DE10002366A1 - Fuel injection nozzle for internal combustion engine comprises nozzle body with shaft bore and tip area formed at combustion chamber-side end of nozzle body - Google Patents
Fuel injection nozzle for internal combustion engine comprises nozzle body with shaft bore and tip area formed at combustion chamber-side end of nozzle bodyInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzdüse, die ins besondere für den Einsatz in einem Direkteinspritzsystem aus gelegt ist.The invention relates to a fuel injector, the ins special for use in a direct injection system is laid.
Eine solche Kraftstoffeinspritzdüse, wie sie unter anderem aus der DE 195 07 171 A1 bekannt ist, weist eine kolbenförmi ge Düsennadel auf, die in einer Schaftbohrung eines Düsenkör pers axial verschiebbar angeordnet ist. Die Schaftbohrung ist dabei im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und an ihrem vorderen Ende mit einem konisch zulaufenden Kuppenbereich versehen, der von einem Sackloch abgeschlossen sein kann und in den Brennraum einer Brennkraftmaschine hineinragt. Die Dü sennadel trägt an ihrem vorderen Ende einen Dichtkonus, den eine Düsenfeder im Ruhezustand auf den konisch zulaufenden Bereich der Schaftbohrung drückt. Vor Sackloch oder dem ko nisch zulaufenden Bereich der Schaftbohrung im Düsenkörper führt stromabwärts vom Dichtsitz der Düsennadel, je nach Ein spritzdüsenbauart, wenigstens ein Spritzlochkanal durch den Düsenkörper in den angrenzenden Brennraum der Brennkraftma schine.Such a fuel injector, as among others is known from DE 195 07 171 A1, has a piston-shaped ge nozzle needle in a shaft bore of a nozzle body pers is axially displaceable. The shaft bore is essentially cylindrical and on her front end with a tapered top area provided that can be closed by a blind hole and protrudes into the combustion chamber of an internal combustion engine. The Dü sennadel has a sealing cone at its front end, the a nozzle spring at rest on the tapered Area of the shaft bore presses. Before blind hole or knockout niche area of the shaft bore in the nozzle body leads downstream of the sealing seat of the nozzle needle, depending on the on spray nozzle type, at least one spray hole channel through the Nozzle body in the adjacent combustion chamber of the internal combustion engine seem.
Der Düsenkörper einer Kraftstoffeinspritzdüse wird im Allge meinen aus einem Stahl, insbesondere einem als Einsatzstahl bekannten 18CrNi8-Stahl gefertigt, da dieser Werkstoff sich durch eine hohe Festigkeit und günstige Bearbeitungseigen schaften auszeichnet. Ein solcher Stahl weist eine Tempera turbeständigkeit bis ca. 300°C auf. Am Kuppenbereich des Dü senkörpers, der in den Brennraum der Brennkraftmaschine hin einragt, treten jedoch während des Verbrennungsprozesses Tem peraturen von 250°C bis 300°C auf. Es besteht deshalb die Ge fahr, dass der Düsenkörper im Kuppenbereich aufgrund der nicht ausreichenden Temperaturbeständigkeit des verwendeten Stahls weich wird und insbesondere im Bereich des Dichtsitzes dann Verformungen auftreten, die dazu führen können, dass die Einspritzdüse nicht mehr zuverlässig schließt.The nozzle body of a fuel injector is generally mean from a steel, especially one as case-hardening steel Known 18CrNi8 steel, because this material itself due to its high strength and inexpensive processing properties distinguished. Such a steel has a tempera Resistance to turbidity up to approx. 300 ° C. At the top of the Dü lower body, in the combustion chamber of the internal combustion engine protrudes, but occur during the combustion process Tem temperatures from 250 ° C to 300 ° C. There is therefore the Ge drive that the nozzle body in the tip area due to the insufficient temperature resistance of the used Steel becomes soft and especially in the area of the sealing seat then deformations occur which can lead to the Injector no longer closes reliably.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kraftstoff einspritzdüse bereitzustellen, die bei hohen Temperaturen, insbesondere auch im Bereich von über 300°C, im Kuppenbereich eine ausreichende Festigkeit aufweist.The object of the present invention is a fuel to provide the injector at high temperatures, especially in the range of over 300 ° C, in the top area has sufficient strength.
Diese Aufgabe wird durch eine Kraftstoffeinspritzdüse gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen sind in den ab hängigen Ansprüchen angegeben.This task is accomplished by a fuel injector Claim 1 solved. Preferred configurations are in the pending claims specified.
Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzdüse weist wenigstens in einem Teilbereich der Düsenkuppe, die in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine hineinragt, eine warmfeste Beschich tung auf, die auch bei hohen Temperaturen über 300°C eine ausreichende Festigkeit besitzt. Hierdurch wird eine lange Lebensdauer der Einspritzdüse gewährleistet.The fuel injector according to the invention has at least in a partial area of the nozzle tip, which is in a combustion chamber protrudes into an internal combustion engine, a heat-resistant coating tion, which is also a high temperature above 300 ° C has sufficient strength. This will be a long one Guaranteed service life of the injector.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die temperaturbe ständige Schicht insbesondere des Kuppenbereich um den Dicht sitz herum an der Einspritzdüse ausgeführt. Hierdurch wird erreicht, dass der Düsenkörper im Bereich des Dichtsitzes der Düsennadel auch bei den erhöhten Temperaturen im Brennraum eine ausreichende Festigkeit zeigt, so dass ein zuverlässiges Abdichten der unterhalb des Dichtsitzes angeordneten Spritz löcher durch die Düsennadel gewährleistet wird.According to a preferred embodiment, the temperature is permanent layer, especially around the top of the seal seated around the injection nozzle. This will achieved that the nozzle body in the area of the sealing seat Nozzle needle even at the higher temperatures in the combustion chamber shows sufficient strength so that a reliable Sealing the spray located below the sealing seat holes through the nozzle needle is guaranteed.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind auch die Spritzlöcher, insbesondere im Auslassbereich mit der warmfesten Schutzschicht versehen. Hierdurch kann der Spritz lochkanal ausgangsseitig verengt werden, so dass beim Ein spritzen eine Düsenwirkung entsteht.According to a further preferred embodiment are also the spray holes, especially in the outlet area with the heat-resistant protective layer. This allows the spray perforated channel are narrowed on the outlet side, so that when entering spray creates a nozzle effect.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail with reference to the drawings. It demonstrate:
Fig. 1 einen Kuppenbereich einer Kraftstoffeinspritzdüse in einer ersten Ausführungsform; Fig. 1 a tip region of a fuel injector in a first embodiment;
Fig. 2 einen Kuppenbereich einer Kraftstoffeinspritzdüse in einer zweiten Ausführungsform: Figure 2 shows a tip region of a fuel injector in a second embodiment.:
Fig. 3 einen Ausschnitt eines Kuppenbereiches einer Kraft stoffeinspritzdüse in einer dritten Ausführungs form; und Fig. 3 is a detail of a tip portion of a force stoffeinspritzdüse form in a third execution; and
Fig. 4 einen Ausschnitt eines Kuppenbereiches einer Kraft stoffeinspritzdüse in einer vierten Ausführungs form. Fig. 4 shows a detail of a top portion of a fuel injection nozzle in a fourth embodiment.
Fig. 1 zeigt den erfindungswesentlichen Teil einer Kraft stoffeinspritzdüse für eine Brennkraftmaschine, die einen Dü senkörper 1 mit einer Schaftbohrung 2 aufweist, in der eine Düsennadel 3 angeordnet ist. Der Düsenkörper 1 weist an sei nem in einem Brennraum der Brennkraftmaschine angeordneten Endbereich einen konisch zulaufenden Kuppenbereich 11 auf, der an seiner Spitze abgerundet ist. Die im Wesentlichen zy lindrische Schaftbohrung 2 ist in dem konischen Kuppenbereich 11 des Düsenkörpers 1 ebenfalls mit einem konisch zulaufenden Bereich 21 versehen, der in einem Sackloch 22 endet. Fig. 1 shows the essential part of the invention a fuel injection nozzle for an internal combustion engine having a nozzle body 1 with a shaft bore 2 , in which a nozzle needle 3 is arranged. The nozzle body 1 has, at its end region arranged in a combustion chamber of the internal combustion engine, a conically tapering tip region 11 which is rounded off at its tip. The essentially cylindrical shaft bore 2 is also provided in the conical dome region 11 of the nozzle body 1 with a conically tapering region 21 which ends in a blind hole 22 .
Die in der Schaftbohrung 2 laufende Düsennadel 3 weist einen Schaftbereich 31 auf, der an seinem unteren Ende einen aus zwei Abschnitten 32, 33 bestehenden Dichtkonus 34 trägt. Der vorzugsweise mit einer abgeflachten Spitze versehene untere Abschnitt 33 des Dichtkonus 34 weist im Wesentlichen den gleichen Öffnungswinkel wie der konisch zulaufende Bereich 21 der Schaftbohrung 2 auf, wohingegen der den Schaftbereich 31 und den unteren Abschnitt 33 verbindende konische Zwischenab schnitt 32 des Dichtkonus 34 einen kleineren Öffnungswinkel besitzt. Wenn die Düsennadel 3 im Ruhezustand von einer Dü senfeder und/oder einem hydraulischen oder pneumatisch betä tigten Steuerkolben (nicht gezeigt) auf den konisch zulaufenden Bereich 21 der Schaftbohrung 2 gedrückt wird, ergibt sich aufgrund der unterschiedlichen Öffnungswinkel der beiden Ab schnitte 32, 33 eine Linienberührung der Düsennadel 3 mit der Schaftbohrung 2, die eine hohe Press- und damit Dichtwirkung zeigt.The nozzle needle 3 running in the shaft bore 2 has a shaft region 31 which carries at its lower end a sealing cone 34 consisting of two sections 32 , 33 . The preferably provided with a flattened tip 33 of the sealing cone 34 has essentially the same opening angle as the tapered region 21 of the shaft bore 2 , whereas the conical intermediate section 32 of the sealing cone 34 connecting the shaft region 31 and the lower section 33 has a smaller one Has opening angle. If the nozzle needle 3 is pressed in the idle state by a nozzle spring and / or a hydraulic or pneumatically actuated control piston (not shown) on the conically tapering region 21 of the shaft bore 2, sections 32 , 33 result from the different opening angles of the two sections Line contact of the nozzle needle 3 with the shaft bore 2 , which shows a high pressing and thus sealing effect.
Da der Durchmesser eines zylindrischen Bereiches 22 der Schaftbohrung 2 größer ist als der Durchmesser des Schaftbe reiches 31 der Düsennadel 3, bildet sich ein Druckraum zwi schen dem Düsenkörper 1 und der Düsennadel 3, der über einen Druckkanal (nicht gezeigt) im Düsenkörper 1 mit einer Kraft stoffversorgung verbunden ist. Der zwischen dem Düsenkörper 1 und der Düsennadel 3 ausgebildete Druckraum wird an seiner Brennraum abgewandten Seite von einer am Schaftbereich 31 ausgebildeten Druckschulter (nicht gezeigt) begrenzt, an der der durch die Kraftstoffversorgung erzeugte Kraftstoffdruck angreift. Wenn der Druck auf der Druckschulter größer wird als die Haltekraft auf die Düsennadel 3, hebt die Düsennadel 3 vom Dichtsitz in der Schaftbohrung 2 ab und Kraftstoff kann in den Brennraum eingespritzt werden.Since the diameter of a cylindrical area 22 of the shaft bore 2 is larger than the diameter of the shaft area 31 of the nozzle needle 3 , a pressure space is formed between the nozzle body 1 and the nozzle needle 3 , which via a pressure channel (not shown) in the nozzle body 1 with a Fuel supply is connected. The pressure chamber formed between the nozzle body 1 and the nozzle needle 3 is delimited on its side facing away from the combustion chamber by a pressure shoulder (not shown) formed on the shaft region 31 , on which the fuel pressure generated by the fuel supply acts. When the pressure on the pressure shoulder is greater than the holding force on the nozzle needle 3, lifts the nozzle needle 3 from the sealing seat in the stem bore 2, and fuel can be injected into the combustion chamber.
Zum Kraftstoffeinspritzen in den Brennraum einer Brennkraft maschine ist im konisch zulaufenden Bereich 21 der Düsenkuppe 11 stromabwärts von der Linienberührung mit dem Dichtkonus 34 der Düsennadel 3 ein Spritzlochkanal 4 im Düsenkörper 1 aus gebildet. Über diesen Spritzlochkanal 4 wird bei geöffneter Düsennadel 3 der in den Druckraum zwischen der Düsennadel 3 und dem Düsenkörper 1 eingespeiste Kraftstoff dann in den Brennraum der Brennkraftmaschine abgegeben. Im Allgemeinen sind mehrere Spritzlochkanäle um den Kuppenbereich 11 ver teilt, um je nach Brennraumform eine Kraftstoffeinspritzung mit einem definierten Spritzlochkegelwinkel zu erzielen. Bei einem zentralen senkrechten Einbau der Kraftstoffeinspritzdü se sind die Spritzlochkanäle vorzugsweise symmetrisch mit gleichem Höhenwinkel um den Kuppenbereich 11 des Düsenkörpers 1 verteilt. Bei einer schräg stehenden Einspritzdüse dagegen sind die Spritzlochkanäle zum Erzielen des gewünschten Spritzlochkegelwinkels unter verschiedenen Höhenwinkeln, je doch vorzugsweise mit gleichen Seitenwinkeln in den Kuppenbe reich 11 des Düsenkörpers 1 eingebracht.For injecting fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine, a spray hole channel 4 is formed in the nozzle body 1 in the conically tapering region 21 of the nozzle tip 11 downstream of the line contact with the sealing cone 34 of the nozzle needle 3 . Via this spray hole channel 4 , when the nozzle needle 3 is open, the fuel fed into the pressure chamber between the nozzle needle 3 and the nozzle body 1 is then released into the combustion chamber of the internal combustion engine. In general, several spray hole channels are divided around the tip region 11 in order to achieve fuel injection with a defined spray hole cone angle, depending on the shape of the combustion chamber. With a central, vertical installation of the fuel injection nozzle, the spray hole channels are preferably distributed symmetrically at the same height angle around the tip region 11 of the nozzle body 1 . With an inclined injection nozzle, however, the spray hole channels to achieve the desired spray hole cone angle at different elevation angles, but preferably with the same side angles in the Kuppenbe rich 11 of the nozzle body 1 introduced.
Die Kraftstoffeinspritzdüse ist so im Brennraum der Brenn kraftmaschine angeordnet, dass der vordere Düsenkörperab schnitt, insbesondere der Kuppenbereich 11, in den Brennraum der Brennkraftmaschine hineinragt. Dieser Bereich ist deshalb hohen Temperaturen von über 300°C ausgesetzt, die im Bereich der Düsenkuppe beim Verbrennungsprozess auftreten.The fuel injection nozzle is arranged in the combustion chamber of the internal combustion engine such that the front nozzle body section, in particular the tip region 11 , projects into the combustion chamber of the internal combustion engine. This area is therefore exposed to high temperatures of over 300 ° C, which occur in the area of the nozzle tip during the combustion process.
Der Düsenkörper 1 von Kraftstoffeinspritzdüsen wird vorzugs weise aus Stahl, insbesondere sogenannten Einsatzstahl 18CrNi8 gefertigt, da sich Stahl einfach bearbeiten lässt und sich durch eine hohe Festigkeit auszeichnet. Ein solcher Stahl ist jedoch nur bis zur einer Temperatur von 300°C zu verlässig temperaturbeständig. Es besteht deshalb die Gefahr, dass der Stahl im Bereich der Düsenkuppe 11 aufgrund der ho hen Verbrennungstemperaturen weich wird, und insbesondere Verformungen am Dichtsitz der Düsennadel 3 auftreten, die da zu führen können, dass keine vollständige Linienberührung zwischen dem Dichtkonus 34 an der Düsennadel 3 und dem ko nisch zulaufenden Bereich 21 der Schaftbohrung 2 zustande kommt. Um eine höhere Temperaturbeständigkeit im Bereich der Düsenkuppe 11 zu erzielen, die auch bei Temperaturen über 300°C für eine ausreichende Festigkeit sorgt, ist der Düsen körper 1 an den sich in Brennraum erstreckenden Abschnitt zu sätzlich mit eine temperaturbeständigen Schicht 5 versehen. Die temperaturbeständige Schicht 5 vermindert dabei den Wär meübergang aus dem Brennraum auf den Düsenkörper 1 wesent lich, wodurch eine warmfeste Düse erzielt wird.The nozzle body 1 of fuel injection nozzles is preferably made of steel, in particular so-called case hardening steel 18 CrNi8, since steel is easy to machine and is characterized by high strength. However, such a steel is only reliably temperature-resistant up to a temperature of 300 ° C. There is therefore a risk that the steel in the region of the nozzle tip 11 will become soft due to the high combustion temperatures, and in particular deformations will occur at the sealing seat of the nozzle needle 3 , which can result in no complete line contact between the sealing cone 34 on the nozzle needle 3 and the conically tapering region 21 of the shaft bore 2 comes about. In order to achieve a higher temperature resistance in the area of the nozzle tip 11 , which ensures sufficient strength even at temperatures above 300 ° C., the nozzle body 1 is additionally provided with a temperature-resistant layer 5 at the section extending into the combustion chamber. The temperature-resistant layer 5 reduces the heat transfer me from the combustion chamber to the nozzle body 1 wesent Lich, whereby a heat-resistant nozzle is achieved.
Die temperaturbeständige Schicht 5 kann aus einem Werkstoff hergestellt sein, der hitzebeständig ist und eine schlechte Wärmeleitfähigkeit aufweist. Als Schichtwerkstoff eignen sich hier vor allem metallische oder keramische Schichtstoffe, insbesondere Wolframcarbit, das sich außerdem durch einen sehr geringen Abrieb auszeichnet. Aber auch andere warmfeste Legierungen vorzugsweise auf Ni- oder Co-Basis können einge setzt werden. Weiterhin kann die temperaturbeständige Schicht 5, wie in Fig. 3 gezeigt ist, mehrlagig aufgebaut sein, wo bei neben einer hitzebeständigen äußeren Schicht 51 eine zu sätzlich innere wärmeisolierende Schicht 52 vorgesehen ist. Die hitzebeständige Schicht 51 kann dabei so ausgelegt wer den, dass sie sich auch bei hohen Temperaturen gegen eine Einwirkung der chemisch aktiven Verbrennungsprodukte als be ständig erweist. Die wärmeisolierende Schicht 52 ist zwischen der äußeren hitzebeständigen Schicht 51 und dem Düsenkörper 1 angeordnet und verhindert so, dass sich der Düsenkörper 1 im Kuppenbereich 11 auf hohe Temperaturen aufheizt. Die wärme isolierende Schicht 51 kann dabei aus einem oder mehreren Werkstoffen bestehen, die sich durch eine geringe Wärmeleit fähigkeit auszeichnen. Darüber hinaus besteht auch die Mög lichkeit, die wärmeisolierende Schicht 52 porös auszubilden, da Mikro-Hohlräume für eine schlechte Wärmeleitung sorgen. Die Mikro-Hohlräume in der wärmeisolierenden Schicht 52 kön nen sich dabei aus der Werkstoffstruktur selbst ergeben oder durch ein spezielles Herstellungsverfahren ausgebildet wer den.The temperature-resistant layer 5 can be made of a material that is heat-resistant and has poor thermal conductivity. Metallic or ceramic laminates, in particular tungsten carbide, which are also characterized by very low abrasion, are particularly suitable as the laminate material. However, other heat-resistant alloys, preferably based on Ni or Co, can also be used. Furthermore, as shown in FIG. 3, the temperature-resistant layer 5 can be constructed in multiple layers, where in addition to a heat-resistant outer layer 51, an additional inner heat-insulating layer 52 is provided. The heat-resistant layer 51 can be designed so that it proves to be constant even at high temperatures against the action of the chemically active combustion products. The heat-insulating layer 52 is arranged between the outer heat-resistant layer 51 and the nozzle body 1 and thus prevents the nozzle body 1 from heating up to high temperatures in the tip region 11 . The heat insulating layer 51 may consist of one or more materials which are characterized by a low thermal conductivity. In addition, there is also the possibility of making the heat-insulating layer 52 porous, since micro-cavities ensure poor heat conduction. The micro-cavities in the heat-insulating layer 52 can result from the material structure itself or can be formed by a special manufacturing process.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist die wärmebe ständige Schicht 5 dabei auf dem gesamten, sich in den Brenn raum erstreckenden Düsenkörperbereich aufgebracht. Wie Fig. 2 zeigt, besteht jedoch auch die Möglichkeit, die temperatur beständige Schicht 5 im Wesentlichen nur im Bereich des Dichtsitzes der Düsennadel 3 am konisch zulaufenden Bereich 21 der Schaftbohrung 2 vorzusehen. Beim Düsenkörper 1 ist nämlich eine verbesserte Temperaturbeständigkeit vor allem in diesem Bereich notwendig, da hier eine hohe Festigkeit für einen zuverlässigen Dichtsitz der Düsennadel 3 in der Schaft bohrung 2 erforderlich ist, damit eine sichere Abdichtung der Spritzlöcher 4 erfolgen kann. Durch eine nur teilweise Bede ckung des Düsenkörpers 1 mit einer zusätzlichen temperaturbe ständigen Schicht lässt sich ein wesentlicher Kostensparungseffekt gegenüber einer vollständigen Bedeckung erzielen. Die Aufbringung der wärmebeständigen Schicht kann bei der in Fig. 1 oder 2 gezeigten Ausführungsform durch Aufdampfen oder andere Beschichtungsverfahren, wie z. B. Sputtern, je nach eingesetztem Material erfolgen, wobei nicht zur Beschichtung vorgesehene Bereiche des Düsenkörpers 1 abgedeckt werden.In the embodiment shown in FIG. 1, the heat-resistant layer 5 is applied to the entire nozzle body region extending into the combustion chamber. As FIG. 2 shows, however, there is also the possibility of providing the temperature-resistant layer 5 essentially only in the region of the sealing seat of the nozzle needle 3 on the conically tapering region 21 of the shaft bore 2 . In the case of the nozzle body 1 , an improved temperature resistance is particularly necessary in this area, since a high strength is required for a reliable tight fit of the nozzle needle 3 in the shaft bore 2 so that the spray holes 4 can be sealed securely. By only partially covering the nozzle body 1 with an additional temperature-resistant layer, a significant cost-saving effect can be achieved compared to complete coverage. The application of the heat-resistant layer can in the embodiment shown in FIG. 1 or 2 by vapor deposition or other coating methods, such as. B. sputtering, depending on the material used, not provided for coating areas of the nozzle body 1 are covered.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der sich die wärmebeständige Schicht 5 auch in den Spritzlochkanal 4 hin ein erstreckt. Hierdurch wird der Auslassbereich 41 des Ein spritzloches 4 zum Brennraum hin verengt, wodurch sich ein düsenförmiger Querschnitt des Spritzlochkanals 4 ergibt. Durch die daraus resultierende Düsenwirkung des in den Brenn raum eingespritzten Kraftstoffes lässt sich eine erhöhte Ein spritzgeschwindigkeit und damit verbesserte Kraftstoffaufbe reitung im Brennraum erreichen, wodurch sich der Verbren nungsverlauf wesentlich verbessert und sich so die Emissions werte und Verbrennungsgeräusche reduzieren lassen. Fig. 4 shows a further embodiment in which the heat-resistant layer 5 also extends into the spray hole channel 4 . Thereby, the outlet region is constricted 41 of an injection hole 4 toward the combustion chamber, resulting in a nozzle-shaped cross section of the injection port channel 4 is obtained. The resultant nozzle effect of the fuel injected into the combustion chamber enables an increased injection speed and thus improved fuel preparation in the combustion chamber to be achieved, which significantly improves the combustion process and thus reduces emissions and combustion noise.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Einspritzdüse mit einer zusätzlichen temperaturbeständigen Schicht 5 auf dem sich in den Brennraum erstreckenden Düsenkörperbereich besteht die Möglichkeit, auch bei Düsenkörpern, die aus den herkömmlicherweise verwendeten Stählen, insbesondere Einsatz stahl 18CrNi8, hergestellt sind, eine hohe Wärmebeständigkeit zu erreichen.The inventive configuration of the injection nozzle with an additional temperature-resistant layer 5 on the nozzle body region extending into the combustion chamber makes it possible to achieve high heat resistance even with nozzle bodies which are made from the conventionally used steels, in particular insert steel 18 CrNi8.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirkli chung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.The in the above description, the drawings and the Features of the invention disclosed in claims can be both individually as well as in any combination for the entanglement chung of the invention in its various configurations to be of importance.
Claims (6)
- - einen Düsenkörper (1) mit einer Schaftbohrung (2), wobei am brennraumseitigen Ende des Düsenkörpers (1) ein Kuppen bereich (11) ausgebildet ist, und wenigstens ein Spritz lochkanal (4) in diesen Kuppenbereich (11) eingebracht ist, der die Schaftbohrung (2) mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine verbindet, und
- - eine Düsennadel (3), die axial verschiebbar in einer Schaftbohrung (2) des Düsenkörpers (1) angeordnet ist, und eine Spitze (32, 33) aufweist, die in Ruhestellung strom aufwärts vom Spritzlochkanal (4) gegen einen Bereich (21) in der Düsenkuppe (11) gedrückt wird,
- - A nozzle body ( 1 ) with a shaft bore ( 2 ), wherein at the combustion chamber end of the nozzle body ( 1 ) a dome area ( 11 ) is formed, and at least one spray hole channel ( 4 ) in this dome area ( 11 ) is introduced, which Connects shaft bore ( 2 ) with the combustion chamber of the internal combustion engine, and
- - A nozzle needle ( 3 ), which is arranged axially displaceably in a shaft bore ( 2 ) of the nozzle body ( 1 ), and has a tip ( 32 , 33 ), which in the rest position upstream of the spray hole channel ( 4 ) against an area ( 21 ) is pressed in the nozzle tip ( 11 ),
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1553287A1 (en) * | 1999-09-03 | 2005-07-13 | Delphi Technologies, Inc. | Injection Nozzle |
US7017840B2 (en) | 2002-10-07 | 2006-03-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Injection device for injecting fuel |
WO2013143751A1 (en) * | 2012-03-26 | 2013-10-03 | Robert Bosch Gmbh | Injection device for an internal combustion engine and method for producing the injection device |
WO2014202263A1 (en) | 2013-06-20 | 2014-12-24 | Robert Bosch Gmbh | Fuel injection valve and thermal spray coating device |
-
2000
- 2000-01-20 DE DE2000102366 patent/DE10002366A1/en not_active Ceased
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1553287A1 (en) * | 1999-09-03 | 2005-07-13 | Delphi Technologies, Inc. | Injection Nozzle |
US7331535B2 (en) | 1999-09-03 | 2008-02-19 | Delphi Technologies, Inc. | Injection nozzle |
US7017840B2 (en) | 2002-10-07 | 2006-03-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Injection device for injecting fuel |
WO2013143751A1 (en) * | 2012-03-26 | 2013-10-03 | Robert Bosch Gmbh | Injection device for an internal combustion engine and method for producing the injection device |
WO2014202263A1 (en) | 2013-06-20 | 2014-12-24 | Robert Bosch Gmbh | Fuel injection valve and thermal spray coating device |
DE102013211681A1 (en) | 2013-06-20 | 2014-12-24 | Robert Bosch Gmbh | Fuel injection valve and device for thermal spray coating |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: F02M 5304 |
|
8131 | Rejection |