CZ20022623A3 - Rozprašovací kotouč a palivový ostřikovací ventil s rozprašovacím kotoučem - Google Patents

Rozprašovací kotouč a palivový ostřikovací ventil s rozprašovacím kotoučem Download PDF

Info

Publication number
CZ20022623A3
CZ20022623A3 CZ20022623A CZ20022623A CZ20022623A3 CZ 20022623 A3 CZ20022623 A3 CZ 20022623A3 CZ 20022623 A CZ20022623 A CZ 20022623A CZ 20022623 A CZ20022623 A CZ 20022623A CZ 20022623 A3 CZ20022623 A3 CZ 20022623A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
spray disk
electrically conductive
fuel
spray
outlet
Prior art date
Application number
CZ20022623A
Other languages
English (en)
Inventor
Wolfgang Dressler
Joerg Heyse
Horst Boeder
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 CZ20022623A3 publication Critical patent/CZ20022623A3/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
    • 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
    • F02M61/184Discharge orifices having non circular sections
    • 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
    • F02M61/18Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • F02M61/1853Orifice plates
    • F02M61/186Multi-layered orifice plates
    • 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
    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/24Fuel-injection apparatus with sensors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

Rozprašovací kotouč a palivový vstřikovací ventil s rozprašovacím kotoučem
Oblast techniky
Vynález se týká rozprašovacího kotouče s alespoň jedním vstupem a s alespoň jedním výstupem a s úplným průchodem pro tekutinu mezi vstupem a výstupem. Vynález se dále týká vstřikovacího ventilu paliva pro vstřikovací zařízení paliva spalovacích motorů, s ovladačem, s pohyblivým dílem, který pro otevírání a zavírání ventilu spolupracuje s pevným sedlem ventilu, a s rozprašovacím kotoučem, uspořádaným za sedlem ventilu.
Dosavadní stav t e c h n i k v
Například ze spisu DE-OS 196 39 506 je známý elektromagneticky ovládaný vstřikovací ventil paliva, u něhož je za sedlem ventilu, uvažováno ve směru proudění tekutiny, uspořádán rozprašovací kotouč. Tento rozprašovací kotouč slouží ke zpracování paliva a k dávkovanému vstřikování tvarovaného vstřikovaného proudu paliva.
Z různých předuveřejněných materiálů týkajících se trysek a vstřikovacích ventilů u spalovacích motorů, avšak rovněž z inkoustových tiskáren, trysek k rozstřikování tekutin jakéhokoli druhu nebo inhalátorů jsou již známé nejrůznější varianty provedení rozprašovacích kotoučů. Tyto rozprašovací kotouče mají obvykle alespoň jeden vstup a alespoň jeden výstup, jakož i určitou spojovací dráhu mezi vstupem a výstupem, která může být velmi krátká, pro úplný průchod tekutiny. Přitom geometrie otvorů určují průtok a mají dávkovači funkci. Zvlášť při použití rozprašovacích kotoučů ve vstřikovacích ventilech paliva je možno záměrným tvarováním obrysu dílů (například vířivých kotoučů, kotoučů s výstupem přesazeným vůči vstupu, vícepaprskových kotoučů) vstřikovacího ventilu paliva dosáhnout výhod vysoké kvality vstřikování, rovnoměrného nejjemnějšího rozprašování a vysoké variability tvarů vstřikovaných paprsků.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky odstraňuje rozprašovací kotouč s alespoň jedním vstupem a s alespoň jedním výstupem a s úplným průchodem pro tekutinu mezi vstupem a výstupem, podle vynálezu, jehož podstatou je, že před dávkovacím průřezem průchodu pro tekutinu je do rozprašovacího kotouče integrováno čidlo průtoku.
Zvláštní výhodou rozprašovacího kotouče podle vynálezu je, že do rozprašovacího kotouče je integrováno čidlo průtoku, pomocí něhož lze dosáhnout velmi vysoké variability množství tekutiny proudící rozprašovacím kotoučem. Tímto způsobem je možno kontrolované a kdykoli aktivně regulovat průtok kapaliny rozprašovacím kotoučem.
Pomocí opatření uvedených ve vedlejších patentových nárocích jsou umožněna další výhodné provedení a vylepšení rozprašovacího kotouče uvedeného v nároku 1.
Zvlášť výhodné je, když je materiálem pro rozprašovací kotouč kompozitní keramický materiál vyrobený pyrolýzou z plněných organokřemičitých polymerů. Tyto kompozitní keramické materiály
44 • 4 · 4 • ·· ·· • 4 4 4 4
4 4 4
4 4 4 4
4 4 4
444 44 444· jsou velmi odolné proti korozi a proti opotřebení, čímž je garantována dlouhá životnost.
Dále je výhodné uspořádat přímo před alespoň jedním výstupním otvorem elektricky vodivé oblasti. První elektrická vodivá oblast se přitom může ohřívat elektrickou energií, přičemž prouděním tekutiny se může ovlivňovat teplota druhé elektricky vodivé oblasti, a proto i její elektrický odpor. Tímto způsobem je možno určit průtok tekutiny před dávkovacím průřezem průchodu pro tekutinu v rozprašovacím kotouči.
Výše uvedené nedostatky dále odstraňuje vstřikovací ventil paliva pro vstřikovací zařízení paliva spalovacích motorů, s ovladačem, s pohyblivým dílem, který pro otevírání a zavírání ventilu spolupracuje s pevným sedlem ventilu, a s rozprašovacím kotoučem, uspořádaným za sedlem ventilu, s alespoň jedním vstupem a s alespoň jedním výstupem a s úplným průchodem pro tekutinu mezi vstupem a výstupem, podle vynálezu, jehož podstatou je, že před dávkovacím průřezem průchodu pro palivo je do rozprašovacího kotouče integrováno čidlo průtoku.
Vstřikovací ventil paliva podle vynálezu má tu výhodu, že při provozu vozidla je možné neustálé zjišťování průtoku paliva. Navíc může být průtok kdykoli aktivně regulován.
Přesnost průtoku tekutiny vstřikovacích ventilů nemusí být, jak je doposud obvyklé, zajištěna přesnými geometrickými rozměry v dávkovači oblasti, zvláště ve výstupních otvorech vstřikovacího ventilu paliva vyráběného ve velkých sériích. Průtok při činnosti motoru může být naproti tomu kontrolován a nastavován vytvořením rozprašovacího kotouče podle vynálezu. Tímto způsobem je možno snížit výrobní náklady vstřikovacích ventilů.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude dále blíže objasněn na příkladném provedení podle přiložených výkresů, na nichž na obr. 1 je v řezu znázorněna část vstřikovacího ventilu paliva s rozprašovacím kotoučem, na obr. 2 pro porovnání a objasnění možných tvarových provedení rozprašovacího kotouče podle vynálezu v půdorysu rozprašovací kotouč známý ze spisu DE-OS 196 3 9 506, na obr. 2a, 2b, 2c jednotlivé funkční roviny rozprašovacího kotouče z obr. 2, na obr. 3 řez podél čáry ΙΠ-III z obr. 2 a na obr. 4 příkladné provedení rozprašovacího kotouče podle vynálezu s integrovaným čidlem průtoku u tvarování obrysu odpovídajícího rozprašovacímu kotouči znázorněnému na obr. 2.
Příklady provedení vynálezu
Elektromagneticky ovládaný ventil ve formě vstřikovacího ventilu pro vstřikovací zařízení paliva zážehových spalovacích motorů se stlačováním palivové směsi, znázorněný na obr. 1, je zvlášť vhodný jako vysokotlaký vstřikovací ventil pro přímé vstřikování paliva do spalovacího prostoru spalovacího motoru. Pro použití rozprašovacího kotouče podle vynálezu představuje vstřikovací ventil pouze jednu důležitou oblast použití (pro benzínové nebo dieselové motory, pro přímé vstřikování nebo vstřikování do sacího potrubí). Tyto rozprašovací kotouče mohou být rovněž použity v inkoustových tiskárnách, v tryskách pro rozstřikování kapalin jakéhokoli druhu nebo v inhalátorech.
Vstřikovací ventil má nosič 1_ sedla ventilu, který je proveden ve tvaru trubky, a v němž je koncentricky s podélnou osou 2 vstřikovacího ventilu proveden podélný otvor 3_. V podélném otvoru 3.
·« '· · ·· ·· je uspořádána jehla 5_, například ve tvaru trubky, která je na svém výstupním konci 6, uvažováno ve směru proudění tekutiny, pevně spojena s uzavíracím tělesem 7_, například ve tvaru kuličky, na jehož obvodu je upraveno například pět zploštění 8_, kolem nichž může proudit palivo.
Ovládání vstřikovacího ventilu se provádí známým způsobem, například elektromagneticky. Pro axiální pohyb jehly 5. vstřikovacího ventilu, a tudíž pro otevření proti síle neznázorněné vratné pružiny, popřípadě k zavření vstřikovacího ventilu, slouží schematicky naznačený elektromagnetický okruh s cívkou 1 0 magnetu, s kotvou 11 a s jádrem 1 2. Kotva 11 je například svarovým švem vytvořeným pomocí laseru spojena s koncem jehly 5. odvráceným od uzavíracího tělesa 7_ a nasměrována k jádru 12.
Pro vedení uzavíracího tělesa Ί_ při axiálním pohybu slouží vodicí otvor -T5 -tělesa 4 6 sedla- ventilu, které j e svařením upevněno v konci nosiče sedla ventilu odvráceném od jádra 12 v podélném otvoru 3_ koncentrickém s podélnou osou 2 vstřikovacího ventilu. Na své dolní čelní straně 17 odvrácené od uzavíracího tělesa 7 je těleso 16 sedla ventilu koncentricky pevně spojeno s nosičem 2 1 rozprašovacího kotouče 23, přičemž nosič 21 má například tvar hrnce a alespoň svou vnější prstencovou oblastí 22 přímo dosedá na těleso 16 sedla ventilu. Nosič 21 má přitom podobný tvar jako již známé rozstřikovací děrované kotouče ve tvaru hrnce, přičemž střední oblast nosiče 21 je opatřena průchozím otvorem 20 bez dávkovači funkce.
Rozprašovací kotouč 23 podle vynálezu je uspořádán před průchozím otvorem 20 tak, že tento průchozí otvor 20 úplně zakrývá. Nosič 21 je proveden s dnovou částí 24 a upevňovacím okrajem 26. Upevňovací okraj 26 se rozkládá v axiálním směru směrem od tělesa 16 sedla ventilu a až ke svému konci je kuželovité vyhnut směrem
ven. Spojení tělesa 16 sedla ventilu a nosiče 21 je provedeno obvodovým těsným prvním svarovým švem 25, vytvořeným například pomocí laseru. Nosič 21 je v oblasti upevňovacího okraje 26 dále spojen se stěnou podélného otvoru 3. v nosiči 1_ sedla ventilu, například obvodovým těsným druhým svarovým švem 30.
Rozprašovací kotouč 23, který je upevněn mezi nosičem 21 a tělesem 16 sedla ventilu, je proveden s osazením, přičemž především základní část 32 má větší průměr než zbytek rozprašovacího kotouče 23. Část 33 rozprašovacího kotouče 23, která má menší průměr, přitom lícované zasahuje do válcového výstupního otvoru 31 tělesa 1 6 sedla ventilu, vytvořeného za plochou 29 sedla ventilu, uvažováno ve směru proudění tekutiny. Základní část 32 rozprašovacího kotouče 23., která vyčnívá radiálně a je proto určena k upevnění sevřením, dosedá na dolní čelní stranu 17 tělesa 1 6 sedla ventilu.
------- Zatímeo část 33. rozprašovacího kotouče 23 obsahuje napři k 1 ad dvě funkční roviny, tj. střední funkční rovinu a horní funkční rovinu, rozprašovacího kotouče 23, tvoří dolní funkční rovina sama základní část 32. Jedna funkční rovina by přitom měla mít po celém svém axiálním rozložení vždy jeden v podstatě konstantní obrys otvoru.
Hloubka vložení části sedla ventilu, sestávající z nosiče 21 ve tvaru hrnce a z rozprašovacího kotouče 23, do podélného otvoru 3_ určuje velikost zdvihu jehly 5_, protože jedna koncová poloha jehly 5. při nevybuzené cívce 10 magnetu je pevně stanovena dosednutím uzavíracího tělesa 7. na plochu 29 sedla ventilu provedeného v tělese 16 sedla ventilu. Druhá koncová poloha jehly 5. je pevně stanovena při vybuzené cívce 10 magnetu, například dosednutím kotvy 11 na jádro 12. Dráha mezi těmito oběma koncovými polohami jehly 5. proto představuje zdvih. Uzavírací těleso 7. ve tvaru kuličky spolupracuje ·· ♦» '· · · • * · • · ·
9 · • · · · · · s kuželovité se zužující plochou 29 sedla ventilu provedeného v tělese 16 sedla ventilu.
Použití rozprašovacího kotouče 23 s nosičem 2 1 a jeho upevnění sevřením představuje pouze jednu z možných variant umístění rozprašovacího kotouče 23. Takové upnutí má jako nepřímé upevnění rozprašovacího kotouče 23 na tělese 16 sedla ventilu tu výhodu, že se zabrání deformacím způsobeným změnou teploty, k nimž může eventuálně docházet při svařování nebo pájení při přímém upevnění rozprašovacího kotouče 23. Nosič 21 však v žádném případě nepředstavuje výlučnou podmínku pro upevnění rozprašovacího kotouče 23.
Na obr. 2 je v půdorysu znázorněn rozprašovací kotouč známý ze spisu DE-OS 196 39 506 pro porovnání a pro objasnění možného provedení tvaru rozprašovacího kotouče 23 . podle vynálezu. Rozp r aš o v ac í ko t o u č - 2-3,- -který -má -z d e t v a r d ě r o v a n é h o ko t o u č e, je proveden jako plochá kruhová součást, která má více axiálně za sebou následujících funkčních rovin, například tři. Zejména z obr. 3, na němž je znázorněn řez podél čáry III-III z obr. 2, je patrná konstrukce děrovaného kotouče jako rozprašovacího kotouče 2 3 s jeho třemi funkčními rovinami.
Horní funkční rovina 37 má například vstupní otvor 40 s co největším obvodem, jehož obrys je podobný stylizovanému netopýru nebo tvaru dvojitého písmene H. Vstupní otvor 40 má průřez, který může být popsán jako částečně zaoblený obdélník vždy se dvěma protilehlými obdélníkovými zářezy 45 a se třemi vstupními oblastmi 46 odstávajícími za těmito zářezy 45.. Vždy ve stejném odstupu od střední osy rozprašovacího kotouče 23 a kolem ní, například rovněž symetricky, jsou uspořádány v dolní funkční rovině 35 čtyři obdélníkové výstupní otvory 42.
·* • fl • · *
fl i fl » i ·· 4
Výstupní otvory 42 leží při průmětu všech funkčních rovin 3 5, 3 6, 37 do jedné roviny (viz obr. 2) prakticky v zářezech 45 horní funkční roviny 37. Výstupní otvory 42 jsou přesazeny vůči vstupnímu otvoru 40, to znamená, že při tomto průmětu nebude vstupní otvor 40. na žádném místě překrývat výstupní otvory 42. Aby se zaručilo proudění tekutiny z vstupního otvoru 40 až do výstupních otvorů 42, je ve střední funkční rovině 36 vytvořen kanál 41 ve formě dutiny. Kanál 41, který má obrys zaobleného obdélníku, má takovou velikost, že při zmíněném průmětu zcela překrývá vstupní otvor 40. Protože kanál 41 překrývá i všechny čtyři výstupní otvory 42, může do těchto výstupních otvorů 42 proudit tekutina ze všech stran.
Na obr. 2a, 2b a 2c jsou funkční roviny 3 7, 36 a 35 znázorněny ještě jednou jednotlivě, aby bylo přesně vidět obrysy otvorů v každé jednotlivé funkční rovině 3 7, 36 a 3 5. Každý jednotlivý obr. 2a, 2b, — 2 c předs tavuj e zj ednodušený - vodorovný- řez podél každé funkční roviny 37, 36 a 3 5.
V důsledku uvedeného přesazení výstupních otvorů 42 vůči alespoň jednomu vstupnímu otvoru 40 vznikne průběh proudění média, například paliva, ve tvaru písmene S. Radiálně probíhajícím kanálem 41 je médiu udělována radiální komponenta rychlosti. V důsledku takzvaného hadu ve tvaru písmene S uvnitř rozprašovacího kotouče 23 s více silnými změnami směru proudění vznikne v proudění silná turbulence nutná pro rozprašování. Rychlostní gradient kolmo ke směru proudění je proto zvlášť silně zvýrazněn. Zvýšená smyková napětí v tekutině vyplývající z rozdílů rychlostí podporují její rozpad na jemné kapičky u výstupních otvorů 42.
• fc fc· • fc • fc vfc ·!♦) .'fc-fc
V průběhu začátku vnitřní diagnostiky (On Board Diagnostic OBD) pro spalovací motory má být v budoucnosti prováděno elektronické monitorování funkční schopnosti komponent vozidla týkajících se tvorby spalin. Pro vstřikovací ventily paliva představuje jednu takovou monitorovanou veličinu vstříknuté množství paliva na jeden otevírací zdvih jehly 5_ vstřikovacího ventilu. Podle vynálezu se proto navrhuje vytvoření rozprašovacího kotouče 23 s mikrostrukturou, který bude mít senzoriku týkající se průtoku tekutiny, pomocí níž bude umožněna aktivní regulace vstřikovaného množství paliva po dobu trvání ovládacího impulsu vstřikovacího ventilu.
Na obr. 4 je znázorněno příkladné provedení rozprašovacího kotouče 23 podle vynálezu s integrovaným čidlem průtoku média, avšak jinak s výše popsaným příkladným provedením obrysů otvorů.
------------Rozprašovací kotouč 23. je vyroben například z keramického materiálu. Při vytváření mikrostruktury rozprašovacího kotouče 23 se záměrně vytvoří elektricky vodivé oblasti 5 0, 51 vodivostí dodanou lokálně do materiálu. U příkladného provedení, znázorněné na obr. 4, jsou uspořádány elektricky vodivé oblasti 50, 51 v dolní funkční rovině 35, tedy v dolní keramické vrstvě. Na vnějším okraji rozprašovacího kotouče 23 končí tyto elektricky vodivé oblasti 5 0, 5 1 v kontaktních plochách 5 0’, 51’. Rozprašovací kotouč 23 se ve vstřikovacím ventilu paliva upevní tak, aby se tyto kontaktní plochy 5 0’, 51 ’ dotýkaly odpovídajících neznázorněných připojovacích kontaktů vstřikovacího ventilu. Měřicí a řídicí signály, které se do čidla průtoku média přivádějí a z něho odvádějí, mohou být zpracovány například v řídicím přístroji, uspořádaným externě vůči vstřikovacímu ventilu.
*4 '9 4
4i 4 ·
4 4 ·
4 4 • * 44 4 4 *
·
4 4 « • >4 %
4
4
Na obvodu každého jednotlivého výstupního otvoru 42 probíhají vždy dva elektricky vodivé pásky 150, 151. Tyto elektricky vodivé pásky 15 0, 151 mají jako součást elektricky vodivých oblastí 5 0, 51 vůči sobě malý relativní odstup. Jak již bylo výše uvedeno, jsou výstupní otvory 42 uspořádány tak, že do nich může z kanálu 41 proudit médium ze všech straň. Proudění protíná proto před vstupem do výstupních otvorů 42 elektricky vodivé pásky 150, 151 přibližně kolmo. Elektricky vodivý pásek 150 kontaktovaný vždy přes kontaktní plochy 50’ je zahříván definovanou elektrickou energií. Tímto způsobem ohřátý proud paliva za tímto elektricky vodivým páskem 150 potom přichází do styku s elektricky vodivým páskem 151, který je spojen s kontaktními plochami 51’. Ohřátý proud paliva ovlivňuje teplotu elektricky vodivého pásku 151, čímž se mění elektrický odpor elektricky vodivého pásku 151. V závislosti na průtoku, respektive rychlosti proudění, je elektricky vodivý pásek 151 zahříván různě silně. Pomocí elektrického odporu elektricky —vodivého pásku 1-51 je možno prostřednictvím vyhodnocovacího obvodu určit momentální průtok média. Při provozu vozidla a jeho vstřikovacích ventilů paliva je tedy možno stále zjišťovat průtok paliva vstřikovacími ventily. Tímto způsobem může být průtok média kontrolován a kdykoli regulován.
Princip měření průtoku v rozprašovacím kotouči 23 není omezen na výše popsaný rozprašovací kotouč 23 se vzájemným přesazením vstupního otvoru 40 a výstupních otvorů 42, nýbrž může být plně použit i u jiných typů rozprašovacích kotoučů, jako jsou například vířivé kotouče. Důležité však je, aby senzůrika průtoku média byla uspořádána před měřeným průřezem v jeho bezprostřední blízkosti.
Vhodným materiálem pro elektricky vodivé oblasti 50, 5 1 a pro nevodivé oblasti jsou například kompozitní keramické materiály vyrobené s výhodou pyrolýzou plněných organokřemičitých polymerů, » 4 4 » 4 ' • 4 ·« >· » ř4 4 * to* které jsou popsány například ve spisech EP 0 412 428 B1 nebo DE 195 38 695 Al. Druhem plniva a množství plniva je možno nastavit elektrický odpor kompozitního keramického materiálu. Rozprašovací kotouče 23 s mikrostrukturou mohou být vyrobeny tvářením za tepla a spojováním úplně nevytvrdnutých tvarových dílů, popřípadě spojováním v pyrolýzovaném stavu, nebo vstřikovým litím, popřípadě lisováním vstřikem se ztracenými formami. Elektricky vodivé oblasti 5 0, 51 včetně elektricky vodivých pásků 150, 151 se umístí na dolní funkční rovinu 3 5, na základní část 32, popřípadě keramickou základní desku 55, rozprašovacího kotouče 23 buď nátěrem nebo sítotiskem, popřípadě mikrovstřikováním nebo vstřikovým litím, nebo se z,nevodivého substrátu a z vodivé tenké vrstvy vyrobí lisováním za tepla a následným strukturováním pomocí laseru dvouvrstvé kompozitní materiály.
Při mikrovstřikování, popřípadě při vstřikovém lití s vloženým dílem se nejprve vystříkne a vytvrdípodklad, tedy keramická základní deska se základní částí 32, popřípadě keramická základní deska 5 5. Potom se v druhém kroku vytvoří elektricky vodivé oblasti 50, 51. V následujícím kroku se na keramickou základní desku 5 5 opatřenou elektricky vodivými oblastmi 50, 5 1 nastříknou s použitím ztracených forem obě další funkční roviny 36, 3 7, tj. střední funkční rovina 36 a horní funkční rovina 3 7, rozprašovacího kotouče 23.
Při vytváření struktury pomocí laseru připadají v úvahu dvě varianty. Jednak může být úběrem pomocí laseru (odpařením materiálu v místech, v nichž nemají vzniknout žádné elektricky vodivé oblasti 5 0, 51) vytvořena struktura pozdějších elektricky vodivých pásků 15 0, 151 a jednak je možno částečnou pyrolýzou v místech pozdějších elektricky vodivých pásků 150, 1 5 1 s následným odleptáním zbytkové vodivé složky vytvořit požadovanou strukturu elektricky vodivých pásků 150, 151. Takto vyrobené díly se
• β
pyrolýzují, jak je popsáno ve spise EP 0 412 428 Bl. Přitom je nutno dbát na to, aby nevodivý kompozitní keramický materiál (základní část 32 a keramická základní deska 5 5) a vodivý keramický materiál (elektricky vodivé pásky 150, 151 a kontaktní plochy 50’, 51’) byly navzájem sladěny pokud se týká smrštění při pyrolýze a součinitelů tepelné roztažnosti, aby se zabránilo vytváření trhlin při pyrolýze.

Claims (16)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Rozprašovací kotouč (23) s alespoň jedním vstupem (40) a s alespoň jedním výstupem (42) a s úplným průchodem pro tekutinu mezi vstupem (40) a výstupem (42), vyznačující se tím, že před dávkovacím průřezem průchodu pro tekutinu je do rozprašovacího kotouče (23) integrováno čidlo (50, 51, 50’, 51’, 150, 151) průtoku.
  2. 2. Rozprašovací kotouč podle nároku 1, vyznačující se tím, že rozprašovací kotouč (23) je vyroben z keramického materiálu a obsahuje lokální elektricky vodivé oblasti (50, 51).
  3. 3. Rozprašovací kotouč podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že elektricky vodivé oblasti (50, 51) jsou uspořádány přímo před alespoň jedním výstupním otvorem (42).
  4. 4. Rozprašovací kotouč podle nároku 3, vyznačující se tím, že na obvodu každého výstupního otvoru (42) jsou uspořádány vždy dva elektricky vodivé pásky (150, 151).
  5. 5. Rozprašovací kotouč podle nároku 4, vyznačující se tím, že elektricky vodivé pásky (150, 151) mají od sebe malý odstup.
  6. 6. Rozprašovací kotouč podle jednoho z nároků 3 až 5, vyznačující se tím, že první elektrická vodivá oblast (50, 1 50) je zahřívatelná elektrickou energií.
  7. 7. Rozprašovací kotouč podle nároku 6, vyznačující se tím, že prouděním tekutiny je ovlivnitelná teplota druhé elektricky vodivé oblasti (51, 151), takže její elektrický odpor je proměnný.
    90 _ ΪΙ · 9
    9 9 0 · »· 00
    0' 9 9 9
    0 9-9 9 9
    9 9 0 0 »99 9.90 09 909 9909 »«
    9) 9 0
    9 9 *
    9 9 9 9
    0 0» • 9 9 9 9 0
  8. 8. Rozprašovací kotouč podle nároku 7, vyznačující se tím, že pomocí elektrického odporu druhé elektricky vodivé oblasti (51, 151) je možno určit průtok před dávkovacím průřezem průchodu tekutiny v rozprašovacím kotouči (23).
  9. 9. Rozprašovací kotouč podle jednoho z nároků 2 až 8, vyznačující se tím, že elektricky vodivé oblasti (50, 5 1, 150, 151) končí na vnějším okraji rozprašovacího kotouče (23) v kontaktních plochách (50’, 51’), které jsou spojitelné s připojovacími kontakty vedoucími k vyhodnocovacímu obvodu.
  10. 10. Rozprašovací-kotouč podle nároku 2, vyznačující se tím, že jako materiál pro rozprašovací kotouč (23) jsou použity kompozitní keramické materiály vyrobené pyrolýzou plněných organokřemičitých polymerů.
  11. 11. Vstřikovací ventil paliva pro vstřikovací zařízení paliva spalovacích motorů, s ovladačem (10, 11, 12), s pohyblivým dílem (5), který pro otevírání a zavírání ventilu spolupracuje s pevným sedlem (29) ventilu, a s rozprašovacím kotoučem (23), uspořádaným za sedlem (29) ventilu, s alespoň jedním vstupem (40) a s alespoň jedním výstupem (42) a s úplným průchodem pro tekutinu mezi vstupem (40) a výstupem (42), vyznačující se tím, že před dávkovacím průřezem průchodu pro palivo je do rozprašovacího kotouče (23) integrováno čidlo (50, 51, 50’, 51’, 150, 151) průtoku.
  12. 12. Vstřikovací ventil paliva podle nároku 11, vyznačující se tím, že rozprašovací kotouč (23) je vyroben z keramického materiálu a obsahuje lokální elektricky vodivé oblasti (50, 51).
    9 0 0 •0 ···* *9 9* • 0 9 0
    9 9 ·0· 09 9
  13. 13. Vstřikovací ventil paliva podle nároku 11 nebo 12, vyznačující se tím, že elektricky vodivé oblasti (50, 51) jsou uspořádány přímo před alespoň jedním výstupním otvorem (42).
  14. 14. Vstřikovací ventil paliva podle nároku 13, vyznačující se tím, že první elektricky vodivá oblast (50, 150) je zahřívatelná elektrickou energií, přičemž prouděním paliva je ovlivnitelná teplota druhé elektricky vodivé oblasti (51, 151), takže její elektrický odpor je proměnný, čímž je možno určit průtok před dávkovacím průřezem průchodu paliva v rozprašovacím kotouči (23).
    » —
  15. 15. Vstřikovací ventil paliva podle jednoho z nároků 12 až 14, vyznačující se tím, že elektricky vodivé oblasti (50, 51, 150, 151) končí na vnějším okraji rozprašovacího kotouče (23) v kontaktních plochách (50’, 51’), které jsou spojitelné s připojovacími kontakty vedoucími k vyhodnocovacímu obvodu.
  16. 16. Vstřikovací ventil paliva podle nároku 15, vyznačující se tím, že rozprašovací kotouč (23) je pomocí kontaktních ploch (50’, 51’) elektricky spojitelný s řídicím přístrojem.
CZ20022623A 2000-12-01 2001-11-30 Rozprašovací kotouč a palivový ostřikovací ventil s rozprašovacím kotoučem CZ20022623A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10059682A DE10059682A1 (de) 2000-12-01 2000-12-01 Zerstäuberscheibe und Brennstoffeinspritzventil mit einer Zerstäuberscheibe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ20022623A3 true CZ20022623A3 (cs) 2004-01-14

Family

ID=7665385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20022623A CZ20022623A3 (cs) 2000-12-01 2001-11-30 Rozprašovací kotouč a palivový ostřikovací ventil s rozprašovacím kotoučem

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20030122000A1 (cs)
EP (1) EP1339973B1 (cs)
JP (1) JP2004514836A (cs)
KR (1) KR20020074225A (cs)
CN (1) CN1419631A (cs)
BR (1) BR0108045A (cs)
CZ (1) CZ20022623A3 (cs)
DE (2) DE10059682A1 (cs)
WO (1) WO2002044553A1 (cs)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4069452B2 (ja) * 2002-12-17 2008-04-02 株式会社デンソー 燃料噴射装置
DE102004032229B3 (de) * 2004-07-02 2006-01-05 Compact Dynamics Gmbh Brennstoff-Einspritzventil
DE102005023793B4 (de) * 2005-05-19 2012-01-12 Ulrich Schmid Vorrichtung zur Drallerzeugung in einem Kraftstoffeinspritzventil
DE102007062187A1 (de) * 2007-12-21 2009-06-25 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzventil
JP2014009653A (ja) * 2012-07-02 2014-01-20 Mitsubishi Electric Corp 燃料噴射弁

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4907748A (en) * 1988-08-12 1990-03-13 Ford Motor Company Fuel injector with silicon nozzle
DE3926077A1 (de) * 1989-08-07 1991-02-14 Peter Prof Dr Greil Keramische verbundkoerper und verfahren zu ihrer herstellung
DE19538695C2 (de) * 1994-10-19 2003-05-28 Bosch Gmbh Robert Keramischer elektrischer Widerstand und dessen Verwendung
US5716001A (en) * 1995-08-09 1998-02-10 Siemens Automotive Corporation Flow indicating injector nozzle
DE19639506A1 (de) * 1996-09-26 1998-04-02 Bosch Gmbh Robert Lochscheibe und Ventil mit einer Lochscheibe
US6330981B1 (en) * 1999-03-01 2001-12-18 Siemens Automotive Corporation Fuel injector with turbulence generator for fuel orifice
US6357677B1 (en) * 1999-10-13 2002-03-19 Siemens Automotive Corporation Fuel injection valve with multiple nozzle plates

Also Published As

Publication number Publication date
DE10059682A1 (de) 2002-06-06
WO2002044553A1 (de) 2002-06-06
JP2004514836A (ja) 2004-05-20
US20030122000A1 (en) 2003-07-03
CN1419631A (zh) 2003-05-21
EP1339973B1 (de) 2006-11-15
KR20020074225A (ko) 2002-09-28
DE50111471D1 (de) 2006-12-28
BR0108045A (pt) 2003-06-17
EP1339973A1 (de) 2003-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7299997B2 (en) Fuel injector with sauter-mean-diameter atomization spray of less than 70 microns
US4365747A (en) Electromagnetically actuatable fuel injection valve
JP3183156B2 (ja) 流体噴射ノズル
US9194351B2 (en) Injection valve
US6769625B2 (en) Spray pattern control with non-angled orifices in fuel injection metering disc
US5540387A (en) Device for injecting a fuel/gas mixture
US20090206181A1 (en) Fuel Injector
JP2002500308A (ja) 加圧渦流型燃料噴射器の平頭ニードル
EP0740069A2 (en) Fuel injection apparatus for an internal combustion engine
CZ292958B6 (cs) Děrovaný kotouč, zejména rozprašovací kotouč pro vstřikovací ventily, a vstřikovací ventil
US6869032B2 (en) Fuel injection valve
CZ20022623A3 (cs) Rozprašovací kotouč a palivový ostřikovací ventil s rozprašovacím kotoučem
JP4097056B2 (ja) 燃料噴射弁
JP3811210B2 (ja) 燃料・ガス混合物を噴射する装置
EP1811166B1 (en) Valve assembly for an injection valve and injection valve
JPH08177689A (ja) 内燃機関の燃料供給装置
KR100386218B1 (ko) 축선이탈분사스트림의감소된스트림분산을가진연료인젝터
JPH02241972A (ja) 燃料噴射弁
JPH08232811A (ja) 流体噴射ノズル
EP2025923B1 (en) Method for determining a set of a valve needle and a valve seat assembly of an injection valve
JPH0219649A (ja) 燃料噴射弁
JP3129188B2 (ja) 内燃機関用燃料噴射装置
JPH07246352A (ja) 流体噴射ノズルおよびその製造方法
JPH01178763A (ja) 電磁式燃料噴射弁
EP1856404A1 (en) Seat-lower guide combination