CN100416087C - 用于内燃机的燃料喷射阀 - Google Patents

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CN100416087C CNB038231387A CN03823138A CN100416087C CN 100416087 C CN100416087 C CN 100416087C CN B038231387 A CNB038231387 A CN B038231387A CN 03823138 A CN03823138 A CN 03823138A CN 100416087 C CN100416087 C CN 100416087C
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Abstract

用于内燃机的燃料喷射阀,具有一个其中构造有一个孔(3)的阀体(1),该孔在其燃烧室一侧的端部以一个锥形阀座(12)为限界。在孔(3)中可纵向移动地设置着一个活塞状的阀针(5),该阀针(5)在它的燃烧室一侧的端部具有一个包括两个锥面(20、22)的阀密封面(10)。其中第二锥面(22)相对于第一锥面(20)设置在燃烧室一侧及一个环形槽(25)延伸在锥面(20、22)之间,环形槽(25)的背离燃烧室的棱在阀密封面(10)贴靠在阀座(12)上时起密封棱(27)的作用。在阀座(12)和/或阀密封面(10)上构造有凹陷(35),它们使环形槽(25)与在阀座(12)和阀密封面(10)之间的一个相对于环形槽(25)设置在燃烧室一侧的区段形成液压连接。

Description

用于内燃机的燃料喷射阀
技术领域
本发明涉及正如现有技术中所公知的、用于内燃机的燃料喷射阀。
背景技术
例如WO 96/19661公开的燃料喷射阀具有一个其中设置着一个孔的阀体,该孔在它的、燃烧室一侧的端部以一个锥形阀座为限界。在该孔中可纵向移动地设置着一个活塞状的阀针,该阀针在其燃烧室一侧的端部具有一个基本上为锥形的阀密封面。在这里该阀密封面分成两个锥面,它们通过一个环形槽彼此分离。这两个锥面的张角与锥形阀座的张角以如下方式相互协调,即当阀针靠在阀座上时,在从环形槽到第一锥形面的过渡处构成的棱靠在阀座上并用作密封棱,以控制燃料供给至少一个喷孔,喷孔从阀座上引出并通往内燃机燃烧室。
环形槽的第二棱在密封棱旁限制环形槽,该第二棱被构成在向着阀密封面上的第二锥面的过渡处,在阀针的闭合位置中,也就是当阀针与其密封棱靠在阀座上时,该第二棱与阀座存在间隙。阀针通过闭合力被保持在其闭合位置中,其方式是在其背离燃烧室一侧的端部作用一个闭合力,该力使阀针压在阀座上。为了使阀针释放喷孔,必须在阀针上作用一个大于闭合力的液压反作用力。当在阀针与孔壁之间构成的压力腔中具有一个相应的压力的情况下,产生出一个相应的液压力,它主要作用在阀密封面的一部分上,这就产生了一个相应的、与闭合力反向的开启力。如果现在阀针从阀座升起,燃料就流出压力腔,穿过阀座与阀密封面之间流向喷孔。
在部分行程区域中,也就是在阀针到达其最大开启行程之前,有下述问题出现,即由于在压力腔中处于高压下的燃料的流入,环形槽中的压力也上升。继续向喷孔的流动可能首先只能节流地进行,因为环形槽的第二棱与阀座之间的缝隙负责相应的节流,特别是,当在使用过程中由于磨损在处于第二棱与阀座之间的距离越来越小或者在阀针的闭合位置上完全消失时。由于环形槽中的升高的压力产生作用到阀针上的、起初不存在的附加开启力,该附加开启力改变了开启速度,并由此也改变了阀针到达最大开度的时间点。因此,阀针的开启动态特性随时间发生变化,并由此,喷入的燃料量也发生变化。对于精确的燃料喷射,比如它对高速旋转的压燃式内燃机是必需的,在有害物质排放以及燃料消耗量方面,这种在开启动态特性方面的变化导致最佳喷射不再得到保证。
发明内容
根据本发明,提出了一种用于内燃机的燃料喷射阀,具有一个其中构造有一个孔的阀体,该孔在其燃烧室一侧的端部以一个锥形阀座为限界;及具有一个可纵向移动地设置在该孔中的活塞状的阀针,及该阀针在它的燃烧室一侧的端部具有一个包括两个锥面的阀密封面,其中第二锥面相对于第一锥面设置在燃烧室一侧及一个环形槽延伸在这些锥面之间,环形槽的背离燃烧室的棱在阀密封面贴靠在阀座上时起密封棱的作用,其中,在阀密封面上构造有凹陷,它们使环形槽与第二锥面的一个相对于环形槽设置在燃烧室一侧的区段形成液压连接,这些凹陷被构成为多个槽,这些槽的、背离燃烧室的端部位于环形槽内。
根据本发明还提出了一种用于内燃机的燃料喷射阀,具有一个其中构造有一个孔的阀体,该孔在其燃烧室一侧的端部以一个锥形阀座为限界,及具有一个可纵向移动地设置在该孔中的活塞状的阀针,及该阀针在它的燃烧室一侧的端部具有一个包括两个锥面的阀密封面,其中第二锥面相对于第一锥面设置在燃烧室一侧及一个环形槽延伸在这些锥面之间,环形槽的背离燃烧室的棱在阀密封面贴靠在阀座上时起密封棱的作用,其中,在阀座上构造有凹陷,它们使环形槽与阀座的一个相对于环形槽设置在燃烧室一侧的区段液压连接,这些凹陷被构成为直的槽,一些喷孔从阀座引出,这些槽一直达到这些喷孔的高度。
与现有技术相比,根据本发明的、具有上述特征的燃料喷射阀具有下列优点,即该阀针的开启动态特性在整个寿命期间保持稳定。为此,在阀密封面上构造有凹陷,它将环形槽与第二锥面的相对于环形槽设置在燃烧室一侧的区段形成液压连接。因此,在阀针的部分行程区域中,在环形槽中不会产生附加的燃料压力,因为燃料由凹陷引到构造在阀座与第二锥面之间的空间中。而该空间通过喷孔与燃烧室相连,以致在部分行程区域中,环形槽的可靠的压力卸载得到保证,仅当到达最大行程时,流出压力腔的燃料,也流入阀密封面的这些区域,并负责相应的压力上升,以使燃料在高压下喷入燃烧室。
借助于根据下面所述的结构,可以得到发明技术方案的有利构型。
在一个第一有利的构型中,在阀密封面上构成了作为粗糙化结构的结构。该粗糙化结构在这里与环形槽直接连接及因此布置在第二锥面上,这样的粗糙化结构既可以借助激光器也可用腐蚀法以简单的方式方法制造。
在另一个有利的构型中,凹陷构成大量的槽。通过这些槽的一个相应的总横截面可形成一个相应的横截面,借助该横截面保证了对环形槽的压力卸载。这些槽可以用不同的方式方法及有利的方式方法来制作。特别有利的是,这些槽构成为其深度小于50μm的微槽。通过相应浅的微槽,阀针在阀座区域的稳定性不受影响,尽管如此,通过这些槽的数量可获得满足环形槽压力卸载的横截面。在此情况下特别有利的是,这些槽的深度大于其宽度,因为在相同通流横截面的情况下可增大阀针用其贴靠在阀座上的面积。这就减少了在阀座区域的磨损,并由此提高了燃料喷射阀的寿命。
在另一个有利的构型中,结构化的面通过一些槽构成,这些槽的背离燃烧室一侧的端部位于环形槽内部。这种槽带来优点,即它们可以更简单地制作。如果这些槽严格地从第二棱开始,则在制造过程中不总是能作到使这些槽的起点精确地置于第二棱上。但是如果这些槽在环形槽内开始,则这些槽在燃烧室一侧的端部的确切位置不再重要。
在另一个有利的构型中,一个袋式空腔在燃烧室一侧与阀密封面连接,从袋式空腔引出至少一个喷孔,其中,这些凹陷至少达到袋式空腔与阀座之间的过渡棱。
在另一个有利的构型中,所有的槽开始于阀针的相同的径向平面并从此处在向燃烧室的方向上引导。
在另一个有利的构型中,这些槽具有不同的长度。
在另一个有利的构型中,这些槽超过这些喷孔。
在另一个有利的构型中,这些槽是微槽,它们的深度小于50μm。
在另一个有利的构型中,这些槽具有5μm至50μm的宽度。
在另一个有利的构型中,这些槽被构成直的并沿第二锥面的母线延伸。
在另一个有利的构型中,这些槽被构成直的并相对第二锥面的母线倾斜。
在另一个有利的构型中,这些槽的深度是其宽度的1至10倍。
在另一个有利的构型中,这些槽的宽度从其背离燃烧室的端部起向燃烧室去的方向减小。
在另一个有利的构型中,这些槽一直达到阀针的、燃烧室一侧的端部。
在另一个有利的构型中,凹陷被构造成大量的弯曲成S形的槽。这样布置的槽具有下述优点,它们能够快速及由此更有利地制作。在一个通过激光工艺的制造中必须使阀针相应地转动,以便激光装置将槽开设在阀密封面的正确的位置。为此,将阀针绕着其纵轴线转过一定的角度,保持这一位置,直到通过激光器开设了槽,然后继续转动阀针。但是,在弯曲成S形的槽中,可以连续转动阀针,以便当激光器沿着阀针纵轴线运动时形成弯曲的槽。
在另一个有利的构型中,槽的宽度从其背离燃烧室的端部向其朝着燃烧室的端部发生变化。特别有利的是,在此方向上宽度减小,由此迅速从环形槽排出燃料并相应地减小在环形槽的第二棱上的节流,其中通过朝着喷孔的槽的减小的截面,阀座与阀密封面之间的通流状况与公知的燃料喷射阀的通流状况至少近似地相当,由此也产生进入喷口的相同的入流条件。
在另一个有利的构型中,凹陷构造成形成在第二锥面上的表面磨光部分。这种表面磨光部分可以费用低廉地制作,由此能够成本有利地加工。
在另一个有利的构型中,一个袋式空腔在燃烧室侧与锥形阀座相连,至少一个喷孔从该袋式空腔引出。以有利的方式,这些槽在向燃烧室的方向上如此远地延伸,以致它们至少一直达到在锥形阀座与袋式空腔之间的过渡棱。由此,除了卸载环形槽压力外,也实现了下述优点,即减小了过渡棱处的节流并由此使燃料能够以小的损失流入袋式空腔。
在另一个有利的构型中,凹陷在此被构成在阀座上,这些凹陷使环形槽与阀座的、一个相对于环形槽设置在燃烧室一侧的区段形成液压连接。这些凹陷液压作用相同,这样在此防止了在阀针部分行程中环形槽中压力的建立。
在一个有利构型中,这些槽延伸在从阀座引出的喷孔之间。由此,进入喷孔的入流条件与现在常用的喷射阀相比没有改变,因此在此不必进行匹配。但有利的还在于,利用这些槽使燃料均匀地进入喷孔。为此,这些槽延伸超过喷孔,以致均匀的燃料流入不受阀针的可能的轻微偏斜的影响。
特别有利的是,凹陷借助于激光过程制作,因为这样可以以经济的方式几乎任意地构造结构化的面,这些结构化的面不能借助机械加工方法制造或者制造成本明显高。
本发明技术方案的其他优点和有利的构型可从下述说明和附图中得到。
附图说明
在附图中表示了一个根据本发明的燃料的喷射阀。附图为:
图1根据本发明的燃料喷射阀的纵截面图,
图2图1中以A标示的局部的放大图,
图3另一个实施例的、与图2相同的局部,
图4a及4b在一个槽区域的阀针的一部分的横截面图,
图5、6及7  另外一些实施例的、与图2相同的局部,
图8另一个实施例的、与图2相同的局部,
图9仍然与图2相同的局部,但是对所表示的阀体在此在其燃烧室一侧的端部相对在图1中标示的构型略有改变,
图10另一个实施例的、图1中以A标示的局部的放大图,
图11通过在图10中标示的燃料喷射阀沿B-B线的横截面图,
图12另一个实施例的、与图10相同的局部,
图13在图12中标示的实施例的透视图,其中阀针未示出,以及
图14另一个实施例的、与图9相同的视图。
具体实施方式
图1以纵截面表示一个根据本发明的燃料喷射阀。在阀体1中构造有一个孔3,该孔3在其燃烧室一侧的端部以锥形阀座12为限界。从阀座12引出至少一个喷孔14,它在燃料喷射阀的安装位置通入内燃机燃烧室。在孔3中可纵向移动地设置着一个活塞状的阀针5,该阀针用一个被导向区段105可在孔3的导向区段103中被导向。从阀针5的被导向区段105起,阀针5在构成压力轴肩7的情况下向阀座12方向收缩,并在其燃烧室一侧的端部过渡为一个阀密封面10。在其闭合位置中,阀针5用阀密封面10贴靠在阀座12上,因此喷孔14相对于构成在阀针5与孔3壁之间的压力腔16是关闭的,压力腔16在压力轴肩7的高度上径向扩张,在阀体1中延伸的进入通路18通入压力腔16的径向扩大部分,通过该进入通路压力腔16将由处于高压下的燃料充满。
在背离燃烧室的端部,阀针5被恒定的或变化的闭合力向阀座12方向上加载。一个相应的装置是例如弹簧或者以液压方式产生闭合力的装置。通过一个与闭合力相反方向上的阀针5的纵向运动,将在阀密封面10与阀座12之间调节出缝隙,以使燃料能够从压力腔16流入喷孔14,并从那里喷入内燃机的燃烧室。在与闭合力相反方向上的相应的开启力在此通过阀密封面10的一部分以及压力轴肩7上的液压力产生。通过压力腔16中的一个变化的压力或者通过阀针5上的闭合力的变化,开启力与闭合力的比例产生变化,并由此使孔3中的阀针5运动。
图2表示图1中以A标示的局部的放大图。阀密封面包括一个第一锥面20与一个第二锥面22,其中相对锥面20在向着燃烧室一侧构成了第二锥面22。在第一锥面20与第二锥面22之间构成环形槽25,其中在第一锥面20向环形槽25过渡处构成一个密封棱27,在环形槽25向第二锥面22过渡处构成一个第二棱29,第一锥面20的张角α小于锥形阀座12的张角γ,以便构成第一锥面20与阀座12之间的角度差δ1。第二锥面22的张角β大于阀座12的张角γ,以便在第二锥面22与阀座12之间构成角度差δ2。在此,角度差δ1优选为小于角度差δ2。通过这些锥形面20、22以及锥形阀座12的构造,密封面10与阀座12共同作用,以使当阀针5靠在阀座12上时,在密封棱27区域的阀密封面贴靠在阀座12上。由此在此区域获得相对高的表面压力,这能够使压力腔16相对喷孔14可靠地密封。环形槽25的第二棱29至少在燃料喷射阀的新的状态中不靠置在阀座12上,但是在工作过程中,该间距会由于相应的磨损而减小,并最后导致,在阀针5的闭合位置中,第二棱29也贴靠在阀座12上。在第二锥面22上及直接与环形槽25相邻处构造有一些凹陷35,这些凹陷35建立了环形槽25与形成在第二锥面22与阀座12之间的空间之间的液压连接。
在阀针5开启提升运动的开始,在压力腔16中有高压,它对第一锥面20加载,这造成部分开启力作用于阀针5上。从阀座12上提升阀针5后紧接着,密封棱27与阀座12之间被调节出一个缝隙12,通过该缝隙,燃料在高压下从压力腔16流入此前无压力的环形槽25中,于是环形槽25处的燃料压力上升。在第二棱29与阀座12之间虽然仅调节出一个小的环形缝隙,但是通过凹陷35存在另一个通流横截面,使得燃料从环形槽25迅速排出且压力升高在那里很小。当进行进一步开启提升运动时,即在密封棱27与阀座12之间以及相应地在第二棱29与阀座12之间调节出一个相对较大的缝隙时,才有很多燃料在高压下从压力腔16流入喷孔14,以致于一个相对高的燃料压力这时在环形槽25内占优势。在阀针5通过其最大开启行程的时刻,结构化的面35对于通流状况不再起关键作用。在开启提升运动的开始,由在环形槽25内压力上升形成的液压力由于这些凹陷35而不起作用,以致于开启力单独通过第一锥面10的液压有效面积来确定。阀针5的最大开启行程一般不超过0.2mm。
图2中表示实施例中的凹陷35,例如可通过腐蚀法制作或者借助激光器设置上凹陷35,从而建立了环形槽25与第二锥面22的、相对于环形槽设置在燃烧室一侧的第二区段之间的液压连接。
在图3中表示了另一个实施例的、与图2中相同的局部图,凹陷35在这里由很多槽38构成,槽38的背离燃烧室的端部与第二棱29重合,及槽38一直达到第二锥面22的、相对于环形槽25设置在燃烧室一侧的一个区段,在相应槽深的情况下通过这些槽38可提供足够的横截面以在部分行程区域中引起环形槽25的液压卸载。第二锥面22上的槽38在燃烧室方向上延伸达到怎样的程度,由角度差δ2与这些喷孔14的位置确定。在这里,这些槽38如此长地延伸,以致它们超过喷孔14。槽38优选微结构化地制成,也就是说,它们是有最好小于50μm的深度。在图4a中以阀针5的横截面表示的槽38的宽度,其值优选为5μm至50μm。为了在构成槽38时尽可能少地从第二棱29上去除材料以及由此尽可能少地减小阀针5借助的、在第二棱29的区域上贴靠在阀座12上的面积,可借助宽度b与深度t的一个比例来制造这些槽38,其中深度t是宽度b的1至10倍。由此,在保持能足以阻止在部分行程区域中环形槽25中压力上升的通流横截面的条件下,实现了在第二棱29的区域中最少地减小面积,除了如图4a所示的矩形横截面,例如也可以制作带有基本为半圆形的横截面的槽38,如图4b所示,视采用的制作方法而定,通常一个确定的横截面比其它的横截面易于制作,以致于可以选择对于制作过程总是最有利的横截面。
图5表示另一个实施例,其中与图3中示出的局部相同。槽38的背离燃烧室的端部在此位于环形槽25内部,且槽38沿着第二锥面22的母线延伸。这种槽38的构成之所以有利,是由于槽38的背离燃烧室的端部若构成得与第二棱29准确地重合,在加工技术上是困难的。通过近似在环形槽25中部构成槽38的、背离燃烧室一侧的端部,保证了槽38无问题的加工,其中槽38超过第二棱29延伸过去。
图6表示另一个实施例,其中与图3所示的局部图相同。图6的左半部表示的实施例中,槽38被摆动地构成C或者S形。这种构型的槽38之所以有利,是由于在制作过程中可借助激光器使激光束在阀针5静止的情况下沿着第二锥面22的母线运动。为了构成直槽38,因此必须使阀针5一直保持静止,直至激光束5将槽38加工出来。当阀针5连续地转动及在此情况下激光器完成其运动,则可加速制作过程,这就实现了制作过程的加快。如此形成的槽38是弯曲的,但完全满足避免环形槽25中压力升高的目的。图6的右半部表示的实施例中,槽38具有交替不同的长度。因为要避免主要在第二棱29处的及第二锥面22邻近区域中的节流,在此区域的槽38的大截面是必须的。在第二锥面22的较邻近燃烧室处的区段中,通过槽38不能再大量地卸载,以致于较少的槽38便足够了。
在图7中表示了又一个实施例,其中与图3中所示的局部相同。图7的左半部分表示的实施例中,槽38其有恒定宽度并一直达到燃烧室一侧的端部,即端面32上。视喷孔14的位置和角度差δ2的大小而定,这种实施形式提供对环形槽25的更好的去节流。图7的右半部所示的另一个实施例中,槽38具有非恒定宽度,在背离燃烧室的端部,也就是在环形槽25和第二棱29的区域中有比槽38的、燃烧室一侧的端部更大的宽度,这样保证了对环形槽25的有效去节流。对此变换地也可以这样设置,即槽38具有非恒定深度,其中最大深度位于环形槽25的区域或者第二棱29处,并且,槽38的深度朝向其燃烧室一侧的端部连续减小。
图8表示另一个实施例,其中这些凹陷35构成为一些表面磨光部37。图8a表示阀针5的俯视图,其中表面磨光部(片)的布置可更明显看到。在这个实施例中,四个表面磨光部设置在第二锥面22上,它们从环形槽25一直达到端面32并负责液压连接。表面磨光部的深度可以变化,其中视表面磨光部的大小而定,第二锥面22的承受部分发生变化,该承受部分即为第二锥面用其靠在阀座12上的部分。表面磨光部37的数目可自由选择,但是优选地设置至少二个表面磨光部37,它们均匀地分布在第二锥面22的圆周上,以便实现阀针5在阀座12上的压紧力的均匀分布。
图9表示另一个实施例,其中阀体1在阀座12区域中的结构与前述实施例不同。一个袋式空腔40在燃烧室侧与锥形阀座12相连,其中在锥形阀座12向袋式空腔40的过渡处构成了一个过渡棱42。这些槽38在向袋式空腔的方向如此长地延伸,以致于它们的端部至少一直达到过渡棱42。除了在部分行程区域对环形槽25的去节流外,槽38在此有以下作用,即在进入过渡棱42区域处的袋式空腔40中时也去节流。由此燃料在阀针全开时以更小的损失流入袋式空腔40,以便实现通过从袋式空腔引出的喷孔40进行更高压力的喷射。
设置在阀针5的圆周上的槽38的数目根据所期望的横截面来确定。对此已证实有利的是,至少构成分布在第二锥面22的圆周上的8个槽。也可以考虑,构成明显多的槽38并对其以相应更小的深度构成。
图10表示燃料喷射阀的另一个实施例。这里,阀针5在阀密封面上不具有凹陷,取而代之的是,在阀座12上构成一些凹陷35。这些凹陷35在此构成一些槽38,它们的背离燃烧室的端部位于环形槽25的高度上,并且这些槽一直达到阀座12的、相对于环形槽25设置在燃烧室一侧的区段。槽38在此这样构成,即它们不与从阀座12引出的这些喷孔11相交。图11表示通过图10沿线B-B的横截面,其中在这里取走了阀针5。可以看到与喷孔11交替分布地设置在阀座12上的这些槽38。在这里分别示范性地示出了3个喷孔11与3个槽38,但也可各被设置其它的数目。通过槽38的这种构型,喷孔11的入流关系相对于公知的燃料喷射阀未变化,以致在此不必进行新的调整。
图12表示另一个实施例的、与图10相同的视图,其中这些槽38不是在这些喷孔11之间延伸,而是延伸越过这些喷孔。这为其带来另一个优点:由于阀针5的一个轻微的错误位置,在燃料喷射阀的工作过程中会出现,阀针5稍微偏离轴线,并由此妨碍燃料流入一个或者更多的喷孔11,而阀密封面10与阀座12之间的缝隙在余下的喷孔11处太大,其后果是,不均匀喷射以及由此而来的在燃烧室中的不均匀燃料分布。通过这些槽38的所述配置,燃料被有目的地引向每个喷孔11,以致阀针5偏离轴线对在喷孔11之间的燃料的分配不造成重大影响。图13表示没有阀针5的阀体1的透视图,以便更清楚地看到阀座12上的槽38的延伸。
图14表示了与图9中相同的视图,确切地说是一个燃料喷射阀,其中一个袋式空腔40连接着阀座。这些凹陷35在此也被构成为阀座12中的一些槽38,这些槽一直达到锥形阀座12向袋式空腔40的过渡棱42处。这在此也有附加作用,即在流入该袋式空腔40的过程中,对过渡棱42处的燃料流的节流减小了。
也可以这样考虑,不仅在阀密封面10上而且在阀座12上构成一些凹陷35,它们在部分行程区域引起对环形槽25的相应的液压卸载。在此情况下,在图2至图8所示的实施例中与图9至图13所示的实施例中特征的任意组合都是可以的。总的通流横截面被分配给这些表面上的凹陷35,使得在相同的通流横截面的情况下各个凹陷35的深度更小。
这些凹陷35可借助于激光器特别有利地制作。借助激光器,不仅可构成图2所示的粗糙表面,而且也可构成任意形状及深度的槽38。

Claims (14)

1. 用于内燃机的燃料喷射阀,具有一个其中构造有一个孔(3)的阀体(1),该孔在其燃烧室一侧的端部以一个锥形阀座(12)为限界;及具有一个可纵向移动地设置在该孔(3)中的活塞状的阀针(5),及该阀针(5)在它的燃烧室一侧的端部具有一个包括两个锥面(20、22)的阀密封面(10),其中第二锥面(22)相对于第一锥面(20)设置在燃烧室一侧及一个环形槽(25)延伸在这些锥面(20、22)之间,环形槽(25)的背离燃烧室的棱在阀密封面(10)贴靠在阀座(12)上时起密封棱(27)的作用,其特征在于,在阀密封面(10)上构造有凹陷(35),它们使环形槽(25)与第二锥面(22)的一个相对于环形槽(25)设置在燃烧室一侧的区段形成液压连接,这些凹陷(35)被构成为多个槽(38),这些槽(38)的、背离燃烧室的端部位于环形槽(25)内。
2. 根据权利要求1的燃料喷射阀,其特征在于,一个袋式空腔(40)在燃烧室一侧与阀密封面(10)连接,从袋式空腔(40)引出至少一个喷孔(11),其中,这些凹陷(35)至少达到袋式空腔(40)与阀座(12)之间的过渡棱(42)。
3. 根据权利要求1的燃料喷射阀,其特征在于,所有的槽(38)开始于阀针(5)的相同的径向平面并从此处在向燃烧室的方向上引导。
4. 根据权利要求3的燃料喷射阀,其特征在于,这些槽(38)具有不同的长度。
5. 根据权利要求1的燃料喷射阀,其特征在于,这些槽(38)超过这些喷孔(11)。
6. 根据权利要求1的燃料喷射阀,其特征在于,这些槽(38)是微槽,它们的深度(t)小于50μm。
7. 根据权利要求1的燃料喷射阀,其特征在于,这些槽(38)具有5μm至50μm的宽度(b)。
8. 根据权利要求1的燃料喷射阀,其特征在于,这些槽(38)被构成直的并沿第二锥面(22)的母线延伸。
9. 根据权利要求1的燃料喷射阀,其特征在于,这些槽(38)被构成直的并相对第二锥面(22)的母线倾斜。
10. 根据权利要求1的燃料喷射阀,其特征在于,这些槽(38)的深度(t)是其宽度(b)的1至10倍。
11. 根据权利要求1的燃料喷射阀,其特征在于,这些槽(38)的宽度(b)从其背离燃烧室的端部起向燃烧室去的方向减小。
12. 根据权利要求1的燃料喷射阀,其特征在于,这些槽(38)被弯曲成S形。
13. 根据权利要求1的燃料喷射阀,其特征在于,这些槽(38)一直达到阀针(5)的、燃烧室一侧的端部。
14. 根据上述权利要求之一的燃料喷射阀,其特征在于,这些凹陷(35、38)借助激光方法制作。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10060402B2 (en) 2014-03-10 2018-08-28 G.W. Lisk Company, Inc. Injector valve

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1496246A1 (en) 2003-07-07 2005-01-12 Delphi Technologies, Inc. Injection nozzle
CN102764719B (zh) 2004-09-27 2016-10-05 因斯蒂尔医学技术有限公司 用于存储分配物质的分配器及其充填固定装置
DE102005008894A1 (de) * 2005-02-26 2006-08-31 Audi Ag Einspritzdüse
DE102005038444A1 (de) * 2005-05-02 2006-11-09 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
DE102005025135A1 (de) * 2005-06-01 2006-12-07 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
DE102005029024A1 (de) * 2005-06-22 2007-01-04 Siemens Ag Düsenbaugruppe
DE102005045001A1 (de) 2005-09-21 2007-03-22 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
WO2008061041A2 (en) 2006-11-11 2008-05-22 Medical Instill Technologies, Inc. Multiple dose delivery device with manually depressible actuator and one-way valve for storing and dispensing substances, and related method
DE102007013247A1 (de) * 2007-03-20 2008-09-25 Robert Bosch Gmbh Dichtkante für Kegelsitzventil
EP2071178A1 (en) * 2007-12-10 2009-06-17 Delphi Technologies, Inc. Injection nozzle
DE102009042155A1 (de) * 2009-09-21 2011-04-07 Continental Automotive Gmbh Kraftstoff-Einspritzventil für eine Brennkraftmaschine
DE102010030344A1 (de) 2010-06-22 2011-12-22 Robert Bosch Gmbh Injektor, insbesondere Common-Rail-Injektor, sowie Kraftstoffeinspritzsystem mit einem Injektor
WO2012085901A2 (en) * 2011-05-09 2012-06-28 Lietuvietis Vilis I Valve covered orifice pressure equalizing channel
JP5838701B2 (ja) * 2011-10-05 2016-01-06 株式会社デンソー 燃料噴射弁
DE102015206467A1 (de) * 2015-02-17 2016-08-18 Robert Bosch Gmbh Einspritzventil für ein gasförmiges oder flüssiges Medium und Verfahren zur Herstellung eines solchen Einspritzventils
DE102016215637A1 (de) 2016-08-19 2018-02-22 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzdüse
JP2018165504A (ja) * 2017-03-28 2018-10-25 愛三工業株式会社 燃料噴射弁
CN112282999B (zh) * 2020-10-30 2021-10-22 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种能够降低落座声的喷油器结构

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001012334A (ja) * 1999-04-26 2001-01-16 Toyota Motor Corp 燃料噴射ノズル
DE10000574A1 (de) * 2000-01-10 2001-07-19 Bosch Gmbh Robert Kraftstoff-Einspritzdüse
WO2002001066A1 (de) * 2000-06-27 2002-01-03 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzventil für brennkraftmaschinen
US6427932B1 (en) * 1998-05-08 2002-08-06 Mtu Motoren-Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh Fuel injection nozzle for an internal combustion engine

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1952816A (en) * 1931-04-04 1934-03-27 Bendix Res Corp Fuel injector
US2407915A (en) * 1942-08-20 1946-09-17 Chrysler Corp Injection nozzle
GB2232203A (en) 1989-06-03 1990-12-05 Lucas Ind Plc C.i. engine fuel injector
GB9425652D0 (en) * 1994-12-20 1995-02-22 Lucas Ind Plc Fuel injection nozzle
US6776358B2 (en) * 1998-10-09 2004-08-17 Jun Arimoto Fuel injection nozzle for a diesel engine
JP3817959B2 (ja) 1999-03-16 2006-09-06 トヨタ自動車株式会社 燃料噴射ノズル
DE19931891A1 (de) * 1999-07-08 2001-01-18 Siemens Ag Kraftstoffeinspritzventil für eine Brennkraftmaschine
IT1319988B1 (it) * 2000-03-21 2003-11-12 Fiat Ricerche Spina di chiusura di un ugello in un iniettore di combustibile permotori a combustione interna.
DE10102234A1 (de) * 2001-01-19 2002-07-25 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Kraftstoff-Hochdruckversorgung einer Brennkraftmaschine
DE10115216A1 (de) * 2001-03-28 2002-10-10 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
JP3882680B2 (ja) * 2001-11-16 2007-02-21 株式会社デンソー 燃料噴射ノズル
WO2003098031A1 (de) * 2002-05-18 2003-11-27 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzventil für brennkraftmaschinen
EP1563181B1 (de) * 2002-11-11 2006-10-04 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzventil für brennkraftmaschinen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6427932B1 (en) * 1998-05-08 2002-08-06 Mtu Motoren-Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh Fuel injection nozzle for an internal combustion engine
JP2001012334A (ja) * 1999-04-26 2001-01-16 Toyota Motor Corp 燃料噴射ノズル
DE10000574A1 (de) * 2000-01-10 2001-07-19 Bosch Gmbh Robert Kraftstoff-Einspritzdüse
WO2002001066A1 (de) * 2000-06-27 2002-01-03 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzventil für brennkraftmaschinen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10060402B2 (en) 2014-03-10 2018-08-28 G.W. Lisk Company, Inc. Injector valve

Also Published As

Publication number Publication date
US20050284964A1 (en) 2005-12-29
US7347389B2 (en) 2008-03-25
DE50305785D1 (de) 2007-01-04
EP1546547A1 (de) 2005-06-29
EP1546547B1 (de) 2006-11-22
JP2006500514A (ja) 2006-01-05
WO2004031570A1 (de) 2004-04-15
DE10245573A1 (de) 2004-04-08
CN1685146A (zh) 2005-10-19

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