CZ298264B6 - Vstrikovací systém paliva - Google Patents

Vstrikovací systém paliva Download PDF

Info

Publication number
CZ298264B6
CZ298264B6 CZ20030004A CZ20034A CZ298264B6 CZ 298264 B6 CZ298264 B6 CZ 298264B6 CZ 20030004 A CZ20030004 A CZ 20030004A CZ 20034 A CZ20034 A CZ 20034A CZ 298264 B6 CZ298264 B6 CZ 298264B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
injection
fuel
combustion chamber
injected
planes
Prior art date
Application number
CZ20030004A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ20034A3 (cs
Inventor
Arndt@Stefan
Herden@Werner
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 CZ20034A3 publication Critical patent/CZ20034A3/cs
Publication of CZ298264B6 publication Critical patent/CZ298264B6/cs

Links

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
    • F02M61/18—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
    • 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
    • F02M61/1853—Orifice plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/08—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
    • F02B23/10—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder
    • F02B23/104—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder the injector being placed on a side position of the cylinder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/08—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
    • F02B23/10—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder
    • F02B2023/103—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder the injector having a multi-hole nozzle for generating multiple sprays
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/12—Other methods of operation
    • F02B2075/125—Direct injection in the combustion chamber for spark ignition engines, i.e. not in pre-combustion chamber
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Abstract

Vstrikovací systém je proveden se vstrikovacím ventilem (10) paliva, který má rozstrikovací derovaný kotouc (21) se vstrikovacími otvory (22), kterými se vstrikuje palivo do spalovacího prostoru (2),který je ohranicen stenou (3) válce, s pístem (6), který je veden ve stene (3) válce, a se zapalovací svíckou (7) vycnívající do spalovacího prostoru(2), pricemž prumery vstrikovacích otvoru (22) usporádaných na rozstrikovacím derovaném kotouci (21) jsou rozdeleny tak, že se palivo vstrikované ve stanoveném okamžiku vstriku do vstrikovacího objemu (23) spalovacího prostoru (2) ohraniceného pístem (6) a stenou (3) válce rozdeluje co nejvíce homogenne, a vstrikovací otvory (22) jsou usporádány na rozstrikovacím derovaném kotouci (21) ve více radách ve forme rastru a nasmerovány tak, že vstrikovací ventil (10) paliva vstrikuje palivo do spalovacího prostoru (2) alespon ve dvou vstrikovacích rovinách, které mají od sebe úhlový odstup pod úhlem (.alfa..sub.y.n.).

Description

Vstřikovací systém je proveden se vstřikovacím ventilem (10) paliva, který má rozstříkovací děrovaný kotouč (21) se vstřikovacími otvory (22), kterými se vstřikuje palivo do spalovacího prostoru (2), který je ohraničen stěnou (3) válce, s pístem (6), který je veden ve stěně (3) válce, a se zapalovací svíčkou (7) vyčnívající do spalovacího prostoru (2), přičemž průměry vstřikovacích otvorů (22) uspořádaných na rozstřikovacím děrovaném kotouči (21) j sou rozděleny tak, že se palivo vstřikované ve stanoveném okamžiku vstřiku do vstřikovacího objemu (23) spalovacího prostoru (2) ohraničeného pístem (6) a stěnou (3) válce rozděluje co nejvíce homogenně, a vstřikovací otvory (22) jsou uspořádány na rozstřikovacím děrovaném kotouči (21) ve více řadách ve formě rastru a nasměrovány tak, že vstřikovací ventil (10) paliva vstřikuje palivo do spalovacího prostoru (2) alespoň ve dvou vstřikovacích rovinách, které mají od sebe úhlový odstup pod úhlem (cty).
>3
UZ 298264 B6
Vstřikovací systém paliva
Oblast techniky
Vynález se týká vstřikovacího systému paliva pro spalovací motory se vstřikovacím ventilem paliva, který má rozstřikovací děrovaný kotouč se vstřikovacími otvory, kterými se vstřikuje palivo do spalovacího prostoru, který je ohraničen stěnou válce, s pístem, který je veden ve stěně válce, a se zapalovací svíčkou vyčnívající do spalovacího prostoru, přičemž průměry vstřikovacích otvorů uspořádaných na rozstrikovacím děrovaném kotouči jsou rozděleny tak, že se palivo vstřikované ve stanoveném okamžiku vstřiku do vstřikovacího objemu spalovacího prostoru ohraničeného pístem a stěnou válce rozděluje co nejvíce homogenně, a vstřikovací otvory jsou uspořádány na rozstrikovacím děrovaném kotouči ve více řadách ve formě rastru.
Dosavadní stav techniky
Způsob vytváření zápalné směsi paliva a vzduchu je již známý ze spisu DE 196 42 653 Cl. Zápalná směs paliva a vzduchu do válců spalovacích motorů s přímým vstřikováním je vytvořitelná tím, že se do spalovacího prostoru ohraničeného každým pístem vstřikuje prostřednictvím injektoru palivo při uvolnění otvoru trysky nadzdvihnutím členu ventilu od sedla ventilu, které obsahuje otvor tiysky. Aby se za všech provozních podmínek, zejména při vstřikování ve vrstvách, umožnila v každém provozním bodu celého pole charakteristik vnitřní tvorba směsi optimalizovaná co do spotřeby i emisí, je otevírací zdvih článku ventilu a čas vstřikování variabilně nastavitelný.
Ze spisu DE 38 08 635 C2 je známé vstřikovací zařízení paliva k přímému vstřikování paliva do válce spalovacího motoru se stlačováním palivové směsi. Vstřikovací zařízení paliva obsahuje vstřikovací ventil paliva, který je uspořádán ve stěně válce s odstupem od hlavy válce a proti výfukovému otvoru, a výstupní otvor, přičemž osa paprsku vstřikovacího systému paliva je směrována na oblast kolem zapalovací svíčky uspořádané v hlavě válce. Vstřikovací ventil paliva má magnetem ovládanou jehlu ventilu se šroubovitou drážkou k vytváření šroubovitého proudění vstřikovaného paprsku. Vstřikovací ventil paliva je svou osou paprsku směrován na bod zapalování uspořádaný ve středu hlavy válce.
Ze spisu US 5 941 207 je dále známo zařízení ke vstřikování paliva do spalovacího prostoru zážehového spalovacího motoru se stlačováním palivové směsi, u kterého se palivo vstřikuje do spalovacího prostoru pod určitým počátečním úhlem ve tvaru kužele. Vstřikované palivo přitom vyplňuje ve tvaru kuželu spalovací komoru, přičemž se prakticky potlačuje efekt smáčení stěn. Relativně ploše vytvořený píst přetváří vstřikovaný oblak paliva během fáze stlačování do tvaru koule. Kulový oblak směsi se promíchává s přiváděným vzduchem jen nepodstatně a při dalším stlačování se přivádí k jiskřišti zapalovací svíčky.
Ze spisu DE 198 27 219 Al je známý vstřikovací ventil paliva pro spalovací motory, který má nařizovací destičku paprsku paliva. Tato destička má první otvory trysky, které jsou uspořádány na první kružnici, která je souosá s osou souměrnosti tělesa ventilu. Dále jsou k dispozici druhé otvory trysky, které jsou uspořádány na druhé kružnici, která je rovněž souosá s osou souměrnosti a má průměr, který je větší než průměr první kružnice. Každá osa otvoru druhých otvorů trysky svírá ostrý úhel s referenční rovinou, která je kolmá k ose souměrnosti tělesa ventilu, a tento úkol je menší než úhel, který je sevřen mezi každou osou otvoru prvních otvorů trysky a referenční rovinou. Proto se mnoho rozprášení paliva, které se vstřikuje prvními otvory trysky, směrovat mimo rozprášení paliva, které se vstřikuje druhými otvoiy trysky. Výsledkem je, že se rozprášení paliva, které se vstřikuje otvory trysky uspořádanými na rozdílných kružnicích, vzájemně neovlivňuje.
-1 UZ 298264 B6
U způsobů, popřípadě zařízení ke vstřikování paliva do spalovacího prostoru zážehových spalovacích motorů se stlačováním palivové směsi, známých zvýše uvedených spisů, jsou nepříznivé zejména komplikované geometrické tvary spalovacích prostorů, které jsou nutné k míchání vstřikovaného paliva s přiváděným vzduchem, k vytváření zápalné směsi paliva a vzduchu a k dopravě této směsi k zapálení do blízkosti jiskřiště zapalovací svíčky. Takové geometrické tvary spalovacích prostorů jsou zaprvé obtížně proveditelné a za druhé nelze optimalizovat spalování s ohledem na emisi oxidů dusíku a spotřebu paliva.
Dále je nepříznivé, že se ve většině případů vstřikovacím ventilem paliva postřikuje přímo zapalovací svíčka. Tím je zapalovací svíčka na jedné straně vystavena silným tepelným šokovým zatížením, na druhé straně se na elektrodách zapalovací svíčky usazuje saze, čímž se značně omezuje její životnost.
Zejména u vstřikovacího ventilu paliva známého ze spisu DE 198 27 219 Al je nepříznivé, že se palivo vstřikované do spalovacího prostoru pod rozdílnými úhly vstřikování dostává většinou na stěny spalovacího prostoru, popřípadě pístu, tam se ochlazuje a tím se může spalovat jen při vyšších emisích škodlivých látek, popřípadě vyšší tvorbě sazí.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky odstraňuje vstřikovací systém paliva pro spalovací motory se vstřikovacím ventilem paliva, který má rozstřikovací děrovaný kotouč se vstřikovacími otvory, kterými se vstřikuje palivo do spalovacího prostoru, který je ohraničen stěnou válce, s pístem, který je veden ve stěně válce, a se zapalovací svíčkou vyčnívající do spalovacího prostoru, přičemž průměry vstřikovacích otvorů uspořádaných na rozstřikovacím děrovaném kotouči jsou rozděleny tak, že palivo vstřikované ve stanoveném okamžiku vstřiku do vstřikovacího objemu spalovacího prostoru ohraničeného pístem a stěnou válce rozděluje co nejvíce homogenně, a vstřikovací otvory jsou uspořádány na rozstřikovacím děrovaném kotouči ve více řadách ve formě rastru, podle vynálezu, jehož podstatou je, že vstřikovací otvory jsou na rozstřikovacím děrovaném kotouči vstřikovacího ventilu uspořádány ve formě rastru a nasměrovány tak, že vstřikovací ventil paliva vstřikuje palivo do spalovacího prostoru alespoň ve dvou vstřikovacích rovinách, které mají od sebe úhlový odstup.
Vstřikovací systém paliva podle vynálezu, vyznačující se znaky hlavního nárokuje výhodný tím, že speciálním uspořádáním vstřikovacího ventilu paliva relativně vůči spalovacímu prostoru je vstřikovaný paprsek veden tak, že oblak směsi optimálně vyplňuje spalovací prostor.
Zabraňuje se tím zejména zkrápění stěn spalovacího prostoru. Tím je umožněna nízká tvorba emisí a spalovací proces je úsporný ve spotřebě paliva.
Opatřeními navozenými ve vedlejších nárocích je možná další výhodná provedení vstřikovacího systému uvedeného v hlavním nároku.
Výhodné je zejména provedení rozstřikovacího děrovaného kotouče vstřikovacího ventilu paliva, které produkuje oblak směsi, který může optimálně vyplňovat spalovací prostor.
Výhodně je zejména vytvoření rozstřikovacího děrovaného kotouče ve tvaru desky, kterou lze jednoduše vyrobit a je vestavitelná do sériových vstřikovacích ventilů paliva.
Vstřikovací otvory na rozstřikovacím děrovaném kotouči jsou s výhodou uspořádány ve více řadách, takže vzniká rastr, který je možno provádět podle potřeby.
Výhodná je zejména volba rozdílných průměrů vstřikovacích otvorů, protože se tímto způsobem může zaprvé tvarovat obraz paprsku a za druhé ovlivňovat stechiometrie oblaku směsi.
-2CZ 298264 B6
Uspořádání vstřikovacího ventilu paliva relativně vůči zapalovací svíčce vede ktomu, že se zapalovací svíčka nepostřikuje přímo, protož se vstřikovaný paprsek pohybuje vůči zapalovací svíčce ve sklonu, a tím se zvyšuje její životnost.
Přehled obrázků na výkresech
Příklady provedení vynálezu jsou zjednodušeně znázorněny na výkresech a jsou blíže vysvětleny v následujícím popisu. Na výkresech znázorňuje obr. I podélný řez příkladem provedení vstřikovacího systému paliva podle vynálezu, obr. 2 řez oblakem paliva vytvářeným vstřikovacím systémem paliva podle vynálezu, obr. 3 pohled shora na první příklad provedení rozstřikovacího děrovaného kotouče vstřikovacího ventilu paliva pro vstřikovací systém paliva podle vynálezu, obr. 4 pohled shora na druhý příklad provedení rozstřikovacího děrovaného kotouče a obr. 5 pohled shora na třetí příklad provedení rozstřikovacího děrovaného kotouče.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 je schematicky znázorněn řez prvním příkladem provedení vstřikovacího systému 1 paliva podle vynálezu pro zážehové spalovací motory se stlačováním palivové směsi.
Vstřikovací systém 1 paliva obsahuje spalovací prostor 2, který je ohraničen stěnami 3 válce, hlavou 4 válce, která má vrcholová zkosení 5 a pístem 6. Zapalovací svíčka 7 je uspořádána například jako centrální, vyčnívající do spalovacího prostoru 2. Sací ventil 8 a výfukový ventil 9 jsou naznačeny na vrcholových zkoseních 5.
Vstřikovací ventil 10 paliva je uspořádán mezi stěnou 3 válce a hlavou 4 válce tak, že se palivo vstřikuje do spalovacího prostoru 2 ve více vstřikovacích rovinách TU V tomto příkladu provedení jsou vstřikovací roviny čtyři. Vstřikovací ventil 10 pálívaje přitom skloněn pod úhlem {3 vůči úrovni 12, vedené kolmé k podélné ose 26 spalovacího prostoru 2. Vstřikovací roviny 11 se do spalovacího prostoru 2 vstřikují pod vzájemným konstantním úhlovým odstupem ar Vstřikovací roviny 11 přitom sestávají ze vstřikovaných paprsků 20, které tvoří obraz paprsků, blíže znázorněný na obr. 2. Vnější tvar vstřikovaného oblaku 25 směsi, popřípadě obálka 24 všech vstřikovaných paprsků 20 tím nabývá válcového tvaru, který odpovídá přibližně tvaru spalovacího prostoru 2.
Na obr. 2 je v řezu spalovacím prostorem 2 znázorněn obraze paprsků 20, vytvářený prvním příkladem provedení vstřikovacího systému 1 paliva podle vynálezu, znázorněného na obr. 1. Vstřikovací ventil 10 paliva vstřikuje palivo do spalovacího prostoru 2 ve čtyřech vstřikovacích rovinách 11, jak je to znázorněno na obr. 1. Každá z těchto čtyř vstřikovacích rovin 11 má v tomto příkladu provedení devět vstřikovaných paprsků 20.
Z porovnání obr. 1 a 2 vyplývá, že v daném prvním příkladu provedení se do spalovacího prostoru vstřikuje celkem třicet šest vstřikovaných paprsků 20, které jsou uspořádány ve čtyřech vstřikovacích rovinách 11. Vstřikovací roviny 11 přitom mají konstantní úhlový odstup ay, vstřikované paprsky 20 každé vstřikovací roviny 11 mají úhlový odstup a*. Ten však není konstantní, nýbrž se směrem od vnitřních vstřikovaných paprsků 20 k vnějším vstřikovaným paprsků 20 zmenšuje. Následující tabulka dává přehled o odstupech vstřikovaných paprsků 20 a vstřikovacích rovinách 11 pro první příklad provedení.
-3UZ 298264 B6
Vstřikovací rovina a
Vstřik, paprsek -4 -1 -Í -1 0 1 2. 3 , 4 —
«X .. -50p 39° - 27° -14° 0° 14° 27° 39° 50°
«Ϊ- 9° 9° 9° 9° 9° 9° 9° 9° 9°
Vstřikovací rovina b
Vstřik, paprsek El ~2 -1 a. 1, 1 3 4
Οχ \ . -50° -39° - 27° -Ί40 0° 14á 27’ 39° 50°
.Ofv z 0° 0° O6 0° 0° 0° 0° 0° 0:°
Vstřikovací rovina c
Vstřik, paprsek 4 -3 -2 ±L. . σ. 1 2. 3 4 ....
ΐΟχ -50° -39° 27°‘ -14° o° 14° ; 27° 39ů 50°
-9° -9° -9Ď -9° -9° -9° -9° -.9° -9°
Vstřikovací rovina d
Vstřik, paprsek V4 ii.. ' d 0 1 2. 3 4
Ož. -50° ,39° - 27° -14° 0° J4·6 27° 39° $0’° .
Ok 18° -18® -18° -18° -1.8ď -18° -18° -18° -18:°
Vstřikovací roviny jsou přitom postupně označen od a do d, přičemž a označuje vstřikovací rovinu 11, která se nachází nejblíže u zapalovací svíčky 7. Číslice od -4 do 4 označují jednotlivé vstřikované paprsky 20 symetricky k ose 27 souměrnosti oblaku 25 paprsků. Tato označení jsou 20 zapsána v obr. 1 a 2.
Na obr. 3 je znázorněn pohled shora na první příklad provedení rozstřikovacího děrovaného kotouče 21 vstřikovacího ventilu 10 paliva vstřikovacího systému 1 paliva, Rozstřikovací děrovaný kotouč 21 znázorněný na obr. 3 vytváří obraz paprsků znázorněný na obr. 1 a 2.
Na rozstřikovacím děrovaném kotouči 21 je v daném příkladu provedení uspořádáno třicet šest vstřikovacích otvorů 22 ve čtyřech vstřikovacích rovinách j_L Přitom je v první vstřikovací rovině 1 la, ve druhé vstřikovací rovině 1 lb, ve třetí vstřikovací rovině 1 lc a ve čtvrté vstřikovací rovině 1 ld, uspořádáno vždy devět vstřikovacích otvorů 22. Uspořádání vstřikovacích otvorů 22 30 tak odpovídá přibližně pravoúhlému rastru.
Aby se vstřikovaný objem 23, který je podprostorem spalovacího prostoru 2, zcela vyplnil, mají vstřikovací otvory 22 vstřikovacích rovin 11 rozdílné průměry. Zejména vnitřní vstřikovací otvory 22a první a druhé vstřikovací roviny 11a a 1 lb mají větší průměr, než vnější vstřikovací 35 otvory 22b těchto rovin. Průměr vstřikovacích otvorů 22 třetí a čtvrté vstřikovací roviny 1 lc a ld je naproti tomu menší. V důsledku rozdílných průměrů vstřikovacích otvorů 22 pronikají vstřikované paprsky 20 různých vstřikovacích rovin 11 rozdílně hluboko do spalovacího prostoru
2. Palivo, které se vstřikuje vnitřními vstřikovacími otvory 22a první nebo druhé vstřikovací roviny 1 la, 1 lb, přitom dosahuje přibližně stěny 3 válce diagonálně protilehlé ke vstřikovacímu 40 ventilu 10 paliva, zatímco vstřikované paprsky 20 vstřikované vstřikovacími otvory 22 třetí a
-4i čtvrté vstřikovací roviny 11c a 1 ld se vstřikují spíše ve směru na píst 6 a vzhledem k menším otvorům vstřikovacích otvorů 22 urazí ve spalovacím prostoru 2 kratší dráhy.
Uspořádání a provedení vstřikovacích otvorů 22, jakož i vstřikovacích rovin 11 se tím může volit tak, že se spalovací prostor 2 téměř zcela plní vstřikovaným palivem, aniž se přitom stěna 3 válce nebo píst 6 nadměrně smáčejí. Následkem toho poklesne spotřeba paliva a také emise oxidů dusíku.
Na základě uspořádání vstřikovacích otvorů 22, jejich průměrů, jakož i vzájemnými horizontálními a vertikálními úhlovými odstupy jednotlivých vstřikovaných paprsků 20, uděluje rozstřikovací děrovaný kotouč 21 vstřikovanému oblaku 25 směsi přibližně tvar vstřikovacího objemu 23. Obálka 24 všech vstřikovaných paprsků 20 a vstřikovacích rovin 11 tím dostává válcový tvar, který odpovídá přibližně tvaru části spalovacího prostoru 2, která je pístem 6 ponechávána volná.
Průměry jednotlivých vstřikovacích otvorů 22 mohou například u vnitřních vstřikovacích otvorů 22a činit 100 pm, zatímco průměr vnějších vstřikovacích otvorů 22b popřípadě vstřikovacích otvorů 22 třetí a čtvrté vstřikovací roviny 1 lc a 1 ld může činit například 25 pm.
Na obr. 4 je znázorněn druhý příklad provedení rozstřikovacího děrovaného kotouče 21 vstřikovacího ventilu 10 paliva vstřikovacího systému 1 paliva podle vynálezu. Na rozdíl od rozstřikovacího děrovaného kotouče 21 znázorněného na obr. 3, má rozstřikovací děrovaný kotouč 21 v tomto příkladu provedení jen tři vstřikovací roviny 1 la, 1 lb a 11c, ve kterých je uspořádáno vždy osm vstřikovacích otvorů 22. Z toho vyplývá celkový počet dvacet čtyři vstřikovacích otvorů 22. V řezu vstřikovacím systémem 1 paliva odpovídajícím obr. 1, by proto byly k dispozici k vyplnění vstřikovaného objemu 23 tri vstřikovací roviny Ha, lib a 1 lc.
Vstřikovací otvoiy 22 mají opět rozdílné průměiy, přičemž v tomto příkladu provedení mají čtyři vnitřní vstřikovací otvory 22a průměr cca 100 pm, zatímco vstřikovací otvory třetí vstřikovací roviny 1 lc jakož i vnější vstřikovací otvory 22b mohou mít například průměr 50 pm.
V následující tabulce jsou uvedeny vzájemné úhly sklonu vstřikovacích rovin 11, jakož i vstřikovaných paprsků 20 pro druhý příklad provedení.
Vstřikovací rovina a
Vstřik., paprsek -4 . . Ϊ1. -2- ... \ -1 L . 2 , ' ; 3 4 .
-47° . -35° - 22° -8° ; 8° bJ bJ o 35° 47°
:Ofy ......... 9° 9° 9° 9° 9° 9° 9° 9°
Vstřikovací rovina b
Vstřik, paprsek -4 li' li -1 2 3 4'
-47° . -35° - 22° -8° 8° 22° 35° 47ď
' A v ...... op 0° 0° o°. 0° 0° 09 í)°
Vstřikovací rovina c
Vstřik, paprsek -A a3. -Jc 1 1 1 4.....
«i .. -47° -35° - 22° ^8° 8° 22p 35° 47°
αν , . -10° -10° -10° -10° -10° -10° -10° -10°
-5CZ 298264 B6
Vstřikovací rovina a se nachází opět nejblíže u zapalovací svíčky 7.
Na obr, 5 je znázorněn třetí příklad provedení rozstřikovacího děrovaného kotouče 21 vstřikovacího ventilu 10 paliva vstřikovacího systému 1 paliva podle vynálezu. Vstřikovací otvory 22 jsou uspořádány ve čtyřech vstřikovacích rovinách 11 jako v první příkladu provedení. Počet vstřiko- 3 vacích otvorů 22 v každé vstřikovací rovině však činí v tomto příkladu provedení jen šest.
Z tohoto vyplývá celkový počet vstřikovacích otvorů 22 na rozstřikovacím děrovaném kotouči 21 dvacet čtyři. Vnitrní vstřikovací otvory 22a mají například průměr 100 pm, zatímco vnější vstřikovací otvory 22b mají průměr 50 pm. Vstřikovací otvory 22 čtvrté vstřikovací roviny 1 ld jsou ''>
přitom opět nejmenší.
V následující tabulce jsou uvedeny vzájemné úhly sklonu vstřikovacích rovin 11 jakož i vstřikovaných paprsků 20 pro druhý příklad provedení.
Vstřikovací rovina a
Vstřik, paprsek -3. ^2. -1 1 2 3.
«1 . ’ -44° - 28° -10° 10° 28° : 4.4°
.....: .......': 20° 20° 20° 20° 20° 20°
Vstřikovací rovina b pVstřik. paprsek|5 1^2 . 11 11. 1
-44° - 28° -10° 10° 28° 44°'
gy- ../ 10° io° Ί 10* O: o o o 10°
Vstřikovací rovina c
Vstřik. paprsek: -3 -2 -1 1 2 3
.. ..... -44° - 2.8° -10° 10° ?8° 44O;
.......... 0° 0° 0° o° 0° 0°
Vstřikovací rovina d
Vstřik, paprsek -3. “2 a 1 2 3
«a.· -44°· - 28° -10° 1.0° 28° 44° '
-10° -10* -10*ř -10° / -ío° -10°
Také v tomto příkladu provedení se vstřikovací rovina a nabízí nejblíže u zapalovací svíčky 7. Vynález není omezen na znázorněné příklady provedení a je také použitelný například pro rozstřikovací děrované kotouče svíce nebo méně vstřikovacími rovinami, popřípadě svíce nebo méně vstřikovacími otvory, které mohou mít také rozdílné průměry.
-6CZ 298264 B6
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (2)

1. Vstřikovací systém (1) paliva pro spalovací motory se vstřikovacím ventilem (10) paliva, který má rozstřikovací děrovaný kotouč (21) se vstřikovacími otvory (22), kterými se vstřikuje palivo do spalovacího prostoru (2), který je ohraničen stěnou (3) válce, s pístem (6), který je veden ve stěně (3) válce, a se zapalovací svíčkou (7) vyčnívající do spalovacího prostoru (2), přičemž průměry vstřikovacích otvorů (22) uspořádaných na rozstřikovacím děrovaném kotouči (21) jsou rozděleny tak, že se palivo vstřikované ve stanoveném okamžiku vstřiku do vstřikovacího objemu (23) spalovacího prostoru (2) ohraničeného pístem (6) a stěnou (3) válce rozděluje co nejvíce homogenně, a vstřikovací otvory (22) jsou uspořádány na rozstřikovacím děrovaném kotouči (21) ve více řadách ve formě rastru, vyznačující se tím, že vstřikovací otvory (22) jsou na rozstřikovacím děrovaném kotouči (21) vstřikovacího ventilu (10) uspořádány ve formě rastru a nasměrovány tak, že vstřikovací ventil (10) paliva vstřikuje palivo do spalovacího prostoru (2) alespoň ve dvou vstřikovacích rovinách (11), které mají od sebe úhlový odstup pod úhlem (ay).
2. Vstřikovací systém paliva podle nároku 1, vyznačující se tím, že vstřikovací roviny (11) mají konstantní úhlový odstup (ay).
3. Vstřikovací systém paliva podle nároku 2, vyznačující se tím, že úhel (ages) obálky (24) oblaku (25) směsi činí 50° až 100°.
4. Vstřikovací systém paliva podle nároku 3, v y z n a č u j í c í se tím, že vstřikované paprsky (20) rozdílných vstřikovacích rovin (11), vstřikované vstřikovacími otvory (22) do spalovacího prostoru (2), mají, vycházeje od osy (27) souměrnosti, zmenšující se úhlový odstup (ax).
5. Vstřikovací systém paliva podle nároku 4, v y z n a č u j í c í se tí m , že okrajové vstřikovací otvory (22b) alespoň jedné vstřikovací roviny (11) jsou menší, než vnitřní vstřikovací otvory (22a) této vstřikovací roviny (11),
6. Vstřikovací systém paliva podle nároku 5,vyznačující se tím, že okrajové vstřikovací otvory (22b) alespoň jedné vstřikovací roviny (11) jsou větší, než okrajové vstřikovací otvory (22b) další vstřikovací roviny (11).
7. Vstřikovací systém paliva podlé nároku 1, vy zn a č uj í c í se tím, že vstřikovací ventil (10) paliva je vůči rovině (12) kolmé k podélné ose (26) spalovacího prostoru (2) skloněn o určitý úhel (β).
8. Vstřikovací systém paliva podle nároku 7, vy z nač uj íc í se t í m , že úhel (β) Činí 35° až 55°.
9. Vstřikovací systém paliva podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že rozstřikovací děrovaný kotouč (21) vstřikovacího ventilu (10) paliva je proveden tak, že obálka (24) vstřikovaného oblaku (25) paliva má přibližně válcový tvar.
2 výkresy
-8CZ Z95Z64 B6
CZ20030004A 2000-07-04 2001-07-03 Vstrikovací systém paliva CZ298264B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10032330A DE10032330A1 (de) 2000-07-04 2000-07-04 Brennstoffeinspritzsystem

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20034A3 CZ20034A3 (cs) 2004-08-18
CZ298264B6 true CZ298264B6 (cs) 2007-08-08

Family

ID=7647642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20030004A CZ298264B6 (cs) 2000-07-04 2001-07-03 Vstrikovací systém paliva

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6802296B2 (cs)
EP (1) EP1301703B1 (cs)
JP (1) JP5064636B2 (cs)
KR (1) KR100764524B1 (cs)
CN (1) CN1312396C (cs)
BR (1) BR0112207B1 (cs)
CZ (1) CZ298264B6 (cs)
DE (2) DE10032330A1 (cs)
WO (1) WO2002002929A1 (cs)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10124750A1 (de) * 2001-05-21 2002-11-28 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzsystem
JP3912194B2 (ja) 2002-06-11 2007-05-09 マツダ株式会社 火花点火式直噴エンジン
DE10331267A1 (de) * 2003-07-10 2005-02-03 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzsystem
DE102004002296B4 (de) * 2004-01-16 2013-10-10 Audi Ag Kraftstoffeinspritzung und Verfahren zur Einspritzung von Kraftstoff
JP4542018B2 (ja) 2005-10-12 2010-09-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 エンジンの燃料噴射制御方法、及び、それに用いられるインジェクタを有するエンジン
DE102005059265A1 (de) * 2005-12-12 2007-06-14 Siemens Ag Einspritzdüse
JP2007297993A (ja) * 2006-05-01 2007-11-15 Nissan Motor Co Ltd 直噴火花点火式内燃機関の燃料噴射弁
JP4706631B2 (ja) * 2006-12-20 2011-06-22 株式会社デンソー 排気浄化装置
US7565893B2 (en) * 2007-09-10 2009-07-28 Gm Global Technology Operations, Inc. Spark ignited direct injection flow geometry for improved combustion
JP5071090B2 (ja) * 2007-12-17 2012-11-14 株式会社Ｉｈｉ ディーゼルエンジンの燃料噴射方法及びディーゼルエンジン
JP2010249125A (ja) * 2009-03-23 2010-11-04 Denso Corp 燃料噴射弁
US20110219745A1 (en) * 2010-03-12 2011-09-15 International Engine Intellectual Property Company, Llc Method and apparatus for gaseous mixing in a diesel exhaust system
US8960151B2 (en) * 2011-04-06 2015-02-24 GM Global Technology Operations LLC HCCI fuel injectors for robust auto-ignition and flame propagation
MY165714A (en) * 2011-04-12 2018-04-20 Nissan Motor Internal combustion engine
DE102011018949A1 (de) 2011-04-29 2012-10-31 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum
CN103620179B (zh) 2011-04-29 2017-08-18 大众汽车有限公司 用于将燃料喷射进燃烧室中的方法和装置
CN103518059A (zh) * 2011-05-12 2014-01-15 丰田自动车株式会社 用于内燃发动机的燃料喷射装置
US20160237969A1 (en) * 2013-11-07 2016-08-18 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Fuel Injection Valve
MY188898A (en) * 2015-11-10 2022-01-13 Nissan Motor Control method and control device of internal combustion engine
DE102017107947A1 (de) 2017-04-12 2018-10-18 Volkswagen Ag Strahlbild eines Mehrloch-Einspritzventils für Einspritzdrücke über 300 bar bei Ottomotoren mit zentraler Injektorlage
JP2022110734A (ja) * 2021-01-19 2022-07-29 本田技研工業株式会社 内燃機関

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5540200A (en) * 1993-12-28 1996-07-30 Nissan Motor Co., Ltd. Fuel injection valve
EP1006265A1 (en) * 1998-06-22 2000-06-07 Hitachi, Ltd. Cylinder-injection type internal combustion engine, method of controlling the engine, and fuel injection nozzle

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63160372U (cs) * 1987-04-07 1988-10-20
EP0309590B1 (en) * 1987-04-07 1992-07-08 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Internal combustion engine
US4899699A (en) 1988-03-09 1990-02-13 Chinese Petroleum Company Low pressure injection system for injecting fuel directly into cylinder of gasoline engine
JP3512807B2 (ja) * 1993-12-21 2004-03-31 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 霧化シーブおよび霧化シーブを備えた燃料噴射弁
JP3132296B2 (ja) * 1994-07-25 2001-02-05 日産自動車株式会社 燃料噴射弁
JP3560174B2 (ja) * 1994-05-17 2004-09-02 株式会社デンソー 流体噴射ノズル及びそれを用いた燃料噴射弁
DE19639506A1 (de) * 1996-09-26 1998-04-02 Bosch Gmbh Robert Lochscheibe und Ventil mit einer Lochscheibe
JPH10176632A (ja) * 1996-12-17 1998-06-30 Mitsubishi Motors Corp 燃料噴射ノズル
JPH1172067A (ja) 1997-06-24 1999-03-16 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料噴射弁
JP3343672B2 (ja) * 1997-08-18 2002-11-11 愛三工業株式会社 燃料噴射弁
US5941207A (en) 1997-09-08 1999-08-24 Ford Global Technologies, Inc. Direct injection spark ignition engine
JP2000038974A (ja) * 1998-07-22 2000-02-08 Denso Corp 流体噴射ノズル
JP2000104647A (ja) 1998-09-25 2000-04-11 Denso Corp 燃料噴射ノズル
DE10026321A1 (de) * 2000-05-26 2001-11-29 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzsystem und Verfahren zum Einspritzen

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5540200A (en) * 1993-12-28 1996-07-30 Nissan Motor Co., Ltd. Fuel injection valve
EP1006265A1 (en) * 1998-06-22 2000-06-07 Hitachi, Ltd. Cylinder-injection type internal combustion engine, method of controlling the engine, and fuel injection nozzle

Also Published As

Publication number Publication date
BR0112207A (pt) 2004-07-27
US20040011324A1 (en) 2004-01-22
WO2002002929A1 (de) 2002-01-10
US6802296B2 (en) 2004-10-12
EP1301703B1 (de) 2004-01-14
BR0112207B1 (pt) 2010-05-18
KR100764524B1 (ko) 2007-10-09
CZ20034A3 (cs) 2004-08-18
CN1312396C (zh) 2007-04-25
EP1301703A1 (de) 2003-04-16
KR20030013472A (ko) 2003-02-14
DE50101336D1 (de) 2004-02-19
JP2004502088A (ja) 2004-01-22
JP5064636B2 (ja) 2012-10-31
CN1440491A (zh) 2003-09-03
DE10032330A1 (de) 2002-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ298264B6 (cs) Vstrikovací systém paliva
US7143738B2 (en) Direct-injection spark-ignition internal combustion engine
US6622693B2 (en) Fuel injection system
US6644267B2 (en) Fuel injection system
EP1900934B1 (en) Fuel Injector
US6742493B2 (en) Fuel injection system and method for injection
US6883491B2 (en) Fuel injection system
US6983733B2 (en) Direct-injection spark-ignition engine
US8011600B2 (en) Fuel injector nozzle
EP2025919B1 (en) Diesel engine, fuel injection nozzle and fuel injection method therefor
US9970350B2 (en) Opposed piston engine with pistons having conical recesses therein
US6659070B2 (en) Fuel injection system
US6659074B2 (en) Spark ignition direct injection engine with shaped multihole injectors
US7234437B2 (en) Direct-injection internal combustion engine and combustion method therefor
KR100853639B1 (ko) 연료 분사 장치
CA1209428A (en) Diesel engine combination fuel vaporizer and air/fuel mixer
US20050188949A1 (en) Fuel injector

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20110703