreßten Dichtringes entspricht und
- die zumindest im dichtringnahen Bereich quer zur Steckrichtung elastisch nachgiebig sind.
- mit einer im freien Endbereich des Mundstückes (2) anordbaren Schutzkappe (5, 14),
dadurch gekennzeichnet,
- daß die Zentriervorrichtung (9, 13) an der Schutzkappe (5, 14) angeordnet ist.
- daß als Elemente der Zentriervorrichtung (9) an der Schutzkappe (5) Zungen (10) angeordnet sind,
- die eine in der Mantelfläche einer Halbkugel oder eines Kegels liegende Außenkontur aufweisen.
- daß Stege (15) am Außenumfang der Schutzkappe (14) angeordnet sind,
- die eine in der Mantelfläche eines Kegels oder einer Halbkugel liegende Außenkontur aufweisen und
- mit zunehmendem Durchmesser jeweils in einen sichelförmigen Querschnitt übergehen,
- wobei die freien Enden der sichelförmigen Querschnitte als Elemente der Zentriervorrichtung (13) in Umfangsrichtung elastisch nachgiebige Lippen (16) bilden.
- with a mouthpiece (2) having the ejection opening,
- which is insertable into a through-hole (7) in the wall of the suction pipe (6) and
- is held centred in the wall through-hole by the interposition of a rubber-elastic gasket (O-ring 3), characterised in that
- a separate device (9, 13) is provided to centre the free end of the mouthpiece (2) during insertion of the injection valve (1) into the wall through-hole (7),
- which device comprises elements (tongues 10, lips 16) distributed over the circumference of a rotationally-symmetrical contoured jacket which narrows in the push-in direction (arrow A"),
- with the ends of the elements being spaced from the gasket (0-ring 3) in the push-in direction and having a diameter which corresponds at least to the external diameter of the unpressed gasket and
- which elements are elastically yieldable transversely of the push-in direction at least in the region close to the gasket.
- having a protective cap (5, 14) arranged in the free end region of the mouthpiece (2),
characterised in that
- the centring device (9, 13) is arranged on the protective cap (5, 14).
- in that tongues (19) are arranged on the protective cap (5) as elements of the centring device (9),
- which tongues have an external contour lying in the peripheral surface of a hemisphere or a cone.
- in that flanges (15) are arranged on the external circumference of the protective cap (14),
- which have an external contour lying in the peripheral surface of a cone or a hemisphere and
- each merge with increasing diameter into a sickle-shaped cross-section,
- the free ends of the sickle-shaped cross-section, as elements of the centring device (13), forming lips (16) which are elastically yieldable in the circumferential direction.
- comportant une embouchure (2) présentent une ouverture d'injection,
- qui peut être enfoncée dans un passage (7) à travers la paroi de la tubulure d'admission (6), et
- qui est maintenue centrée dans ce passage (7) par interposition d'un joint d'étanchéité (joint torique 3) ayant l'élasticité du caoutchouc, caractérisée en ce que:
- il est prévu un dispositif spécial (9, 13) qui centre l'extrémité libre de l'embouchure (2) quand on enfonce la soupape d'injection (1) dans le passage (7) traversant la paroi,
- qui présente des éléments (languettes 10, lèvres 16) disposés sur la circonférence d'un contour en forme de douille réalisé en symétrie de rotation, se rétrécissant dans la direction de l'enfoncement (flèche "A"),
- qui, maintenus écartés de la bague d'étanchéité (joint torique 3) dans la direction de l'enfoncement, se terminent avec un diamètre qui correspond au moins au diamètre extérieur de la bague d'étanchéité quand elle n'est pas comprimée et
- qui cèdent élastiquement perpendiculairement à la direction d'enfoncement au moins dans la zone voisine de la bague d'étanchéité.
- des entretoises (15) sont disposées sur la circonférence extérieure du chapeau de protection (14),
- ces entretoises présentant un contour extérieur qui s'inscrit dans la surface enveloppante d'un cône ou d'un hémisphère, et
- se transformant chaque fois en une section transversale en forme de faucille quand le diamètre augmente,
- les extrémités libres des sections transversales en forme de faucille formant, comme éléments du dispositif de centrage (13), des lèvres (16), qui cèdent élastiquement dans le sens de la circonférence.