CN1171013C - 燃料喷射阀 - Google Patents
燃料喷射阀 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1171013C CN1171013C CNB00809876XA CN00809876A CN1171013C CN 1171013 C CN1171013 C CN 1171013C CN B00809876X A CNB00809876X A CN B00809876XA CN 00809876 A CN00809876 A CN 00809876A CN 1171013 C CN1171013 C CN 1171013C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- valve
- fuelinjection nozzle
- coating
- exhaust port
- fuel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000002347 injection Methods 0.000 title abstract description 16
- 239000007924 injection Substances 0.000 title abstract description 16
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 35
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 21
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 11
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 150000002221 fluorine Chemical class 0.000 claims description 6
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 6
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims description 4
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 4
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000571 coke Substances 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 27
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 10
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 9
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 4
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 3
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 3
- 241001672694 Citrus reticulata Species 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007739 conversion coating Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical group [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000045947 parasite Species 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/166—Selection of particular materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
- F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
- F02M51/061—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
- F02M51/0625—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures
- F02M51/0664—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding
- F02M51/0671—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding the armature having an elongated valve body attached thereto
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/168—Assembling; Disassembling; Manufacturing; Adjusting
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
- F02M2200/06—Fuel-injection apparatus having means for preventing coking, e.g. of fuel injector discharge orifices or valve needles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
- F02M2200/90—Selection of particular materials
- F02M2200/9038—Coatings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2225/00—Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
- F05C2225/04—PTFE [PolyTetraFluorEthylene]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
本发明涉及燃料喷射阀(5)、特别是直接伸入到内燃机燃烧室中的燃料喷射阀，具有一个燃料入口(7)；一个可被激励的操作元件(10，11，19)，通过它可使一个阀关闭元件(28)移动；具有一个固定的阀座(27)，该阀关闭元件(28)与该阀座(27)配合作用用于打开和关闭阀；并且具有一个构造在一个下游侧阀端部(8)中的燃料出口，其中，该燃料出口由至少一个设置在阀座(27)下游的排出口(32，90)构成，具有至少一个排出口(32)的阀座件(26)至少在排出口(32)的出口区域(55)中在其下游侧端面(54)上具有一个涂层，它阻止在该区域中的焦化。
Description
技术领域
本发明涉及一种燃料喷射阀。
背景技术
在发动机运行中，在将燃料直接喷射到内燃机燃烧室中、特别是直接喷射汽油或柴油燃料时，一般出现这样的问题，即喷射阀的伸入到燃烧室中的下游侧顶部(Spitze)通过燃料沉积物而焦化或者说在火焰前部形成的碳黑颗粒积聚在阀顶部上。因此，在迄今为止公开的伸入到燃烧室中的喷射阀中存在着在其使用寿命中对喷雾参数(如静态流量，喷束角度，油滴大小，成绺性)负面影响的危险，这会导致内燃机运行故障或者说直至导致喷射阀不能被使用。
发明内容
按照本发明，提出了一种燃料喷射阀，它具有一个燃料入口；一个可移动的阀关闭元件，一个固定的阀座，该阀关闭元件与该阀座配合作用用于打开和关闭阀；并且具有一个构造在一个下游侧阀端部中的燃料出口，其中，该燃料出口由至少一个设置在阀座下游的排出口构成，具有该至少一个排出口的部件至少在排出口的出口区域中具有围绕着该排出口的涂层，其中，该涂层为含氟的层。
本发明燃料喷射阀的优点是，限制或消除上述的在伸入燃烧室内的阀顶部上的焦化(碳黑沉积)的负面影响。按照本发明，通过在下游阀端部上、特别是围绕排出口的出口区域涂层，减少或阻止在阀端部上的焦化或者说积层(碳黑)，它们通常对喷雾参数以及阀功能有负面影响。
通过下面的措施可以对前述方案中给出的燃料喷射阀进行有利的进一步构造和改进。其中，
按照一种有利构型，该含氟的层是一种由氟硅酸盐构成的层。
按照另一种有利构型，该含氟的层是耐热的、由聚四氟乙烯PTFE构成的层。
按照另一种有利构型，该燃料喷射阀伸入到强迫点火内燃机的燃烧室中。
按照另一种有利构型，该燃料喷射阀伸入到压燃式内燃机的燃烧室中。
按照另一种有利构型，该涂层环状地围绕部件的下游侧表面的排出口设置。
按照另一种有利构型，该涂层整面地设置在部件的下游侧的表面上。
按照另一种有利构型，该涂层除了设置在部件的表面上之外还伸进到排出口中。
按照另一种有利构型，该含氟的层是可借助于喷镀涂覆上的层。
在阀端部上涂覆层，有利的是，通过它们或者实现沉积物的一种催化转变(燃烧)，或者降低了待涂层部件的表面能和/或表面粗糙度，由此实现了润湿特性的改变，或者阻止了转化膜(Reaktionsschicht)的形成。
附图说明
在附图中简单示出了本发明的实施例，并且在以下的说明书部分中进一步说明。其中，
图1是一个安置在一个汽缸盖的容纳孔中的燃料喷射阀，
图2是一个燃料喷射阀的纵剖视图，
图3是按照本发明涂层的一个阀端部的第一实施例，
图4是按照本发明涂层的一个阀端部的第二实施例，
图5是在喷射侧阀端部上的一个替换形式的导向及座区域，
图6是用于压燃式内燃机的一个燃料喷射阀的纵剖面，
图7是按照图6的燃料喷射阀的燃烧室侧端部。
具体实施方式
图1中以部分剖视图示出了一个内燃机、特别是一个混合压缩、强迫点火式内燃机的汽缸盖1。在汽缸盖1中构造了一个台阶式容纳孔2，它对称地沿着一个纵轴线4延伸到一个燃烧室3。在汽缸盖1的容纳孔2中安置了一个按照本发明的燃料喷射阀5，如结合图6和图7所示的，该燃料喷射阀5用于直接将燃料、特别是汽油、但也可以是例如柴油喷入内燃机的燃烧室3中。该燃料喷射阀5最好可通过一个电连接缆线6电磁操作。燃料被通过一个入口接管7输送到燃料喷射阀5中。图1示出的燃料喷射阀5是一个所谓的顶部—供给—喷射阀，在该阀中燃料从入口接管7起通过整个喷射阀5沿轴向方向导送，其中，它在与入流侧端部相对的喷射侧端部8被喷射到燃烧室3中。
为了对在燃烧室3附近的燃料喷射阀5进行过热保护，该燃料喷射阀5例如被用一个同样安装在容纳孔2中的防热套管9至少部分地包围，然而也可以放弃使用它。
在图2中以一个剖视图示出了本发明燃料喷射阀5的一个实施例。在此涉及一种可电磁操作的阀，它具有一个被一个电磁线圈10至少部分包围、用作一个磁路的内极、管状、在很大程度上为空心圆柱体形的铁芯11。一个由塑料制成的例如制有台阶的线圈架13容纳了电磁线圈10的一个绕组并且使得能够结合铁芯11以及一个非磁性的、被电磁线圈1部分包围的中间件14在电磁线圈1的区域中构成一种特别紧凑并且短的喷射阀结构。燃料喷射阀5也可以不用电磁操作元件而被压电或磁致伸缩地操作。
在铁芯11中设置了一个贯通的纵向孔15，它沿着一个与容纳孔2的纵轴线4重合的阀纵轴线伸展。磁路的铁芯11也用作入口接管7。在电磁线圈1之上与铁芯11固定连接着一个外部的金属(例如铁氧体的)壳体件16，它作为外极或者说外部的传导元件封闭磁路并且至少在圆周方向上完全包围电磁线圈1。在铁芯11的纵向孔15中在入流侧设置了一个燃料过滤器17，它用于过滤出由于其大小会在喷射阀中造成堵塞或损坏的燃料成分。
与上部的壳体部分16密封和固定地连接着一个下部的管状壳体部分18，它包围或者说容纳了例如一个轴向可移动的、由一个衔铁19和一个杆状的阀针20组成的阀部件以及一个长形的阀座架21。两个壳体部分16和18例如借助于一个环绕的焊缝相互固定连接。壳体部分18和阀座架21之间的密封例如借助于一个密封圈22实现。阀座架21在其整个轴向长度上具有一个内通孔24，它与阀纵轴线同心分布。
阀座架21用其下端部包围了一个配合在所述通孔24中的盘状阀座件26，所述下端部同时也是整个燃料喷射阀5的下游侧终端，所述阀座件带有一个向下游截锥形收缩的阀座面27。在通孔24中安装了阀针20，它在其下游侧端部上具有一个阀关闭段28。这个例如为球形、部分球形或者锥形逐渐收缩的阀关闭段28以公知的方式与设置在阀座件26上的阀座面27配合作用。在阀座件26中，在阀座面27的下游设置了至少一个用于燃料的排出口32。
一个设置在阀座架21中在朝向衔铁19的端部上的导向孔34以及一个安置在阀座件26上游的带有尺寸精确的导向孔36的盘状导向件35用于对阀针20在其与衔铁19一起沿着阀纵轴线轴向运动时进行导向。
阀针20的行程通过阀座件26的装入位置预定。阀针20的一个终端位置在电磁线圈1未激励时通过阀关闭段28在阀座件26的阀座面27上的靠置确定。而阀针20的另一个终端位置在电磁线圈1激励时例如通过衔铁19在铁心11的下游侧端面上的靠置确定。这些部件的表面在上述的止挡区域中例如是镀铬的。
电磁线圈1的电接通及因此被激励通过接触元件43实现，它被设置在带有一个注塑包封件44的线圈架13之外。所述注塑包封件44也可以在燃料喷射阀5的其它部件(例如壳体部分16和18)上伸展。电连接缆线6从注塑包封件44中伸展出来。通过该电连接缆线可对电磁线圈1通电。
设置在阀座架21的通孔24中的喷油侧端部中的导向及座区域由三个在轴向上相继安置的盘状、功能上区分开的元件构成。向下游方向依次相接的是导向元件35、涡旋元件47和阀座件26。一个套在阀针20上的压力弹簧50将这三个元件35、47以及26夹紧在阀座架21中。涡旋元件47例如可以成本低地借助冲压、线切割、激光切割、腐蚀或其它已知的方法由一个板材制造出或者通过电镀沉积制造出。在涡旋元件47中设置了一个内涡旋腔和多个通到该涡旋腔中的涡旋通道。以这种方式在阀座27前在待喷出的燃料中产生一个涡旋分量，这样流体具有涡旋地进入排出口32中，并且向燃烧室3中排出被精细涡旋的并且良好雾化的喷雾。
在发动机运行时，在向内燃机燃烧室直接喷入燃料的喷射中一般出现这样的问题，即，喷射阀下游侧的伸入到燃烧室中的顶部会由于燃料沉积物而焦化或者说在火焰前部形成的碳黑颗粒积聚在阀顶部上。因此，在迄今为止公开的伸入到燃烧室中的喷射阀中存在着在其使用寿命中对喷雾参数(如静态流量，喷束角度，油滴大小，成绺性)有负面影响的危险，这会导致内燃机运行故障或者说直至导致喷射阀不能被使用。
按照本发明，通过在阀端部8上涂覆层，限制或消除上述问题。在此，借助于不同的层在待涂层构件的表面54上、例如在由Cr钢制成的阀座件26上获得不同的作用，然而在此，最终所有措施的目的都在于，减少或阻止在阀端部8上的一般而言对喷雾参数和阀功能有负面影响的焦化或者说积层形成(碳黑)。以下将详细说明各个涂层可能性。
起催化作用的层是第一组层。这些被电解涂覆上的层用于催化转变(燃烧)沉积的碳黑颗粒或者说从一开始就阻止碳微粒沉积。合适用于这种避免焦化的层的材料是钴的氧化物和镍的氧化物和所述金属的合金的氧化物。贵金属Ru，Rh，Pd，Os，Ir和Pt或者这些金属相互间的合金或者与其它金属的合金也显示出催化活性。所需要的层例如通过电化学的或无寄生电流(aussenstromlos)的金属沉积产生。在使用镍、钴或它们的合金时，也可以使用在空气中的氧化物形成或者使用附加的氧化步骤(湿化学，等离子体)。
借助于它们而改变在相应表面54上的润湿特性的这些层构成第二个大组。在此，通过这些层将实现在阀端部8上的关键区域的表面能和/或表面粗糙度的降低。在表面54和燃料之间的界面能被由此提高，这样使得润湿变差。以这种方式，燃料滴会在按照本发明涂层的区域上滴落下并且被在阀端部8上环绕的流体撕带下。阀端部8不再发生持续的润湿。陶瓷层、含有金属或不含金属的碳层或者含氟的层可以作为这种层。这些含氟的层例如是耐热的类似聚四氟乙烯(PTFE)的层或者特别是有机陶瓷层或者由氟硅酸盐(FAS)构成的所谓的Ormocer一层。这些含氟的层例如通过喷镀(Spritzen)或浸渍涂覆上。也可考虑蓝宝石层。
这些可以被用来阻止转化膜的层构成了第三个组。对此例如有氮化物层(Nitritschicht)(TiN，CrN)或氧化物层(氧化钽，氧化钛)。类似于喷溅，在这些层中，在一个真空炉中蒸发的粒子被积聚在要涂层的表面54上。
在阀端部8上特别是在直接包围该至少一个排出口32的出口区域55的区域上要涂层。碳黑颗粒在排出口32中或者说直接在它的边界边的积聚即会导致特别是上述的对喷雾参数(如静态流量，喷束角度，油滴大小，成绺性)的负面影响。无论如何，应在每个排出口32的下游侧端部(出口区域55)上涂层，而与排出口32构造在燃料喷射阀5的哪一个构件上无关。
在图3和图4中以仰视图示出了按照本发明涂层的阀端部8的两个实施例，它们的区别在于，一种情况是，具有排出口32的部件、在这里是阀座件26的整个下游侧部件表面54被涂层(图3)，另一种情况是，仅仅是下游侧部件表面54的围绕着该至少一个排出口32的一个环状部分区域被涂层(图4)。在此，画点的面积应表示被涂层的区域。排出口32的出口区域55在图3和图4中处在该绘图平面上。应强调的是，涂层也可以稍微伸进入排出口32中。
在所示出的实施例中，燃料喷射阀5的构成下游侧端部8并且具有排出口32的端部相应地是阀座件26，这样在阀座件26的下游侧端面54上进行涂层。然而，按照本发明的层的涂覆不局限于在阀座件上，相反，其它的构成下游侧阀端部8并且因此伸入到燃烧室中的阀部件也可以具有这种涂层。对于这种安置在阀座27下游的部件(见图5中的喷射体67)也适用，至少紧邻排出口32的区域要被涂层，这样真正的喷射区域被防焦化保护。
图5示出了在喷射侧阀端部8上的另一种导向及座区域，为了表明，对于按照本发明涂层的陈述也适用于设计上不同的阀结构。在该实施例中，在阀座件26下游安置了一个另外的盘状喷射体67。在此，喷射体67具有排出口32。该排出口32相对于阀纵轴线倾斜地设置，其中，它在下游侧终止于一个凸出地隆出的喷射区域66上。喷射体67和阀座件26例如通过借助激光焊接获得的焊缝68固定地相互连接，其中焊接在一个环形环绕的凹部69上进行。此外，喷射体67通过一个焊缝61与阀座架21固定连接。涂层例如在整个隆起的喷射区域66上进行或者直接环状地环绕排出口32的出口区域55进行，这样，则有了一个相对于阀纵轴线偏心的在隆起的表面54上的涂层。
在图6中示出了一个用于压燃式内燃机、特别是柴油发动机的燃料喷射阀的纵剖视图，其中，仅示出了朝向燃烧室的部分。在图6中示出的燃料喷射阀5的燃烧室侧的端部被在图7中放大示出。一个构造为阀体72的部件被借助于一个夹紧螺母75夹紧在一个阀固定体73上。在阀体72中构造了一个孔84，其中安置了活塞状、可逆着一个关闭力轴向移动的阀针20。孔84作为盲孔构成，其中，朝向燃烧室3的封闭的端部上构造了一个阀座面27，它基本上为截锥形构成。由于阀座面27的燃烧室侧端部的隆起而构造出了一个盲孔92，在其壁中至少设置了一个将该盲孔92与燃烧室3连通的排出口90。
阀针20被分为一个直径较大的、背离燃烧室3的、在孔84中被导向的段和一个直径较小的段，在该直径较小的段与孔84的壁之间构造了一个压力腔86，它可通过一个构造在阀固定体73和阀体72中的入流通道80被充注高压燃料。由于阀针20外径的分级而在该阀针上构造了一个压肩82，它被设置在压力腔86内。压力腔86内的燃料压力在压肩82上产生一个力，它的轴向分力与作用在阀针20上的关闭力方向相反，并且在相应的燃料压力下可以使阀针20逆着关闭力运动。
在阀针20上的燃烧室侧的端部上构造了一个构成阀关闭段28的阀密封面88，它这样与阀座面27配合作用，使得所述至少一个排出口90通过阀密封面88在阀座面27上的靠置而被相对于压力腔86密封。通过向内的、离开燃烧室3的打开行程运动，阀密封面88抬离阀座面27并且使压力腔86与排出口90连通。
例如在阀体72的整个朝向燃烧室3的端面上进行起催化作用的涂层。也可以规定，仅仅在作为盲孔92边界的盲孔壁93的隆起的外表面96上设置涂层，在所述盲孔壁93上构造了所述至少一个排出口90。另外可以使涂层延续直到排出口90内部。
Claims (11)
1.一种燃料喷射阀(5)，它具有一个燃料入口(7)；一个可移动的阀关闭元件(28)，一个固定的阀座(27)，该阀关闭元件(28)与该阀座(27)配合作用用于打开和关闭阀；并且具有一个构造在一个下游侧阀端部(8)中的燃料出口，其中，该燃料出口由至少一个设置在阀座(27)下游的排出口(32，90)构成，具有该至少一个排出口(32，90)的部件(26，67，72)至少在排出口(32，90)的出口区域(55)中具有围绕着该排出口的涂层，其特征在于，该涂层为含氟的层。
2.按照权利要求1的燃料喷射阀，其特征在于，该含氟的层是一种由氟硅酸盐构成的层。
3.按照权利要求1的燃料喷射阀，其特征在于，该含氟的层是耐热的、由聚四氟乙烯PTFE构成的层。
4.按照权利要求1，2或3的燃料喷射阀，其特征在于，该燃料喷射阀伸入到强迫点火内燃机的燃烧室(3)中。
5.按照权利要求1，2或3的燃料喷射阀，其特征在于，该燃料喷射阀伸入到压燃式内燃机的燃烧室(3)中。
6.按照权利要求1至3之一的燃料喷射阀，其特征在于，该涂层环状地围绕部件(26，67，72)的下游侧表面(54，96)的排出口(32，90)设置。
7.按照权利要求1至3之一的燃料喷射阀，其特征在于，该涂层整面地设置在部件(26，67，72)的下游侧的表面(54，96)上。
8.按照权利要求6的燃料喷射阀，其特征在于，该涂层除了设置在部件(26，67，72)的表面(54，96)上之外还伸进到排出(32，90)中。
9.按照权利要求1至3之一的燃料喷射阀，其特征在于，该含氟的层是可借助于喷镀涂覆上的层。
10.按照权利要求7的燃料喷射阀，其特征在于，该涂层除了设置在部件(26，67，72)的表面(54，96)上之外还伸进到排出口(32，90)中。
11.按照权利要求1至3之一的燃料喷射阀，其特征在于，该燃料喷射阀是直接伸入到内燃机燃烧室(3)中的燃料喷射阀(5)。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19930637.0 | 1999-07-02 | ||
| DE19930637 | 1999-07-02 | ||
| DE19951014.8 | 1999-10-22 | ||
| DE19951014A DE19951014A1 (de) | 1999-07-02 | 1999-10-22 | Brennstoffeinspritzventil |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1359448A CN1359448A (zh) | 2002-07-17 |
| CN1171013C true CN1171013C (zh) | 2004-10-13 |
Family
ID=26054036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB00809876XA Expired - Fee Related CN1171013C (zh) | 1999-07-02 | 2000-06-30 | 燃料喷射阀 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1198670B1 (zh) |
| JP (1) | JP2003503637A (zh) |
| CN (1) | CN1171013C (zh) |
| DE (1) | DE50012054D1 (zh) |
| WO (1) | WO2001002719A1 (zh) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004020175A1 (de) * | 2004-04-24 | 2005-11-17 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffeinspritzdüse für Diesel-Brennkraftmaschinen |
| JPWO2008054006A1 (ja) * | 2006-10-30 | 2010-02-25 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料噴射弁 |
| JP2009030489A (ja) * | 2007-07-25 | 2009-02-12 | Toyota Motor Corp | 燃料噴射弁 |
| US9033256B2 (en) | 2011-08-30 | 2015-05-19 | Continental Automotive Systems, Inc. | Catalytic coating to prevent carbon deposits on gasoline direct injector tips |
| DE102012203802A1 (de) * | 2012-03-12 | 2013-09-12 | Ford Global Technologies, Llc | Fremdgezündete Brennkraftmaschine mit katalytisch beschichteter Einspritzvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine |
| CN104541030A (zh) * | 2012-07-26 | 2015-04-22 | 马克卡车公司 | 对用于排气后处理设备的喷射器进行操作的设备和方法 |
| DE102012214522B3 (de) | 2012-08-15 | 2014-03-27 | Ford Global Technologies, Llc | Einspritzventil |
| US9051910B2 (en) * | 2013-01-31 | 2015-06-09 | Caterpillar Inc. | Valve assembly for fuel system and method |
| DE102013213993A1 (de) * | 2013-07-17 | 2015-01-22 | Ford Global Technologies, Llc | Einspritzventil für eine Brennkraftmaschine sowie Verfahren zur Herstellung eines Einspritzventils |
| DE102015226769A1 (de) * | 2015-12-29 | 2017-06-29 | Robert Bosch Gmbh | Brennstoffeinspritzventil |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5921086U (ja) * | 1982-07-30 | 1984-02-08 | ダイハツ工業株式会社 | 燃料噴射ノズル |
| JPS59180062A (ja) * | 1983-03-31 | 1984-10-12 | Isuzu Motors Ltd | デイ−ゼル機関の噴射ノズル |
| DE4222137B4 (de) * | 1992-07-06 | 2006-05-04 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoff-Einspritzdüse für Diesel-Brennkraftmaschinen |
| US5685491A (en) * | 1995-01-11 | 1997-11-11 | Amtx, Inc. | Electroformed multilayer spray director and a process for the preparation thereof |
| JP3185646B2 (ja) * | 1996-02-14 | 2001-07-11 | トヨタ自動車株式会社 | ノズル細孔内への保護膜形成方法 |
| JPH111450A (ja) * | 1996-05-18 | 1999-01-06 | Asahi Glass Co Ltd | 含フッ素有機化合物 |
| JPH10114166A (ja) * | 1996-10-14 | 1998-05-06 | Toppan Printing Co Ltd | 熱転写記録媒体 |
| JPH10274134A (ja) * | 1997-03-28 | 1998-10-13 | Zexel Corp | 燃料噴射弁 |
| FR2766239B1 (fr) * | 1997-07-16 | 1999-09-17 | Sagem | Injecteur de carburant dans une chambre de combustion de moteur |
| FR2772432B1 (fr) * | 1997-12-12 | 2000-02-18 | Magneti Marelli France | Injecteur d'essence a revetement ceramique anti-calamine, pour injection directe |
-
2000
- 2000-06-30 DE DE50012054T patent/DE50012054D1/de not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-30 WO PCT/DE2000/002043 patent/WO2001002719A1/de active IP Right Grant
- 2000-06-30 EP EP00952866A patent/EP1198670B1/de not_active Revoked
- 2000-06-30 CN CNB00809876XA patent/CN1171013C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-30 JP JP2001507929A patent/JP2003503637A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1359448A (zh) | 2002-07-17 |
| WO2001002719A1 (de) | 2001-01-11 |
| EP1198670B1 (de) | 2006-01-11 |
| DE50012054D1 (de) | 2006-04-06 |
| JP2003503637A (ja) | 2003-01-28 |
| EP1198670A1 (de) | 2002-04-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1175180C (zh) | 用于制造阀上的排出口的方法 | |
| US7506826B2 (en) | Injection valve with a corrosion-inhibiting, wear-resistant coating and method for the production thereof | |
| CN1171013C (zh) | 燃料喷射阀 | |
| CN1049951C (zh) | 电磁操纵阀 | |
| US8313048B2 (en) | Fuel injector | |
| JP2005504923A (ja) | 燃料噴射弁 | |
| US20070251503A1 (en) | Fuel Injector | |
| KR100717526B1 (ko) | 연료 분사 밸브 | |
| EP0479958A1 (de) | Elektromagnetisch betätigbares brennstoffeinspritzventil. | |
| US6921033B2 (en) | Fuel injection valve | |
| CN1459002A (zh) | 燃料喷射阀 | |
| EP0480609A1 (en) | Fuel injector for an internal combustion engine | |
| CN1699740A (zh) | 用于喷射压力流体的喷射器 | |
| US4693424A (en) | Poppet covered orifice fuel injection nozzle | |
| EP2824313A1 (en) | Fuel injection valve for a combustion engine | |
| US10519910B2 (en) | Valve for metering a fluid, especially a fuel injector | |
| EP1360410A2 (en) | Air assist fuel injector | |
| CN106968857B (zh) | 汽油机喷油器喷嘴 | |
| CN1386170A (zh) | 燃料喷射阀 | |
| CA1269003A (en) | Poppet covered orifice fuel injection nozzle | |
| CN1386169A (zh) | 燃料喷射阀 | |
| WO2001053684A2 (de) | Kraftstoffeinspritzventil für brennkraftmaschinen und ein verfahren zur herstellung desselben | |
| US20070095947A1 (en) | Injection nozzle with an improved injection function and method for producing an injection nozzle | |
| CN1636110A (zh) | 有液压式喷嘴针控制的燃油喷射装置 | |
| CN117889023A (zh) | 燃料喷射阀 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20041013 Termination date: 20160630 |