CH665880A5

CH665880A5 - Brennstoffeinspritzventil einer dieselbrennkraftmaschine.

Info

Publication number: CH665880A5
Application number: CH1641/85A
Authority: CH
Inventors: Markus Spring
Original assignee: Sulzer Ag
Priority date: 1985-04-17
Filing date: 1985-04-17
Publication date: 1988-06-15
Also published as: IT8619955A0; CN86102266A; FI861352A; DK160886A; IT1188492B; JP2520110B2; JPS61244867A; IT8619955A1; DK160886D0; FI861352A0; FR2580730A1; NO861493L

Description

BESCHREIBUNG

Diese Erfindung betrifft ein Brennstoffeinspritzventil einer Dieselbrennkraftmaschine mit einem Gehäuse und einem darin befestigten Düsenkörper, in welchem in den Brennraum führende Düsenöffnungen sowie ein Ventilsitz für eine mit diesem zusammenwirkende Ventilnadel angeordnet sind, wobei das Gehäuse einen die Ventilnadel ringförmig umgebenden Brennstoffraum enthält.

Bei einem z.B. aus der CH-PS 614 495 bekannten Brenn-stoffeinspritzventil der genannten Art ist die Ventilnadel im Gehäuse in axialer Richtung verschiebbar geführt. Der Düsenkörper erstreckt sich vom Ventilsitz bis an die brenn-raumseitige Wand des gegen die Ventilnadel hin offenen ringförmigen Brennstoffraumes und bildet mit einem verjüngten Endabschnitt der Ventilnadel einen vom Brennstoffraum in axialer Richtung gegen den Ventilsitz sich fortsetzenden Ringspalt. Während des Betriebes werden die unter einem relativ hohen Brennstoffdruck, z.b. 1200 bar oder mehr, zusammenwirkenden Teile derartiger Einspritzventile besonders hoch beansprucht. Beim bekannten Brennstoffeinspritzventil besteht das ganze Gehäuse aus einem relativ hochwertigen Material, das insbesondere durch die für die Führung der Ventilnadel erforderlichen Lagereigenschaften bestimmt ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein insbesondere in dieser Hinsicht weiterentwickeltes Brennstoffeinspritzventil in einer gegenüber bisherigen Ausführungen vereinfachten und verbilligten Ausführung zu schaffen, welche, unter weitgehender Beibehaltung des bisherigen konstruktiven Aufbaues, einen möglichst geringen Herstellungs- und Materialaufwand erfordert.

Diese Aufgabe wird bei einem Brennstoffeinspritzventil der eingangs genannten Art gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass der Düsenkörper eine vom Ventilsitz im wesentlichen über die ganze in axialer Richtung der Ventilnadel gemessene Erstreckung des Gehäuses sich fortsetzende, mit dem Gehäuse fest verbundene Hülsenpartie aufweist, welche zur Führung der Ventilnadel bestimmt ist und welche den Brennstoffraum nach innen dichtend begrenzt, wobei diese Hülsenpartie im Bereich des Brennstoffraumes mit seitlichen Durchtrittsöffnungen für den Brennstoff versehen ist.

Die erfindungsgemässe Ausführung des Brennstoffeinspritzventils gestattet eine funktionelle Aufteilung dès feststehenden Ventilteils in einen hochbelasteten Führungsteil, der sämtliche Führungsflächen für die Ventilnadel aufweist, und einen von der Ventilnadel vollständig getrennten, entsprechend geringer belasteten Halteteil, welcher dadurch aus einem einfacheren Material und mit geringerem Bearbeitungsaufwand als bisher hergestellt werden kann.

Um ein für eine optimale Ausnützung des Brennstoffs besonders günstiges, möglichst geringes Volumen des zwischen dem Ventilsitz und dem brennraumseitigen Ende des Düsenkörpers gebildeten Innenraums des Düsenkörpers zu erzielen, ist es zweckmässig, wenn der Ventilsitz in dem vom brennraumseitigen Randbereich des Gehäuses umgebenen Längenabschnitt des Düsenkörpers ausgebildet ist und wenn die Düsenöffnungen in unmittelbarer Nähe des Ventilsitzes angeordnet sind.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein erfindungsge-mäss ausgebildetes Brennstoffeinspritzventil in einem Schnitt, wobei die Schnittebene der linken Hälfte der Zeichnung gegenüber der Schnittebene der rechten Hälfte der Zeichnung um 90° versetzt ist.

Das in der Zeichnung dargestellte Brennstoffeinspritzventil enthält ein Gehäuse 1 mit einer zentralen Bohrung 2, in welcher ein Düsenkörper 3 angeordnet ist. Der Düsenkörper 3 weist eine im wesentlichen über die ganze axiale Länge des Gehäuses 1 sich erstreckende Hülsenpartie 4 auf, welche an ihrem in der Zeichnung oberen Ende mit einem Bund 5 versehen sein kann, der auf einem Absatz der entsprechend erweiterten Bohrung 2 abgestützt ist. Der Düsenkörper 3 ist auf seiner ganzen Länge in das Gehäuse 1 eingeschrumpft und ragt mit seinem unteren Ende 6 in den Brennraum einer nicht dargestellten Dieselbrennkraftmaschine. Das untere Ende 6 des Düsenkörpers 3 enthält mehrere in den Brennraum führende Düsenöffnungen 7 und einen konischen Ventilsitz 8 für eine Ventilnadel 10, welche in der Bohrung der Hülsenpartie 4 dichtend axial verschiebbar geführt ist. Die Hülsenpartie 4 kann gegebenenfalls auch lediglich auf einen Teil oder auf Teilen ihrer Länge in das Gehäuse 1 eingeschrumpft sein.

Der Düsenkörper 3 ist von einem im Gehäuse 1 ausgebildeten ringförmigen Brennstoffraum 11 und von einem entsprechenden, nahe dem unteren Ende des Gehäuses 1 ausgebildeten ringförmigen Kühlkanal 12 umschlossen. Der Brennstoffraum 11 ist über einen Brennstoffkanal 13 und eine nicht dargestellte Brennstoffleitung an eine ebenfalls nicht dargestellte Brennstoffeinspritzpumpe angeschlossen. Der Kühlkanal 12 ist über eine Kühlbohrung 14 an ein nicht dargestelltes System zum Zuführen eines flüssigen Kühlmittels angeschlossen. Das Kühlmittel wird dem Kühlkanal 12 durch die Kühlbohrung 14 zugeführt und durch eine ähnlich ausgebildete, in der Zeichnung nicht sichtbare zusätzliche Kühlbohrung abgeleitet. Die zusätzliche Kühlbohrung ist bei der dargestellten Ausführung diametral zur Kühlbohrung 14 angeordnet, während der Brennstoffkanal 13 gegenüber den Kühlbohrungen um 90° versetzt ist.

Die Hülsenpartie 4 des Düsenkörper 3 ist im Bereich des Brennstoffraumes 11 mit radialen Durchtrittsöffnungen 15 versehen, welche den Brennstoffraum 11 mit einem zwischen einer verjüngten Partie der Ventilnadel 10 und der Innenwand des Düsenkörpers 3 gebildeten Ringspalt 16 verbinden,

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der am oberen Ende durch den zwischen der Hülsenpartie 4 und der Ventilnadel 10 gebildeten Dichtungsspalt, und am brennraumseitigen, unteren Ende durch den mit einer entsprechenden Sitzfläche der Ventilnadel 10 zusammenwirkenden Ventilsitz 8 begrenzt ist.

Der obere Teil des Gehäuses 1 ist in an sich bekannter, nicht weiter dargestellter Weise in der Brennstoffmaschine befestigt, wobei die Ventilnadel 10 durch eine nicht dargestellte Feder gegen den Ventilsitz 8 gedrückt wird. Während des Betriebs wird jeweils durch einen von der Einspritzpumpe erzeugten, im Brennstoffraum 11 und im Ringspalt 16 wirksamen Brennstoffdruck die Ventilnadel 10 angehoben und der Brennstoff durch die Düsenöffnungen 7 in den Brennraum eingespritzt.

Der Ventilsitz 8 ist in einem Längenabschnitt des Düsenkörpers 3 ausgebildet, der teilweise vom brennraumseitigen Randbereich des Gehäuses 1 umgeben ist und teilweise in den Bereich des Brennraums ragt. Wie aus der dargestellten Ausführung hervorgeht, kann dadurch der in axialer Richtung des Düsenkörpers 3 gemessene Abstand zwischen dem Ventilsitz 8 und den Düsenöffnungen 7 besonders klein gehalten werden. Entsprechend kann der die Spitze der Ventilnadel 10 umgebende Raum 17 des Düsenkörpers 3 ein besonders geringes Volumen aufweisen, so dass nach dem jeweiligen Schliessen des Einspritzventils die in diesem Raum 17 befindliche Brennstoffmenge, die ungesteuert in den Brennraum ausfliesst, entsprechend klein gehalten und damit eine optimale Ausnützung des Brennstoffs erzielt werden kann.

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Das erfindungsgemäss ausgebildete Brennstoffeinspritzventil zeichnet sich durch eine besonders einfache Konstruktion aus, da der Sitz des Düsenkörpers 3 im Gehäuse 1 im wesentlichen nur eine einzige, gegebenenfalls im Bereich des s Bundes 5 erweiterte, im übrigen durchgehende Bohrung 2 erfordert. Da alle mit der beweglichen Ventilnadel 10 zusammenwirkenden und damit entsprechend hoch belasteten Führungs- und Dichtungsflächen des erfindungsgemässen Brennstoffeinspritzventils im Düsenkörper 3 ausgebildet io sind, kann das Gehäuse 1 aus einem entsprechend geringerwertigen Material als bei bisherigen Ausführungen bestehen.

Nach einer abgewandelten Ausführungsform kann anstelle einer Schrumpfverbindung zwischen dem Düsenkörper 3 und dem Gehäuse 1 auch eine andere Verbindung, ls z.B. eine entsprechende Lötverbindung oder eine für die bei Einspritzventilen der beschriebenen Art gegebenen Temperaturverhältnisse geeignete Klebeverbindung, vorgesehen sein. Eine Ausführung mit einer Klebeverbindung zwischen dem Düsenkörper 3 und dem Gehäuse 1 gestattet eine vom 20 Gehäuse 1 vollständig unabhängige Fertigung und gegenseitige Anpassung des Düsenkörper 3 und der in diesen einzuschleifenden Ventilnadel 10. Dies ermöglicht z.B. die Lagerhaltung jeweils eines einbaufertigen, kompletten Satzes dieser beweglich zusammenwirkenden Teile. Entsprechend 25 kann gegebenenfalls jeweils mit geringem Montageaufwand ein defekter Düsenkörper 3 aus dem Gehäuse 1 herausge-presst und - nach entsprechender Behandlung der Klebeflächen - durch einen neuen Düsenkörper 3 samt Ventilnadel 10 ersetzt werden.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

665 880 PATENTANSPRÜCHE

1. Brennstoffeinspritzventil einer Dieselbrennkraftmaschine mit einem Gehäuse (1) und einem darin befestigten Düsenkörper (3), in welchem in den Brennraum führende Düsenöf fnungen (7) sowie ein Ventilsitz (8) für eine mit diesem zusammenwirkende Ventilnadel (10) angeordnet sind, wobei das Gehäuse (1) einen die Ventilnadel (10) ringförmig umgebenden Brennstoffraum (11) enthält, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenkörper (3) eine vom Ventilsitz (8) im wesentlichen über die ganze in axialer Richtung der Ventilnadel (10) gemessene Erstreckung des Gehäuses (1) sich fortsetzende, mit dem Gehäuse (1) fest verbundene Hülsenpartie (4) aufweist, welche zur Führung der Ventilnadel (10) bestimmt ist und welche den Brennstoffraum (11) nach innen dichtend begrenzt, wobei diese Hülsenpartie (4) im Bereich des Brennstoffraumes (11) mit seitlichen Durchtrittsöffnungen ( 15) für den Brennstoff versehen ist.

2. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülsenpartie (4) mit dem Gehäuse ( 1 ) durch eine Schrumpfverbindung verbunden ist.

3. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülsenpartie (4) mit dem Gehäuse (1) durch eine Klebeverbindung verbunden ist.

4. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz (8) in dem vom brennraumseitigen Randbereich des Gehäuses (1) umgebenen Längenabschnitt des Düsenkörpers (3) ausgebildet ist und dass die Düsenöffnungen (7) in unmittelbarer Nähe des Ventilsitzes (8) angeordnet sind.