CN1205051A - 孔板及带有一个孔板的阀 - Google Patents

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Abstract

按照本发明的孔板的突出点在于,获得了用于液体的一个完整的通道,它由输入口(40)、输出口(42)以及至少一个位于其间的通道(空洞)(41)构成。孔板(23)的带有各个特殊开口轮廓(40,41,42)的至少三个功能面(35,36,37)被通过电镀金属沉积相互重叠地构造,这样,孔板(23)是一体的。因为孔板(23)在小的可被利用的板面积情况下应消除液压节流,因此输入口(40)被构造得带有尽可能大的周长。孔板(23)尤其适合用于喷射阀,用在油漆喷嘴、吸入器、喷墨打印机或冻干过程中,以喷射液体或进行药品的喷雾。

Description

说    明    书 孔板及带有一个孔板的阀
技术水平
本发明涉及按照权利要求1类型的一种孔板以及按照权利要求24类型的带有一个孔板的一种阀。
由US-PS 482184已公知将喷嘴按孔板的形状加工，它是所谓的“S-型板”。其含义是，在孔板内的输入-和输出口被相互偏移地构造，这样在通流孔板的液体流动中强制地产生一个“S-行程”。所介绍的孔板由两个通过粘接(Bonden)连接在一起的小平板构成，小板由硅制成，其中在上部的第一硅小板内设置多个输入口，并且在下部的与第一个硅小板固定连接的第二硅小板内确切地设置一个输出口。在硅小板上成形出厚度减小的部位，这样，平行于小板的端面、在第一小板的开口与第二小板的一个开口之间构造出剪切缝隙。借助于公知的掩膜技术通过腐蚀在具有多个孔板结构的硅薄片上制造了输入——和输出口。由各向异性腐蚀技术自然地在孔板中产生出开口的平截头棱锥体形轮廓。
由US-PS 5383597同样公知一种S-型板结构的孔板，它被按照优选的方式由硅制造。与所应用的孔板的材料以及制造方式无关，该孔板由两个相互固定连接的小板制成，它们直接相连并且被一个接一个地通流。在上部的第一小板内设置了多个输入口，它们在第一小板的下游端侧通人掏空的通道部分。下部的第二小板具有多个输出口，它从在第二小板的上游端侧构造的、为空洞的通道部分起向外延伸。在孔板被安装在一起的状态下，两个小板彼此重叠这样摞着，使两个小板的通道部分共同构成各个通道或空洞，它们在输入——和输出口之间被通流。由于使用腐蚀作为硅小板的加工方法，输入——和输出口总是具有平截头棱锥体形状。该通道同样具有倾斜的壁，这已由硅晶格的腐蚀预先确定。
另一种特别适用于喷油阀的孔板也已由US-PS 5449114公知，它带有两个邻置的、相互之间固定地连接的小板。由硅或者由多种金属制造的孔板在此被这样构造，即：在上部的第一小板内延伸着一个唯一的输入口，它在上部的第一小板的下游端侧通入一个用作通道的沟道。在下部的第二小板内设置四个与上部的开口相偏移的输出口。下部的输出口相对于输入口的偏移用于在通流液体、尤其是燃料的流动中存在一个“S-行程”。
由于硅的脆性，前述的所有由硅制成的孔板的缺点在于断裂强度可能不够。恰恰在持续负荷下，例如在一个喷射阀上(发动机振动)存在硅小板破裂的危险。硅小板在金属部件上、例如在喷射阀上的装配成本高，因为必须特别地解决无应力夹紧问题，并且，在阀上的密封也是成问题的。由硅制成的孔板无法焊接在喷射阀上。此外，在液体经常流过的情况下，存在在硅板的开口上棱边磨损的缺点。
另外，由DE-PS 483615已经公知一种用于喷油式内燃机的喷嘴，它同样由两个喷嘴小板构成，其中，为了有利于流过的燃料的撕碎，喷嘴小板具有相互偏移安置的输入—以及输出口。两个金属喷嘴小板借助于常用技术被制造或者加工(冲压，压制，轧制，切削，钻，铣削，磨削等等)。
在此，至今所有公知的孔板的共同之处在于，喷嘴小板相互间分别地被制造和加工，然后必须借助于连接方法相连接。对于硅小板通过粘接实现连接，而对于金属构造的小板则通过焊接或纤焊连接。此外，对天原本的连接方法还要求附加另外的工序，例如单个孔板间的对中。这些耗费时间和成本的方法步骤也不利地导致喷嘴小板的变形。
本发明的优点
按照本发明的、带有权利要求1特征的孔板的优点在于，它被通过简单的方式方法紧凑地制造，并且，通过它不需附加能量仅仅借助可利用的介质压力实现液体的均匀细致的喷雾，其中，获得一种特别高质量的喷雾以及符合各种要求的喷射形状。此外，当应用这种孔板于一个阀上、尤其是一个内燃机的按照权利要求24的燃料喷射阀上时，可以使内燃机的废气排放减小并且同样可以减少燃料消耗。
尤其有利的是消除液压节流地构造孔板。为了实现这一目的，流道的横截面积必须具有通过孔板确定的尺寸或者说相互间具有特殊的关系。为了避免在孔板的入口出现压力损失(脉冲损失)并且在流动中保持高的喷雾能量，在孔板的内通道内的输入横截面积按照有利的方式具有比输出横截面积更大的值。输出横截面积由所有输入口的周长之和与通道的高度的乘积求出，它在与所有输入口的横截面垂直的截面上，而输出横截面积值等于所有输出口的周长之和与通道的高度之积。以这种方法和方式构造的在孔板内的流动通道保证了一个高的流动压力或者说流动脉冲，这样就能够获得液体的特别好的喷雾。此外，所有输入口的横截面积的和大于以上所述的输入横截面积是有优点的。对于一个尽管尺寸很小但却要求消除节流的孔板而言，为了获得优化的喷雾应当使输入口的横截面积＞输入横截面积＞输出横截面积。
此外，一个大的优点在于，借助于电镀金属沉积制造的孔板被构造为一体的，因为单个的功能面在直接重叠覆盖的沉积工艺步骤中被相互重叠覆盖地构造。在金属沉积结束后，孔板是一体的；它不需要将单个的喷嘴小板连接在一起的大大增加时间和成本消耗的工艺步骤。另外不存在将多个孔板部分通过单个小板之间的对中或定位而产生的问题。
通过在从属权利要求中所提出的措施使得在权利要求1中所定义的孔板的进一步有利构造和改进成为可能。
借助于电镀金属沉积，可以按照有利的方式可再现地以很高的精度和合理成本大量同时制造孔板。此外，这种制造方式允许极大的结构自由，因为在孔板内的开口轮廓可被自由选择。尤其是与硅孔板相比，柔性的造型具有很大的优点，在硅孔板中，由于晶轴严格限定了可实现的轮廓(平截头棱锥体)。与硅板的制造相比，金属沉积具有很大的材料多样性的优点。在按照本发明的孔板制造中，可应用具有不同磁特性以及硬度的各种金属。
尤其具有优点的是，按照本发明的孔板被构造成S-型板的结构，以便可以产生出特异的、不寻常的喷射形状。在此，对于一个S-型板，最优的是在输入口和输出口之间存在一个偏移。在此，输入口的输入口棱边与相应的输出口的输出口棱边之间的距离应被理解为偏移，这样不存在输入口与输出口的重叠。在很少的情况下，不设置按照上述意义下的偏移，或者说设置一个很小的重叠，它也是有利的，那么该重叠被选择得这样小，即使得流动还能获得一个S-行程。所有这些S-型-孔板对于一个、二个和多个喷雾而言都使得多种变形的喷射横截面成为可能，例如矩形，三角形，十字形，椭圆形。这些不寻常的喷射形状使得能够对预定的几何形状获得最佳的匹配，例如对于内燃机的各种吸气管横截面。由此产生了可被利用的横截面的形状匹配的利用的优点，以产生均匀分配的、减少废气的气体混合以及避免在吸气管壁上形成有害废气的壁膜堆积。可以以简单的方法和方式获得喷射图的变化，完全可作为按照本发明的孔板的非常有意义的优点。
为了在流动中获得高的喷雾能量，将输入口弯弯曲曲地构造成带有大的周长的、蝙蝠形、十字形、类似齿轮形、骨形、镰刀形、T形、圆环段形或其它形状。输入口的大的周长意味着相对大的输入横截面积，它是特别被期望的。输入口的横截面积以有利的方式大于或者等于输出口的横截面积。
借助于多层电镀可以以特别具有优点的方式费用合理地以极高的精度在孔板内获得侧凹。
其它的优点在实施例的说明中被提及。
附图
本发明的实施施例在附图中简单描述，并且在以下的说明书中进一步予以说明，其中，
图1是带有按照本发明的第一个孔板的喷射阀的局部视图，
图2是第二个孔板的俯视图，
图2a至图2c是图2中孔板的单个功能面，
图3是一个孔板沿图2中III-III线的剖视图，
图4是第三个孔板的俯视图，
图4a是用一个按照图4的孔板可获得的平面的喷射示意图，
图4b是用一个按照图4的孔板可获得的、包含两个单个喷射的喷射示意图，
图5是第4个孔板的俯视图，
图6是第5个孔板的俯视图，
图7是第6个孔板的俯视图，
图8是第7个孔板的俯视图，
图9是图8中孔板沿IX-IX线的剖视图，
图10是第8个孔板的俯视图，
图11是第9个孔板的俯视图，
图11a至图11c是图11中孔板的单个的功能面示意图，
图11d是用图11中孔板可获得的截锥形喷射示意图，
图12是第十个孔板的俯视图，
图13是第十一个孔板的俯视图，
图13a至13c是图13中孔板的单个的功能面，
图14是第十二个孔板的俯视图，
图14a至14c是图14中孔板的单个的功能面，
图14d是用图14中孔板可获得的、指向单向的、非对称的喷射示意图，
图15是第十三个孔板的俯视图，
图16是剖切开的简单形状孔板的示意图，
图17是一个孔板的纵剖视图，用于示出输入口棱边与输出口棱边的偏移或重叠，
图18是在按照本发明的一个孔板内的流道上的通流横截面积曲线图，带有用于图4中孔板的范例值。
实施例的说明
作为一个实施例在图1中示出了一个阀的局部，该阀具有一个喷射阀的结构，被用于混合压缩式强迫点火内燃机的喷油装置。该喷射阀具有一个管状的阀座支座1，在该阀座支座内有一个与阀纵轴线2同心的纵向孔3。在纵向孔3中安置了一个例如管状的阀针5，阀针5在其下游的端部6与一个例如球形的阀关闭体7固定连接在一起，在阀关闭体7的球面上设置了例如5个削平部分8，用于燃料流过。
喷射阀的操纵以公知方式实现，例如由电磁操纵。一个简述的带有一个电磁线圈10、一个衔铁11以及一个铁心12的电磁回路用于使阀针5轴向移动，并且由此克服一个未描述的复位弹簧的弹簧力打开喷射阀或者关闭喷射阀。衔铁11与阀针5的远离阀关闭体7的端部通过激光焊接连接在一起并且对准铁心12。
阀座体16的一个导向孔15用于在阀关闭体7的轴向移动中对阀关闭体7导向，该阀座体16被通过焊接密封地装配在与阀纵轴线2同心分布的纵向孔3中、在阀座支座1的位于下游的背离铁心12的端部处。阀座体16在其背向阀关闭体7的下端侧17与一个例如被构造成盆形的孔板支座21同心并且紧固地连接，该孔板支座21因此至少以一个外部环部22直接靠在阀座体16上。在此，孔板支座21具有与已知的盆形喷射孔板相似的形状，其中，孔板支座21的中部设置了一个不具有配料功能的通孔20。
一个按照本发明构造的孔板23被安置在通孔20的上游，该孔板完全覆盖了通孔20。孔板23仅仅是一种可置入孔板支座21的部件。孔板支座21被构造为具有一个底部24以及一个固定边部26。该固定边部26沿轴向背向阀座体16延伸、并且直至其端部锥形向外弯曲。底部24由外部的环部22与中心的通孔20构成。
阀座体16与孔板支座21的连接例如通过一个环绕的并且密封的、借助于激光构造的第一焊缝25实现。通过这种装配避免了孔板支座21在其带有通孔20的中部发生不希望的变形的危险，以及避免了在该处上游安置的孔板23发生不希望的变形的危险。另外，孔板支座21在固定边部26与阀座支座1内的纵向孔3的壁例如通过一个环绕的、并且密封的第二焊缝30相连接。
可被夹在圆形焊缝25之内、通孔20部位、孔板支座21与阀座体16之间的孔板23被构造成例如阶梯状的。在此，上部的、具有比底部32直径更小的孔板部分33尺寸精确地突入阀座体16的、在下游跟在阀座面29之后的圆柱出口孔31内。在这个部位，孔板部分33／出口孔31可被设置为过盈配合。径向上向外突出超出孔板部分33的、并且因此可被夹住的孔板23的底部32靠置在阀座体16的下端侧17上，这样，在这一位置上孔板支座21的底部24与端侧17的距离很小。孔板部分33例如包含两孔板23的两个功能面，即一个中间的、以及一个上部的功能面，下部的功能面单独构成底部32。在此，一个功能面在其轴向延伸上应各具有一个尽可能不变的开口轮廓(offnungsuontur)。
由阀座体16、盆形孔板支座21以及孔板23构成的阀座部件在纵向孔3中的插入深度决定了阀针5的行程大小，因为在电磁线圈10未激励时，阀针5的一个终端位置通过阀关闭体7接触在阀座体16的阀座面29上被确定出。阀针5的另一个终端位置在电磁线圈激励时例如通过衔铁11接触在铁心12上来确定出。因此，在阀针5的两个终端位置之间的距离即是该行程。球形阀关闭体7与阀座体16的沿流动方向变窄的阀座面29共同起作用，该阀座面29在轴向上被构造在导向孔15与阀座体16的下出口孔31之间。
在阀座体16的出口孔31内安置的、并且由孔板支座21直接固定在阀座体16的端侧17上的孔板23在图1中仅仅被简单地并且作为例子示出，并且结合以下的附图被进一步描述。孔板23与一个孔板支座21的插入以入一个夹紧固定仅仅是孔板23在阀座面29下游安装的一种可能的变型方案。将孔板23间接固定在阀座16上的这种夹紧的优点是，避免了与温度有关的变形，这种变形在直接固定孔板23时可能会在例如焊接或钎焊过程中出现。然而，孔板支座21完全不是固定孔板23的唯一选择。因为固定的可能性不是本发明的根本所在，这里仅仅应参见通常公知的连接方法，如焊接、钎焊或粘接。
在图2至图15中所示的孔板23被通过电镀沉积构造成多层金属功能面(多层电镀)。根据凹板平板印刷技术(tiefenlithographischen)、电镀技术制造，在轮廓形成上具有特殊的特征，在此以简短形式总结几点：
——功能面带有在板平面上恒定的厚度，
——通过凹板平板印刷技术的结构化，在功能面内形成尽可能垂直的凹口，这些凹口构成各个被流过的空腔(由于加工技术原因可能相对于最好的垂直壁出现大约3°的偏差)，
——通过多层构造单个结构化的金属层形成凹口的所希望的侧凹(Hinterschneidung)和覆盖，
——带有任意的横截面形状的凹口，该横截面形状具有尽可能轴向平行的壁，
——孔板的一体结构，因为单个的金属沉积直接彼此重叠形成。
因为应用了“层”和“功能面”的概念，在此应简单进行概念定义。孔板23的一个功能面表示一个层，在这个层的轴向延伸上该轮廓、包括所有开口的配置相互间以及各个单个开口的几何形状可能保持不变。相反，一个“层”应理解为孔板23的在一个电镀步骤所构造的层。然而，一个“层”可以具有多个功能面，这些面例如可由所谓的旁侧附晶生长来制造。在一个电镀步骤构造出多个功能面(例如，在一个包含三个功能面的孔板23中中间功能面和上功能面)，它们呈现为一个一体的“层”。然而如上面已提及的，各个功能面在此对于各个直接随后的功能面具有不同的开口轮廓(输入-，输出口，通道)。孔板23的单个“层”被相继电镀沉积，这样，由于电镀附着，随后的“层”与位于下部的“层”紧固地相连，并且所有“层”共同构成一个一体的孔板23。因此，孔板23的单个功能面或者“层”是现有技术公知的孔板中单个的所制造的喷嘴小板不可相比的。
在以下的段落中仅仅以简短的方式按照图1至16对孔板23的制造方法进行解释。用于制造孔板的电镀金属沉积的所有方法步骤已经在专利申请P 19607288．3中被详细说明。由于对喷嘴的结构尺寸以及精度有高的要求，现今显微组织化方法对于需要大设备的制造技术而言具有越来越重要的意义。一般而言，对液体例如燃料在喷嘴内，或者孔板内的流动要求一个流径路径，它有利于已经提到的、在流动内的紊流构造。对于摄影平板印刷步骤(UV-凹板平板印刷技术)的逐渐应用的、以及随后的显微电镀的这种方法的独特性在于，在大面积尺寸情况下也保证结构的高精度，因此它对于具有大的工件数量的批量加工是理想的。在一个薄片(Wafer)上可同时加工出大量的孔板23。
这种方法的起始点是一个面以及一个稳定的基板，它例如可由金属(钛，铜)，硅，玻璃或者陶瓷构成。在该基板上有选择地首先电镀上至少一个辅助层。在此，例如涉及到一个电镀起始层(例如Cu)，该电镀起始层被需要用来为以后的显微电镀(Mikrogalvanik)导电。该电镀起始层也可用作消耗层，以使以后能通过腐蚀获得孔板结构的一个简单的单一化。该辅助层的涂层(典型的为CrCu或CrCuCr)例如通过喷溅(Sputtern)或者通过无电流的金属沉积实现。在基板的予处理后，在辅助层上覆涂上一整层光致抗蚀剂(光刻胶涂覆)。
光致抗蚀剂(Photoresist)的厚度在此应相当于在随后的电镀过程应获得的金属层的厚度，即孔板23的下层、或功能面的厚度。待获得的金属结构应借助于一个摄影平板印刷掩膜倒置印到光致抗蚀剂内。一种可能性在于，借助于UV-曝光将光致抗蚀剂直接曝光到掩膜上(UV-凹板平板印刷)
在光致抗蚀剂内最终存在的、以后成为孔板23的功能面的负组织被电镀填满(金属沉积)金属(例如Ni，NiCo)。通过电镀使金属紧密地靠置于负组织的轮廓上，这样，这些预定的轮廓被保持原样地再造在其内。为了获得孔板23的结构，必须自选择性地覆涂辅助层起，相应于所希望获得的层的数量重复(电镀)步骤，其中，例如在一个电镀步骤中制造两个功能面(旁侧附晶生长)。对于孔板23的这些层也可应用各种金属，然而不同的金属仅仅可被用于每个新的电镀步骤。最后进行孔板23的单一化。对此腐蚀掉消耗层，由此由基板上取下孔板23。然后通过腐蚀去除电镀起始层，并且将残留的光致抗蚀剂由金属结构中去除。
图2以俯视图示出了一个孔板23的优选实施例。孔板23被构造为平的圆形部件，它具有多个、例如三个轴向相连的功能面。特别是，图3是图2中孔板沿III-III线的一个剖面示意图，它说明带有三个功能面的孔板23的构造，其中，被首先构造的、相当于首先沉积出的层或者相当于孔板23的底部32的下功能面35具有比两个随后构造的功能面36和37更大的外径，功能面36和37共同构成孔板部分33、并且例如在一个电镀步骤中被制造。上功能面37具有一个带有尽可能大周长的输入口40，该输入口有类似于造型蝙蝠(或者一个双H形)的轮廓。输入口40的横截面可被描述为部分倒圆角的矩形，它带有两个各相对的矩形的收缩部分45以及因此形成的三个由收缩部分45分开的入口部分46。相对于可比喻为一个蝙蝠形状的轮廓而言，这些入口部分46可描述为蝙蝠的身体／躯干以及两个翅膀(或者说是双H的纵梁的横档)。在下功能面35内设置4个矩形输出口42，它们例如与阀纵轴线2、并且由此与孔板23的中心轴线各具有相等的距离，并且例如绕这个轴线对称地被安置。
在所有功能面35，36，37在一个平面内的投影中，该矩形／正方形的输出口42部分地或很多地位于上功能面37的收缩部分45内，因为收缩部分45归根到底也是一个矩形的三个边。输出口42对输入口40存在一个偏移，即，在投影中输入口40没有覆盖输出口42。然而其中，在各个方向上的偏移的大小不同。如图2所示，输出口42相对于输入口40的入口部分46侧向上的偏移小于输出口42到输入口40的被收缩的部分的偏移。
为了保证输入口40至输出口42的液体流动，在中间的功能面36上设置了一个通道41(腔)，这是一个空洞。该通道具有一个倒了圆角的矩形轮廓，它具有这样的尺寸，即它在该投影上完全覆盖了输入口40，并且尤其是在收缩部分45的区域明显地超出输入口40向外突出，因而具有到孔板23的中心轴线比收缩部分45到该中心轴线更大的距离。如图3很好地示出的，四个输出口42的相反于收缩部分45的边位于超出通道41的外边界之外。这些超出通道41向外的输出口42提供了液体喷射的大入射角的可能性。这种侧凹可借助于多层电镀无问题地制造出。按照加工技术，在图3中所示的所有开口部分40，41，42的理想上垂直的壁可具有最大3°至4°的偏差，这样，所有开口部分40，41和42沿流动方向看可能最小在上述角度范围内与垂直相偏差地变小。
在图2a，2b，2c中再一次将功能面37，36以及35单独示出，以便更好地识别各个单一的功能面37，36以及35的开口轮廓。每个单个的图是各个功能面37，36以及35沿水平面剖切的简单示意图。为了更清楚地表达各个单一的功能面37，36以及35，没有画出其它功能面的阴影线以及实体边棱。然而应该强调的是，这三个功能面37，36以及35共同组成一个一体的孔板23。
当直径在大约2至2．5mm时，孔板23具有一个例如0．3mm的厚度，其中所有功能面35，36以及37例如各厚0．1mm。尤其是带有被构造成空洞的通道41的中间功能面36在各种实施形式中最可能随着功能面36的厚度而被变化地构造，以便通过输入口40到输出口42的偏移V与空洞41的高度h之间的关系很简单地影响流动(见图16)。通过通道41的高度h相应于所希望的曲线(图18)装入在通道41内垂直张紧的面。孔板23的这些尺寸大小量以及所有其它在说明书中给出的尺寸仅仅用于更好的大小比例、并且绝不限制本发明。在所有附图中，孔板23单个结构的相对尺寸也不是绝对按比例的。
由于已经提及的输出口42相对于至少一个输入口40的偏移V，产生了介质、例如燃料的一个S形流动分布，因此，这个孔板23是S-型-板。介质通过径向分布的通道41获得一个径向速度成分。在短的轴向输出口内该流动没有完全丧失其径向速度成分。确切地说，它在输出口42的相对输入口40的壁外以一个分离、与阀纵轴线成一个角度地由孔板23流出。多个、例如相互可不规则取向的单一射流的结合使得带有各种流量分配的独特复杂的整体射流形式为可能，这些单一射流通过输入口40、输出口42以及通道41的相应安置及取向被获得。
通过这种所谓的、在孔板23内带有多个强流动转折的S-行程，在流动内产生一个强的、促进雾化的紊流。由此，垂直于流动获得特别强的速度梯度。它是对垂直于流动的速度变化的一种表达，其中，在流动中心的速度明显地比壁附近的速度大。在液体中由速度差产生的、被增高的剪切应力有利于流体在输出口42附近分解成细小的滴。因为流体在出口被部分地分离，由于缺轮廓导板，它设有受到流动阻尼作用。该液体在分离侧具有特别高的速度，而向输出口42侧液体的速度与附近的流动一同降低。因此在出口处促进雾化的紊流以及剪切应力没有被消除。
通过S-行程或者在出口的流动分离，在液体内产生带横向振动的微细粒(feinsklige)(高频)紊流，它使射流在由孔板23排出后相应地直接分解为微细小滴。由紊流产生的剪切应力越大，流动矢量的散射也越大。
在随后的附图的其它实施例中，与在图2以及图3所描述的实施例中相同或者相同作用的部件用相同的标号标识。在图4中描述的孔板23与图2中的孔板23的区别仅仅在于，通道41现在的大小是，在投影中所有输出口42被它覆盖。因此液体流动可以通过凸出的通道壁在每个输出口42的周边上所有位置进入输出口42，也包括在输出口42的背离输入口40的侧面。
图4a以及4b示出了两种可能的喷射图，它可借助于按照图4的一个孔板获得。远远地在收缩部分45内安置的输出口42使得一个喷射平面图(图4a)成为可能，而通过加大由输入口40至输出42的偏移，并且通过由此几乎位于收缩部分45之外的输出口42，可产生一个包含两个单个喷射的喷射图(图4b)，因此，这种孔板23尤其适用于所谓的双喷射阀。通过例如非对称地在收缩部分45设置输出口42，同样可使得喷射图变化。构成上述喷射图的被喷射出的喷雾用44标注。在图4a和4b中示出的喷射图或者它们的变型被借助于所有在图2至图9所示出的孔板23产生。
在图5，6，7中示出了孔板23的实施例，它们是图4中孔板23的变型。在所有这些实施例中，通道41覆盖住每个孔板上的所有输出口42，因此液体同样可以从周边上所有位置流入输出口42。图5的孔板23具有一个输入口40，该输入口仅仅还具有两个外边的入口部分46，其中，在两个入口部分46之间设置一个狭长的连接部分48，它通过两侧的收缩部分45产生。一个中间的、宽的入口部分46没有被构造，这样，该输入口40看起来是骨状的(旋转电枢状，双T状)。每两个输出口42被至少部分地安置在两个收缩部分45之一中，并且存在到输入口40的偏移，其中，开口40与42当然是构造在两个不同的功能面37和35内。
如果将图5中孔板23的输入口40的两个入口部分46圆弧状地加长，得到图6中描述的孔板23。入口部分46以圆弧形状由连接部分48起被构造的这样远，使得它们的各相对的端部间的距离很小，并且因此几乎构成一个完整的圆环。以孔板中心为起点的、在上功能面37上各两个入口部分46的端部之间材料的夹角α为例如40°，这样，入口部分46被构造在大约280°角度上。因此，输入口40按有利的方式具有很大的周长。继续以圆形在中间功能面36上构造的通道41在入口部分46的各两个端部处具有凹处49，它由理想的圆形向阀纵轴线2径向上向内突出。输出口42具有一个与矩形或正方形有偏差的轮廓；它们可以具有梯形、多边形、倒圆角矩形、倒圆角多边形、移位(verschobenen)多边形、椭圆形或者圆形的横截面形状。可按照所希望的偏移使输入口40和输出口42相配。输入口40的环绕得很宽的入口部分46用于使输出口42被由液体从多侧流过来。通过结合图4以及图6的孔板23产生图7描述的孔板23，这样，一个中间的入口部分46与两个外边的入口部分46一起构造出四个收缩部分45，输出口42在投影上被埋置于收缩部分内。
图8和图9示出了以图2或图4“蝙蝠”输入口40为基础的孔板23的进一步的设计，其中，图9是图8中孔板23沿剖切线IX-IX的剖面图。输出口42和通道41被尽可能构造成矩形，其中，通道41又像图4中的实施例那样完全覆盖住输出口42。图8中孔板23与图4中孔板23在一个基本点上存在区别。以前的输入口40现在变为三部分的结构，因为在两个相对的收缩部分45之间输入口40被完全中断。从下功能面35起，金属被隔板状地电镀沉积在两个随后的功能面36与37内，这样，两个隔板状材料部分50在上功能面37内将输入口40分为三个部分，并且，在其下面的隔板状材料部分51在中间功能面36内在通道41当中构成材料岛，它最迟终止于靠近输出口42处。输入口40的各个入口部分46正好达到通道41的壁。
借助于图2至图9所示的孔板23可获得主要由图4a和4b示出的平面的、以及包含两个(对称的)单一喷射的喷射图。其中，使用具有类似蝙蝠状输入口40的孔板23比使用具有骨状输入口40(在输出口42是可对比的时)的孔板23能产生更大的喷射角(Strahlwinkel)。输入口40与输出口42之间偏移的大小对于喷射角而言同样起重要的作用。
图10所示的孔板23具有一个基本结构为圆形的输入口40。由圆周起，沿圆周方向看，设有多个、例如6个收缩部分45，其中，在收缩部分45之间各沿径向强迫向外凸出类似齿形的凸出部分53。这些凸出部分53例如在输入口40的圆周上均匀地相间分布；当有六个凸出部分53时各间隔60°。输入口40在横截面上具有类似齿轮的轮廓。六个例如矩形-或者梯形的输出口42带有偏移，被安置或埋置入输入口40的收缩部分45内。其中，输出口42径向上例如没有突出到输入口40的外圆周之外。在这个实施例中，输入口40具有一个特别大的周长，这正如以后的对通流横截面部分的考察所示特别具有优点。圆形通道41的大小被这样选择，使得在投影中它不仅将输入口40而且将输出口42完全覆盖。因此，液体由所有侧面流入输出口42。借助于这个孔板23可获得一个锥形的喷射图。
图11和12示出的孔板23的特点是具有尽可能十字形输入口40。输入口40的十字的单个臂55以圆角过渡。四个臂55以阀纵轴线2为起点相互间隔90°径向向外伸展，其中，与图4中孔板23的收缩部分45相似，由十字形构成的部分被封闭在各两个相邻的臂55之间，在功能面35上相应该部分的区域内各设置一个输出口42，它相对于输入口40具有小的偏移。输出口42在其接近阀纵轴线2的侧面56处被倒圆，而且其圆角半径例如与臂55的圆角过渡处的半径相等。与输出口42的、对着阀纵轴线2的被倒圆的侧面56相反，输出口42在相对的、径向向外的侧面57上具有尽可能带角的轮廓，其中，该外部的、限制住输出口42的侧面57例如稍微拱形地分布，并且输出口42全部具有天窗形状或者类似隧道口形状。不过，输出口42的完全不同的轮廓同样是可考虑的。
在图11所示的孔板23中，通道41被尽可能圆形地构造在中间功能面36上，其中，通道41在输出口42附近具有连到外侧面57上的小腰形狭窄部分58，它被用作流动导向叶片。这些狭窄部分58用于使液体、尤其是燃料在通道41内被最佳地导向并且可以很准地流向输出口42。此外，通道41的直径被构造得这样大，即正好让通道41覆盖输入口40的臂55，因此，输入口40的、构成臂55的端部的臂直接过渡到通道41的臂上。在图11a，11b以及11c中单独示出了功能面37，36以及35，因此，每个单一的功能面37，36以及35的开口部分都是清楚可见的。如图11b很好地示出的，在中间功能面36上的通道41具有一个独特的花朵、或者一个四叶苜蓿的形状。
图12中孔板23与图11中的孔板23的区别主要在于，通道41的直径更小，这样，输出口42部分突出于通道41之外。因此，与在图2以及图3中描述的孔板23类似，输出口42的径向上在外部的侧面57位于通道41的壁外。在输入口40的四个臂55的端部，限制出通道41的壁正好位于输入口40的臂的下游，因为(在所有实施例中)整个输入口40总是应该被通道41“埋置住”(在投影中被覆盖)。如图11d所说明的，带有十字形输入口40的孔板23(图11以及12)尤其适用于喷雾44的锥形射流喷射。
图13示出了一个带有多个、例如三个输入口40的孔板23。与所有以前的实施例的区别在于，现在也设置了多个通道41；每个输入口40正好配置一个通道41以及一个输出口42。就这点而言这种孔板23特别引人注意，因为借助于它可获得不寻常的喷射图。该孔板23具有三个功能单元，它们各带有一个输入口40，一个通道41以及一个输出口42。按照所希望的喷射图，这些功能单元被非对称地或者说偏心地绕阀纵轴线2安置，阀纵轴线也总是孔板23的中心轴线。借助于这种表面上杂乱的分布，可很好地获得特殊的喷射方向。在图13的孔板中，每个在横截面上为圆段状轮廓的通道41分别将一个镰刀状、或者圆环段状输入口40与一个圆形的输出口42相连通。每个通道41总是完全埋置或者覆盖住对应相配的输入口40和输出口42。在此，输出口42被这样安置，即对于喷射图而言获得一个非对称的圆锥，因为单个射流分离四散地、以扩展的方式瞄准一个与阀纵轴线2倾斜的主方向。为了清楚地表达各个功能面37，36以及35的开口轮廓，在图13a，13b以及13c中再次单独示出了所有的三个功能面37，36以及35。
图14和15示出了孔板23的另外两个实施例，孔板23带有多个、在此两个输入口40。在此，两个输入口40具有相互间完全不同的开口轮廓，因为这些孔板23也应该用于产生斜的喷射或者产生非对称的喷射图。当一个输入口40具有三个臂55并且因此而具有T形形状时，第二个输入口40具有一个圆环段的轮廓，该圆环段的宽度是变化的。三个例如又被构造成类似隧道口状的输出口42类似于在十字形输入口40时那样(图11和12)被埋置于臂55之间的部位内或者埋置于由一个输入口40的圆环段包围的内部中，这三个输出口中的一个与圆环段状的输入口40、以及与紧随输入口40之后的圆段状通道41相匹配，三个输出口中的两个与T形的输入口40以及输入口40下游紧随的半圆状通道41相配。在图14a，14b以及14c中单独示出了所有三个功能面37，36以及35的复杂的、然而通过电镀金属沉积可被简单地制造的开口轮廓，特别是带有大的周长的输入口40。
图15示出了图14的实施例的几个变型可能性。一方面，所有的开口轮廓可以被改变，例如输入口40的臂55的宽度和长度，或者输入口40的圆环段的宽度和长度，或者通道41的轮廓，该通道41具有用于优化液体向输出口的流入的狭窄部分58，该狭窄部分已经由图11和11b所描述的孔板23说明。借助于被用作流动导向叶片的狭窄部分58可在流动的水平面很好地获得双涡旋。另一方面，在图15的孔板23中单一的开口部分的几何位置与图14中的孔板23相比被相互移动。在图14的孔板23中，阀纵轴线2或者说孔板23的中心轴线沿T形输入口40的壁伸展，而在图15的孔板23中，T形输入口40在上功能面37内这样定位，即使阀纵轴线2不是沿着壁伸展，而是在输入口40的中间的某一个地方穿过。
喷射的喷雾44的非对称的喷射图可特别地借助于图13，14和15的孔板23产生。图14d清楚地表明了由三个单独射流构成的非对称喷射图的例子。这种孔板23尤其是被应用在所谓的斜喷射阀中。因此，在不利的安装条件下也保证了目标明确的喷射(例如在一个内燃机的进气阀上没有进气管的壁润湿)。
为了清楚地表达按照本发明的孔板23的最重要的特征参数，在图16中以简化的形式示出了剖切开的孔板23。影响待喷射的喷雾44的射流形状的重要尺寸是通道41(空洞)的高度h，以及在通道41内的一个或多个相邻于输出口42的输入口棱边60与一个或多个相邻于输入口40的输出口棱边62之间的偏移v，或者v／h比值。正如在几乎所有实施例中所示出的，在输入口40与输出口42之间的偏移V大多不是恒定的，这样，流过通道41的液体由输入口40直到输出口42必须流过不同的路段。在此，v／h比值通常情况下在0至5、特别是0至2．5之间，其中，这个比值在同一个孔板23内、或者由一个确切的输入口40到一个确切的输出口42完全变化。
图17中通过一个孔板23的纵剖面需要示出的是，对于在按照本发明的孔板23内流过的流动中的S-行程而言，偏移v不是唯一的条件，确切地说，在特殊情况下，可期望由输入口40的输入口棱边60到输出口42的输出口棱边62设置一个“负偏移”或者一个重叠w。但是，为了在这种实施结构中还能保证一个S-形的流动，该重叠w仅允许被选择得很小。该w／h比值仅仅在0与1之间。当输入口棱边60与输出口棱边62正好在垂直方向(轴线平行)上下重叠时，该偏移v或者重叠w等于零，这时比值v／h和w／h为零。
正如已经在输入口40的周长大小中多次提到的，在孔板23内被通流的面积对于最佳地应用孔板23作为S-型-板起十分重要的作用。由于阀-或喷嘴尺寸总是变得更小并且因此总是更小的安装空间，造成孔板23的尺寸狭小(例如，底部32的直径为2．5mm；孔板部分33的直径为2．1mm)，因此，被构造为S-型-板的孔板23应消除液压节流。为使输入口40的节流作用尽可能小，孔板23的所有输入口40的输入横截面积一般应大于所有输出口42的输出横截面积。重要的需考虑的面积或者它们的相互关系根据图18中的曲线被进一步解释。
孔板23节流的缺点在于，在孔板23的入口产生一个压力损失(脉冲损失)，该压力损失不利地限制了通流量，在这些孔板23中没有考虑在按照本发明的孔板23内所期望的面积关系。由此，造成流动压力或者流动脉冲(流动能量损失)对于液体的最佳喷雾而言太小。此外，在太小的相对入口情况下，喷射的流动量的误差和波动加大。影响流动比率的两个决定性的参数是在通道41内的一个输入横截面积A40c以及一个输出横截面积A42c。输入口40或者所有输入口40的总和具有一个横截面积A40，它在上功能面37内。同样，输出口42或者所有输出口42的总和具有在下功能面35内的横截面积A42。
横截面积A40或A42表示在所有孔板23的入口和出口内实际敞开的面积。由这两个横截面积A40和A42起，与它们相垂直展开有两个横截面积A40c和A42c。输入横截面积A40c涉及输入口40的周长之和与通道41的高度h的积；输出横截面积A42c通过所有输出口42的周长之和与通道41的高度h的乘积求出。图17中的曲线非常直观地表明，对于消除节流的孔板23而言应满足A40＞A40c＞A42c，该曲线图带有针对图4中孔板23的例子值。为了在给出的有限安装空间中使输入横截面积A40c相对大于输出横截面积A42c，加大输入口40的周长是有利的。为了在流动中保持高的喷雾能量，输入口40不仅如公知的孔板那样被构造成矩形、正方形、圆形或者椭圆形状，而且如图2至15所表明的，被构造成曲折形(maandiert)、蝙蝠形、十字形、类似齿轮形、骨形、镰刀形、T形、圆环段形或其它形状。对于横截面积A42的大小没有特殊要求。它可以比输出横截面积A42c更大或更小，但也可以具有相同的尺寸。无论如何，横截面积A42小于或者等于横截面积A40。
可以总结如下：
1．喷射图主要受以下几点影响：
——偏移v，
——通道41的在所有方向围绕输出口42的部分(后部，侧部)，
——输出口42的尺寸和形状。
2．SMD(Sauter半均直径，在喷雾44内小滴尺寸)主要受几下几点影响：
——通道41的高度h和宽度，
——输入口40的横截面积A40，
——输出口42的横截面积A42。
3．静态喷射量主要受几下几点影响：
——通道41的高度h
——输出口42的横截面积A42。
所有被描述的孔板23不是被唯一地用于喷射阀；确切地说，它们也可以被用于例如油漆喷嘴、吸入器、喷墨打印机或者冻干过程中用于喷射液体、例如饮料，用于药品的喷雾。这种借助于多层电镀制造的并且被构造为S-型-板的孔板23完全适用于产生例如带有大的角度的细的喷雾。

Claims (27)

1．孔板，尤其是用于喷射阀，由至少一种金属材料制造，带有用于液体的一个完整的通道；带有至少一个输入口和一个输出口，其中，每个输入口被设置在孔板的一个上功能面上，并且每个输出口被设置在孔板的一个下功能面上；带有至少一个设置在处于上功能面与下功能面之间的中间功能面上的通道(空洞)，并且该通道使得液体由至少一个输入口到至少一个输出口的完整的通道成为可能，其特征在于，a)．由多个功能面(35，36，37)构造的孔板(23)被构造成一体的，并且，b)．在通道(41)内垂直于所有输入口(40)的横截面形成一个等于所有输入口(40)的周长与通道(41)的高度h之乘积的输入横截面积A40c，它大于在通道(41)内的一个输出横截面积A42c，该输出横截面积等于所有输出口(42)的周长与通道(41)的高度h之积，它在通道(41)内垂直于所有输出口(42)的横截面。
2．按照权利要求1的孔板，其特征在于，所有输入口40的横截面积A40的和大于在通道(41)内的输入横截面积A40c。
3．按照权利要求1或2的孔板，其特征在于，至少一个输入口(40)具有与至少一个输出口(42)不同的一个开口轮廓。
4．按照上述权利要求之一的孔板，其特征在于，所有输入口(40)的横截面积A40之和大于或者等于所有输出口(42)的横截面积A42之和。
5．按照上述权利要求之一的孔板，其特征在于，每个通道(41)具有一种这样的伸展，即它完全包围每一个与之相连的输入口(40)，这样，在投影中输入口(40)各自完全由通道(41)覆盖。
6．按照上述权利要求之一的孔板，其特征在于，每个通道(41)具有一种这样的伸展，即它至少部分地覆盖了每个与其相连的输出口(42)。
7．按照上述权利要求之一的孔板，其特征在于，输入口(40)与输出口(42)的数量不相等。
8．按照上述权利要求之一的孔板，其特征在于，输入口(40)与输出口(42)被这样安置，即在一个平面上的投影中它们不重叠，因此在输入口(40)与输出口(42)之间存在一个完全的偏移v。
9．按照权利要求1的孔板，其特征在于，孔板(23)的功能面(35，36，37)借助于电镀金属沉积(多层电镀)被彼此重叠地构造。
10．按照权利要求9的孔板，其特征在于，每个功能面(35，36，37)具有一个独特的开口结构(40，41，42)，每个开口结构与直接沿流动方向紧邻的开口结构不同。
11．按照权利要求10的孔板，其特征在于，功能面(35，36，37)的数量大于或者等于电镀沉积的层的数量、或者说为此所需的电镀步骤的数量。
12．按照上述权利要求之一的孔板，其特征在于，在上功能面(37)内仅设置一个输入口(40)，它与在中间功能面(36)内的仅仅一个通道(41)相连接，在下功能面(35)内多个输出口(42)与通道(41)相连。
13．按照权利要求12的孔板，其特征在于，输入口(40)具有一个蝙蝠形状或者一个双H形状，具有一个中间的以及两个外部的入口部分(46)，它们相互间被各个在其间构造的收缩部分(45)分开，并且输出口(42)在投影中至少部分地分布在各个收缩部分(45)内。
14．按照权利要求12的孔板，其特征在于，输入口(40)被构造成骨形、旋转电枢状(drehankerformig)或者双T形，其中，两个外部的宽的输入部分(46)被通过一个窄的连接部分(48)相互间连接在一起，并且在投影中输出口(42)至少部分地分布在由窄的连接部分(48)产生的收缩部分(45)内。
15．按照权利要求12的孔板，其特征在于，输入口(40)被构造成类似齿轮的形状，其中，由一个圆状的内部起在圆周上设置多个类似齿状的凸出部分(53)，在投影中输出口(42)至少部分地分布在它们之间。
16．按照权利要求12的孔板，其特征在于，输入口(40)被构造成十字形，并且在此具有四个臂(55)，在投影中输出口(42)至少部分地分布在它们之间。
17．按照权利要求1至11之一的孔板，其特征在于，在上功能面(37)内至少设置两个输入口(40)，它们中的每一个都与在中间功能面(36)内的一个通道(41)相连，在下功能面(35)内各至少一个输出口(42)与通道(41)相连。
18．按照权利要求17的孔板，其特征在于，至少一个输入口(40)被构造成T形。
19．按照权利要求17的孔板，其特征在于，至少一个输入口(40)被构成镰刀形或者圆环段形。
20．按照权利要求17至19之一的孔板，其特征在于，在中间的功能面(36)内设置与输入口(40)以及输出口(42)相同数量的通道(41)，这样恰好一个输入口(40)经一个通道(41)与一个输出口(42)相连。
21．按照上述权利要求之一的孔板，其特征在于，至少一个通道(41)具有作为流动导向叶片的、向输出口(42)伸展的狭窄部分(58)。
22．按照权利要求17至21之一的孔板，其特征在于，输入口(40)以及输出口(42)在孔板(23)的平面上不规则地分布。
23．按照上述权利要求之一的孔板，其特征在于，上功能面(37)和中间的功能面(36)共同构成一个孔板部分(33)，它的外径小于一个包括下功能面(35)的底部(32)的外径。
24．阀，尤其是用于内燃机喷油装置的喷油阀，带有一个阀纵轴线，带有一个阀关闭体，该阀关闭体与一个阀座面配合作用，该阀还带有一个在阀座面的下游、由至少一种金属材料制成的孔板，该孔板具有一个液体的完整通道并且具有至少一个输入口以及至少一个输出口，其中，每个输入口被安置在孔板的一个上功能面，并且每个输出口被安置在孔板的一个下功能面，在上功能面与下功能面之间设置一个中间的功能面，在该功能面内至少伸展着一个通道(空洞)，其特征在于，
a)．由多个功能面(35，36，37)构成的孔板(23)被构造为一体的，并且，
b)．在通道(41)内垂直于所有输入口(40)的横截面形成一个等于所有输入口(40)的周长与通道(41)的高度h之乘积的输入横截面积A40c，它大于在通道(41)内的一个输出横截面积A42c，该输出横截面积在通道(41)内垂直于所有输出口(42)的横截面并且等于所有输出口(42)的周长与通道(41)的高度h的乘积。
25．按照权利要求24的阀，其特征在于，所有输入口(40)的横截面积A40之和大于在通道(41)内的输入横截面积A40c。
26．按照权利要求24或25的阀，其特征在于，阀座面(29)被构造在一个阀座体(16)内，一个出口孔(31)在阀座面下游与阀座面相连，并且，孔板(23)的上功能面(37)与中间的功能面(36)共同构成一个孔板部分(33)，其外径小于孔板(23)的包含下功能面(35)的底部(32)的外径，并且孔板部分(33)伸入出口孔(31)中，而底部(32)靠置在阀座体(16)的一个下端面(17)上。
27．按照权利要求26的阀，其特征在于，孔板(23)可借助于一个孔板支座(21)被固定在阀座体(16)上。
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WO (1) WO1998013601A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1312396C (zh) * 2000-07-04 2007-04-25 罗伯特·博施有限公司 燃料喷射系统
CN102553746A (zh) * 2010-12-31 2012-07-11 中国科学院高能物理研究所 一种气液混合喷嘴结构及其制作方法
CN109990849A (zh) * 2013-09-26 2019-07-09 保罗·范巴斯科克 孔板
CN111033029A (zh) * 2017-07-20 2020-04-17 伍德沃德公司 用于减少气体燃料喷射器间排放系数变化的计量板

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19815795A1 (de) * 1998-04-08 1999-10-14 Bosch Gmbh Robert Zerstäuberscheibe und Brennstoffeinspritzventil mit Zerstäuberscheibe
DE19815781A1 (de) * 1998-04-08 1999-10-14 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzventil
DE19815780A1 (de) * 1998-04-08 1999-10-14 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzventil und Verfahren zur Montage eines Brennstoffeinspritzventils
DE19815775A1 (de) * 1998-04-08 1999-10-14 Bosch Gmbh Robert Drallscheibe und Brennstoffeinspritzventil mit Drallscheibe
DE19815800A1 (de) * 1998-04-08 1999-10-14 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzventil
DE19822896A1 (de) 1998-05-22 1999-11-25 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzventil
DE10041440A1 (de) * 2000-08-23 2002-03-07 Bosch Gmbh Robert Drallscheibe und Brennstoffeinspritzventil mit Drallscheibe
DE10059682A1 (de) * 2000-12-01 2002-06-06 Bosch Gmbh Robert Zerstäuberscheibe und Brennstoffeinspritzventil mit einer Zerstäuberscheibe
JP3556899B2 (ja) * 2000-12-04 2004-08-25 三菱電機株式会社 燃料噴射弁
GB2376047B (en) * 2001-05-31 2005-03-30 Finch Ltd Fuel injection devices
US6513724B1 (en) 2001-06-13 2003-02-04 Siemens Automotive Corporation Method and apparatus for defining a spray pattern from a fuel injector
US6708907B2 (en) 2001-06-18 2004-03-23 Siemens Automotive Corporation Fuel injector producing non-symmetrical conical fuel distribution
US7021570B2 (en) * 2002-07-29 2006-04-04 Denso Corporation Fuel injection device having injection hole plate
US6820826B2 (en) * 2002-09-25 2004-11-23 Siemens Vdo Automotive Corp. Spray targeting to an arcuate sector with non-angled orifices in fuel injection metering disc and method
JP4069452B2 (ja) * 2002-12-17 2008-04-02 株式会社デンソー 燃料噴射装置
DE10319694A1 (de) * 2003-05-02 2004-12-02 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzventil
US6948665B2 (en) * 2003-06-30 2005-09-27 Siemens Vdo Automotive Corporation Fuel injector including an orifice disc, and a method of forming the orifice disc with an asymmetrical punch
US7380550B2 (en) 2004-01-30 2008-06-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Systems and methods for particle detection
US7168637B2 (en) * 2004-11-05 2007-01-30 Visteon Global Technologies, Inc. Low pressure fuel injector nozzle
US7124963B2 (en) * 2004-11-05 2006-10-24 Visteon Global Technologies, Inc. Low pressure fuel injector nozzle
US7104475B2 (en) * 2004-11-05 2006-09-12 Visteon Global Technologies, Inc. Low pressure fuel injector nozzle
US7185831B2 (en) * 2004-11-05 2007-03-06 Ford Motor Company Low pressure fuel injector nozzle
US7051957B1 (en) * 2004-11-05 2006-05-30 Visteon Global Technologies, Inc. Low pressure fuel injector nozzle
US7137577B2 (en) * 2004-11-05 2006-11-21 Visteon Global Technologies, Inc. Low pressure fuel injector nozzle
US7438241B2 (en) * 2004-11-05 2008-10-21 Visteon Global Technologies, Inc. Low pressure fuel injector nozzle
US7198207B2 (en) * 2004-11-05 2007-04-03 Visteon Global Technologies, Inc. Low pressure fuel injector nozzle
DE102007062187A1 (de) * 2007-12-21 2009-06-25 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzventil
JP5258644B2 (ja) * 2009-03-18 2013-08-07 日立オートモティブシステムズ株式会社 燃料噴射弁
JP4808801B2 (ja) 2009-05-18 2011-11-02 三菱電機株式会社 燃料噴射弁
US9719184B2 (en) 2010-12-28 2017-08-01 Stamford Devices Ltd. Photodefined aperture plate and method for producing the same
JP5295311B2 (ja) * 2011-06-09 2013-09-18 三菱電機株式会社 燃料噴射弁
US8978364B2 (en) * 2012-05-07 2015-03-17 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Reagent injector
EP3476982A1 (en) 2012-06-11 2019-05-01 Stamford Devices Limited A method of producing an aperture plate for a nebulizer
JP5901844B2 (ja) * 2013-04-16 2016-04-13 三菱電機株式会社 燃料噴射弁
US9850869B2 (en) * 2013-07-22 2017-12-26 Delphi Technologies, Inc. Fuel injector
EP3146090B1 (en) 2014-05-23 2018-03-28 Stamford Devices Limited A method for producing an aperture plate
JP6452842B2 (ja) * 2015-11-06 2019-01-16 三菱電機株式会社 燃料噴射弁の弁装置
US10927804B2 (en) * 2017-06-07 2021-02-23 Ford Global Technologies, Llc Direct fuel injector
CN111279066B (zh) * 2017-11-01 2022-03-01 三菱电机株式会社 燃料喷射阀
DE102018203065A1 (de) * 2018-03-01 2019-09-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Injektors

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE483615C (de) 1929-10-05 Deckel Friedrich Offene Duese fuer Einspritzbrennkraftmaschinen
US4828184A (en) 1988-08-12 1989-05-09 Ford Motor Company Silicon micromachined compound nozzle
US5492277A (en) * 1993-02-17 1996-02-20 Nippondenso Co., Ltd. Fluid injection nozzle
US5383597A (en) 1993-08-06 1995-01-24 Ford Motor Company Apparatus and method for controlling the cone angle of an atomized spray from a low pressure fuel injector
WO1995004881A1 (en) * 1993-08-06 1995-02-16 Ford Motor Company A fuel injector
DE4435163A1 (de) * 1994-09-30 1996-04-04 Bosch Gmbh Robert Düsenplatte, insbesondere für Einspritzventile und Verfahren zur Herstellung einer Düsenplatte
DE4437913A1 (de) * 1994-10-22 1996-04-25 Hans Kubach Düsenscheibe, insbesondere für Kraftstoffeinspritzventile und Verfahren zu ihrer Herstellung
US5685491A (en) * 1995-01-11 1997-11-11 Amtx, Inc. Electroformed multilayer spray director and a process for the preparation thereof
DE19607266A1 (de) 1995-03-29 1996-10-02 Bosch Gmbh Robert Lochscheibe, insbesondere für Einspritzventile und Verfahren zur Herstellung einer Lochscheibe
BR9605945A (pt) * 1995-03-29 1997-08-19 Bosch Gmbh Robert Processo para a fabricação de um disco perfurado

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1312396C (zh) * 2000-07-04 2007-04-25 罗伯特·博施有限公司 燃料喷射系统
CN102553746A (zh) * 2010-12-31 2012-07-11 中国科学院高能物理研究所 一种气液混合喷嘴结构及其制作方法
CN102553746B (zh) * 2010-12-31 2013-11-06 中国科学院高能物理研究所 一种气液混合喷嘴结构的制作方法
CN109990849A (zh) * 2013-09-26 2019-07-09 保罗·范巴斯科克 孔板
CN111033029A (zh) * 2017-07-20 2020-04-17 伍德沃德公司 用于减少气体燃料喷射器间排放系数变化的计量板
CN111033029B (zh) * 2017-07-20 2022-05-13 伍德沃德公司 用于减少气体燃料喷射器间排放系数变化的计量板

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Publication number Publication date
KR19990067332A (ko) 1999-08-16
DE19639506A1 (de) 1998-04-02
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JP2000501476A (ja) 2000-02-08
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EP0862690A1 (de) 1998-09-09
ES2190542T3 (es) 2003-08-01

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