用于使内燃机的多个电激励装置实 现共同电接通的装置 本发明涉及一种使多个电激励装置，特别是用于独立权利要求所述的内燃机的电磁式燃料喷射阀门实现共同电接通的装置。US-PS4950171中公开了这样一种装置，它采用一个印刷电路板实现内燃机燃料喷射阀门的电接通，这些阀门装在壳体内，该印刷电路板夹在一个上壳体和一下壳体之间。电接通是通过在印刷电路板的孔内的锥形触指实现的，它们嵌接每个喷油阀的两个导电杆。该印刷电路板尾端有一个插头连接装置，外部控制单元的控制信号通过此插头连接装置送入该印刷电路板，并驱动喷油阀。在插头连接组件中，印刷电路板垂直布置，使得与装有喷油阀的电路板水平面呈90°关系，其外壳的结构要保证可靠地和安全地容纳该印刷电路板。环绕印刷电路板的外壳是刚性的，而其内的印刷电路板则是柔韧44的。
本发明的共同电接通装置用于内燃机的多个电激励组件，特别是电磁操作的喷油阀，这种装置的优点是易于制造和成本低，这些优点是由独立权利要求的特征部分的特征实现地，即柔韧性的印刷电路板只占据很小的空间，并且结构上使喷油阀的导电杆与韧性印刷电路板的导线直接接触。因此使喷油阀与韧性印刷电路板电接通的装置的高度很小，例如只有喷油阀轴向长度的约15％。实现喷油阀的电接通的装置的高度的减少，明显地有利于缩小内燃机的尺寸，而使内燃机整体尺寸缩小一直是人们努力的目标，尤其是有必要减小燃料配给的总装置、喷油嘴和其电接通装置的结构尺寸。
从属权利要求中给出的技术特征是对独立权利要求所述装置的进一步补充和完善。
这种简单和价廉的构造的优点还在于喷油阀和印刷电路板的导线的连接处是采用传统的连接方法如焊接，熔接或卷边压接(Crimpen)实现的。
最好将印刷电路板制成具有弹性的延伸弯曲(Dehnschlaufen)，例如在两个喷油阀的导电杆接收孔之间的确定间隔处，并沿着印刷电路板的总宽度伸展。这些弯曲用作该印刷电路板的纵向补偿，以确保安装尺寸准确，它与印刷电路板外壳和燃料供给线路等装置的单个组件的制造公差和不同的热膨胀系数有关。
另一优选方案是印刷电路板壳体由多个分段合成，从而使柔韧的印刷电路板的弯曲部自由布置。处于各分段之间的印刷电路板的弯曲可使总的装置的长度变化。在将该装置安装到燃料管路或吸管上时，由于印刷电路板具有自由的弯曲部，总装置的柔韧性有不利的影响。因此在制造印刷电路板外壳时，最好在印刷电路板外壳上的弯曲部区域内加装跨桥。在安装时，跨桥的贯通使弯曲部安全自由，可实现上述功能，最后完成组装后，该跨桥提供了良好的自稳定性。
本发明的另一推荐方案是，装有喷油阀的供料管路和柔韧印刷电路板由至少一个局部呈U形的盖体所关闭，这一盖体至少部分地盖住供料管路。这个盖体例如与供料管等宽，并位于供料管上圆柱面区域内。将盖体的横截面制成至少部分为U形，使喷油阀的导电杆和印刷电路的大部分能放入喷油阀部分向上伸出的一空腔内，以便使盖体起到隔离外界影响的作用，并且使印刷电路板的边缘区域与该盖体能直接接触。作为盖体的外壳和供料之间的固定连接可采用多种方式实现，例如无连接件的连接方式，可以是摩擦焊，缝焊或超声波焊接，以及铆接，螺纹连接或螺栓连接。
此外还可以在组装印刷电路板之前，对柔韧电路板提供完全的密封。这种密封件如可由橡胶制成，它紧密结合地硬化到该印刷电路板上。这种总体组件的安装要比单个部件总装简单。在安装时将密封件嵌入供料管中的密封槽内。
下面接合附图进一步说明本发明的实施例。
图1表示带有触点接通的喷油阀的柔韧印刷电路板；
图2表示一触点端子板，具有一包覆印刷电路板的壳体；
图3表示一柔韧性的印刷电路板，具有接通的喷油阀和通孔，用于固定总的触点端子板；
图4表示一由多个分段合成的印刷电路板外壳和包括弯曲部的印刷电路板构成的触点端子板；
图5表示一喷油阀的局部轴向剖面图，它固定到柔韧性印刷电路板上；
图6表示一喷油阀的局部轴向剖面图，它固定到柔韧性印刷电路板上，带有一盖板式外壳；
图7表示与供油管路在一起的触点端子板；
图8表示沿图7电路板平面的VIII-VIII线剖开的截面图；
图9表示带有硫化填料的软印刷电路板；
图10表示沿图7的部分U形的顶盖剖开的X-X线的截面图；和
图11表示沿图7的全U形顶盖剖开的XI-XI线的截面图。
图1至11是本发明装置的实施例，用于实现对多个电激励装置的共同电接通，尤其适用于电磁操作的喷油阀，这些喷油阀例如用于混合压缩的、外来点火的内燃机，本发明装置主要由一柔韧性印刷电路板1实现喷油阀2的电触点接通，和一印刷电路板外壳3，此符号也代表触点端子板。电装置可采用点火棒和电点火火花塞等。
图1表示柔韧的印刷电路板1上各喷油阀2的第一级电触点接通。采用常规的制造方法在印刷电路板1上形成导电的导线5，简言之，1.用漆形成基质涂层，2.用曝光和延展该涂层进行照相石版处理，3.通过蚀刻实现导体成象，4.除掉涂层。可以利用各种成熟的涂层工艺制造导体线路5。形成导体线路5的决定性因素是其在印刷电路板1上的几何位置，印刷电路板1是窄长条形，其宽度大约等于喷油阀2的直径。印刷电路板1的一端有一插塞7，它引向导线5，并通过一个图中未示出的控制器实现对喷油阀2的控制。
图中给出装有4个喷油阀2的情况，为了实现对它们的单独控制，需沿印刷电路板1纵向配置5条导线5，它们之间相互不接触。第一根导线5a沿着印刷电路板1的几乎总长度延伸，使所有的四个喷油阀2都与该第一导线5a相连接。另外四根导线5b，5c和5d，5e平行于第一导线5a伸展，但各接到一个喷油阀2的触点。于是，第二导线5b与第一喷油阀2的触点连接，其长度几乎与第一导线5a相同，而导线5c，5d和5e的长度依其伸到相继的喷油阀2的距离依次减少。导线5b，5c，5d和5e的布置要保证喷油阀2的触点接通，因此它们从播塞7的终端开始均与第一导线5a始终保持同样的间距，并且其中至少导线5b，5c和5d具有一变折部分6，或一偏离第一导线5a的拐点。
印刷电路板1具有使喷油阀2触点接通的多个导电杆接收孔8。喷油阀2的导电杆9从印刷电路板1的导电杆接收孔8伸出，该导电杆从喷油阀2的电磁线图10(图5和6)穿出，并由该电磁线圈10激励。在制造电路板上上的布线5时即开出导电杆接收孔8，以避免以后接触受阻。在印刷电路板1上带有四个喷油阀2的情况下，每个喷油阀有两个导电杆9，于是共有8个导电杆接收孔8。其中在第一导线5a上按喷油阀2的安装间距开有四个导电杆接收孔8，而导线5b，5c，5c和5e各终止在一个导电杆接收孔8。用于一个喷油阀2的两个导电杆9的两个导电杆接收孔8各以一固定的间距装在电路板1内，保证了导电杆9很好的插入喷油阀2内。喷油阀2的导电杆9与电路板1的导线5间的电连接可采用焊接，熔接或卷边压接法实现，或采用无焊接的挤压实现。可以想到，如果用一根绝缘电缆代替具有导线5的柔韧的电路板1，则该电缆与在塑料注入壳体前的喷油阀2共同构成一个不稳定的系统。
在推荐的实施例中，印刷电路板1带有弹性的弯曲部分13，它跨在印刷电路板1的整个宽度上，并各自相隔开布置，与两个喷油阀2的导电杆接收孔8之间保持同样的间隔距离。这些弯曲部分部13用于电路板1的线膨胀补偿，该电路板1固定装到触点端子板上，这些弯曲部分的存在是必要的，以保证一精确的安装，它与至少由电路板外壳3局部包覆的电路1的制造公差和不同的热膨胀系数有关。本实例中具有五个极的插塞7以常规方式与电路板1的导线5相连接，例如采用焊接方式。
图2表示由塑料压铸件制成的印刷电路板外壳3的一个实施例。该外壳沿印刷电路板1的整个长度延伸，并完全将其包覆。为了简化注塑工艺，可将电路板外壳3及插塞外壳15整体制成，以便同时包覆住插塞7。为了将由电路板1、电路板外壳3、插塞7和插塞外壳15构成的触点端子板与喷油阀2的触点一起安装到图中未示出的燃料供料管或内燃机的吸管上，图2中提供了多种可能性。一个相当简单的实施例是提供一个螺栓连接，它可通过穿透电路板外壳3且沿电路板1纵向以固定间距隔开的孔16实现，这些孔必须避开喷油阀2的导电杆9，并且这些孔16内带有螺纹，以便固定所插入的吸管。相应电路板外壳3内的孔16的几何尺寸必须与印刷电路板1上的通孔17的尺寸一致。
采用这种固定方式，则必然要改变图1中导线5的走向。也就是说，导线5至少在电路板1的通孔17所在的范围(图3)内并非平行地绕开该通孔敷设，以免各导线5之间相互接触。导线5的这种不规则敷设在目前易于制造，并能有助于实现触点端子板的相应的安装要求。除了在触点端子板上钻有螺纹孔的方法之外，还可想到其他安装方法，例如采用附加的配对夹具18或内燃机的吸管上已有的夹具将触点端子板夹紧。在使用这种配对夹具18的情况下，可完全省掉电路板1上的通孔17和电路板外壳3上的孔16。
图4给出了不同于图2的另一种注塑件实施例。在本实施例中存在的和具有相同作用的与图1-3的实施例中同样的部件采用同样的标号。在这个实施例中，印刷电路板外壳3分为多段，其弯曲部分13没有电路板1那样的塑料压铸件。电路板1裸露的弯曲部分13可实现整个触点端子板的线膨胀变化。这意味着，可根据塑料电路板外壳3的热膨胀系数和内燃机金属吸管的热膨胀系数调节，并保证尺寸精确的安装，弯曲部分13还用于补偿制造公差和在不同的原材料之间产生的热负荷，从而对电路板外壳3的单个分段19实现线膨胀补偿，于是使触点端子板的安装质量和精确定位得到保障。
在将触点端子板组装到燃料供料管或吸管上时，电路板1上的弯曲部分13的存在，电路板外壳3的分段19以及总的组件的柔软度是可抑制的。这也就是说，在制造电路板外壳3时，在其上相对于弯曲部分13的范围内一起压铸出跨桥20。该跨桥20是连接每两个电路板外壳3的分段19的短连接件，它们成对安装，并且不能超出电路板外壳3的宽度之外。在跨桥20的通孔安装到位时，为触点端子板的总装提供了良好的自稳定性。将跨桥先后装在单个弯曲部分13上，并使弯曲部分13完全露出，以便实现上述功能。
图5是一个喷油阀2的局部纵剖面图，它固定到一柔韧性的印刷电路板1上，电路板1由电路板外壳3所包覆。这个电路板外壳3例如具有一带台阶的外轮廓，它一直伸展到喷油阀2的上密封圈22。上密封圈22与下密封圈23共同实现喷油阀2在燃料供料管(未示出)中的密封，燃料通过供料管供给插装在其内的下部馈给式喷油阀2。燃料经过一过滤网24进入喷油阀2之内，并受到电磁线圈10的控制，造成喷油阀2的接通和闭合循环，产生点火喷射。图5所示的实施例中，导电杆9，印刷电路板1和喷油阀2位于上密封圈22之上的部分直接和完全地套入塑料压铸电路板外壳3内。
图6表示本发明又一实施例的喷油阀2的一个局部纵剖面，它固定在柔韧的印刷电路板1上，图6中所描述的已多次涉及的燃料供料件28可以是一个独立的部件或属于内燃机吸管的一组件。这个供料件28是这样构成的，使喷油阀2可插入圆锥式开口29内，这个开口与喷油阀2的纵轴25是同心的。两个密封圈22和23在将喷油阀2装入燃料配给件28内后靠在开口29的内壁上，以实现喷油阀2与外部环境的密封。
在此实施例中，阀壳体盖30由塑料制成，导电杆9从喷油阀2的上部穿出，这个阀壳体盖30采用顶盖形状，并具有一圆锥形外轮廓，它与阀纵轴25同心地设置。在轴向上，该阀壳体盖30扣在或压在喷油阀2的阀体31上，其外缘一直伸到上密封圈22的上方为止，并在那里由其下界面32构成一个槽33，上密封圈22就位于该槽内。在供料件28的开口29上方带有一凸肩35，它用于支撑阀壳体盖30和总的喷油阀2。在阀壳体盖30的上界面36上平放着与导电杆9电接触的柔韧性印刷电路板1，其宽度一直延伸到供料件28的上表面37上。
容纳有喷油阀2整体的供料件28和与它们连接的印刷电路板1由一个至少局部具有U形截面的顶盖39所封闭，该顶盖至少部分地覆盖在供料件28的上表面37上。在本实施例中，用作设备外壳的顶盖39的宽度恰好等于供料件28的上表面37处的宽度。顶盖39的至少局部为U形截面的结构，使导电杆9和喷油阀2上的大部分印刷电路板1能向上位于一空腔40内，从而使这些装置在顶盖39保护下与外界隔绝，并且顶盖39也直接遮盖住电路板1的周缘。在印刷电路板1的整个周边上硬化一个密封垫41，该垫嵌入供料件28上表面37上形成的密封槽42内。密封垫41可沿喷油阀2的轴向延伸方向看到，它不仅形成在电路板1的一侧，而且也围绕电路板1的另一侧周边形成。在图9中，可看到印刷电路板1带有一个早期硫化的密封垫41。安装喷油阀2之后，形成顶盖39和供料件28之间的固定连接，并且柔韧的电路板1可采用多种方法完成。因此可以不用附加连接部件将两个组件摩擦焊、无缝焊或超声波焊接在一起。此外，还可采用与材料无关的接合方法45实现这两个组件的嵌接，例如铆接法、螺栓连接或利用销钉连接。
图7和图8局部地展示了包括喷油阀2及柔韧的印刷电路板1的供料件28。本实施例中所用的标号与前述实施例中起同样作用的部件标号相同。与图1至5中所展示的实施例的不同点在于，如图6中所看到的，喷油阀2旋转90°安装。于是沿电路板1的纵向可看到的喷油阀2的导电杆9不是并排地伸出电路板1，而是前后地伸出电路板上。这种空间上的变化并不导致功能上的变化。在这个实施例中，带有插塞盖15的插塞7的结构也发生了改变，它是供料件28的一部分。电路板1接到插塞7的端部上具有与导线5匹配的焊眼47，以使具有直角拐点的导杆48的一端与导线5一端相接，导杆48的另一端直接连接到插塞7上。为了补偿长度上的变化，合适的是在各喷油阀2的导杆9和电路板1的连接点之间设弯曲部13，这样允许使用具有不同热膨胀系数的材料，这些弯折部件形成在供料件28内凹槽49内，它们置于该槽内，不会受外界损坏。在供料件28内，沿电路板1和供料件28的纵向敷设有一供料管50，在供料件28内提供了与喷油阀2的开口29的连通。所有喷油阀2所需的燃料通过供料管50馈给，相应地这些燃料由供油阀2电气控制后点火喷射。
沿图7的电路板平面的VIII-VIII线剖开的视图展示在图8中。从这个断面上可看到压紧栓(Zapfen)53，它具有一圆缺形截面，属于顶盖39的一部分。在每个喷油阀2的区域内，在顶盖39上都形成两个压紧栓53，它们沿喷油阀2的方向伸出顶盖39，它的平面54表示顶盖39的至少一个空腔40的延长平滑壁56。顶盖39的压紧栓53从电路板1内的空隙55中穿过，并压在喷油阀2的阀壳体盖30的上表面36上。空隙55在电路板1内具有与压紧栓53同样的圆缺断面形状，这在图9中可明显看出，它们具有良好的匹配关系，仅剩下很小的空隙。内燃机运行时，由于机器震动和在上密封圈22和下密封圈23间平面差的作用力，可能会导致喷油阀2的错位。通过将顶盖39的压紧栓53压在喷油阀2上这一措施可完全克服这一缺陷。
图9中的印刷电路板1没有导线，环绕该电路板1外围的密封圈41是硫化处理的。在制造上先形成电路板1和环绕其上的橡胶密封圈41，然后与喷油阀2连接，并装入供料件28内构成一紧密结合的组件。因此这样一个组件的安装比传统产品各单个部件的组装要简单得多。在供料件28内，首先将喷油阀2插入相对应的开口29内，接着将由印刷电路板1和密封圈41构成的组件装在喷油阀2上。然后进行电连接，将喷油阀2的导电触点与电路板1的导线5连接，并且将电路板1与带有端子连杆48的插塞7电连接，同时将环绕着密封圈41的电路板1放入供料件28的密封槽42内。
图10和11是沿图7的顶盖39剖面线X-X及XI-XI的剖面图。图10表示空腔40的第一实施例。每个喷油阀2都对应一个位于喷油阀2和供料件28之上且由顶盖39限定的空腔40。各空腔40相互不连通，而是由顶到印刷电路板1的顶盖39的材料所隔开。空腔40是圆形的它们与喷油阀2的上密封圈22具有大致相同的直径，但在喷油阀2延伸的方向上各具有压紧栓53，压紧栓穿过电路板1内的栓空隙55，它具有平缓的壁56。空腔40的圆形结构还提供了圆缺形压紧栓53的外轮廓，如图中虚线所示。空腔40的平滑的壁56转到压紧栓53的平面54并构成一平面。
在图11中，给出了空腔40的又一实施例，即一个大空腔40在顶盖39内延伸。于是顶盖39只需放在印刷电路板1的外缘上即可。顶盖39的空腔40将只由平面壁57所限定。本图中也用虚线给出了顶盖39上的压紧栓53和电路板1上的栓空隙55的圆缺形轮廓。