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EP 0 418 271 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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26.08.1992 Patentblatt 1992/35 |
(22) |
Anmeldetag: 03.06.1989 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)5: F02M 61/14 |
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/DE8900/369 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 8912/162 (14.12.1989 Gazette 1989/29) |
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(54) |
KRAFTSTOFF-EINSPRITZDÜSE FÜR BRENNKRAFTMASCHINEN
FUEL INJECTION NOZZLE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
INJECTEUR DE CARBURANT POUR MOTEURS A COMBUSTION INTERNE
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT |
(30) |
Priorität: |
06.06.1988 DE 3819218 17.03.1989 DE 3908796
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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27.03.1991 Patentblatt 1991/13 |
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Patentinhaber: ROBERT BOSCH GMBH |
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70442 Stuttgart (DE) |
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Erfinder: |
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- HOFMANN, Karl
D-7148 Remseck 1 (DE)
- TREIBER, Jürgen
D-8600 Bamberg (DE)
- WELLEIN, Horst
D-8600 Bamberg (DE)
- WAGNER, Werner
D-7016 Gerlingen (DE)
- FLEISCHMANN, Helmut
D-8608 Memmelsdorf (DE)
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Entgegenhaltungen: :
DE-A- 2 121 127 US-A- 2 777 431
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DE-A- 2 303 506 US-A- 3 845 748
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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). |
Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoff-Einspritzdüse nach der Gattung des Anspruchs
1. Bei bekannten Einspritzdüsen dieser Gattung (DE-A-23 03 506) ist das als Verdrehsicherung
dienende Bauteil eine Kugel, die in eine dem Kugeldurchmesser angepaßte radiale Sackbohrung
des Düsenhalters eingepreßt ist. Diese Ausführung ist zwar einfach und trotz dem Erfordernis
einer verhältnismäßig engen Durchmessertolerierung von Sackbohrung und Kugel auch
billig, jedoch ist das erzielbare Vorstehmaß der Kugel über den Außenumfang des Düsenhalters
nur begrenzt, weil einerseits der Kugelmittelpunkt innerhalb des Außendurchmessers
des Düsenhalters liegen muß und andererseits auch die Durchmesser von Kugel und Sackbohrung
aus Festigkeitsgründen ein gewisses Maß im Verhältnis zu den übrigen Abmessungen des
Düsenhalters nicht überschreiten können. Zur Behebung dieses Mangels ist es bekannt,
anstelle einer Kugel einen Stift radial in den Düsenhalters nicht überschreiten zu
den übrigen Abmessungen des Düsenhalters nicht überschreiten können. Zur Behebung
diese Mangels ist es bekannt, anstelle einer Kugel einen Stift radial in den Düsenhalter
einzupressen (DE-A-21 21 127) oder einen Gewindestift einzuschrauben (US-A-3 845 748).
Diese Ausführung ist jedoch teurer als die vorbeschriebene und außerdem muß der Stift
entsprechend lang im Düsenhalter geführt sein, damit die geforderte Festigkeit seines
Sitzes im Düsenhalter gewährleistet ist. Zu diesem Zweck ist der Stift in einem Ringbund
des Düsenhalters angeordnet, an welchem gleichzeitig die Schulter für den An begriff
der die Einspritzdüse festspannenden Hohlschraube gebildet ist. Diese Anordnung ist
insofern nachteilig, weil zur Bildung des Ringbundes ein zusätzlicher spanabhebender
Arbeitsgang am Düsenhalter notwendig ist. Bei der anderen bekannten Ausführung mit
der eingepreßten Kugel als Verdrehsicherung ist die Schulter für den begriff der Hohlschraube
an einem Sprengring gebildet, der in einer Ringnut am Außenumfang des Düsenhalters
sitzt. Bei dieser Ausführung ist zwar der mittlere Längsabschnitt des Düsenhalters
glattzylindrisch ausgeführt, nachteilig kann jedoch bei besonders schlanken Düsenhaltern
dessen Schwächung durch die Ringnut für den Sprengring sein, dessen Durchmesser aus
Festigkeits- und Funktionsgründen ein gewisses Maß nicht unterschreiten darf.
[0002] Ferner ist aus der US-A-27 77 431 eine Kraftstoff-Einspritzdüse bekannt, die mit
einer auf dem Düsenhalter aufgeschraubten Hohlschraube befestigt ist, welche über
einen den Düsenhalter umgebenden, geschlitzten Durckring auf die Stirnseite der Überwurfmutter
drückt, mit der der Düsenkörper am Düsenhalter befestigt ist. Eine Verdrehsicherung
ist am Düsenhalter nicht angeordnet.
Aufgabe und Lösung der Erfindung
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftstoff-Einspritzdüse mit einer
Verdrehsicherung am Düsenhalter zu schaffen, bei deren Befestigung die Wand des Düsenhalters
möglichst wenig geschwächt wird und die maschinell einfach herstellbar ist. Die Lösung
dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeben.
Vorteile der Erfindung
[0004] Bei der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzdüse kann der Düsenhalter sehr schlank
mit kleinem Außendruchmesser ausgeführt werden, wobei die Verbindung der Kugel mit
dem Düsenhalter den hohen Kräften beim Montieren der Einspritzdüse mit Sicherheit
standhält. Außerdem ist das Vorstehmaß der Kugel über den Umfang des Düsenhalters
ausreichend groß. Die Verwendung einer Kugel als Verdrehsicherung ist äußerst kostengünstig,
da Kugeln als Maschinenbauelemente in großem Umfang zur Verfügung stehen.
[0005] Durch die im Anspruch 2 angegebenen Merkmale ist eine besonders einfache Befestigungsform
für Einspritzdüsen mit radial abstehender Verdrehsicherung im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine
gegeben.
Zeichnung
[0006] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der
nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 einen Längsschnitt durch
die in einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine eingebaute Einspritzdüse und Figur
2 eine Seitenansicht eines Einzelteiles der Einspritzdüse nach Figur 1 in Richtung
des dort eingezeichneten Pfeiles A.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
[0007] Die Einspritzdüse nach Fig. 1 ist in einer Bohrung 10 eines Zylinderkopfes 12 eingesetzt
und durch eine Hohlschraube 14 unter Zwischenschaltung einer Dichtung 16 gegen den
Boden 18 der Bohrung 10 gepreßt. Die Einspritzdüse hat einen Düsenkörper 20, der zusammen
mit einer Zwischenscheibe 22 durch eine Überwurfmutter 24 gegen einen Düsenhalter
26 gepreßt ist. Im Düsenkörper 20 ist ein Ventilsitz 28 gebildet und eine Ventilnadel
30 verschiebbar gelagert, die durch eine in einer Kammer 32 des Düsenhalters 26 angeordnete
Schließfeder 34 über ein Druckstück 36 gegen den Ventilsitz 28 gepreßt ist. Die Überwurfmutter
24 ist auf einen Gewindeabschnitt 38 des Düsenhalters 26 aufgeschraubt und auf ihrer
oberen Stirnseite 40 stützt sich ein Druckring 42 ab, über welchen die in einen Gewindeabschnitt
44 der Bohrung 10 eingeschraubte Hohlschraube 14 die Einspritzdüse gegen den Boden
18 der Bohrung 10 preßt.
[0008] Zur Sicherung des Düsenhalters 26 gegen Drehen beim Anziehen der Hohlschraube 14
ist eine Kugel 50 vorgesehen, die auf dem Mündungsrand 52 einer kurzen, radialen Sackbohrung
54 im Düsenhalter 26 aufsitzt und dort durch Widerstandsschweißung befestigt ist.
Die Kugel 50 ragt um das Maß a über den Außenumfang des Düsenhalters 26 hervor und
in eine Längsnut 56 in der Wand der Bohrung 10 hinein, so daß nach dem Einsetzen des
Düsenhalters 26 in die Bohrung 10 eine Drehung durch die Kugel 50 vermieden wird.
Die Kugel 50 ist im Bereich des Druckrings 42 angeordnet, welcher an dieser Stelle
mit einem durchgehenden Längsschlitz 58 (Figur 2) und an den Schlitzrändern 60 mit
der in Fig. 2 angedeuteten Kugel 50 angepaßten ausgesparten Bereichen 62 versehen
ist. Der Druckring 42 läßt sich unter vorübergehender Aufweitung über die Kugel 50
schieben und wird durch diese am Düsenhalter gegen ungewolltes Lösen festgehalten,
solange die Einspritzdüse noch nicht in den Zylinderkopf 12 eingebaut ist.
[0009] Das Vorstehmaß a der Kugel 50 ist wesentlich größer als bei der bekannten Ausführung
, bei welcher die Kugel in die Sackbohrung eingepreßt ist, und außerdem brauchen weder
die Kugel 50 noch die Sackbohrung 54 besonders genau toleriert zu sein. Zur Bildung
der Schulter für den Angriff der Hohlschraube 14 ist ein Ringbund am Düsenhalter 26
oder eine den Querschnitt schwächende Ringnut zur Aufnahme eines Sprengringes nicht
erforderlich, so daß der Düsenhalter sowohl glattzylindrisch als auch besonders schlank
ausgeführt werden kann und dennoch eine verläßliche Sicherung gegen Drehen des Düsenhalters
beim Festspannen in der Einbaubohrung gewährleistet ist. Der einzige, beim Stand der
Technik nicht vorhandene Arbeitsgang, nämlich das Widerstandsschweißen der Kugel 50
an dem Öffnungsrand 52 der Sackbohrung 54, ist mit einfachen und erprobten Mitteln
ohne nennenswerten Fertigungsaufwand ausführbar.
1. Kraftstoff-Einspritzdüse für Brennkraftmaschinen, mit einem Düsenhalter (26), an welchem
ein radial über seinen Außenumfang vorstehende Kugel (50) befestigt ist, die in eine
entsprechende Ausnehmung (56) in der Wand der die Einspritzdüse aufnehmenden Einbaubohrung
(10) im Zylinderkopf (12) der Brennkraftmaschine ragt und eine Verdrehsicherung für
den Düsenhalter bildet, wenn dieser durch eine über ihn geschobene, an einer Shulter
der Einspritzdüse angreifende Hohlschraube (14) in der Einbaubohrung festgespannt
ist wobei die als Verdrehsicherung dienende Kugel (50) an einer am Umfang des Düsenhalters
(26) gebildeten Ausnehmung (54) befestig ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenhalter
(26) zur Lagefixierung der Kugel (50) eine kurze, radiale Sackbohrung (54) als Ausnehmung
hat, deren Durchmesser kleiner als der Kugeldurchmesser ist, und daß die Kugel (50)
am Mündungsrand (52) der Sackbohrung (54) radial zur Mittelachse des Düsenhalters
(26) aufsitzt und durch eine Schweißverbindung befestigt ist.
2. Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter für den Angriff
der die Einspritzdüse festspannenden Hohlschraube (14) an der einen Stirnseite eines
auf den Düsenhalter (26) aufgeschobenen, geschlitzten Druckrings (42) gebildet ist,
der sich an der ihm zugekehrten Stirnseite (40) einer den Düsenkörper (20) am Düsenhalter
(26) haltenden Überwurfmutter (24) abstützt und mit entsprechend ausgesparten Bereichen
(62) seiner Schlitzränder (60) die die Verdrehsicherung bildende Kugel (50) mit Spiel
umgreift.
1.-Injecteur de carburant pour moteurs à combustion interne, avec un support de buse
(26), auquel est fixée une bille (50) faisant saillie sur sa périphérie externe et
qui pénètre dans un évidement correspondant (56) dans la paroi de l'alésage de montage
(10) recevant l'injecteur dans la tête de cylindre (12) du moteur à combustion interne,
et qui constitue un blocage en rotation pour le support de buse lorsque celui-ci est
fixé dans l'alésage de montage par une vis creuse (14) glissée sur lui et qui vient
en prise sur un épaulement de l'injecteur, tandis que la bille (50) jouant le rôle
de blocage en rotation est fixée à un évidement (54) ménagé à la périphérie du support
de buse (26), injecteur de carburant caractérisé en ce que le support de buse (26)
comporte, en tant qu'évidement pour la fixation en position de la bille (50) un court
perçage radial (54), dont le diamètre est plus petit que le diamètre de la bille,
et que la bille (50) repose radialement par rapport à l'axe médian du support de buse
(26) sur le bord (52) de l'embouchure du perçage borgne (54) et est fixée par soudage.
2.- Injecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'épaulement pour l'attaque
de la vis creuse (14) fixant l'injecteur, est formé sur l'une des faces frontales
d'un anneau de serrage fendu (42) glissé sur le support de buse (26) qui prend appui
sur la face frontale (40) tournée vers lui d'un écrou d'accouplement (24) maintenant
le corps de buse (20) sur le support de buse (26) et qui entoure avec du jeu, par
des zones évidées (62) des bords (60) de sa fente, la bille (50) constituant le blocage
en rotation.
1. Fuel injection nozzle for internal combustion engines, with a nozzle holder (26),
on which is fixed a ball (50) which projects radially beyond its outer periphery,
projects into a corresponding recess (56) in the wall of the installation bore (10)
for the injection nozzle in the cylinder head (12) of the internal combustion engine
and forms an anti-rotation safeguard for the nozzle holder when the latter is tightened
in the installation bore by a hollow screw (14) slipped over it and engaging on a
shoulder of the injection nozzle, the ball (50) serving as anti-rotation safeguard
being fixed on a recess (54) formed on the periphery of the nozzle holder (26), characterised
in that, to fix the ball (50) in position, the nozzle holder (26) has a short radial
blind hole (54) as the recess, the diameter of which is smaller than the diameter
of the ball, and in that the ball (50) rests radially relative to the centre line
of the nozzle holder (26) on the outer rim (52) of the blind hole (54) and is fixed
by a welded joint.
2. Injection nozzle according to Claim 1, characterised in that the shoulder for the
engagement of the hollow screw (14) which tightens the injection nozzle is formed
on one end face of a slotted pressure ring (42) which is slipped onto the nozzle holder
(26), is supported against the facing end face (40) of a union nut (24) holding the
nozzle body (20) on the nozzle holder (26) and, with correspondingly recessed regions
(62) of its slot edges (60), surrounds with clearance the ball (50) forming the anti-rotation
safeguard.