DE1186271B

DE1186271B - Fuel injection valve for internal combustion engines

Info

Publication number: DE1186271B
Application number: DEB68761A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Messerschmidt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1962-09-07
Filing date: 1962-09-07
Publication date: 1965-01-28
Also published as: GB980905A; AT245865B

Description

Kraftstoff einspritzventil für Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen mit einem durch den Kraftstoffdruck entgegen einer Schließkraft in Strömungsrichtung des Kraftstoffes sich öffnenden Ventil, dessen Hub durch einen auf den zuflußseitigen Endabschnitt des Ventilschaftes einwirkenden Anschlag begrenzt ist und dessen Ventildichtfläche an einem am abflußseitigen Endabschnitt des Schaftes angeordneten Schließkörper vorgesehen ist, der in eine Ausnehmung hineinragt, die in eine zu ihr gleichachsige, zur Spritzöffnung führende Bohrung mündet. Bei derartigen Einspritzventilen läßt sich ein Bruch des Ventilschaftes nicht vollständig vermeiden. Ein solcher Bruch tritt meist nahe an der Schulter des Schaftes auf, an der die beim Anschlagen des Ventilschaftes auftretenden Kräfte angreifen.Fuel injection valve for internal combustion engines The invention relates a fuel injector for internal combustion engines with a fuel pressure opening against a closing force in the direction of flow of the fuel Valve, the stroke of which is carried out by an end section of the valve stem on the inflow side acting stop is limited and its valve sealing surface on one on the outflow side End portion of the shaft arranged closing body is provided, which is in a The recess protrudes into a coaxial with it, leading to the injection opening Bore opens. In injectors of this type, the valve stem can break do not avoid completely. Such a break usually occurs close to the shoulder of the stem on which the forces that occur when the valve stem strikes attack.

Die bekannten Einspritzventile der oben beschriebenen Art haben den Nachteil, daß das Ventil bei einem Bruch in die Ausnehmung des die Spritzöffnung aufweisenden Ventilteils hineinfällt und dabei den Durchfluß zur Spritzöffnung völlig absperrt, mindestens jedoch so stark drosselt, daß der Förderdruck der den Kraftstoff zum Ventil fördernden Einspritzpumpe einen unzulässig hohen Wert erreicht und zu Beschädigungen der Einspritzpumpe führt.The known injectors of the type described above have the Disadvantage that the valve breaks in the recess of the injection port having valve part falls into it and thereby the flow to the spray opening completely shuts off, but at least throttles so much that the delivery pressure of the fuel the injection pump delivering the valve has reached an impermissibly high value and closes Damage to the injection pump.

Es sind Einspritzventile einer anderen Bauart bekannt, bei denen am abflußseitigen Ende des Schließkörpers ein Kraftstoffdurchlaßkanal vorgesehen ist. Bei diesen Einspritzventilen wirkt der Anschlag zur Begrenzung des Ventilhubes auf das abflußseitige Ende des Schließkörpers. Der Kraftstoffdurchlaßkanal ist deshalb für den Betrieb dieser Ventile unerläßlich, die gegenüber der eingangs beschriebenen Ventilbauart den wesentlichen Nachteil haben, daß bei .geöffnetem Ventil der Kraftstofffluß zur Spritzöffnung umgelenkt wird, was die Ausbildung des Kraftstoffstrahles beeinflußt und einen scharfen Kraftstoffstrahl sehr erschwert, der ein Vorzug der eingangs beschriebenen Ventilbauart ist.Injectors of a different type are known in which on A fuel passage channel is provided on the outflow end of the closing body. In these injection valves, the stop acts to limit the valve lift the end of the closing body on the outflow side. The fuel passage is therefore indispensable for the operation of these valves, compared to the one described above Valve design have the major disadvantage that when the valve is open, the fuel flow is deflected to the spray opening, which affects the formation of the fuel jet and a sharp fuel jet is very difficult, which is a benefit of the initially valve design is described.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde; den bei Bruch des Ventilschaftes od. dgl. entstehenden Nachteil der eingangs beschriebenen Ventilbauart zu vermeiden. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erzielt, daß der Schließkörper in an sich bekannter Weise an seiner abflußseitigen Endfläche einen Kraftstoffkanal aufweist, der einen Durchflußweg zu .der Spritzöffnung bildet, wenn bei einem etwaigen Ausfall der Schließkraft, z. B. durch Ventilschaftbruch, das freie Ende des Schließkörpers über seine durch die Hubbegrenzung bestimmte Endlage hinaus so weit verschoben wird, daß es die Öffnung der Bohrung abdeckt. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung in stark vergrößertem Maßstab dargestellt.The invention is based on the object; when the valve stem breaks od. The like. To avoid the disadvantage of the valve design described above. This is achieved according to the invention in that the closing body in itself has, in a known manner, a fuel channel on its end face on the outflow side, which forms a flow path to .der the injection port, if in the event of a failure the closing force, e.g. B. by valve stem breakage, the free end of the closing body is shifted beyond its end position determined by the stroke limitation so far, that it covers the opening of the hole. In the drawing is an exemplary embodiment of the subject matter of the invention shown on a greatly enlarged scale.

F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt bei geschlossenem Ventil; F i g. 2 zeigt einen Teil-Längsschnitt bei geöffnetem und um 90° gegenüber der F i g. 1 gedrehtem Ventil; F i g. 3 zeigt die Lage des Schließkörpers bei gebrochenem Ventilschaft.F i g. 1 shows a longitudinal section with the valve closed; F i g. FIG. 2 shows a partial longitudinal section when it is open and at 90 ° compared to FIG. 1 rotated valve; F i g. 3 shows the position of the closing body with a broken valve stem.

In einem Gehäuse 1 eines Einspritzventils sind ein Ventilkörper 2 und ein Ventiteil 3 angeordnet. Die Teile 2 und 3 sind in dem Gehäuse 1 durch einen nur teilweise dargestellten nippelartigen Schraubteil4 festgespannt. Der Schraubteil4 enthält einen Kraftstoffzulaufkanal5, durch den der von einer nicht dargestellten Kraftstoffeinspritzpumpe geförderte Kraftstoff dem Einspritzventil zugeführt wird. Der Ventilteil 3 enthält eine Spritzöffnung 6. A valve body 2 and a valve part 3 are arranged in a housing 1 of an injection valve. The parts 2 and 3 are clamped in the housing 1 by a nipple-like screw part 4 only partially shown. The screw part 4 contains a fuel inlet channel 5 through which the fuel delivered by a fuel injection pump (not shown) is supplied to the injection valve. The valve part 3 contains an injection opening 6.

Das eine Ende einer schraubenförmigen Schließfeder 7 stützt sich, wie F i g. 1 zeigt, über eine Scheibe 8 an einer Innenschulter 9 des Ventilkörpers 2 ab. Das andere Ende dieser Feder greift an einem Flansch 10 an, der an einem Ring 11 angeordnet ist, und drückt den Flansch 10 gegen eine Innenschulter 12 einer Hülse 13, .die indem Ventilkörper 2 geführt ist. Dadurch wird die Hülse 13 gegen die ihr zugekehrte Stirnfläche eines geschlitzten Ringes 14 und dieser gegen einen Bund 15 gedrückt, der den zuflußseitigen Endabschnitt des Schaftes 16 eines Ventils 17 bildet, .dessen abflußseitiger Endabschnitt als Schließkörper 18 ausgebildet ist.One end of a helical closing spring 7 is supported, as shown in FIG. 1 shows, via a disk 8, on an inner shoulder 9 of the valve body 2. The other end of this spring engages a flange 10, which is arranged on a ring 11, and presses the flange 10 against an inner shoulder 12 of a sleeve 13, which is guided in the valve body 2. As a result, the sleeve 13 is pressed against the face of a slotted ring 14 facing it and the latter against a collar 15 which forms the inflow end portion of the shaft 16 of a valve 17 , the outflow end portion of which is designed as a closing body 18.

Der Schließkörper 18 hat eine kegelige Dichtfläche 19, die in der in F i g. 1 gezeichneten Schließlage des Ventils auf einer Sitzfläche 20 des Ventilkörpers 2 aufliegt. Dabei taucht ein zylindrischer Abschnitt 21 des Schließkörpers in eine entsprechende Öffnung des Ventilkörpers 2 möglichst dicht ein. An diesen zylindrischen Abschnitt 21, der den größten Durchmesser des Schließkörpers 18 hat, schließt sich ein sich gegen das freie Ende des Schließkörpers kegelig verjüngender Abschnitt 22 an, der in eine ebenfalls kegelige Ausnehmung 23 im Ventilteil 3 hineinragt. An die Ausnehmung 23 schließt sich eine Bohrung 24 an, die zu der Spritzöffnung 6 führt.The closing body 18 has a conical sealing surface 19, which in FIG. 1 drawn closed position of the valve rests on a seat surface 20 of the valve body 2. A cylindrical section 21 of the closing body dips as tightly as possible into a corresponding opening in the valve body 2. This cylindrical section 21, which has the largest diameter of the closing body 18 , is adjoined by a section 22 which tapers conically towards the free end of the closing body and projects into a likewise conical recess 23 in the valve part 3. A bore 24 , which leads to the injection opening 6 , adjoins the recess 23.

Der kegelstumpfförmige Abschnitt 22 hat an seiner abflußseitigen Endfläche 25 eine Quernut 26, wie aus F i g. 3 ersichtlich ist, bei gebrochenem Ventilschaft als Kraftstoffkanal dient. Der kleinste Durchmesser des Abschnitts 22 ist kleiner als der Durchmesser der Bohrung 24, so daß der kegelige Abschnitt bei gebrochenem Ventilschaft in die Bohrung 24 hineinragt. Durch die Nut 26 ist jedoch ein Kraftstoffdurchfluß zur Spritzöffnung 6 möglich. Die Nut verhindert also, daß bei gebrochenem Ventilschaft unzulässig hohe Kraftstoffdrücke auftreten.The frustoconical section 22 has a transverse groove 26 on its end face 25 on the outflow side, as shown in FIG. 3 it can be seen, serves as a fuel channel when the valve stem is broken. The smallest diameter of the section 22 is smaller than the diameter of the bore 24, so that the conical section protrudes into the bore 24 when the valve stem is broken. However, a flow of fuel to the injection opening 6 is possible through the groove 26. The groove thus prevents impermissibly high fuel pressures from occurring when the valve stem is broken.

Im übrigen arbeitet das Einspritzventil ebenso wie die bekannten, eingangs beschriebenen Einspritzventile. Sobald bei geschlossenem Ventil (F i g. 1) der an. ihm im Öffnungssinne angreifende Kraftstoffdruck die Schließkraft der Feder 7 überwindet, öffnet das Ventil 17. Bei vollständig geöffnetem Ventil schlägt die Hülse 13 an einer Innenschulter 27 des Venitlkörpers 2 an. Der durch die Einspritzpumpe geförderte Kraftstoff wird durch die Spritzöffnung 6 ausgespritzt. Das Ventil schließt, sobald die Kraft der Schließfeder höher ist als die an dem Ventil angreifende Kraft des Kraftstoffdrucks.Otherwise, the injection valve works in the same way as the known injection valves described at the outset. As soon as the valve is closed (FIG. 1) the. The fuel pressure acting on it in the opening direction overcomes the closing force of the spring 7, the valve 17 opens. When the valve is fully open, the sleeve 13 strikes an inner shoulder 27 of the valve body 2. The fuel delivered by the injection pump is injected through the injection opening 6 . The valve closes as soon as the force of the closing spring is higher than the force of the fuel pressure acting on the valve.

Claims

Claim: fuel injection valves for internal combustion engines with a valve that opens in the flow direction of the fuel as a result of the fuel pressure against a closing force,. the stroke of which is limited by a stop acting on the inflow end section of the valve stem and the valve sealing surface of which is provided on a closing body which is arranged on the outflow end section of the shaft and projects into a recess which opens into a bore coaxial with it and leading to the injection opening, characterized that the closing body (18) has a fuel channel (26) in a manner known per se on its outlet end face (25) which forms a flow path to the injection opening (6) if, in the event of a failure of the closing force, e.g. B. by valve stem breakage, the free end (22) of the closing body is moved beyond its end position determined by the stroke limitation so far that it covers the opening of the bore (24). Considered publications: German Patent Specifications No. 1060 663, 1069 424; U.S. Patent No. 2,410,946.