CH227226A - Injection nozzle for internal combustion engines. - Google Patents

Injection nozzle for internal combustion engines.

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CH227226A
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CH
Switzerland
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nozzle
outlet openings
injection nozzle
fuel
internal combustion
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German (de)
Inventor
Maschinenfabrik Augsburg-Nue G
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Maschf Augsburg Nuernberg Ag
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/04Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/16Impedances connected with contacts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/18Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • F02M61/1806Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for characterised by the arrangement of discharge orifices, e.g. orientation or size

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

  

  Einspritzdüse für     Brennkraftmasehinen.       Die Erfindung betrifft eine Einspritzdüse  mit seitlichen     Düsenaustrittsöffnungen    für       B.rennkraftmaschinen,    insbesondere Diesel  motoren. Die Einspritzdüsen für derartige  Motoren lassen sich in zwei grosse Gruppen       unterteilen,,die    sich in     erster    Linie durch die  Art .der Austrittsöffnungen     unterscheiden.     Es sind dies die Loch- und die Spaltdüsen.

    Je     nach    der Art dieser Austrittsöffnungen  ist auch das Bild des austretenden Brenn  stoffes     gestaltet.    Die Lochdüse gibt einzelne  in sich geschlossene Strahlen, während die  Spaltdüse einen     zusammenhängenden    Brenn  stoffschleier     in,der    Form eines     Kegelmantels     entstehen lässt. Beiden     Formen    haften beson  dere     charakteristische    Eigenschaften an.

   Der  geschlossene Brennstoffstrahl hat     eine    grosse  Durchschlagskraft, so dass :der     Brennstoff     auch bei hoher Verdichtung der Verbren  nungsluft     in    entferntere Teile     des    Brenn  raumes gelangt und auch die dort     vorhandene          Verbrennungsluft        wirksam    erfasst wird.

   Im  Gegensatz zu dieser grossen Tiefenwirkung       der    geschlossenen     Brennstoffstrahlen        ist        aber       seine     Breitenwirkung,    insbesondere in der  Nähe der     Düse,    verhältnismässig gering, da  seine Randauflösung in nennenswertem Masse  erst in bestimmter     Entfernung    von der Düse       beginnt.    Die Luft zwischen den einzelnen       Strahlen,    wird im     zentralen    Teil des     Brenn-          raumes    also nur wenig vom     Brennstoff    erfasst.

    Anders     liegen    die Verhältnisse beider Spalt  -düse. Hier wird der     kegelmantelförmig    aus  tretende     Brennstoff    sehr gleichmässig über  den     Brennraumgrundriss    verteilt, so     dass    keine  vom     Brennstoff    nicht erfasste     Luftsektoren     vorhanden sind.

   Diesem     Vorteil    steht jedoch  der Nachteil gegenüber, dass der Brennstoff  kegel nur geringe Durchschlagskraft besitzt  und demzufolge für grössere     Brennräume      nicht     verwendbar    ist, da gerade am     äussern     Umfang des     Brennraumes    die grösste Luft  menge vorhanden ist. Man bleibt daher für  grössere Motoren im allgemeinen auf die Loch  düse beschränkt.

   Bei genügender Lochzahl ist   es auch möglich, wenigstens den Hauptteil  der     Verbrennungsluft    in dem äussern Teil des       Brennraumes    wirksam     zu    erfassen.     Jedoch         geht ein Teil der Luft im zentralen Teil des  Brennraumes für die Verbrennung verloren.  Die nicht vollkommene Ausnutzung der     Ver-          brennungsluft    begrenzt daher .die einge  spritzte Brennstoffmenge und damit die Be  lastbarkeit des Motors nach oben früher als  dies theoretisch     entsprechend    der vorhande  nen Luftmenge notwendig wäre.  



  Die Erfindung ermöglicht den Bau einer  Einspritzdüse, mit welcher die gesamte Luft  menge weitestgehend mit dem Brennstoff     er-          Z,    werden kann, um dadurch eine grössere  Brennstoffmenge zur Verbrennung zu brin  gen und die Belastbarkeit des Motors ent  sprechend zu erhöhen.  



  Die Erfindung beseht darin,     dass    min  destens angenähert anschliessend an die obere  Begrenzung der     Düsenaustrittsöffnungen     eine     kegelige    Fläche vorgesehen ist, gegen       i    welche die aus den     Diisenaustritt.söffnungen          austretenden        Brennstoffstrahlen    gerichtet  sind.

   Mit einer solchen Düse lässt sieh ein       höherer    mittlerer Nutzdruck bei einwand  freier Verbrennung     erreichen    als mit einer       Loehdüse    der üblichen     Ausführung.    Der der  erfindungsgemässen Düsenausbildung zu  <U>grunde</U> liegende Gedanke     besteht    darin, dass  die einzelnen     Brennstoffstrahlen    gleich bei       fihrem    Austritt durch die     kegelige        Fläche     flach gedrückt und dadurch wesentlich brei  ter werden.

   so dass sie die zwischen den ein  zelnen Strahlen     befindliche    Verbrennungs  luft wesentlich     besser    erfassen.  



  In der     Zeichnung    sind zwei     Ausführungs-          Beispiele    einer Prise nach der Erfindung dar  gestellt, und zwar zeigen:       Fig.    1. einen Längsschnitt durch eine  mehrteilige Düse und       Fig.    2 einen Längsschnitt durch eine ein  teilige Düse.  



  Der     Düsenkörper    1, der die     I?iisennaclel    2       enthält,    wird vom     Düsenhalter    3 in der üb  lichen Weine in dem nicht     dargestellten        75--          linderdeekel    gehalten. Die Düsenplatte 4  weist an einem zapfenartigen Ansatz 5 die       Düsenaustrittsöffnungen    6 auf, ans denen  nach Anhebung der Nadel 2 der Brennstoff  in den Brennraum austritt.

   Auf dem     Ansatz       5, welcher den die     Öffnungen    6 enthaltenden  Teil bildet, ist eine     Hülse    7 aufgeschoben,  deren     untere    Stirnfläche 8 eine durch einen  Kegelmantel     b    bildete     hohlkegelförmige    Ge  stalt aufweist. Die Kegelfläche 8 schliesst  sich     mindestens    angenähert an die obere Be  grenzung der     Düsenaustrittsöffnungen    6 an.

    Bei der Wahl des Kegelwinkels der Fläche 8  ist mit Rücksicht auf die Achsrichtung der  Öffnungen 6 zu achten, dass eine     direkte          Prallwirkung    vermieden werden russ, da  sonst die Durchschlagskraft der Brennstoff  strahlen wesentlich vermindert wird. Es darf  lediglich eine geringe Ablenkung und ein  Breitdrücken der Strahlen stattfinden. Es ist  natürlich nicht erforderlich, dass die     Diisen-          austrittsöffnungen    wie beim Ausführungsbei  spiel nach     Fig.    1 senkrecht zur     Düsenachse     gerichtet sind,     sie    können auch auf einem  Kegelmantel liegen.

   Dies richtet sich ganz  nach der Form und den Abmessungen des be  treffenden Brennraumes.  



  Bei der einteiligen Düse     na.eh    der     Fig.    2  ist die Hülse 7 mit der Stirnfläche 8 auf dem  Ansatz 5 durch Aufschrumpfen befestigt. Es  können natürlich auch andere     Befestigungs-          arten    bekannter Bauweise     Anwendung    finden.



  Injection nozzle for internal combustion engines. The invention relates to an injection nozzle with lateral nozzle outlet openings for B. internal combustion engines, in particular diesel engines. The injection nozzles for such engines can be divided into two large groups, which differ primarily in the type of outlet openings. These are the hole and the slot nozzles.

    Depending on the type of these outlet openings, the image of the exiting fuel is also designed. The perforated nozzle emits individual, self-contained jets, while the slotted nozzle creates a coherent veil of fuel in the shape of a conical shell. Both forms have special characteristic properties.

   The closed fuel jet has a high penetrating power, so that: Even with high compression of the combustion air, the fuel gets into more distant parts of the combustion chamber and the combustion air present there is also effectively captured.

   In contrast to this great depth effect of the closed fuel jets, however, its width effect, in particular in the vicinity of the nozzle, is relatively small, since its edge dissolution begins to a significant extent only at a certain distance from the nozzle. The air between the individual jets is only slightly captured by the fuel in the central part of the combustion chamber.

    The relationship between the two slot nozzles is different. Here the fuel emerging in the shape of a cone is distributed very evenly over the floor plan of the combustion chamber, so that there are no air sectors that are not covered by the fuel.

   However, this advantage is offset by the disadvantage that the fuel cone has only a low penetrating power and consequently cannot be used for larger combustion chambers, since the greatest amount of air is available on the outer circumference of the combustion chamber. It is therefore generally limited to the hole nozzle for larger engines.

   With a sufficient number of holes, it is also possible to effectively capture at least the main part of the combustion air in the outer part of the combustion chamber. However, some of the air in the central part of the combustion chamber is lost for combustion. The incomplete utilization of the combustion air therefore limits the amount of fuel injected and thus the engine's load capacity earlier than would theoretically be necessary based on the amount of air available.



  The invention enables the construction of an injection nozzle with which the entire amount of air can largely be generated with the fuel, in order to bring a larger amount of fuel for combustion and to increase the load capacity of the engine accordingly.



  The invention consists in that a conical surface is provided at least approximately adjoining the upper boundary of the nozzle outlet openings, against which the fuel jets emerging from the nozzle outlet openings are directed.

   With such a nozzle you can achieve a higher mean useful pressure with perfect combustion than with a Loeh nozzle of the usual design. The idea underlying the nozzle design according to the invention consists in the fact that the individual fuel jets are pressed flat as soon as they exit through the conical surface and are therefore considerably wider.

   so that they capture the combustion air between the individual jets much better.



  In the drawing, two exemplary embodiments of a pinch according to the invention are shown, namely: Fig. 1. A longitudinal section through a multi-part nozzle and Fig. 2 is a longitudinal section through a one-part nozzle.



  The nozzle body 1, which contains the Iisennaclel 2, is held by the nozzle holder 3 in the usual wine in the 75- linderdeekel, not shown. The nozzle plate 4 has the nozzle outlet openings 6 on a pin-like extension 5, at which the fuel exits into the combustion chamber after the needle 2 is raised.

   On the approach 5, which forms the part containing the openings 6, a sleeve 7 is pushed, the lower end face 8 has a hollow cone-shaped Ge formed by a conical shell b. The conical surface 8 adjoins the upper limit of the nozzle outlet openings 6 at least approximately.

    When choosing the cone angle of the surface 8, taking into account the axial direction of the openings 6, care must be taken to avoid a direct impact effect, as otherwise the penetrating power of the fuel rays is significantly reduced. Only a slight deflection and spreading of the jets may take place. It is of course not necessary for the nozzle outlet openings to be directed perpendicular to the nozzle axis, as in the exemplary embodiment according to FIG. 1; they can also lie on a conical surface.

   This depends entirely on the shape and dimensions of the combustion chamber in question.



  In the one-piece nozzle according to FIG. 2, the sleeve 7 is fastened with the end face 8 on the projection 5 by shrinking it on. Of course, other types of fastening of known construction can also be used.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Einspritzdüse mit seitlichen Düsenaus trittsöffnungen für Brennkraftmaschinen, insbesondere Dieselmotoren, dadurch --ekenn- zeichnet, dass mindestens angenähert an schliessend an die obere Begrenzung der Dii- senaustrittsöffnunen (6) eine kegelige Fläche n (8) vorgesehen ist, gegen welche die aus den Düsenaustrittsöffnungen (6) austretenden Brennstoffstrahlen gerichtet sind. PATENT CLAIM: Injection nozzle with lateral nozzle outlet openings for internal combustion engines, in particular diesel engines, characterized in that a conical surface n (8) is provided against which the outlet openings (6) are at least approximately adjacent to the upper limit of the nozzle outlet openings (6) the nozzle outlet openings (6) exiting fuel jets are directed. UNTERANSPRUCH: Einspritzdüse nach Patentanspruch. da durch gekennzeichnet, dass die kegelige Fläehe (8) als Kegelmantel auf der einen Stirnseite einer auf den die Düsenaustrittsöffnungen (6) enthaltenden Teil (:5) aufgeschobenen Hülse (7) ausgebildet ist. SUBCLAIM: Injection nozzle according to claim. characterized in that the conical surface (8) is designed as a conical casing on one end face of a sleeve (7) pushed onto the part (: 5) containing the nozzle outlet openings (6).
CH227226D 1941-10-28 1942-07-18 Injection nozzle for internal combustion engines. CH227226A (en)

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FR887275A (en) 1943-11-09

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