Kraftstoff-Einspritzdüse für Brennkraftmaschinen

Abstract

 Kraftstoff-Einspritzdüse für Brennkraftmaschinen mit einem nachge­schalteten Glühkörper (26), der über ein sich zwischen Düsenkörper (10) und Überwurfmutter (14) erstreckendes Leiterelement (62) mit einem isoliert auf der Überwurfmutter (14) befestigten Kontaktring (64) elektrisch leitend verbunden ist. Das Leiterelement (62) und der Kontaktring (64) sind an korrespondierenden Stellen des Umfangs mit Kontaktzungen (72) bzw. (103) versehen, die sich bis in den Be­reich von Wanddurchbrüchen (96) in der Überwurfmutter (14) er­strecken und dort an isoliert in die Wanddurchbrüche eingesetzten Kontaktgliedern (100) anliegen. Dadurch sind mit einfachen Mitteln die stromführenden Teile einwandfrei gegenüber den Wanddurchbrüchen (96) isoliert und diese wasserdicht verschlossen.

Beschreibung

Stand der Technik

[0001] Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoff-Einspritzdüse für Brenn­kraftmaschinen nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei bekannten Einspritzdüsen dieser Gattung (DE-A1 35 02 098) ist die am Kontakt­ring angebrachte Kontaktfahne mit dem in den Bereich des Wanddurch­bruches der Überwurfmutter ragenden Wandabschnitt des zum Glühkörper führenden Leiterelementes durch Löten unmittelbar verbunden. Bei dieser Ausführung ist es nicht ganz einfach, die stromführenden Teile im Wanddurchbruch der Überwurfmutter sicher zu isolieren und den Wanddurchbruch wasserdicht zu verschließen.

Vorteile der Erfindung

[0002] Die erfindungsgemäße Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß mit einfachen Mitteln die stromführenden Teile gegenüber dem Wanddurchbruch ein­wandfrei isoliert sind und dieser wasserdicht verschlossen ist, wo­bei diese Mittel auch die Kontaktierung der stromführenden Teile er­leichtern.

[0003] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor­teilhafte Weiterbildungen des Gegenstandes des Hauptanspruchs mög­lich.

[0004] Der Zusammenbau der Teile wird erleichtert, wenn der in den Wand­durchbruch der Überwurfmutter eingesetzte Isolierkörper über einen Stegteil einstückig an die den Kontaktring tragende Ringmanschette angeformt ist.

[0005] Das den Isolierkörper, den Stegteil und die Ringmanschette bildende Formteil kann einfach in einem zweiteiligen Werkzeug hergestellt werden, wenn das Formteil im Ausgangszustand so gestaltet ist, daß der Stegteil eine rechtwinklige Umlenkung aufweist und die zur Auf­nahme des Kontaktglieds dienende Aussparung im Isolierkörper parallel zur Achse der Ringmanschette verläuft.

[0006] Weitere vorteilhafte Ausgetaltungen der Anordnung nach dem Hauptan­spruch sind in den Ansprüchen 4 bis 6 enthalten.

Zeichnung

[0007] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge­stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 das Ausführungsbeispiel vergrößert im Längsschnitt, Figur 2 das Leiterelement des Ausführungsbeispiels im Längsschnitt, Figur 3 eine Draufsicht auf das Leiterelement nach Figur 2, Figur 4 ein beim Ausführungsbeispiel verwendetes Formteil im Ausgangszustand und Figur 5 eine Draufsicht auf das Formteil nach Figur 4.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

[0008] Die Einspritzdüse hat einen Düsenkörper 10, in welchem ein Ventil­sitz gebildet und eine Ventilnadel verschiebbar gelagert ist. Der Düsenkörper 10 und eine den Hub der Ventilnadel begrenzende Zwischenscheibe 12 sind durch eine Überwurfmutter 14 an einem Düsen­halter 16 festgespannt, in welchem eine die Ventilnadel gegen den Ventilsitz pressende Schließfeder untergebracht ist. Am brennraum­seitigen Stirnende ist der Düsenkörper 10 mit einem konischen Wand­abschnitt 18 versehen, welcher in eine ebene Stirnwand 20 übergeht.

[0009] Die Überwurfmutter 14 ist brennraumseitig über den Düsenkörper 10 hinaus verlängert und stromab von dessen Stirnwand 20 mit einer inneren Stützschulter 22 versehen, an welcher ein als Ganzes mit der Bezugszahl 24 bezeichneter Glüheinsatz anliegt. Dieser hat als zen­trales Bauelement einen als Drahtwendel ausgeführten Glühkörper 26, der einen Durchgang 28 für die Spritzstrahlen 30 bildet. Der Glüh­körper 26 ist so bemessen, daß die Spritzstrahlen 30 den Glühkörper 26 nicht benetzen, jedoch eine Injektorwirkung hervorrufen, durch welche Luft aus dem Brennraum in das Innere des Glühkörpers 26 bzw. in die Randzonen der den Glühkörper 26 durchsetzenden Spritzstrahlen angesaugt wird.

[0010] Der Glühkörper 26 ist von einer metallischen Buchse 32 umgeben, die passend in eine Bohrung 34 der Überwurfmutter 14 eingesetzt und mit einem Flansch 36 versehen ist, welcher an der Stützschulter 22 an­liegt. Am brennraumseitigen Stirnende hat die Buchse 32 einen nach außen umgelegten Bördelkragen 38, welcher die Buchse 32 spielfrei in der Bohrung 34 festhält. Am selben Stirnende hat die Buchse 32 einen nach innen gerichteten Ringbund 40, der mit Bohrungen 42 versehen ist und das brennraumseitige Ende des Glühkörpers 26 zentriert fest­hält.

[0011] Auf den Flansch 36 der Buchse 32 sind aufeinanderfolgend ein erster Isolierkörper 44, eine Kontaktscheibe 46, ein zweiter Isolierkörper 48 und ein metallischer Haltering 50 durch Kleben bzw. Löten be­festigt, wobei ein Hilfswerkzeug die Teile gegenseitig zentriert. Die Kontaktscheibe 46 ist mit Bohrungen 52 und einem inneren Bördel­kragen 54 versehen, der das stromaufliegende Ende des Glühkörpers 26 kontaktiert und zentriert festhält. Der äußere Ringrandabschnitt 55 der Kontaktscheibe 46 ist konisch nach oben gezogen. Zwischen Halte­ring 50 und der Stirnwand 20 des Düsenkörpers 10 ist ein Wärme­schutzring 56 eingespannt, desen konisch hochgestellter äußerer Ringrand 58 am konischen Wandabschnitt 18 des Düsenkörpers 10 an­liegt.

[0012] Die den Glühkörper 26 durchsetzenden Spritzstrahlen 30 rufen eine Injektorwirkung hervor, durch die Luft aus dem Brennraum durch die Bohrungen 42 in einen den Glühkörper 26 umgebenden Ringraum 60 und von dort in die Randzonen der Spritzstrahlen eingesaugt wird, wobei sich im Zusammenwirken mit der Aufbeizung durch den Glühkörper 26 eine gute Gemischaufbereitung ergibt.

[0013] Zum Zuführen des Heizstromes ist ein als Ganzes mit der Bezugszahl 62 bezeichnetes Leiterelement vorgesehen, welches die Kontaktscheibe 46 mit einem Kontaktring 64 verbindet, der oberhalb eines Ein­schraubgewindes 66 auf der Überwurfmutter 14 befestigt ist. Das Leiterelement 62 ist über einen Teil seiner Länge als Hülse 68 (Figur 2) ausgebildet, deren stromabliegender Randabschnitt 69 ent­sprechend der Ausbildung der Kontaktscheibe 46 konisch nach innen eingezogen ist. An den stromaufliegenden Rand 70 der Hülse 68 sind drei um je 120° zueinander versetzte Kontaktzungen 72 angeformt. Die Hülse 68 erstreckt sich in einem Ringspalt 74, der zwischen einem im Durchmesser kleineren Abschnitt des Düsenkörpers 10 und der Wand eines ersten Bohrungsabschnittes 76 der Überwurfmutter 14 gebildet ist. Dieser geht an einer Spannschulter 78 in einen zweiten Bohrungsabschnitt 80 über, der einen im Durchmesser größeren Ab­schnitt des Düsenkörpers 10 mit einem Ringspalt 82 umfaßt, in welchem sich die Kontaktzungen 72 erstrecken. Die Hülse 68 und die Kontaktzungen 72 sind innen und außen mit Isolierbelägen 84 (Figur 1) versehen, die in den Figuren 2 und 3 der Einfachheit halber weg­gelassen sind.

[0014] Zwischen der Spannschulter 78 der Überwurfmutter 14 und einer Ring­schulter 86 des Düsenkörpers 10 ist ein Druckring 88 angeordnet, über welchen die Überwurfmutter 14 den Düsenkörper 10 und die Zwischenscheibe 12 gegen den Düsenhalter 16 spannt. Im Druckring 88 sind drei um 120° zueinander versetzte Aussparungen 90 vorgesehen, durch welche die Kontaktzungen 72 mit ihren Abkröpfungen 92 isoliert hindurchtreten. Oberhalb der Abkröpfungen 92 sind die Kontaktzungen 72 mit einem ebenfalls einen Isolierbelag tragenden Ringsteg 94 ver­bunden, der sich über zwei 120°-Teilungen erstreckt und über die Länge der dritten 120°-Teilung ausgespart ist.

[0015] Die Kontaktzungen 72 korrespondieren mit drei Wanddurchbrüchen 92 der Überwurfmutter 14, in welchen je ein buchsenartiger Isolier­körper 98 mit einem darin festsitzenden Kontaktglied 100 eingepreßt ist. Der Kontaktring 64 ist in eine aus Isolierstoff bestehende Ringmanschette 102 eingeformt, die ihrerseits oberhalb des Ein­schraubgewindes 66 formschlüssig auf der Überwurfmutter 14 befestigt ist. Mit dem Kontaktring 64 sind drei um 120° versetzte Kontakt­fahnen 103 verbunden, die je durch eine Aussparung 104 in einem Ringbund 105 der Ringmanschette 102 hindurchgreifen und kontakt­gebend gegen die eine, ballig ausgeführte Stirnfläche des zuge­ordneten Kontaktglieds 100 drücken. An der anderen Stirnfläche der Kontaktglieder 100 liegen die leicht nach außen abgebogenen Endab­schnitte der drei Kontaktzungen 72 mit ausreichendem Druck federnd an. Die Kontaktfahnen 103 und Kontaktzungen 72 können auch durch Löten bzw. Schweißen mit den Kontaktgliedern 100 verbunden sein.

[0016] Die drei Isolierkörper 98 sind je über einen Stegteil 106 einstückig an die Ringmanschette 102 angeformt. Gemäß Figur 4 ist das die Iso­lierkörper 98, die Stegteile 106 und die Ringmanschette 102 bildende Formteil 108 im Ausgangszustand so gestaltet, daß die Stegteile 106 eine rechtwinklige Umlenkung 110 aufweisen und die zur Aufnahme der Kontaktglieder 100 dienenden Aussparungen 112 in den Isolierkörpern 98 parallel zur Achse der Ringmanschette 102 verlaufen. Dadurch kann das Formteil 108 in einem einfachen, zweiteiligen Werkzeug herge­stellt werden. Die Kontaktglieder 100, die beispielsweise auch als Kugel ausgebildet sein können, und gegebenenfalls auch der Kontakt­ring 64, werden vorteilhaft bei Herstellung des Formteils 108 mit an dieses ein- bzw. angeformt.

[0017] Beim Aufschieben des Formteils 108 auf die Überwurfmutter 14 werden die Isolierkörper 98 entsprechend zurückgebogen und dann zusammen mit den Kontaktgliedern 100 in die Wanddurchbrüche 96 der Überwurf­mutter 14 eingepreßt. Die Isolierkörper 98 sind auf den nach dem Einpressen nach innen gekehrten Seiten mit Ansätzen 114 versehen, welche die Kontaktstellen der Kontaktzungen 72 mit den Kontakt­gliedern 100 entfernt von der Mantelfläche der Zwischenscheibe 12 halten und diese vor dem Festziehen der Überwurfmutter 14 mit aus­reichender Genauigkeit zentrieren.

Ansprüche

1. Kraftstoff-Einspritzdüse für Brennkraftmaschinen, mit einem durch eine Überwurfmutter an einem Düsenhalter festgespannten Düsenkörper und einem stromab des Düsenkörpers angeordneten Glühkörper, der einen Durchgang für die Spritzstahlen bildet und mit einem elek­trischen Leiterelement verbunden ist, das mindestens über einen Teil seiner Länge als Hülse ausgebildet ist, die sich isoliert in einem Ringspalt zwischen Düsenkörper und Überwurfmutter erstreckt und mit mindestens einem in den Bereich eines Wanddurchbruchs der Überwurf­mutter regenden Wandabschnitt versehen ist, der dort mit einer Kon­taktfahne eines Kontaktrings elektrisch leitend verbunden ist, der auf einer am Außenumfang der Überwurfmutter angeordneten, aus Iso­lierstoff bestehenden Ringmanschette befestigt ist, dadurch gekenn­zeichnet, daß in den Wanddurchbruch (96) der Überwurfmutter (14) ein Isolierkörper (98) passend eingesetzt ist, der ein metallisches Kon­taktglied (100) faßt, mit welchem außen die am Kontaktring (64) an­gebrachte Kontaktfahne (103) und innen der in den Bereich des Wand­durchbruchs (96) ragende Abschnitt (72) des zum Glühkörper (26) führenden Leiterelements kontaktiert ist.

2. Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in den Wanddurchbruch (96) der Überwurfmutter (14) eingesetzte Isolier­körper (98) über einen Stegteil (106) einstückig an die den Kontakt­ring (64) tragende Ringmanschette (102) angeformt ist.

3. Einspritzdüse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das den Isolierkörper (98), den Stegteil (106) und die Ringmanschette (102) bildende Formteil (108, Figur 4) im Ausgangszustand so ge­staltet ist, daß der Stegteil (106) eine rechtwinklige Umlenkung (110) aufweist und die zur Aufnahme des Kontakgliedes (100) dienend Aussparung (112) im Isolierkörper (98) parallel zur Achse der Ring­manschette (102) verläuft.

4. Einspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­zeichnet, daß das Kontaktglied (100) und gegebenenfalls der Kontakt­ring (64) bei Herstellung des Isolierkörpers (98) bzw. des Formteils (108) mit eingeformt ist.

5. Einspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher der bzw. die zur Kontaktierung dienenden Wanddurchbrüche in der Überwurfmutter in Höhe einer zwischen Düsenkörper und Düsen­halter eingespannten Zwischenscheibe angeordnet sind, welche zur Hubbegrenzung einer im Düsenkörper geführten Ventilnadel dient, da­durch gekennzeichnet, daß der bzw. die Isolierkörper (98) an ihrer der Düsenachse zugekehrten Seite mit über die entsprechende Kontakt­fläche des Kontaktglieds (120) hervorstehenden Ansätzen (114) ver­sehen sind, welche eine Berührung des am Kontaktglied (100) an­liegenden Wandabschnitts (72) des Leiterelementes (62) mit der Zwischenscheibe (12) vermeiden und vorzugsweise auch zu deren Zen­trierung dienen.

6. Einsrpitzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die am Kontaktring (64) angebrachten Kontakt­fahnen (103) durch Randaussparungen (104) eines über den benach­barten Stirnrand des Kontaktrings (64) vorstehenden Ringbunds (106) der Ringmanschette (102) durchgreifen.

Zeichnung