CZ20021734A3 - Vstřikovací ventil paliva - Google Patents

Vstřikovací ventil paliva Download PDF

Info

Publication number
CZ20021734A3
CZ20021734A3 CZ20021734A CZ20021734A CZ20021734A3 CZ 20021734 A3 CZ20021734 A3 CZ 20021734A3 CZ 20021734 A CZ20021734 A CZ 20021734A CZ 20021734 A CZ20021734 A CZ 20021734A CZ 20021734 A3 CZ20021734 A3 CZ 20021734A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
fuel
swirl
fuel injector
valve
disk
Prior art date
Application number
CZ20021734A
Other languages
English (en)
Inventor
Guenter Dantes
Detlef Nowak
Matthias Waldau
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of CZ20021734A3 publication Critical patent/CZ20021734A3/cs

Links

Classifications

    • 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
    • F02M61/188Spherical or partly spherical shaped valve member ends
    • 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
    • F02M51/00Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/061Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
    • F02M51/0625Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures
    • F02M51/0664Injectors 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
    • F02M51/0671Injectors 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
    • 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
    • F02M61/162Means to impart a whirling motion to fuel upstream or near discharging orifices
    • 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
    • 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
    • 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
    • F02M61/1873Valve seats or member ends having circumferential grooves or ridges, e.g. toroidal

Description

Vynález se týká vstřikovacího ventilu paliva, zejména k přímému vstřikování paliva do spalovacího prostoru spalovacího motoru, s uzavíracím tělesem ventilu, které společně s dosedací plochou ventilu, vytvořenou na tělese sedla ventilu, tvoří těsnicí sedlo, a s vířivým kotoučem s palivovými průchodkami.
Dosavadní stav techniky
Ze spisu DE 197 36 682 Al je známý vstřikovací ventil paliva, který se vyznačuje tím, že na konci ventilu po směru proudění je upravena vodicí a sedlová oblast, která je tvořena třemi kotoučovými elementy. Jeden vířivý element je přitom vložen mezi vodicí element a sedlový element ventilu. Vodicí element slouží pro vedení průchozí axiálně pohyblivé jehly ventilu, přičemž uzavírací úsek jehly ventilu spolupůsobí s dosedací plochou sedlového elementu ventilu. Vířivý element má vnitřní oblast otvorů s větším počtem vířivých kanálů, která není ve spojení s vnějším obvodem vířivého elementu. Celá oblast otvorů se rozprostírá po celé axiální tloušťce vířivého elementu.
Ze spisu DE 198 15 789 Al je dále známý vstřikovací ventil paliva, který se vyznačuje tím, že má na straně vířivého kotouče po směru proudění sedlo ventilu, které sestává alespoň z kovového materiálu, má nejméně dva vířivé kanály ústící do vířivé komory, a u kterého jsou všechny vrstvy vzájemně bezprostředně přilnavé sestaveny pomocí galvanického vylučování kovů (vícevrstvé galvanizování).
···· ··
Vířivý kotouč je do ventilu vestavěn tak, že normála jeho plochy probíhá šikmo skloněná k podélné ose ventilu pod úhlem, odchylujícím se o 0°, takže seřízením vířivého kotouče lze dosáhnout úhlu γ sklonění paprsku vůči podélné ose ventilu.
Nevýhodou vstřikovacích ventilů paliva, známých z výše uvedených spisů, je zejména náročnost jejich výroby a tedy výše výrobních nákladů. Pro modifikaci vstřikovacího ventilu paliva na libovolné možnosti použití musí být ve výrobě prováděna nákladná opatření. Zejména také nelze realizovat úhly a a γ vystřikovaného paprsku paliva běžnými metodami přípravy víření.
Podstata vynálezu
Tyto nevýhody odstraňuje vstřikovací ventil paliva, zejména k přímému vstřikování paliva do spalovacího prostoru spalovacího motoru, s uzavíracím tělesem ventilu, které společně s dosedací plochou ventilu, vytvořenou na tělese sedla ventilu, tvoří těsnicí sedlo, a s vířivým kotoučem s palivovými průchodkami, podle vynálezu, jehož podstatou je, že vířivý kotouč je sestaven z většího počtu vířivých elementů, přičemž každý vířivý element má vždy stejný počet palivových průchodek a vířivé elementy jsou uspořádány s takovým vzájemným přesazením, že palivové průchodky se alespoň částečně překrývají.
Výhodou ventilu podle vynálezu je to, že vířivý kotoučlze z jednotlivých vířivých elementů snadno vyrobit a použít u libovolných sériových vstřikovacích ventilů paliva. Počet vířivých elementů i vzájemně se překrývajících palivových průchodek, kterými jsou tvořeny palivové kanály udělující palivu vír, je přitom libovolný a může být jednoduše přizpůsoben vstřikovacímu ventilu paliva podle různých požadavků.
Další výhodná provedení tohoto vstřikovacího ventilu paliva jsou umožněna pomocí opatření uvedených v dodatkových nárocích.
Výhodné je také, že vířivý kotouč může být podle konstrukce vstřikovacího ventilu paliva uspořádán buď na přítokové straně těsnicího sedla nebo na odtokové straně těsnicího sedla.
Rovněž sklon podélné osy tělesa sedla ventilu vůči podélné ose vstřikovacího ventilu paliva je pro použití při šikmém vstřikování výhodný.
Výhodným způsobem je na odtokové straně vířivého kotouče vytvořena vířivá komora, která je dimenzována tak, že může vznikat homogenní vířivé proudění.
Uspořádání vířivého kotouče v zásuvném dílu, který je možné vsunout do tělesa sedla ventilu, je výhodné, protože zásuvný díl a vybrání, v němž je tento díl uložen, lze snadno vyrobit.
Přehled obrázků na výkresech
Příklady provedení vynálezu jsou blíže vysvětleny v následujícím popisu a podle zjednodušených obrázků, na kterých znamená obr. 1 schématický řez prvním příkladem provedení vstřikovacího ventilu paliva podle vynálezu,
obr. 2A schématický výřez z prvního příkladu provedení vstřikovacího ventilu paliva podle vynálezu z oblasti II na obr. 1, obr. 2B schématický pohled shora na vířivý kotouč z obr. 2A po směru proudění, obr. 3A schématický výřez z druhého příkladu provedení vstřikovacího ventilu paliva podle vynálezu z oblasti II na obr. 1 a obr. 3B schématický pohled shora na vířivý kotouč z obr. 3A po směru proudění.
Příklady provedení vynálezu
Vstřikovací ventil 1_ paliva je proveden ve formě vstřikovacího ventilu 1_ paliva pro vstřikovací zařízení zážehových spalovacích motorů pracujících se stlačenou směsí. Vstřikovací ventil 1_ paliva je vhodný zejména k přímému vstřikování paliva do neznázorněného spalovacího prostoru spalovacího motoru.
Vstřikovací ventil 1_ paliva sestává z tělesa 2_ trysky, ve kterém je uspořádána jehla 3. ventilu. Jehla 3_ ventilu je v činném spojení s uzavíracím tělesem 4 ventilu, které spolupůsobí s dosedací plochou 6. ventilu, uspořádanou na tělese 5. sedla ventilu, tak, že vytvářejí těsnicí sedlo. Těleso 5. sedla ventilu je možné vsadit do vybrání 50 tělesa 2. trysky. U vstřikovacího ventilu 1_ paliva se v příkladu provedení jedná o vstřikovací ventil JL otevírající směrem dovnitř, který je opatřen odstřikovacím otvorem ]_. Těleso 2_ trysky je pomocí těsnění 8. utěsněno vůči vnějšímu pólu 9 magnetové cívky 10. Magnetová cívka ♦ 9
9
9
IQ. je uzavřena v pouzdře 11 cívky a je navinuta na nosníku 12 cívky, který přiléhá na vnitřní pól 13 magnetové cívky 10. Vnitřní pól 13 a vnější pól 9 jsou vzájemně odděleny štěrbinou 26 a opírají se o spojovací konstrukční prvek 29.. Magnetová cívka 10 je aktivována elektrickým proudem, který lze přivádět vedením 19 od elektrického zástrčkového kontaktu 17. Zástrčkový kontakt 17 je uložen v plastovém opláštění 18, které může být na vnitřní pól 13 nastříkáno.
Jehla 3. ventilu je vedena ve vedení 14 jehly ventilu, které je provedeno ve tvaru kotouče. K nastavování zdvihu slouží nastavovací kotouč 1_5. Na druhé straně nastavovacího kotouče 15 se nachází kotva 20_. Ta je přes první přírubu 21 ve spojení se silovým stykem s jehlou 3. ventilu, která je s touto první přírubou 21 spojena svarovým švem 22. O první přírubu 21 se opírá vratná pružina 23, která je v předkládané konstrukční formě vstřikovacího ventilu 1_ paliva předepínána objímkou 24.
Druhá příruba 31. která je s jehlou 3_ ventilu spojena svarovým švem 33, slouží jako spodní zarážka kotvy. Elastický mezikroužek 3 2. který přiléhá na druhou přírubu 31. odstraňuje rázy při uzavírání vstřikovacího ventilu 1 paliva.
Ve vedení 14 jehly ventilu a v kotvě 20 probíhají palivové kanály
3-0a a 3 0b, které palivo přiváděné centrálním přívodem 16 a filtrované filtračním elementem 25 vede k odstřikovacímu otvoru 7.. Vstřikovací ventil 7. paliva je těsněním 28 utěsněn vůči dále neznázorněnému palivovému potrubí.
Na přítokové straně tělesa 5. sedla ventilu je uspořádán vířivý kotouč 34, který je v předkládaném prvním příkladu provedení tvořen čtyřmi vířivými elementy 3 6a až 36d. Vířivé elementy 36 jsou vzájemně ·« 4%
• · · · ···· ·· • 4
4· a s tělesem 5. sedla ventilu svařeny. Jehla 3. ventilu prochází vířivým kotoučem 34 a je pro odstranění středových přesazení a výchylek ze svislé polohy veden na způsob kardanu vedením 46 jehly ventilu
Vířivé elementy 36 vířivého kotouče 34 mají palivové průchodky
5a až 35d. které se pro vytvoření palivových kanálů 37. procházejících vířivým kotoučem 34 překrývají. Detailní znázornění vířivého elementu 36 je patrné z obr. 2 a 3.
V klidovém stavu vstřikovacího ventilu J_ paliva působí na kotvu
20. vratná pružina 23 proti směru jejího zdvihu tak, že uzavírací těleso ventilu je drženo na sedle 6. ventilu v těsném dotyku. Při aktivaci vytváří magnetová cívka 10 magnetické pole, které pohybuje kotvou 20 proti síle vratné pružiny 23 ve směru zdvihu, přičemž zdvih je dán pracovní štěrbinou 27, nacházející se mezi vnitřním pólem 13 a kotvou
20.. Kotva 20 s sebou unáší přírubu 21, která je svařena s jehlou 3 ventilu, rovněž ve směru zdvihu. Uzavírací těleso 4 ventilu, které je v činném spojení s jehlou 3. ventilu, se zvedá od dosedací plochy 6. ventilu a palivo, přiváděné k odstřikovacímu otvoru 7_ palivovými kanály 3 0a a 30b a palivovými kanály 37 vytvořenými ve vířivém kotouči 34, je vystřikováno. Odstřikovací otvor Z je vůči podélné ose 45 vstřikovacího ventilu £ paliva skloněn pod odstřikovacím úhlem y_.
Jestliže je proud do cívky vypnut, odpadá kotva 20 po dostatečném zániku magnetického pole působením tlaku vratné pružiny
23. od vnitřního pólu 13, takže se příruba 21, která je v činném spojení s jehlou 3. ventilu, pohybuje proti směru zdvihu. Jehla Z ventilu se tak pohybuje ve stejném směru, takže uzavírací těleso 4 ventilu dosedá na dosedací plochu 6. ventilu a vstřikovací ventil 1_ paliva se uzavírá.
·· 44 4 4 4 4 44
4 4 4 4 * ·4 · .4 4
4 4 4 4 4 4 4 '4
4 4 4444 44
4444 44 44 44 44 4
Obr. 2Α znázorňuje v detailním pohledu v řezu zvětšený odstřikovací díl vstřikovacího ventilu JL paliva podle prvního příkladu provedení vynálezu, popsaný na obr. 1. Znázorněný výřez je na obr. 1 označen II.
Vířivý kotouč 34, který je v předkládaném příkladu provedení sestaven ze čtyř vířivých elementů 3 6, je zasunut do středového vybrání 47 vstřikovacího ventilu J_ paliva a doléhá na těleso 5. sedla ventilu. Pro zajištění proti posunům nebo nadzvedávání při činnosti vstřikovacího ventilu 1_ paliva jsou čtyři vířivé elementy 36 vzájemně zejména svařeny nebo sletovány a jsou také svařeny nebo sletovány s tělesem 5. sedla ventilu. Vířivé elementy 36 mohou však být vytvořeny také vícevrstvé, pomocí galvanického procesu.
Čtyři vířivé elementy 36 mají vždy stejný počet palivových průchodek 3 5, V předkládaném příkladu provedení jsou znázorněny čtyři palivové průchodky 35a až 35d. Tento počet je však, pokud jsou pečlivě zvážena kritéria stability a zachování průtoku, možné libovolně rozšiřovat. Palivové průchodky 36 mohou být přitom vytvářeny erozí, vylisováním, leptáním, vrtáním nebo podobnými metodami. K vytvoření palivových kanálů 3 7, způsobujících víření, které se rozprostírají od přítokové strany 38 k odtokové straně 39 vířivého kotouče 34, jsou palivové průchodky 35 uspořádány s vzájemným přesazením tak, že se vzájemně alespoň částečně překrývají. Posunutí jednotlivých vířivých elementů 36 musí být přitom provedeno ve stejném smyslu. Palivové průchodky musejí mít pro vytvoření víru axiální přesazení, mohou však mít dodatkově také radiální složky přesazení. Spojení vířivého kotouče 34 s tělesem 2 trysky, respektive s tělesem £ sedla ventilu, může být provedeno letováním, svařováním nebo také zatemováním, vlisováním nebo podobným způsobem.
·« *·ι • 4 0 4' · 4 0 4 • 0 0 0 4' 6 · ě e e 0 0 0 0
0 0 0 0 0000
Průřez palivových průchodek 35 může být jako v uváděném příkladu provedení čtvercový, se zaoblenými rohy. Jak je znázorněno na obr. 2B, průřez může mít i libovolné jiné tvary. Palivové průchodky 35. mohou mít například průřez kruhový nebo ve tvaru podlouhlého otvoru. Zaoblené tvary jsou navíc výhodné z hlediska proudění.
Těsnicí sedlo vstřikovacího ventilu 1 paliva je utvářeno tradičním způsobem, přičemž uzavírací těleso 4 je vytvořeno na jehle 3. ventilu a prochází vířivým kotoučem 34. Tímto způsobem tvoří vířivý kotouč 34 v oblasti těsnicího sedla současně vedení jehly ventilu. Uzavírací těleso 4 ventilu spolupůsobí s dosedací plochou 6 ventilu, která je vytvořena na tělese 5. sedla ventilu. Na přítokové straně dosedací plochy 6. ventilu je přitom vytvořena vířivá komora 40, která je ohraničena tělesem 5_ sedla ventilu, uzavíracím tělesem 4 ventilu a vířivým kotoučem 34.
Palivové kanály 3 7 tvořené vzájemně se překrývajícími palivovými průchodkami 3 5, ústí do vířivé komory 40. Objem vířivé komory 40 je přitom příznivě dimenzován tak, že v této komoře 40 může být vytvořeno stabilní, v obvodovém směru homogenní vířivé proudění, přičemž mrtvý objem je udržován co možná nejmenší.
Při činnosti vstřikovacího ventilu 1_ paliva proudí palivo palivovými kanály 37 do vířivé komory 40 a opouští ji po zvednutí uzavíracího tělesa 4 ventilu od dosedací plochy 6. ventilu odstřikovacím otvorem 7.. Víření se přitom zachovává, takže palivo je přitom ve spirále vstřikováno do neznázorněného spalovacího prostoru spalovacího motoru.
99 99 ·» ·0 ·· • « > · t - f- » · ·· 9 9 9
Q 9 99 9 9 99 9 9 9
9 9 9 9 9 9 9 9 9
9999 99 99 99 99 9999
Obr. 2B znázorňuje pohled shora na vířivý kotouč 34 podle prvního příkladu provedení vstřikovacího ventilu 1_ paliva podle vynálezu, znázorněného na obr. 2A, po směru proudění.
Pohled přitom znázorňuje z přítokové strany první vířivý element 36a, jehož, v tomto příkladu provedení čtyři, čtvercové, zaoblené palivové průchodky 3 5a jsou znázorněny nepřerušovanou čarou. Palivové průchodky 3 5b na odstřikovací straně druhého vířivého elementu 3 6b jsou přes palivové průchodky 3 5a prvního vířivého elementu 3 6a částečně viditelné. Ve viditelných oblastech jsou palivové průchodky 35b opět znázorněny nepřerušovanými čarami, v zakrytých oblastech pak čárkovaně. Palivové průchodky 3 5c, vytvořené v následujícím třetím vířivém elementu 36c, nejsou přes palivové průchodky 3 5a vířivého elementu 3 6a už téměř vůbec viditelné, protože palivové průchodky 3 5a až 3 5c se překrývají asi o 5 0%. V důsledku toho nejsou už palivové průchodky 35d čtvrtého vířivého elementu 36d přes palivové průchodky 3 5a prvního vířivého elementu 3 6a viditelné.
Protože vířivý kotouč 34 slouží také jako kardanové vedení 46 jehly ventilu pro uzavírací těleso 4 ventilu, jsou vířivé elementy 36 vytvořeny prstencovité se středovým vybráním 48, ve kterém je vedeno uzavírací těleso 46 ventilu. Díky kardanovému vedení 46 jehly ventilu se vyrovnávají chyby ve vedení, které vznikly v přítokové oblasti vstřikovacího ventilu 1_ paliva na základě nepřesností ve výrobě, protože uzavírací těleso 4 ventilu je vytvořeno téměř ve tvaru koule, čímž lze vyrovnávat přesazení ve více stupních volnosti. Jehla 3. ventilu může být přitom například vyrobena dvoudílná, z koule jako uzavíracího tělesa 4_ ventilu a z dříku jako jehly 3. ventilu. Jednodílná řešení, jako v předkládaném příkladu provedení, s příslušným
9 99 99 99 »· _
I #· · 9 9 9 9 9 > 9 '9 9 99 9 9 >9 9 9 . '* • 99 9999 999 ·««« 99 ·· ·· 9·9 9999 způsobem utvářeným uzavíracím tělesem 4 ventilu, jsou však také výhodně použitelná.
Obr. 3A znázorňuje na stejném výkresu jako obr. 2A druhý příklad provedení vstřikovacího ventilu X paliva, vytvořeného podle vynálezu. Totožné konstrukční prvky jsou přitom opatřeny stejnými vztahovými značkami.
V předkládaném příkladu provedení je na rozdíl od příkladu provedení vstřikovacího ventilu X paliva podle vynálezu, znázorněného na obr. 2A, uspořádán vířivý kotouč 36 na odtokové straně těsnicího sedla. Kromě toho je vstřikovací ventil X paliva proveden jako vstřikovací ventil X se šikmým vstřikováním, takže odstřikovací úhel γ. může být nastavován lépe než pomocí sklonu odstřikovacího otvoru ]_. Podélná osa 44 odstřikovací jednotky 49. ve které je uložen vířivý kotouč T4, je přitom vůči podélné ose 45 vstřikovacího ventilu X paliva skloněna. Podélná osa 44 odstřikovací jednotky 49 se však také může s podélnou osou 45 vstřikovacího ventilu X paliva shodovat, přičemž odstřikovacího úhlu γ. pak musí být opět dosaženo, jako je tomu v příkladu provedení znázorněném na obr. 2A, nakloněním odstřikovacího otvoru ]_.
Těleso X sedla ventilu má ve druhém příkladu provedení rovněž kardanové vedení 46 jehly ventilu, aby zešikmení a středová přesazení jehly X ventilu působila díky sférickému vedení proti sobě. Pro lepší vedení paliva je uzavírací těleso 4 ventilu opatřeno v oblasti kardanového vedení 46 jehly ventilu alespoň jedním nábrusem 47.
Na straně těsnicího sedla po směru proudění, jaké je provedeno v prvním příkladu provedení, má těleso X sedla ventilu jedno přednostně válcové vybrání 43. do kterého je možné zasunout zásuvný '4· 44. _ *4' *· • 4 9 4 4 » * '· 4 '♦ · ·
Á Á Á. Ά A A * 'Á I» '9 • 44 444· 44-4 «··« ·· ·» '♦· ·· ···· díl 41. Zásuvný díl 41 má přitom rovněž válcový tvar. Ve vybrání 42 zásuvného dílu 41 je uspořádán vířivý kotouč 34. který má v předkládaném příkladu provedení tři vířivé elementy 36. Na straně vířivého kotouče 34 po směru proudění je vytvořena vířivá komora 40, do které ústí palivové kanály 37. tvořené vzájemně se překrývajícími palivovými průchodkami 35 vířivého elementu 3 6. Vířivá komora 40 přechází do odstřikovacího otvoru ]_.
V předkládaném příkladu provedení má vířivý kotouč 34 tři vířivé elementy 36a až 36c a čtyři palivové průchodky 35 na každý vířivý element 36.. Díky uspořádání vířivého kotouče 34 na straně těsnicího sedla po směru proudění není bezpodmínečně nutné vzájemné svaření vířivých elementů 36 nebo svaření se zásuvným dílem 41. protože vířivé elementy 36 jsou ve směru proudění vždy zatěžovány tlakem paliva a nemohou se tedy proto posunout proti směru proudění. Tak je možné další zjednodušení modulární konstrukce vstřikovacího ventilu J_ paliva. Přesto' je výhodné vzájemné slepení nebo svaření vířivých elementů 36 nebo galvanická výroba jednodílného vířivého kotouče 34. aby se již nemohla měnit vzájemná poloha palivových průchodek 35 po montáži. Tím by totiž mohl být omezen vířivý účinek a průtok paliva.
Při činnosti vstřikovacího ventilu X paliva obtéká palivo uzavírací těleso 4 přes nábrus 47 a po průchodu těsnicím sedlem do vířivého kotouče 34 začne vířit. Palivo se tak odstřikovacím otvorem ]_ pohybuje opět ve formě spirály a je vystřikováno do neznázorněné spalovací komory.
Obr. 3B znázorňuje pohled shora na vířivý kotouč podle druhého příkladu provedení vstřikovacího ventilu X paliva podle vynálezu, znázorněného na obr. 3A, ve směru proudění.
44. 99 44' 99'
9; 9' 9 9/ 4a 4 4 4,
4 94 4' 4 '*
4 4 9 4 r 4 ♦
4'* 4 4 9' 9 9 4 ·« 94 49 49941 ·9
4 *
4*
9 <
4444 44
Pohled přitom znázorňuje analogicky k obr. 2B první vířivý element 36a z přítokové strany, jehož čtvercové zaoblené palivové průchodky 3 5a jsou znázorněny nepřerušovanou čarou. Palivové průchodky 3 5b na odstřikovací straně následujícího druhého vířivého elementu 36b jsou přes palivové průchodky 3 5a prvního vířivého elementu 36a částečně viditelné. Ve viditelných oblastech jsou palivové průchodky 3 5b opět znázorněny nepřerušovanými čarami, v zakrytých oblastech pak čárkovaně. Palivové průchodky 3 5a vytvořené v následujícím třetím vířivém elementu 36c jsou přes palivové průchodky 35a vířivého elementu 3 6a ještě viditelné jen ve velmi malé oblasti, protože palivové průchodky 3 5a až 3 5c se překrývají o zhruba 50%. Protože vířivými elementy 36. v předkládaném příkladu provedení neprochází uzavírací těleso 4 ventilu, jsou tyto elementy 36 utvářeny ve tvaru kotouče bez středového vybrání 48.
Počet palivových průchodek 35 na vířivý element 36. je limitován hlavně velikostí jejich průřezu, to znamená, že čím větší je počet palivových průchodek 35 na vířivý element 3 6, tím menší musí být průměr těchto průchodek 35, aby byl zaručen konstantní průtok paliva. Z důvodů stability musí být mezi jednotlivými palivovými průchodkami 35. každého vířivého elementu zachován odstup ve velikostní řadě průměru těchto palivových průchodek 3 5.
Vynález není omezen na znázorněné příklady provedení a může být použitelný například také pro vstřikovací ventily £ paliva s velkým počtem vířivých elementů 36 nebo s libovolně tvarovanými, většími nebo menšími palivovými průchodkami 35 v libovolném počtu, i pro libovolné konstrukční formy vstřikovacích ventilů 1_ paliva.
W 2oož - disk wí

Claims (13)

1. Vstřikovací ventil (1) paliva, zejména k přímému vstřikováni paliva do spalovacího prostoru spalovacího motoru, s uzavíracím tělesem (4) ventilu, které společně s dosedací plochou (6) ventilu, vytvořenou na tělese (5) sedla ventilu, tvoří těsnicí sedlo, a s vířivým kotoučem (34) s palivovými průchodkami (35), vyznačující se tím, že vířivý kotouč (34) je sestaven z většího počti vířivých elementů (36), přičemž každý vířivý element (36) má vždy stejný počet palivových průchodek (35) a vířivé elementy (36) jsou uspořádány s takovým vzájemným přesazením, že palivové průchodky (35) se alespoň částečně překrývají.
2. Vstřikovací ventil paliva podle nároku 1, vyznačující se tím, že překrývající se palivové průchodky (35) jednotlivých vířivých elementů (36) tvoří ve svém celku palivové kanály (37), které vířivým kotoučem (34) procházejí od přítokové strany (38) k odtokové straně (39).
3. Vstřikovací ventil paliva podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že vířivý kotouč (34) obsahuje nejméně dva vířivé elementy (36).
4. Vstřikovací ventil paliva podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že palivové průchodky (35) mají čtvercový, obdélníkový nebo zaoblený průřez.
5. Vstřikovací ventil paliva podle nároku 4, vyznačující se tím, že palivové průchodky (35) jsou vždy proti sobě pootočeny ve stejném smyslu.
wi
9 9 9 * 9
9 9
9 9 99
9 β
9'
99’
9 9. _ 99
9' 9 9 9
9' 9 99
9,ί 9. 9 9 9
9 9 9 9 • 9- 9 9
99 99
9 9 9 ·
9' 9 ♦
9 9 9 9
9 9 9
99 9999
6. Vstřikovací ventil paliva podle jednoho z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že vířivý kotouč (34) je uspořádán na přítokové straně těsnicího sedla.
7. Vstřikovací ventil paliva podle nároku 6, vyznačující se tím, že uzavírací těleso (4) ventilu zasahuje do vířivého kotouče (34) a je jím vedeno.
8. Vstřikovací ventil paliva podle jednoho z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že na odtokové straně vířivého kotouče (34) je v tělese (5) sedla ventilu vytvořena vířivá komora (40), do které ústí palivové kanály (37) tvořené překrývajícími se palivovými průchodkami (35).
9. Vstřikovací ventil paliva podle jednoho z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že vířivé elementy (36) vířivého kotouče (34) jsou svařeny vzájemně a s tělesem (5) sedla ventilu.
10. Vstřikovací ventil paliva podle jednoho z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že vířivý kotouč (34) je uspořádán na odtokové straně těsnicího sedla.
11. Vstřikovací ventil paliva podle nároku 10, vyznačující se tím, že vířivý kotouč (34) je uspořádán ve vybrání (42) zásuvného dílu (41), zasouvatelného do vybrání (43) tělesa (5) sedla ventilu na straně po směru proudění.
12. Vstřikovací ventil paliva podle nároku 11, vyznačující se tím, že podélná osa (44) zásuvného dílu (41) je skloněna vůči podélné ose (45) vstřikovacího ventilu (1) paliva.
ί • 00 · ·' 0·* »' * 0 » • «> 0 0 ♦· '0 '0 0
0 0 0 0- 0 00 0 0,0 0 0 0 0 0 0000 000
0000 00 0* 00 00« 0000
13. Vstřikovací ventil paliva podle nároku 11 nebo 12, vyznačující se tím, že vířivá komora (40), do které ústí palivové kanály (37), tvořené vzájemně se překrývajícími palivovými průchodkami (35), je vytvořena mezi vířivým kotoučem (34) a odstřikovacím otvorem (7), vytvořeným v zásuvném dílu (41).
CZ20021734A 2000-09-19 2001-08-25 Vstřikovací ventil paliva CZ20021734A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10046306A DE10046306A1 (de) 2000-09-19 2000-09-19 Brennstoffeinspritzventil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ20021734A3 true CZ20021734A3 (cs) 2003-11-12

Family

ID=7656765

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20021734A CZ20021734A3 (cs) 2000-09-19 2001-08-25 Vstřikovací ventil paliva

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6811097B2 (cs)
EP (1) EP1322858A1 (cs)
JP (1) JP2004509284A (cs)
KR (1) KR20020053868A (cs)
CZ (1) CZ20021734A3 (cs)
DE (1) DE10046306A1 (cs)
WO (1) WO2002025100A1 (cs)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10255375A1 (de) * 2002-11-27 2004-06-24 Siemens Ag Einspritzvorrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff
US6959699B2 (en) * 2003-11-03 2005-11-01 Caterpillar Inc Injection of fuel vapor and air mixture into an engine cylinder
DE10358726B4 (de) * 2003-12-15 2020-02-06 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzventil
US7762235B2 (en) 2004-03-04 2010-07-27 Continental Automotive Systems Us, Inc. Acoustic noise reduction of a gaseous fuel injector
JP2006017101A (ja) * 2004-06-02 2006-01-19 Denso Corp 燃料噴射弁
US20060200988A1 (en) * 2005-03-11 2006-09-14 Siemens Vdo Automotive Corporation Sandwich orifice disc
DE102005023793B4 (de) * 2005-05-19 2012-01-12 Ulrich Schmid Vorrichtung zur Drallerzeugung in einem Kraftstoffeinspritzventil
US20080006713A1 (en) * 2006-07-06 2008-01-10 Parish James R Fuel injector having an internally mounted cross-flow nozzle for enhanced compressed natural gas jet spray
JP2014156794A (ja) * 2013-02-14 2014-08-28 Toyota Motor Corp 燃料噴射弁
US10262780B2 (en) 2014-05-12 2019-04-16 Flir Detection, Inc. Analytical instrument inductors and methods for manufacturing same

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4923169A (en) 1987-12-23 1990-05-08 Siemens-Bendix Automotive Electronics L.P. Multi-stream thin edge orifice disks for valves
DE4025945C2 (de) 1990-08-16 1998-10-08 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Einstellung eines Brennstoffeinspritzventils und Brennstoffeinspritzventil
DE19607266A1 (de) * 1995-03-29 1996-10-02 Bosch Gmbh Robert Lochscheibe, insbesondere für Einspritzventile und Verfahren zur Herstellung einer Lochscheibe
DE19736682A1 (de) 1997-08-22 1999-02-25 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzventil
US5996912A (en) * 1997-12-23 1999-12-07 Siemens Automotive Corporation Flat needle for pressurized swirl fuel injector
DE19911931A1 (de) * 1998-03-19 1999-09-23 Denso Corp Brennstoffeinspritzventil
DE19815800A1 (de) * 1998-04-08 1999-10-14 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzventil
DE19815789A1 (de) * 1998-04-08 1999-10-14 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzventil
US6168098B1 (en) * 1999-06-09 2001-01-02 Siemens Automotive Corporation Fuel injector with tubular lower needle guide
JP2003254190A (ja) * 2002-03-04 2003-09-10 Aisan Ind Co Ltd オリフィスプレート

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004509284A (ja) 2004-03-25
US20030173424A1 (en) 2003-09-18
EP1322858A1 (de) 2003-07-02
US6811097B2 (en) 2004-11-02
DE10046306A1 (de) 2002-04-04
KR20020053868A (ko) 2002-07-05
WO2002025100A1 (de) 2002-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2974774B2 (ja) 弁部材用の球を有する燃料噴射弁
EP1581737B1 (en) Spray pattern control with non-angled orifices formed on a dimpled fuel injection metering disc having a sac volume reducer
KR100450916B1 (ko) 연료분사밸브
US6739525B2 (en) Fuel injection valve
US6742726B2 (en) Fuel Injection valve
EP1392968B1 (en) Spray pattern control with non-angled orifices in fuel injection metering disc
US6789754B2 (en) Spray pattern control with angular orientation in fuel injector and method
JPH03502225A (ja) 小型燃料噴射弁
EP0781914B1 (en) Fuel interconnect for fuel injector
US5570843A (en) Fuel injection valve with semicircular flattenings
CZ20021734A3 (cs) Vstřikovací ventil paliva
US20040011894A1 (en) Fuel injecton valve
JP2001003831A (ja) 管状下部ニードルガイドを備えた燃料インジェクタ
US6789752B2 (en) Fuel injection
KR100630606B1 (ko) 연료 분사 밸브
US6824085B2 (en) Fuel injector
US6857585B2 (en) Fuel-injector valve
US7334746B2 (en) Seat-lower guide combination
US6719220B2 (en) Fuel injection valve
US6840467B2 (en) Fuel-injection valve
EP1816344B1 (en) Valve assembly for an injection valve and injection valve
EP1856404B1 (en) Seat-lower guide combination
US20050072864A1 (en) Fuel Injection valve
JPS58110856A (ja) 電磁式燃料噴射弁
KR20040029017A (ko) 연료 분사 밸브