DE10020148A1 - Kraftstoffeinspritzdüse - Google Patents

Abstract

Eine Umfangsnut (4) ist in einer inneren Wandoberfläche (3) eines Düsenkörpers ausgebildet. Einspritzlocheinlässe (5) sind bezüglich der Umfangsnut (4) derart angeordnet, dass der düsenendseitige Abschnitt (6) jedes Einspritzlocheinlasses (5) einen düsenspitzenseitigen Abschnitt (8) der Umfangsnut (4) überlappt, dass ein düsenspitzenseitiger Abschnitt (7) jedes Einspritzlocheinlasses (5) die Umfangsnut (4) nicht überlappt und dass ein düsenendseitiger Abschnitt (9) der Umfangsnut (4) keinen Einspritzlocheinlass (5) überlappt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoff­ einspritzdüse.

In einer bekannten Kraftstoffeinspritzdüse sind Einspritz­ löcher, die eine Innenseite des Düsenkörpers und eine Au­ ßenseite des Düsenkörpers verbinden, zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Düsenkörper vorgesehen. Ein Beispiel dieser Kraftstoffeinspritzdüse ist beispielsweise in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 2-67459 be­ schrieben.

In der Kraftstoffeinspritzdüse, die in der japanischen Pa­ tentoffenlegungsschrift Nr. Hei 2-67459 beschrieben ist, ist eine Umfangsnut in einer Innenwandoberfläche eines Dü­ senkörpers ausgebildet und überlappt einen düsenendseitigen Abschnitt jedes Einspritzlocheinlasses. Die Umfangsnut überlappt zudem einen düsenspitzenseitigen Abschnitt jedes Einspritzlocheinlasses. Jedoch überlappt ein düsenspitzen­ seitiger Abschnitt der Umfangsnut keinen der Einspritzloch­ einlässe. Wenn folglich der Hub einer Ventilnadel (eines Nadelventils) klein ist, kann die Düse keine gleichmäßige Hohlkegelstrahlform bilden, unabhängig davon, ob die Ven­ tilnadel bezüglich des Düsenkörpers exzentrisch ist oder nicht. In der nachfolgenden Beschreibung und in den Ansprü­ chen bedeutet "düsenendseitig" jene Seite, die dem hinteren Ende des Düsenkörpers zugewandt ist, im Unterschied zu dem ebenfalls verwendeten Ausdruck "düsenspitzenseitig", der jene Seite beschreibt, die der Düsenspitze bzw. dem vorde­ ren Ende des Düsenkörpers zugewandt ist. Diese Definition orientiert sich an der Längsachse des Düsenkörpers, wobei sich das hintere Ende und das vordere Ende in Richtung der Längsachse des Düsenkörpers einander gegenüberliegen.

Ein anderes Beispiel einer Kraftstoffeinspritzdüse, in wel­ cher Einspritzlöcher, die eine Innenseite eines Düsenkör­ pers und eine Außenseite des Düsenkörpers verbinden, zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Düsenkörper vorgesehen sind, ist beispielsweise in der japanischen Patentoffenle­ gungsschrift Nr. Hei 4-86373 beschrieben.

In der in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 4-86373 beschriebenen Kraftstoffeinspritzdüse ist keine Umfangsnut in einer Innenwandoberfläche des Düsenkörpers ausgebildet, obwohl eine Aussparung in der Innenwandober­ fläche des Düsenkörpers ausgebildet ist. Wenn folglich der Hub oder die Anhebung einer Ventilnadel klein ist, kann die Düse keine gleichmäßige Hohlkegelstrahlform bilden, unab­ hängig davon, ob die Ventilnadel bezüglich des Düsenkörpers exzentrisch ist.

Entsprechend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Kraftstoff­ einspritzdüse zu schaffen, die einen gleichmäßigen hohlke­ gelförmigen Kraftstoffstrahl bilden kann, wenn der Hub ei­ ner Ventilnadel relativ klein ist, unabhängig davon, ob die Ventilnadel bezüglich eines Düsenkörpers exzentrisch ist.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist eine Kraft­ stoffeinspritzdüse, in welcher eine Innenseite eines Düsen­ körpers und eine Außenseite eines Düsenkörpers durch min­ destens ein Einspritzloch zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Düsenkörper verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umfangsnut in einer Düsenkörperinnenwandoberflä­ che des Düsenkörpers ausgebildet ist und dass ein Ein­ spritzlocheinlass bezüglich der Umfangsnut derart angeord­ net ist, dass ein düsenendseitiger Abschnitt des Einspritz­ locheinlasses einen düsenspitzenseitigen Abschnitt der Um­ fangsnut überlappt, dass ein düsenspitzenseitiger Abschnitt des Einspritzlocheinlasses die Umfangsnut nicht überlappt und dass ein düsenendseitiger Abschnitt der Umfangsnut den Einspritzlocheinlass nicht überlappt.

Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung wird, wenn der Hub der Ventilnadel relativ klein ist, ein Raum, der zwischen einer Außenwandoberfläche der Ventilnadel und der Innen­ wandoberfläche des Düsenkörpers begrenzt ist, kleiner als ein Raum, der in der Umfangsnut begrenzt ist, und ferner trifft in die Umfangsnut einströmender Kraftstoff auf den düsenspitzenseitigen Abschnitt der Umfangsnut, so dass in die Umfangsnut fließender Kraftstoff darin Wirbel bildet. Wenn die Mittelachse der Wirbel in der Umfangsnut im we­ sentlichen parallel zu einer Tangentialrichtung bezüglich der Umfangsnut ist, werden die Wirbel in der Umfangsnut sehr instabil. Folglich verändert sich die Richtung der Mittelachse, so dass die Wirbel in der Umfangsnut in einem schrägen oder schiefen Zustand auftreten. Wegen des schie­ fen Zustands der Wirbel in der Umfangsnut bildet von der Umfangsnut in jedes Einspritzloch strömender Kraftstoff in dem Einspritzloch ebenfalls Wirbel. Folglich bildet der aus dem mindestens einen Einspritzloch ausgestoßene Kraft­ stoff eine hohlkegelförmige Strahlform, wenn die Ventilna­ del nicht bezüglich des Düsenkörpers exzentrisch ist. Wenn die Ventilnadel jedoch bezüglich des Düsenkörpers exzent­ risch ist, werden Kraftstoffwirbel in der Umfangsnut abge­ schwächt, aber Wirbel in jedem Einspritzloch werden den­ noch, infolge des aus der Umfangsnut über den düsenspitzen­ seitigen Abschnitt in den Einspritzlocheinlass strömenden Kraftstoffs, verstärkt. Im Ergebnis bildet aus dem mindes­ tens einen Einspritzloch ausgestoßener Kraftstoff eine gleichmäßige hohlkegelförmige Strahlform wie in dem Fall, in welchem die Ventilnadel bezüglich des Düsenkörpers nicht exzentrisch ist. Kurz gesagt, wenn der Hub der Ventilnadel relativ klein ist, kann die Kraftstoffeinspritzdüse einen gleichmäßigen hohlkegelförmigen Strahl bilden, unabhängig davon, ob die Ventilnadel bezüglich des Düsenkörpers ex­ zentrisch ist oder nicht. Die Bildung eines gleichmäßigen hohlkegelförmigen Kraftstoffstrahls ist einer Situation zu­ zuschreiben, in welcher der zwischen der Außenwandoberflä­ che der Ventilnadel und der Innenwandoberfläche des Düsen­ körpers begrenzte Raum kleiner ist als der Raum, der in der Umfangsnut begrenzt ist. Wenn folglich der Hub der Ventil­ nadel relativ groß wird, wird der hohlkegelförmige Kraft­ stoffstrahl nicht gebildet, sondern es tritt Eindring- oder Durchschlagseinspritzung auf.

In dem zuvor beschriebenen Aspekt der Erfindung kann ein Wandoberflächenabschnitt des düsenspitzenseitigen Ab­ schnitts der Umfangsnut, d. h. der Wandoberflächenabschnitt, der sich aus der inneren Wandoberfläche des Düsenkörpers fortsetzt, so geformt sein, dass der Wandoberflächenab­ schnitt in Richtung eines Radius des Düsenkörpers nach Au­ ßen zeigt. Dieser Aufbau veranlasst den Zustrom von Kraft­ stoff in die Umfangsnut entlang der Wandoberfläche des dü­ senspitzenseitigen Abschnitts der Umfangsnut, der in der Richtung des Radius des Düsenkörpers auswärts zeigt, zu fließen. Dadurch formen sich die Kraftstoffwirbel in der Umfangsnut schneller.

In dem zuvor beschriebenen Aspekt der Erfindung kann eine Wandoberfläche des düsenspitzenseitigen Abschnitts der Um­ fangsnut so geformt sein, dass die Kontur der Wandoberflä­ che, in einem Längsschnitt der Kraftstoffeinspritzdüse ge­ sehen, eine sanfte, konkave Kurve beschreibt. Dieser Aufbau veranlasst den Zustrom von Kraftstoff in die Umfangsnut entlang der sanften, konkaven Wandoberfläche des düsenspit­ zenseitigen Abschnitts der Umfangsnut zu fließen. Folglich bilden sich Kraftstoffwirbel in der Umfangsnut schneller oder leichter.

In dem zuvor beschriebenen Aspekt der Erfindung können eine Wandoberfläche des düsenendseitigen Abschnitts der Umfangs­ nut und ein Abschnitt der Innenwandoberfläche des Düsenkör­ pers, der auf der Düsenendseite der Umfangsnut angeordnet ist, sanft verbunden werden, indem eine Schrägfläche zwi­ schen der Wandoberfläche des düsenendseitigen Abschnitts der Umfangsnut und dem Abschnitt der inneren Wandoberfläche des Düsenkörpers, der auf der Düsenendseite der Umfangsnut angeordnet ist, gebildet wird und ein Winkel der Schrägflä­ che bezüglich einer Mittelachse der Kraftstoffeinspritzdüse auf einen Wert zwischen einem Winkel der inneren Wandober­ fläche des Düsenkörpers bezüglich der Mittelachse der Kraftstoffeinspritzdüse und einem Winkel der Wandoberfläche des düsenendseitigen Abschnitts der Umfangsnut bezüglich der Mittelachse der Kraftstoffeinspritzdüse gewählt wird. Dieser Aufbau vereinfacht den Zustrom von Kraftstoff in die Umfangsnut, so dass sich Kraftstoffwirbel in der Umfangsnut schneller bilden.

In dem zuvor beschriebenen Aspekt der Erfindung können eine Wandoberfläche des düsenendseitigen Abschnitts der Umfangs­ nut und ein Abschnitt der Innenwandoberfläche des Düsenkör­ pers, der auf der Düsenendseite der Umfangsnut angeordnet ist, verbunden sein, so dass, in einem Längsschnitt der Kraftstoffeinspritzdüse gesehen, eine Kontur der Wandober­ fläche des düsenendseitigen Abschnitts der Umfangsnut und eine Kontur des Abschnitts der inneren Wandoberfläche des Düsenkörpers, der auf der Düsenendseite der Umfangsnut an­ geordnet ist, sanft über eine sanfte konvexe Kurve verbun­ den sind. Dieser Aufbau vereinfacht den Zustrom von Kraft­ stoff in die Umfangsnut, so dass Kraftstoffwirbel schneller in der Umfangsnut gebildet werden.

In dem zuvor beschriebenen Aspekt der Erfindung kann eine Ventilnadel in dem Düsenkörper angeordnet sein und es kann ein Vorsprung an der Ventilnadel vorgesehen sein, so dass, wenn die Ventilnadel in einer geschlossenen Ventilstellung ist, der Vorsprung in der Umfangsnut aufgenommen ist. Mit diesem Aufbau ist die Kapazität oder das Fassungsvermögen eines Kraftstoffdurchlasses stromabwärts eines Ventilsitz­ abschnitts vermindert, verglichen mit einem Fall, in wel­ chem ein solcher Vorsprung nicht vorgesehen ist. Im Ergeb­ nis nimmt die Kraftstoffmenge ab, die in dem Kraftstoff­ durchlass stromabwärts des Ventilsitzabschnitts verbleibt, wenn die Ventilnadel bzw. das Nadelventil geschlossen ist. Folglich wird eine Verschlechterung der Kohlenwasserstoff­ emission vermindert, die durch solchen Restkraftstoff her­ vorgerufen ist, der infolge eines Unterdrucks außerhalb des Düsenkörpers aus dem Düsenkörper herausgesaugt wird. Wenn die Ventilnadel bzw. das Nadelventil geöffnet ist, ist fer­ ner der Zustrom von Kraftstoff in die Umfangsnut durch den Vorsprung erleichtert. Folglich werden Kraftstoffwirbel in der Umfangsnut schneller gebildet.

In dem zuvor beschriebenen Aspekt der Erfindung kann eine Wandoberfläche eines düsenspitzenseitigen Abschnitts des Vorsprungs so geformt werden, dass, in einem Längsschnitt der Kraftstoffeinspritzdüse gesehen, eine Kontur der Wand­ oberfläche des düsenspitzenseitigen Abschnitts des Vor­ sprungs eine sanfte, konkave Kurve bildet. Mit diesem Auf­ bau vereinfacht der Vorsprung weiter den Zustrom von Kraft­ stoff in die Umfangsnut, wenn die Ventilnadel geöffnet ist. Folglich werden Kraftstoffwirbel in der Umfangsnut schnel­ ler gebildet.

In dem zuvor beschriebenen Aspekt der Erfindung kann eine Ventilnadel in dem Düsenkörper angeordnet sein, ein Hub der Ventilnadel kann während eines Niedriglastbetriebs der Brennkraftmaschine vermindert sein und der Hub der Ventil­ nadel kann während eines Hochlastbetriebs der Brennkraftma­ schine vergrößert sein. In diesem Aufbau ist der Hub der Ventilnadel während des Niedriglastbetriebs der Brennkraft­ maschine vermindert und ist während des Hochlastbetriebs der Brennkraftmaschine erhöht. Dies bedeutet, dass bei ei­ nem Niedriglastbetrieb der Brennkraftmaschine, während dem eine erforderliche Kraftstoffeinspritzmenge relativ klein ist, der Hub der Ventilnadel vermindert ist, so dass ein hohlkegelförmiger Strahl, d. h. ein zerstäubter Strahl, ge­ bildet wird. Der hohlkegelförmige Strahl unterstützt die Mischung von Kraftstoff mit Luft und verbessert folglich die Kraftstoffverbrennung. Weil ferner die Einspritzfluss­ rate vermindert ist, kann die Einspritzzeitspanne in dem Fall eines relativ kleinen Hubs der Ventilnadel länger ge­ wählt werden als in dem Fall eines relativ großen Hubs der Ventilnadel. Während des Hochlastbetriebs der Brennkraftma­ schine ist der Hub der Ventilnadel vergrößert, so dass eine Durchschlageinspritzung ausgeführt wird. Dabei trifft der Kraftstoffstrahl auf eine Wandoberfläche der Brennkammer, wodurch Kraftstoff mit Luft gemischt wird und eine gute Verbrennung sichergestellt ist.

In dem zuvor beschriebenen Aspekt der Erfindung kann eine Ventilnadel in dem Düsenkörper angeordnet sein, ein Hub der Ventilnadel kann während eines Brennkraftmaschinenbetriebs mit niedriger Drehzahl reduziert sein und der Hub der Ven­ tilnadel kann während eines Brennkraftmaschinenbetriebs mit hoher Drehzahl vergrößert sein. In diesem Aufbau ist bei niedriger Motordrehzahlen, bei denen relativ lange Kraft­ stoffeinspritzzeitspannen sichergestellt werden können, der Hub der Ventilnadel vermindert, um die Kraftstoffeinspritz­ rate zu vermindern, so dass ein zerstäubter Strahl gebildet wird. Folglich wird die Mischung von Kraftstoff mit Luft unterstützt und die Kraftstoffverbrennung wird verbessert. Bei hohen Motordrehzahlen, bei denen die Kraftstoffein­ spritzzeitspanne vermindert werden muss, wird der Hub der Ventilnadel vergrößert, so dass eine Durchschlageinsprit­ zung ausgeführt wird. Folglich trifft der Kraftstoffstrahl auf eine Wandoberfläche der Brennkammer, wodurch der Kraft­ stoff mit Luft gemischt wird und eine gute Verbrennung si­ chergestellt ist.

In dem zuvor beschriebenen Aspekt der Erfindung kann eine Ventilnadel in dem Düsenkörper angeordnet sein, ein Hub der Ventilnadel kann vermindert sein, wenn eine Voreinspritzung oder Piloteinspritzung auszuführen ist, und der Hub der Ventilnadel kann vergrößert werden, wenn eine Hauptein­ spritzung auszuführen ist. In diesem Aufbau ist, wenn die Voreinspritzung auszuführen ist, der Hub der Ventilnadel vermindert, um einen zerstäubten Kraftstoffstrahl zu bil­ den. Folglich ist eine Früh- oder Fehlzündung bzw. eine un­ kontrollierte Verbrennung verhindert, so dass die gewünsch­ te Wirkung der Voreinspritzung zuverlässig erreicht werden kann.

In dem zuvor beschriebenen Aspekt der Erfindung kann eine Ventilnadel in dem Düsenkörper angeordnet sein, ein Hub der Ventilnadel kann vermindert werden, wenn eine Nacheinsprit­ zung ausgeführt werden soll, und der Hub der Ventilnadel kann vergrößert sein, wenn eine Haupteinspritzung ausge­ führt werden soll. In diesem Aufbau ist, wenn die Nachein­ spritzung ausgeführt werden soll, der Hub der Ventilnadel vermindert, um einen zerstäubten Strahl zu bilden. Folglich wird es möglich, unverbrannten Kraftstoff in einen Auslass­ kanal zuzuführen, während eine unerwünschte oder unkontrol­ lierte Verbrennung verhindert ist.

In dem zuvor beschriebenen Aspekt der Erfindung kann ein Kraftstoffeinlassdurchlass in einem Abschnitt der Innen­ wandoberfläche des Düsenkörpers ausgebildet sein, der auf der Düsenendseite der Umfangsnut angeordnet ist, und der Kraftstoffeinlassdurchlass kann in einer Umfangsrichtung gegenüber einer Mittelachse von einem von den mindestens einem Einspritzloch versetzt sein, das am nächsten zu dem Kraftstoffeinlassdurchlass angeordnet ist. In diesem Aufbau wird die Richtung einer Mittelachse von in der Umfangsnut gebildeten Kraftstoffwirbeln durch Kraftstoff geändert, der von dem versetzten Kraftstoffeinlassdurchlass in das min­ destens eine Einspritzloch fließt. Im Ergebnis sind die Wirbel in der Umfangsnut schief oder schräg. Somit wird es möglich, Kraftstoffwirbel in der Umfangsnut in einer noch bevorzugteren Weise zu bilden als in dem zuvor als erster Aspekt der Erfindung beschriebenen Aufbau. Somit kann der hohlkegelförmige Kraftstoffstrahl auf vorteilhafte Weise erzeugt werden.

In dem zuvor beschriebenen Aspekt kann eine zweite Umfangs­ nut düsenendseitig der Umfangsnut ausgebildet sein und die Umfangsnut und die zweite Umfangsnut können durch den Kraftstoffeinlassdurchlass verbunden sein. Dieser Aufbau verstärkt zusätzlich Ströme von Kraftstoff, die von dem versetzten Kraftstoffeinlassdurchlass in das mindestens ei­ ne Einspritzloch fließen.

In dem zuvor beschriebenen Aspekt kann eine Ventilnadel in dem Düsenkörper angeordnet sein und die Ventilnadel kann mit der zweiten Umfangsnut versehen sein. Dieser Aufbau verstärkt zusätzlich Kraftstoffströme, die von dem versetz­ ten Kraftstoffeinlassdurchlass in das mindestens eine Ein­ spritzloch fließen.

In dem zuvor beschriebenen Aspekt kann der Kraftstoffein­ lassdurchlass auf einer Mittelachse von einem von dem min­ destens einen Einspritzloch ausgebildet sein, das bezüglich einer Mittelachse des Düsenkörpers im wesentlichen dem Kraftstoffeinlassdurchlass gegenüberliegend angeordnet ist.

Dieser Aufbau macht es möglich, den Kraftstoffeinlassdurch­ lass und das im wesentlichen gegenüberliegende Einspritz­ loch unter Verwendung eines einzigen Werkzeugs auszubilden. Folglich ist der Vorgang der Ausbildung des Kraftstoffein­ lassdurchlasses und des mindestens einen Einspritzlochs in diesem Fall leichter gemacht als in einem Fall, in welchem die Kraftstoffeinlassdurchlässe und das mindestens eine Einspritzloch unter Verwendung separater Werkzeuge ausge­ bildet sind.

In dem oben beschriebenen Aspekt können der Kraftstoffein­ lassdurchlass und das mindestens eine Einspritzloch durch Elektro-Entladungsbearbeitung oder Funkenerodieren ausge­ bildet sein, so dass ein Durchmesser des Kraftstoffeinlass­ durchlasses größer ist als ein Durchmesser des mindestens einen Einspritzlochs. Weil das mindestens eine Einspritz­ loch und der Kraftstoffeinlassdurchlass durch Elektro- Entladungsbearbeitung ausgebildet sind, wird der Vorgang der Ausbildung des Kraftstoffeinlassdurchlasses und des mindestens einen Einspritzlochs in diesem Fall einfacher als in einem Fall, in welchem das Kraftstoffeinlassdurch­ lass und das mindestens eine Einspritzloch unter Verwendung separater Werkzeuge ausgebildet sind. Weil ferner der Durchmesser des Kraftstoffeinlassdurchlasses größer ist als der Durchmesser des mindestens einen Einspritzlochs, wird es möglich, kräftigere Kraftstoffströme von dem Kraftstoff­ einlassdurchlass in das mindestens eine Einspritzloch zu erreichen als in einem Fall, in welchem der Durchmesser des mindestens einen Einspritzlochs gleich dem Durchmesser des Kraftstoffeinlassdurchlasses ist.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist eine Kraft­ stoffeinspritzdüse, in welcher eine Innenseite eines Düsen­ körpers und eine Außenseite des Düsenkörpers durch mindes­ tens ein Einspritzloch zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Düsenkörper verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nut in einer inneren Wandoberfläche des Düsenkör­ pers ausgebildet ist; dass ein Einspritzlocheinlass derart bezüglich der Nut angeordnet ist, dass ein düsenendseitiger Abschnitt des Einspritzlocheinlasses einen düsenspitzensei­ tigen Abschnitt der Nut überlappt, dass ein düsenspitzen­ seitiger Abschnitt des Einspritzlocheinlasses die Nut nicht überlappt und dass ein düsenendseitiger Abschnitt der Nut den Einspritzlocheinlass nicht überlappt; dass ein Kraft­ stoffeinlassdurchlass in einem Abschnitt der inneren Wand­ oberfläche des Düsenkörpers ausgebildet ist, der auf der Düsenendseite der Nut angeordnet ist; und dass der Kraft­ stoffeinlassdurchlass in einer Umfangsrichtung bezüglich einer Mittelachse von einem von den mindestens einem Ein­ spritzloch versetzt ist, das am nächsten zu dem Kraftstoff­ einlassdurchlass angeordnet ist.

In der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung ist die Nut in der Innenwandoberfläche des Düsen­ körpers ausgebildet und der Einspritzlocheinlass ist bezüg­ lich der Nut angeordnet, so dass der düsenendseitige Ab­ schnitt des Einspritzlocheinlasses den düsenspitzenseitigen Abschnitt der Nut überlappt, so dass der düsenspitzenseiti­ ge Abschnitt des Einspritzlocheinlasses die Nut nicht über­ lappt und so dass der düsenendseitige Abschnitt der Nut den Einspritzlocheinlass nicht überlappt. Wenn folglich der Hub der Ventilnadel relativ klein ist, wird ein Raum, der zwi­ schen einer Außenwandoberfläche der Ventilnadel und der In­ nenwandoberfläche des Düsenkörpers begrenzt ist, kleiner als ein Raum, der in der Nut begrenzt ist, und ferner trifft ein Zustrom von Kraftstoff in die Nut auf den düsen­ spitzenseitigen Abschnitt der Nut, so dass in die Nut flie­ ßender Kraftstoff darin Wirbel bildet. Ferner ist der Kraftstoffeinlassdurchlass, der in dem Abschnitt der Innen­ wandoberfläche des Düsenkörpers ausgebildet ist, der auf der Düsenendseite der Nut angeordnet ist, in Umfangsrich­ tung von der Mittelachse des Einspritzlochs versetzt, das am nächsten zu dem Kraftstoffeinlassdurchlass angeordnet ist. Folglich wird die Richtung einer Mittelachse von in der Nut gebildeten Kraftstoffwirbeln durch den Kraftstoff verändert, der von dem versetzten Kraftstoffeinlassdurch­ lass in das Einspritzloch fließt. Im Ergebnis sind die Wir­ bel in der Nut schiefgestellt oder schräg. Wegen des schie­ fen oder schrägen Zustands der Wirbel in der Nut bildet von der Nut in jedes Einspritzloch fließender Kraftstoff eben­ falls Wirbel in dem Einspritzloch. Folglich bildet aus den Einspritzlöchern eingespritzter Kraftstoff einen gleichmä­ ßigen hohlkegelförmigen Strahl in einem Fall, in welchem die Ventilnadel bezüglich des Düsenkörpers nicht exzent­ risch ist. In einem Fall jedoch, in welchem die Ventilnadel bezüglich des Düsenkörpers exzentrisch ist, werden Kraft­ stoffwirbel in der Nut abgeschwächt, jedoch werden Wirbel in jedem Einspritzloch infolge von Kraftstoff, der aus der Nut über den düsenspitzenseitigen Abschnitt in den Ein­ spritzlocheinlass fließt, verstärkt. Im Ergebnis bildet aus den Einspritzlöchern eingespritzter Kraftstoff einen gleichmäßigen hohlkegelförmigen Strahl wie in dem Fall, in welchem die Ventilnadel bezüglich des Düsenkörpers nicht exzentrisch ist. Kurz gesagt, wenn der Hub der Ventilnadel relativ klein ist, kann ein gleichmäßiger hohlkegelförmiger Strahl gebildet werden, unabhängig davon, ob die Ventilna­ del bezüglich des Düsenkörpers exzentrisch ist. Die Bildung eines gleichmäßigen hohlkegelförmigen Kraftstoffstrahls ist einer Situation zuzuschreiben, in welcher der zwischen der Außenwandoberfläche der Ventilnadel und der Innenwandober­ fläche des Düsenkörpers begrenzte Raum kleiner ist als der Raum, der in der Nut begrenzt ist. Wenn folglich der Hub der Ventilnadel relativ groß wird, wird der hohlkegelförmi­ ge Kraftstoffstrahl nicht gebildet, sondern es tritt Durch­ schlagseinspritzung auf.

Die vorhergehenden und weiteren Ziele, Merkmale und Vortei­ le der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezug­ nahme auf die beigefügte Zeichnung deutlicher, worin glei­ che Bezugszeichen verwendet sind, um gleiche Elemente zu bezeichnen, und worin:

Fig. 1 ein Teil einer Längsschnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Kraftstoffein­ spritzdüse ist;

Fig. 2A und 2B vergrößerte Ansichten eines Abschnitts der in Fig. 1 gezeigten Kraftstoffeinspritzdüse sind, wobei der Abschnitt einen düsenendseitigen Abschnitt eines Ein­ spritzlochs umfasst;

Fig. 3 eine Ansicht einer in Fig. 2A und 2B gezeigten Umfangsnut ist, welche von einer Düsenendseite gesehen ist;

Fig. 4A und 4B vergrößerte Ansichten einer Kraftstoff­ einspritzdüse gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind, die Fig. 2A und 2B entsprechende Ansichten bzw. Ansichtsdarstellungen sind;

Fig. 5A und 5B vergrößerte Ansichten einer Kraftstoff­ einspritzdüse gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind, die den Ansichten von Fig. 2A und 2B ent­ sprechen;

Fig. 6A und 6B vergrößerte Ansichten einer Kraftstoff­ einspritzdüse gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind, die den Ansichten von Fig. 2A und 2B ent­ sprechen;

Fig. 7A und 7B vergrößerte Ansichten einer Kraftstoff­ einspritzdüse gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung sind, die den Ansichten von Fig. 2A und 2B ent­ sprechen;

Fig. 8A und 8B vergrößerte Ansichten einer Kraftstoff­ einspritzdüse gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind, die den Ansichten von Fig. 2A und 2B ent­ sprechen;

Fig. 9A und 9B vergrößerte Ansichten einer Kraftstoff­ einspritzdüse gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind, die den Ansichten von Fig. 2A und 2B ent­ sprechen;

Fig. 10A und 10B Teile von Längsschnittansichten einer Kraftstoffeinspritzdüse gemäß dem achten bis elften Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung sind;

Fig. 11A und 11B Kraftstoffstrahlen zeigen, die von den Kraftstoffeinspritzdüsen des achten bis elften Ausfüh­ rungsbeispiels der Erfindung eingespritzt werden;

Fig. 12 einen hohlkegelförmigen Kraftstoffstrahl und einen Einspritzzeitpunkt des hohlkegelförmigen Kraftstoff­ strahls gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel zeigt;

Fig. 13A und 13B Teilschnittansichten eines dritten Ausführungsbeispiels der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung sind;

Fig. 14A und 14B Teilschnittansichten eines vierzehn­ ten Ausführungsbeispiels der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung sind;

Fig. 15 eine Teilschnittansicht eines fünfzehnten Aus­ führungsbeispiels der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Er­ findung ist;

Fig. 16A und 16B Teilschnittansichten eines sechzehn­ ten Ausführungsbeispiels der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung sind;

Fig. 17 eine Teilschnittansicht eines siebzehnten Aus­ führungsbeispiels der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Er­ findung ist; und

Fig. 18A und 18B Teilschnittansichten eines achtzehn­ ten Ausführungsbeispiels der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung sind.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nach­ folgend genauer unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeich­ nung erläutert.

Fig. 1 ist ein Teil einer Längsschnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung. Fig. 2A und 2B sind vergrößerte Ansichten eines Abschnitts der in Fig. 1 gezeigten Kraftstoffeinspritzdüse, wobei der Abschnitt einen düsenendseitigen Abschnitt eines Einspritzlochs umfasst. Fig. 3 ist eine Ansicht einer in Fig. 2A und 2B gezeigten Umfangsnut, welche von einer dü­ senendseitigen Seite gesehen ist. Fig. 2B und 3 zeigen Wir­ bel, die durch Kraftstoffströme in einem Einspritzloch und der Umfangsnut hervorgerufen sind. Wie in Fig. 1 bis 3 ge­ zeigt ist, hat ein Düsenkörper 1 Einspritzlöcher 2, die ei­ ne Innenseite des Düsenkörpers 1 und eine Außenseite des Düsenkörpers 1 zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Dü­ senkörper 1 verbinden. Eine Umfangsnut 4 ist in einer In­ nenwandoberfläche des Düsenkörpers 1 ausgebildet. Wie aus Fig. 1 bis 3 zu erkennen ist, ist ein Einlass 5 jedes Ein­ spritzlochs 2 der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß diesem Aus­ führungsbeispiel bezüglich der Umfangsnut 4 derart angeord­ net, dass ein düsenendseitiger Abschnitt 6 des Einspritz­ locheinlasses 5 einen düsenspitzenseitigen Abschnitt 8 der Umfangsnut 4 überlappt, dass ein düsenspitzenseitiger Ab­ schnitt 7 des Einspritzlocheinlasses 5 die Umfangsnut 4 nicht überlappt und dass ein düsenendseitiger Abschnitt 9 der Umfangsnut 4 den Einspritzlocheinlass 5 nicht über­ lappt. Eine Ventilnadel 10 ist in dem Düsenkörper 1 ange­ ordnet.

Wie in Fig. 2A und 2B gezeigt ist, wird, wenn der Hub der Ventilnadel 10 relativ klein ist, ein Raum zwischen einer Außenwandoberfläche der Ventilnadel 10 und der Innenwand­ oberfläche 3 des Düsenkörpers kleiner als ein Raum, der in der Umfangsnut 4 begrenzt ist, und ferner trifft ein Zu­ strom von Kraftstoff in die Umfangsnut 4 auf den düsenspit­ zenseitigen Abschnitt 8 der Umfangsnut 4, so dass in die Umfangsnut 4 fließender Kraftstoff darin Wirbel bildet. Wenn eine Mittelachse L (in Fig. 3 angedeutet) von Wirbeln in der Umfangsnut 4 im wesentlichen parallel zu einer Tan­ gentialrichtung bezüglich der Umfangsnut 4 ist, werden die Wirbel sehr instabil. Folglich ändert sich die Richtung der Mittelachse L der Wirbel, so dass die Wirbel in der Um­ fangsnut 4 einen schrägen oder schiefen Zustand einnehmen, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Wegen des schiefen oder schrägen Zustands der Wirbel in der Umfangsnut 4 bildet von der Um­ fangsnut 4 in jedes Einspritzloch 2 strömender Kraftstoff ebenfalls Wirbel in dem Einspritzloch 2, wie in Fig. 2B und 3 gezeigt ist. Folglich bildet aus den Einspritzlöchern 2 eingespritzter Kraftstoff eine gleichmäßige hohlkegelförmi­ ge Strahlform, wenn die Ventilnadel 10 bezüglich einer Mit­ telachse des Düsenkörpers 1 nicht exzentrisch ist. Wenn die Ventilnadel 10 jedoch bezüglich der Mittelachse des Düsen­ körpers 1 exzentrisch ist, werden die Kraftstoffwirbel in der Umfangsnut 4 geschwächt, aber die Wirbel werden in je­ dem Einspritzloch 2, infolge des aus der Umfangsnut 4 in den Einspritzlocheinlass 5 über seinen düsenspitzenseitigen Abschnitt 7 strömenden Kraftstoffs, verstärkt. Im Ergebnis bildet aus den Einspritzlöchern 2 eingespritzter Kraftstoff eine gleichmäßige hohlkegelförmige Strahlform wie in dem Fall, in welchem die Ventilnadel 10 bezüglich der Mittel­ achse des Düsenkörpers 1 nicht exzentrisch ist.

Wenn in diesem Ausführungsbeispiel der Hub der Ventilnadel 10 relativ klein ist, kann ein gleichmäßiger hohlkegelför­ miger Strahl gebildet werden, unabhängig davon, ob die Ven­ tilnadel 10 bezüglich des Düsenkörpers 1 exzentrisch ist. Die Bildung eines gleichmäßigen hohlkegelförmigen Kraft­ stoffstrahls ist einer Situation zuzuschreiben, in welcher der zwischen der Außenwandoberfläche der Ventilnadel 10 und der Innenwandoberfläche 3 des Düsenkörpers begrenzte Raum kleiner ist als der in der Umfangsnut 4 begrenzte Raum. Wenn folglich der Hub der Ventilnadel 10 relativ groß wird, wird der hohlkegelförmige Kraftstoffstrahl nicht erzielt, sondern es tritt eine Eindring- oder Durchschlagseinsprit­ zung von den Einspritzlöchern 2 auf.

Fig. 4A und 4B zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung in vergrößerten Ansichten entsprechend jenen von Fig. 2A und 2B. Fig. 4B zeigt Wirbel, die durch Kraftstoffströme in einer Umfangs­ nut und einem Einspritzloch hervorgerufen sind. In Fig. 4A und 4B sind Teile oder Abschnitte, die im wesentlichen gleich jenen in Fig. 1 bis 3 gezeigten sind, durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, die in Fig. 1 bis 3 ver­ wendet sind. In einem Düsenkörper 101 sind eine Innenseite des Düsenkörpers 101 und eine Außenseite des Düsenkörpers 101 verbindende Einspritzlöcher 102 vorgesehen, um Kraft­ stoff aus dem Düsenkörper 101 einzuspritzen. Eine Umfangs­ nut 104 ist in einer Innenwandoberfläche 103 des Düsenkör­ pers 101 ausgebildet. Wie aus Fig. 4A und 4B zu erkennen ist, ist ein Einlass 105 jedes Einspritzlochs 102 der Kraftstoffeinspritzdüse dieses Ausführungsbeispiels bezüg­ lich der Umfangsnut 104 derart angeordnet, dass der düsen­ endseitige Abschnitt 106 des Einspritzlocheinlasses 105 ei­ nen düsenspitzenseitigen Abschnitt 108 der Umfangsnut 104 überlappt, dass ein düsenspitzenseitiger Abschnitt 107 des Einspritzlocheinlasses 105 die Umfangsnut 104 nicht über­ lappt und dass ein düsenendseitiger Abschnitt 109 der Um­ fangsnut 104 den Einspritzöffnungseinlass 105 nicht über­ lappt. In der Kraftstoffeinspritzdüse dieses Ausführungs­ beispiels ist ein Abschnitt einer Wandoberfläche des düsen­ spitzenseitigen Abschnitts 108 der Umfangsnut 104, wobei der Abschnitt mit der Innenwandoberfläche 103 des Düsenkör­ pers fortlaufend ist, so ausgebildet, dass er in einer Richtung eines Radius des Düsenkörpers 101 auswärts zeigt.

In diesem Ausführungsbeispiel wird Kraftstoff, der über den Abschnitt der Wandoberfläche des düsenspitzenseitigen Ab­ schnitts 108 der Umfangsnut 104 in Fortsetzung zu der inne­ ren Wandoberfläche 103 des Düsenkörpers in die Umfangsnut 104 fließt, entlang einer Wandoberfläche des düsenspitzen­ seitigen Abschnitts 108 der Umfangsnut 104, der relativ zu dem Düsenkörper 101 in einer radial auswärtigen Richtung zeigt, geführt. Folglich bilden sich in diesem Ausführungs­ beispiel die Kraftstoffwirbel in der Umfangsnut 104 schnel­ ler oder bereitwilliger als in dem ersten Ausführungsbei­ spiel.

Fig. 5A und 5B zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse der Erfindung in vergrößerten An­ sichten entsprechend jenen von Fig. 2A und 2B. Fig. 5B zeigt Wirbel, die durch Kraftstoffströme in einer Umfangs­ nut und einem Einspritzloch hervorgerufen sind. In Fig. 5A und 5B sind Teile oder Abschnitte, die im wesentlichen gleich jenen in Fig. 1 bis 4B gezeigten sind, mit den glei­ chen Bezugszeichen bezeichnet, die in, Fig. 1 bis 4B verwen­ det sind. Ein Düsenkörper 201 hat Einspritzlöcher 202, die eine Innenseite des Düsenkörpers 201 und eine Außenseite des Düsenkörpers 201 zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Düsenkörper 201 verbinden. Eine Umfangsnut 204 ist in einer inneren Wandoberfläche 203 des Düsenkörpers 201 ausgebil­ det. Wie aus Fig. 5A und 5B zu erkennen ist, ist ein Ein­ lass 205 jedes Einspritzlochs 202 der Kraftstoffeinspritz­ düse dieses Ausführungsbeispiels bezüglich der Umfangsnut 204 so angeordnet, dass ein düsenendseitiger Abschnitt 206 des Einspritzlocheinlasses 205 einen düsenspitzenseitigen Abschnitt 208 der Umfangsnut 204 überlappt, ein düsenspit­ zenseitiger Abschnitt 207 des Einspritzlocheinlasses 205 die Umfangsnut 204 nicht überlappt und dass ein düsenend­ seitiger Abschnitt 209 der Umfangsnut 204 den Einspritz­ locheinlass 205 nicht überlappt. In der Kraftstoffein­ spritzdüse dieses Ausführungsbeispiels ist eine Wandober­ fläche des düsenspitzenseitigen Abschnitts 208 der Umfangs­ nut 204 so geformt, dass, in einem Längsschnitt der Kraft­ stoffeinspritzdüse gemäß Fig. 5A und 5B gesehen, eine Kon­ tur der Wandoberfläche des düsenspitzenseitigen Abschnitts 208 eine sanfte konkave Kurve bildet.

Weil dieses Ausführungsbeispiel die sanfte konkave Wand­ oberfläche des düsenspitzenseitigen Abschnitts 208 der Um­ fangsnut 204 hat, wird in die Umfangsnut 204 fließender Kraftstoff entlang der sanften konkaven Wandoberfläche des düsenspitzenseitigen Abschnitts 208 der Umfangsnut 204 ge­ führt. Folglich bilden sich in diesem Ausführungsbeispiel Kraftstoffwirbel in der Umfangsnut 204 leichter oder be­ reitwilliger als in dem ersten Ausführungsbeispiel.

Fig. 6A und 6B zeigen ein viertes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung in vergrößerten Ansichten entsprechend jenen von Fig. 2A und 2B. Fig. 6B zeigt Wirbel, die durch Kraftstoffströme in einer Umfangs­ nut und einem Einspritzloch hervorgerufen sind. In Fig. 6A und 6B sind Teile oder Abschnitte, die im wesentlichen gleich jenen in Fig. 1 bis 5B gezeigten sind, mit den glei­ chen Bezugszeichen bezeichnet, die in Fig. 1 bis 5B verwen­ det sind. In einem Düsenkörper 301 sind Einspritzlöcher 302, die eine Innenseite des Düsenkörpers 301 und eine Au­ ßenseite des Düsenkörpers 301 verbinden, vorgesehen, um Kraftstoff aus dem Düsenkörper 301 einzuspritzen. Eine Um­ fangsnut 304 ist in einer inneren Wandoberfläche 303 des Düsenkörpers 301 ausgebildet. Wie aus Fig. 6A und 6B zu er­ kennen ist, ist ein Einlass 305 jedes Einspritzlochs 305 der Kraftstoffeinspritzdüse dieses Ausführungsbeispiels be­ züglich der Umfangsnut 304 derart angeordnet, dass ein dü­ senendseitiger Abschnitt 306 des Einspritzlocheinlasses 305 einen düsenspitzenseitigen Abschnitt 308 der Umfangsnut 304 überdeckt, dass ein düsenspitzenseitiger Abschnitt 307 des Einspritzlocheinlasses 305 die Umfangsnut 304 nicht über­ lappt und dass ein düsenendseitiger Abschnitt 309 der Um­ fangsnut 304 den Einspritzlocheinlass 305 nicht überlappt. Eine schräge Fläche oder Schrägfläche 311 ist zwischen ei­ ner Wandoberfläche des düsenendseitigen Abschnitts 309 der Umfangsnut 304 und einem Abschnitt der inneren Wandoberflä­ che 303 des Düsenkörpers ausgebildet, die auf der Düsenend­ seite der Umfangsnut 304 angeordnet ist.

Wie aus Fig. 6A und 6B deutlich wird, ist in der Kraft­ stoffeinspritzdüse dieses Ausführungsbeispiels der Winkel der Schrägfläche 311 bezüglich einer Mittelachse des Düsen­ körpers 301 auf einen Winkel festgelegt, der zwischen dem Winkel der inneren Wandoberfläche 303 des Düsenkörpers be­ züglich der Mittelachse des Düsenkörpers 301 und dem Winkel der Wandoberfläche des düsenendseitigen Abschnitts 309 der Umfangsnut 304 bezogen auf die Mittelachse des Düsenkörpers 301 liegt. Folglich verbindet die Schrägfläche 311 die Wandoberfläche des düsenendseitigen Abschnitts 309 der Um­ fangsnut 304 mit dem Abschnitt der inneren Wandoberfläche 303 des Düsenkörpers, der auf der Düsenendseite der Um­ fangsnut 304 angeordnet ist.

In diesem Ausführungsbeispiel erleichtert die Schrägfläche 311 den Zustrom von Kraftstoff in die Umfangsnut 304. Folg­ lich bilden sich in diesem Ausführungsbeispiel Kraftstoff­ wirbel in der Umfangsnut 304 schneller oder bereitwilliger als in dem ersten Ausführungsbeispiel.

Fig. 7A und 7B zeigen ein fünftes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung in vergrößerten Ansichten entsprechend jenen von Fig. 2A und 2B. Fig. 7B zeigt Wirbel, die durch Kraftstoffströme in einer Umfangs­ nut und einem Einspritzloch erzeugt sind. In Fig. 7A und 7B sind Teile oder Abschnitte, die im wesentlichen gleich je­ nen in Fig. 1 bis 6B gezeigten sind, mit den gleichen Be­ zugszeichen bezeichnet, die in Fig. 1 bis 6B verwendet sind. Ein Düsenkörper 401 hat Einspritzlöcher 402, die eine Innenseite des Düsenkörpers 401 und eine Außenseite des Dü­ senkörpers 401 zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Dü­ senkörper 401 verbinden. Eine Umfangsnut 404 ist in einer inneren Wandoberfläche 403 des Düsenkörpers 401 ausgebil­ det. Wie aus Fig. 7A und 7B zu ersehen ist, ist ein Einlass 504 jedes Einspritzlochs 402 der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß diesem Ausführungsbeispiel bezüglich der Umfangsnut 404 derart angeordnet, dass ein düsenendseitiger Abschnitt 406 des Einspritzlocheinlasses 405 einen düsenspitzenseiti­ gen Abschnitt 408 der Umfangsnut 404 überlappt, dass ein düsenspitzenseitiger Abschnitt 407 des Einspritzlocheinlas­ ses 405 die Umfangsnut 404 nicht überlappt und dass ein dü­ senendseitiger Abschnitt 409 der Umfangsnut 404 den Ein­ spritzlocheinlass 405 nicht überlappt. Der düsenendseitige Abschnitt 409 der Umfangsnut 404 und ein Abschnitt der in­ neren Wandoberfläche 403 des Düsenkörpers, der auf der Dü­ senendseite der Umfangsnut 404 angeordnet ist, sind durch einen gerundeten Verbindungsabschnitt 412 verbunden. Wie in Fig. 7A und 7B gezeigt ist, sind in der Kraftstoffein­ spritzdüse dieses Ausführungsbeispiels der düsenendseitige Abschnitt 409 der Umfangsnut 404 und der Abschnitt der in­ neren Wandoberfläche 403 des Düsenkörpers, der auf der Dü­ senendseite der Umfangsnut 404 angeordnet ist, derart ver­ bunden, dass in einer Längsschnittansicht der Kraftstoff­ einspritzdüse gemäß Fig. 7A und 7B eine Kontur der Wand­ oberfläche des düsenendseitigen Abschnitts 409 der Umfangs­ nut 404 und eine Kontur des Abschnitts der inneren Wand­ oberfläche 403 des Düsenkörpers, der auf der Düsenendseite der Umfangsnut 404 angeordnet ist, sanft durch eine sanfte konvexe Kurve des gerundeten Verbindungsabschnitts 412 ver­ bunden sind.

Weil in diesem Ausführungsbeispiel eine Kontur der Wand­ oberfläche des düsenendseitigen Abschnittes 409 der Um­ fangsnut 404 und eine Kontur des Abschnitts der inneren Wandoberfläche 403 des Düsenkörpers, der auf der Düsenend­ seite der Umfangsnut 404 angeordnet ist, sanft durch eine sanfte konvexe Kurve des gerundeten Verbindungsabschnitts 412 verbunden sind, ist der Zustrom von Kraftstoff in die Umfangsnut 404 erleichtert. Folglich bilden sich in diesem Ausführungsbeispiel Kraftstoffwirbel in der Umfangsnut 404 leichter oder schneller als in dem ersten Ausführungsbei­ spiel.

Fig. 8A und 8B zeigen ein sechstes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung in vergrößerten Ansichten entsprechend jenen von Fig. 2A und 2B. Fig. 8B zeigt Wirbel, die durch Kraftstoffströme in einer Umfangs­ nut und einem Einspritzloch hervorgerufen sind. In Fig. 8A und 8B sind Teile oder Abschnitte, die im wesentlichen gleich den in Fig. 1 bis 7B gezeigten sind, durch die glei­ chen Bezugszeichen bezeichnet, die in Fig. 1 bis 7B verwen­ det sind. Eine Ventilnadel 510 hat einen Vorsprung 513, der in der Umfangsnut 4 aufgenommen ist, wenn die Ventilnadel 510 in einer geschlossenen Ventilstellung ist.

Wenn in diesem Ausführungsbeispiel die Ventilnadel 510 in der geschlossenen Ventilstellung ist, gelangt der Vorsprung 513 in die Umfangsnut 4. Folglich ist die Kapazität oder das Fassungsvermögen eines Kraftstoffdurchlasses stromab­ wärts eines Ventilsitzabschnitts (nicht gezeigt, jedoch oberhalb des in Fig. 8A und 8B gezeigten Abschnitts ange­ ordnet) vermindert, verglichen mit dem ersten Ausführungs­ beispiel, in welchem ein solcher Vorsprung nicht vorgesehen ist. Im Ergebnis nimmt die in dem Kraftstoffdurchlass stromabwärts des Ventilsitzabschnitts verbleibende Kraft­ stoffmenge ab, wenn die Ventilnadel 510 geschlossen ist. Folglich kann eine Verschlechterung der Kohlenwasserstoff­ emissionen vermindert werden, die dadurch hervorgerufen sind, dass Restkraftstoff infolge eines Unterdrucks außer­ halb des Düsenkörpers aus dem Düsenkörper gesaugt wird. Wenn die Ventilnadel 510 geöffnet ist, ist der Zustrom von Kraftstoff in die Umfangsnut 4 durch den Vorsprung 513 er­ leichtert, wie aus Fig. 8B zu verstehen ist. Folglich bil­ den sich in diesem Ausführungsbeispiel Kraftstoffwirbel in der Umfangsnut schneller oder leichter als in dem ersten Ausführungsbeispiel.

Fig. 9A und 9B zeigen ein siebtes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung in vergrößerten Ansichten entsprechend jenen von Fig. 2A und 2B. Fig. 9B zeigt Wirbel, die durch Kraftstoffströme in einer Umfangs­ nut und einem Einspritzloch hervorgerufen sind. In Fig. 9A und 9B sind Teile oder Abschnitte, die im wesentlichen gleich jenen in Fig. 1 bis 8B gezeigten sind, durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, die in Fig. 1 bis 8B verwendet sind. Eine Ventilnadel 610 hat einen Vorsprung 613, der in einer Umfangsnut 4 aufgenommen ist, wenn die Ventilnadel 610 in einer geschlossenen Ventilstellung ist. Wie in Fig. 9A und 9B gezeigt ist, ist ein düsenspitzensei­ tiger Abschnitt 614 des Vorsprungs 613 so geformt, dass, in einem Längsschnitt der Kraftstoffeinspritzdüse gesehen, ei­ ne Kontur der Wandoberfläche des düsenspitzenseitigen Ab­ schnitts 614 des Vorsprungs 613 eine sanfte konkave Kurve bildet.

In diesem Ausführungsbeispiel ist der düsenspitzenseitige Abschnitt 614 des Vorsprungs 16 so geformt, dass eine Kon­ tur der Wandoberfläche des düsenspitzenseitigen Abschnitts 614 des Vorsprungs 613 eine sanfte konkave Kurve ist. Wenn folglich die Ventilnadel 610 geöffnet ist (wie in Fig. 9B gezeigt ist), macht es der düsenspitzenseitige Abschnitt 614 des Vorsprungs 613 in diesem Ausführungsbeispiel dem Kraftstoff leichter, in die Umfangsnut 4 zu strömen als in dem sechsten Ausführungsbeispiel. Folglich bilden sich in diesem Ausführungsbeispiel Kraftstoffwirbel in der Umfangs­ nut 4 leichter oder bereitwilliger als in dem sechsten Aus­ führungsbeispiel.

Fig. 10A und 10B zeigen ein achtes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung in geschnitte­ nen Teilansichten entsprechend Fig. 1. Fig. 11A und 11B zeigen von einer Kraftstoffeinspritzdüse eingespritzte Kraftstoffstrahlen. Fig. 10A zeigt einen Zustand der Kraft­ stoffeinspritzdüse bei einem relativ kleinen Hub einer Ven­ tilnadel. Fig. 11A zeigt einen Kraftstoffstrahl, der von der Kraftstoffeinspritzdüse bei einem relativ kleinen Ven­ tilnadelhub eingespritzt wird. Fig. 103 zeigt einen Zustand der Kraftstoffeinspritzdüse mit einem relativ großen Ven­ tilnadelhub. Fig. 11B zeigt einen Kraftstoffstrahl, der von der Kraftstoffeinspritzdüse mit einem relativ großen Ven­ tilnadelhub eingespritzt wird. In Fig. 10A und 10B sind Teile oder Abschnitte, die im wesentlichen gleich jenen in Fig. 1 gezeigten sind, durch die gleichen Bezugszeichen be­ zeichnet, die in Fig. 1 verwendet sind. Fig. 11A zeigt ei­ nen hohlkegelförmigen Strahl 700 aus Kraftstoff, der durch eine Kraftstoffeinspritzdüse 750 gebildet ist. Fig. 11B zeigt einen Strahl 701, der durch Durchschlagseinspritzung gebildet ist, die durch die Kraftstoffeinspritzdüse 750 ausgeführt ist. Ein Kolben 751 hat eine Brennkammer 752.

In diesem Ausführungsbeispiel ist, während eines Niedrig­ lastbetriebs der Brennkraftmaschine, während dem die erfor­ derliche einzuspritzende Kraftstoffmenge relativ klein ist, der Hub der Ventilnadel 10 vermindert, so dass der hohlke­ gelförmige Strahl 700, d. h. ein zerstäubter Strahl, gebil­ det wird, wie in Fig. 10A und 11A gezeigt ist. Der hohlke­ gelförmige Strahl 700 unterstützt die Mischung von Kraft­ stoff mit Luft und verbessert folglich die Kraftstoff­ verbrennung. Weil ferner die Einspritzflussrate vermindert ist, kann die Einspritzzeitspanne im Fall eines relativ kleinen Hubs der Ventilnadel 10 länger gewählt werden als in einem Fall eines relativ großen Hubs der Ventilnadel 10. Während eines Hochlastbetriebs der Brennkraftmaschine ist der Hub der Ventilnadel 10 vergrößert, so dass eine Durch­ schlageinspritzung ausgeführt wird und der Strahl 701 auf der Durchschlagseinspritzung basierend gebildet wird, wie in Fig. 10B und 11B gezeigt ist. Der Strahl 701 trifft auf eine Wandoberfläche der Brennkammer 752, wodurch der Kraft­ stoff mit Luft vermischt wird und eine gute Verbrennung si­ chergestellt ist.

Ein neuntes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung wird nachfolgend beschrieben. Eine Kraftstoffeinspritzdüse gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist im wesentlichen gleich der Kraftstoffeinspritzdüse des achten Ausführungsbeispiels, die in Fig. 10A und 10B ge­ zeigt ist, und kann Kraftstoffstrahlen bilden, die im we­ sentlichen gleich den Strahlen in dem achten Ausführungs­ beispiel sind, die in Fig. 11A und 11B gezeigt sind. In dem neunten Ausführungsbeispiel ist bei niedriger Motordreh­ zahl, wobei relativ lange Kraftstoffeinspritzzeitspannen sichergestellt werden können, der Hub der Ventilnadel 10 vermindert, um die Kraftstoffeinspritzrate zu verringern, so dass der hohlkegelförmige Strahl 700 gebildet wird, wie er in Fig. 10A und 11A gezeigt ist. Folglich ist die Vermi­ schung von Kraftstoff mit Luft unterstützt und die Kraft­ stoffverbrennung ist verbessert. Bei hohen Motordrehzahlen, wobei die Kraftstoffeinspritzzeitspanne vermindert werden muss, wird der Hub der Ventilnadel 10 vergrößert, so dass die Durchschlagseinspritzung ausgeführt wird und der auf der Durchschlagseinspritzung basierende Strahl 701 gebildet wird, wie in Fig. 10B und 11B gezeigt ist. Folglich trifft der Strahl 701 auf die Wandoberfläche der Brennkammer 752, wodurch Kraftstoff mit Luft vermischt wird und eine gute Verbrennung sichergestellt ist.

Ein zehntes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung wird nachfolgend beschrieben. Eine Kraftstoffeinspritzdüse dieses Ausführungsbeispiels ist im wesentlichen gleich der Kraftstoffeinspritzdüse des achten Ausführungsbeispiels, das in Fig. 10A und 10B gezeigt ist, und kann Kraftstoffstrahlen bilden, die im wesentlichen gleich den Strahlen in dem achten Ausführungsbeispiel sind, die in Fig. 11A und 11B gezeigt sind. In dem zehnten Aus­ führungsbeispiel ist, wenn eine Kraftstoffvoreinspritzung (Piloteinspritzung) ausgeführt wird, der Hub der Ventilna­ del 10 vermindert, um den hohlkegelförmigen Strahl 700 zu bilden, wie in Fig. 10A und 11A gezeigt ist. Folglich wird eine unkontrollierte Verbrennung oder Frühzündung verhin­ dert, so dass der gewünschte Effekt der Voreinspritzung zu­ verlässig erreicht werden kann. Wenn die Kraftstoffhaupt­ einspritzung ausgeführt wird, wird der Hub der Ventilnadel 10 vergrößert, wie in Fig. 10B und 11B gezeigt ist.

Ein elftes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung wird nachfolgend beschrieben. Eine Kraftstoffeinspritzdüse dieses Ausführungsbeispiels ist im wesentlichen gleich der Kraftstoffeinspritzdüse des achten Ausführungsbeispiels, wie in Fig. 10A und 10B gezeigt ist, und kann Kraftstoffstrahlen bilden, die im wesentlichen gleich den Strahlen in dem achten Ausführungsbeispiel sind, die in Fig. 11A und 11B gezeigt sind. Wenn in dem elften Ausführungsbeispiel eine Kraftstoffnacheinspritzung ausge­ führt wird, ist der Hub der Ventilnadel 10 vermindert, um einen hohlkegelförmigen Strahl 700 zu bilden, wie in Fig. 10A und 11A gezeigt ist. Folglich wird es möglich, unver­ brannten Kraftstoff in einen Auslasskanal zuzuführen, wäh­ rend eine unkontrollierte Verbrennung oder Fehlzündung ver­ mieden ist. Wenn die Kraftstoffhaupteinspritzung ausgeführt wird, ist der Hub der Ventilnadel 10 vergrößert, wie in Fig. 10B und 11B gezeigt ist.

Ein zwölftes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdü­ se gemäß der Erfindung wird nachfolgend beschrieben. Eine Kraftstoffeinspritzdüse dieses Ausführungsbeispiels ist im wesentlichen gleich der Kraftstoffeinspritzdüse des achten Ausführungsbeispiels, wie in Fig. 10A und 10B gezeigt ist, und kann Kraftstoffstrahlen bilden, die im wesentlichen gleich den Kraftstoffstrahlen des achten Ausführungsbei­ spiels sind, wie in Fig. 11A und 11B gezeigt ist. Fig. 12 zeigt einen hohlkegelförmigen Kraftstoffstrahl und einen Einspritzzeitpunkt des hohlkegelförmigen Kraftstoffstrahls gemäß dem zwölften Ausführungsbeispiel. In diesem Ausfüh­ rungsbeispiel ist in einem Niedriglast- und Niedrigdreh­ zahlbereich des Brennkraftmaschinenbetriebs, in welchem ei­ ne homogene Vormischungsverbrennung (Schichtladebetrieb) durchführbar ist, der Hub der Ventilnadel 10 vermindert und die Kraftstoffeinspritzung wird zu einem frühen Zeitpunkt vor der Verdichtung des Luft-Kraftstoff-Gemischs ausge­ führt, wie in Fig. 10A und 12 gezeigt ist. In einem Hoch­ last- und Hochdrehzahlbereich des Brennkraftmaschinenbe­ triebs, in welchem die homogene Vormischungsverbrennung nicht ausführbar ist, ist der Hub der Ventilnadel 10 ver­ größert und es wird eine normale Kraftstoffeinspritzung ausgeführt, d. h. Kraftstoff wird etwa am oberen Verdich­ tungstotpunkt eingespritzt, wie in Fig. 10A und 11B gezeigt ist.

Fig. 13A und 13B zeigen ein dreizehntes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung. Fig. 13A ist ein Teil einer Längsschnittansicht einer Kraftstoffein­ spritzdüse gemäß dem Ausführungsbeispiel entsprechend der in Fig. 1 gezeigten Ansicht. Fig. 13B ist eine Ansicht ei­ ner inneren Wandoberfläche 3 eines Düsenkörpers, von der Düsenendseite oder Rückseite gesehen. In Fig. 13A und 13B sind Teile oder Abschnitte, die im wesentlichen gleich je­ nen in Fig. 1 bis 12 sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, die in Fig. 1 bis 12 verwendet sind. Ein Düsen­ körper 801 hat Kraftstoffeinlassdurchlässe 816, die in ei­ nem Abschnitt der inneren Wandoberfläche 3 des Düsenkörpers ausgebildet sind, der auf der Düsenendseite einer Umfangs­ nut 4 angeordnet ist. Wie in Fig. 13A und 13B gezeigt ist, ist jeder Kraftstoffeinlassdurchlass 816 in einer Umfangs­ richtung gegenüber einer Mittelachse L1-L6 von einem der Einspritzlöcher 2 versetzt, das am dichtesten an dem Kraft­ stoffeinlassdurchlass 816 ist, d. h. eines benachbarten Ein­ spritzlochs 2. Vorzugsweise ist jeder Kraftstoffeinlass­ durchlass 816 auf der Mittelachse L1-L6 eines Einspritz­ lochs 2 ausgebildet, das bezüglich einer Mittelachse 0 des Düsenkörpers 801 dem Kraftstoffeinlassdurchlass 816 gegenü­ berliegend angeordnet ist.

In diesem Ausführungsbeispiel ist jeder Kraftstoffeinlass­ durchlass 816, der in dem Abschnitt der inneren Wandober­ fläche 3 des Düsenkörpers ausgebildet ist, der auf der Dü­ senendseite der Umfangsnut angeordnet ist, gegenüber der Mittelachse L1-L6 des Einspritzlochs 2 in der Umfangsrich­ tung versetzt, das am nächsten zu dem Kraftstoffeinlass­ durchlass 816 angeordnet ist. Folglich wird die Richtung einer Mittelachse L (siehe Fig. 3) von Kraftstoffwirbeln, die in der Umfangsnut 4 gebildet sind, durch Kraftstoff verändert, der aus jedem Kraftstoffeinlassdurchlass 816, der von der Mittelachse seines benachbarten Einspritzlochs 2 versetzt ist, in das Einspritzloch 2 fließt. Im Ergebnis werden die Wirbel in der Umfangsnut 4 schräggestellt oder geneigt, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Somit ist die Kraft­ stoffeinspritzdüse dieses Ausführungsbeispiels in der Lage, stärker geneigte Kraftstoffwirbel in der Umfangsnut 4 zu bilden als die Kraftstoffeinspritzdüse gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass die Bildung von Wirbeln in den Einspritzlöchern 2 weiter sichergestellt ist. Somit ist die Kraftstoffeinspritzdüse dieses Ausführungsbeispiels in der Lage, einen hohlkegelförmigen Kraftstoffstrahl zuverlässi­ ger zu bilden.

Fig. 14A und 14B zeigen ein vierzehntes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung. Fig. 14A ist ein Teil einer Längsschnittansicht einer Kraftstoffein­ spritzdüse gemäß dem Ausführungsbeispiel entsprechend der in Fig. 13A gezeigten Ansicht. Fig. 14B ist eine Ansicht einer inneren Wandoberfläche 3 eines Düsenkörpers, die von einer Düsenkörperendseite oder Rückseite gesehen ist, ähn­ lich Fig. 13B. In Fig. 14A und 14B sind Teile oder Ab­ schnitte, die im wesentlichen gleich denen in Fig. 1 bis 13B gezeigten sind, durch die gleichen Bezugszeichen be­ zeichnet, die in Fig. 1 bis 13B verwendet sind. Ein Düsen­ körper 901 hat eine zweite Umfangsnut 917, die sich in ei­ nem Abschnitt der inneren Wandoberfläche 3 des Düsenkörpers erstreckt, der düsenendseitig einer Umfangsnut 4 angeordnet ist. Wie in Fig. 14A und 14B gezeigt ist, sind die Umfangs­ nut 4 und die zweite Umfangsnut 917 durch Kraftstoffein­ lassdurchlässe 816 verbunden.

In diesem Ausführungsbeispiel ist die Umfangsnut 4 mit der zweiten Umfangsnut 917, die düsenendseitig der Umfangsnut 4 ausgebildet ist, über die Kraftstoffeinlassdurchlässe 816 verbunden. Folglich können in der Kraftstoffeinspritzdüse dieses Ausführungsbeispiels stärkere Kraftstoffströme aus den Kraftstoffeinlassdurchlässen, die bezüglich ihrer be­ nachbarten Einspritzlöcher 2 versetzt sind, in die Ein­ spritzlöcher 2 erhalten werden als mit der Kraftstoffein­ spritzdüse des dreizehnten Ausführungsbeispiels. Folglich kann die Kraftstoffeinspritzdüse dieses Ausführungsbei­ spiels kräftigere Kraftstoffwirbel in den Einspritzlöchern 2 bilden als die Kraftstoffeinspritzdüsen des dreizehnten Ausführungsbeispiels.

Fig. 15 zeigt ein fünfzehntes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung in einer Teil­ längsschnittansicht entsprechend Fig. 14A. In Fig. 15 sind Teile oder Abschnitte, die im wesentlichen gleich jenen in Fig. 1 bis 14 gezeigten sind, mit den gleichen Bezugszei­ chen bezeichnet, die in Fig. 1 bis 14 verwendet sind. Eine Ventilnadel 1010 hat eine zweite Umfangsnut 1018, die sich in einem Abschnitt einer Außenwandoberfläche der Ventilna­ del 1010 erstreckt, der auf der Düsenendseite einer Um­ fangsnut 4 angeordnet ist. Wie in Fig. 15 gezeigt ist, sind die Umfangsnut 4 und die zweite Umfangsnut 1018 über Kraft­ stoffeinlassdurchlässe 816 miteinander verbunden.

Mit diesem Ausführungsbeispiel werden im wesentlichen die gleichen Vorteile erreicht wie mit dem vierzehnten Ausfüh­ rungsbeispiel. Weil ferner die zweite Umfangsnut 1018 in der Außenwandoberfläche der Ventilnadel 1010 anstatt in der inneren Wandoberfläche des Düsenkörpers 801 ausgebildet ist, gestattet die Kraftstoffeinspritzdüse dieses Ausfüh­ rungsbeispiels ein einfacheres Verfahren zur Ausbildung der zweiten Umfangsnut als in der Kraftstoffeinspritzdüse des vierzehnten Ausführungsbeispiels.

Fig. 16A und 16B zeigen ein sechzehntes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung. Fig. 16A ist eine Teillängsschnittansicht einer Kraftstoffeinspritz­ düse gemäß dem Ausführungsbeispiel entsprechend der in Fig. 13A gezeigten Ansicht. Fig. 16B ist eine Ansicht einer in­ neren Wandoberfläche 3 eines Düsenkörpers von der Düsenend­ seite oder Düsenrückseite aus gesehen, d. h. eine Ansicht entsprechend Fig. 13B. In Fig. 16A und 16B sind Teile oder Abschnitte, die im wesentlichen gleich jenen in Fig. 1 bis 15 gezeigten sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeich­ net, die in Fig. 1 bis 15 verwendet sind. Ein Düsenkörper 1101 hat Einspritzlöcher 1102, die eine Innenseite des Dü­ senkörpers 1101 und eine Außenseite des Düsenkörpers 1101 zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Düsenkörper 1101 miteinander verbinden. Kraftstoffeinlassdurchlässe 1116 sind in einem Abschnitt der inneren Wandoberfläche 3 des Düsenkörpers ausgebildet, der auf der Düsenendseite einer Umfangsnut 4 angeordnet ist.

Wie in Fig. 16B gezeigt ist, ist jeder Kraftstoffeinlass­ durchlass 116 auf einer Mittelachse eines Einspritzlochs 1102 ausgebildet, das bezüglich einer Mittelachse O des Dü­ senkörpers 1101 dem Kraftstoffeinlassdurchlass 1116 gegenü­ berliegend angeordnet ist, wie in dem dreizehnten Ausfüh­ rungsbeispiel, das in Fig. 13B gezeigt ist. Dies bedeutet, dass der Kraftstoffeinlassdurchlass 1116a gleichzeitig mit der Ausbildung eines entsprechenden Einspritzlochs 1102a ausgebildet werden kann, indem das gleiche Werkzeug verwen­ det wird, das für das Einspritzloch 1102a verwendet ist. Gleichermaßen können die Kraftstoffeinlassdurchlässe 1106b bis 1106f gleichzeitig mit der Ausbildung der entsprechen­ den Einspritzlöcher 1102b bis 1102f ausgebildet werden, in­ dem das gleiche Werkzeug verwendet wird, das für die Ein­ spritzlöcher 1102b bis 1102f verwendet wird.

In diesem Ausführungsbeispiel ist jeder Kraftstoffeinlass­ durchlass 1116 auf der Mittelachse des Einspritzlochs 1102 ausgebildet, das bezüglich der Mittelachse O des Düsenkör­ pers 1101 dem Kraftstoffeinlassdurchlass 1116 gegenüberlie­ gend angeordnet ist, so dass der Kraftstoffeinlassdurchlass 1116 und das gegenüberliegende Einspritzloch 1102 unter Verwendung eines einzelnen Werkzeugs ausgebildet werden können. Folglich ist das Verfahren zur Ausbildung der Kraftstoffeinlassdurchlässe 1116 und der Einspritzlöcher 1102 in diesem Ausführungsbeispiel einfacher als in einem Fall, in welchem Kraftstoffeinlassdurchlässe und Einspritz­ löcher unter Verwendung verschiedener Werkzeuge ausgebildet sind.

Fig. 17 zeigt ein siebzehntes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung. Genauer ge­ sagt, Fig. 17 ist eine Teillängsschnittansicht entsprechend Fig. 13A. In Fig. 17 sind Teile oder Abschnitte, die im we­ sentlichen gleich jenen in Fig. 1 bis 10 gezeigten sind, durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, die in Fig. 1 bis 10 verwendet sind. Ein Düsenkörper 1201 hat Einspritz­ löcher 1202, die eine Innenseite des Düsenkörpers 1201 und eine Außenseite des Düsenkörpers 1201 zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Düsenkörper 1201 miteinander verbinden. Kraftstoffeinlassdurchlässe 1216 sind in einem Abschnitt der inneren Wandoberfläche 3 des Düsenkörpers ausgebildet, der auf der Düsenendseite einer Umfangsnut 4 angeordnet ist. Die Einspritzlöcher 1202 und die Kraftstoffeinlass­ durchlässe 1216 sind durch Elektro-Entladungsbearbeitung (Funkenerosion oder dergleichen) gebildet, so dass ein Durchmesser D2 jedes Kraftstoffeinlassdurchlasses 1216 grö­ ßer wird als ein Durchmesser D1 eines entsprechenden Ein­ spritzlochs 1202, wie in Fig. 17 gezeigt ist. Dies bedeu­ tet, dass jedes Einspritzloch 1202 und der entsprechende Kraftstoffeinlassdurchlass 1216 geformt sind, indem ein Werkzeug um einen Abschnitt davon verschwenkt wird, der an einen Einspritzlochauslass angrenzt oder dicht daran ange­ ordnet ist (gegenüber einem Einspritzlocheinlass 5).

Weil in diesem Ausführungsbeispiel die Einspritzlöcher 1202 und die Kraftstoffeinlassdurchlässe 1216 durch Elektro- Entladungsbearbeitung gebildet sind, ist es leichter die Einspritzlöcher 1202 und die Kraftstoffeinlassdurchlässe 1216 zu bilden als in einem Fall, in welchem Kraftstoffein­ lassdurchlässe und Einspritzlöcher unter Verwendung separa­ ter Werkzeuge ausgebildet sind. Weil ferner der Durchmesser D2 der Kraftstoffeinlassdurchlässe 1216 größer ist als der Durchmesser D1 der Einspritzlöcher 1202, kann die Kraft­ stoffeinspritzdüse dieses Ausführungsbeispiels stärkere Kraftstoffströme von den Kraftstoffeinlassdurchlässen 1216, die jeweils bezüglich der Mittelachse ihres benachbarten Einspritzlochs 1202 versetzt sind, in die Einspritzlöcher 1202 verwirklichen, verglichen mit einer Kraftstoffein­ spritzdüse, in welcher der Durchmesser der Einspritzlöcher gleich dem Durchmesser der Kraftstoffeinlassdurchlässe ist.

Fig. 18A und 18B zeigen ein achtzehntes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung. Fig. 18A ist ein Teil einer Längsschnittansicht einer Kraftstoffein­ spritzdüse gemäß dem Ausführungsbeispiel ähnlich der in Fig. 1 gezeigten Ansicht. Fig. 18B ist eine Ansicht einer Innenwandoberfläche 3 eines Düsenkörpers, von einer Düsen­ endseite oder Düsenkörperrückseite aus gesehen. In Fig. 18A und 18B sind Teile oder Abschnitte, die im wesentlichen gleich jenen in Fig. 1 bis 17 gezeigten sind, durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, die in Fig. 1 bis 17 verwendet sind. Ein Düsenkörper 1301 hat eine Nut 1304, die sich in die innere Wandoberfläche 3 des Düsenkörpers er­ streckt. Wie aus Fig. 18A und 18B zu ersehen ist, ist ein Einlass 5 jedes Einspritzlochs 2 bezüglich der Nut 1304 derart angeordnet, dass ein düsenendseitiger Abschnitt des Einspritzlocheinlasses 5 einen düsenspitzenseitigen Ab­ schnitt der Nut 1304 überlappt, dass ein düsenspitzenseiti­ ger Abschnitt des Einspritzlocheinlasses 5 die Nut 1304 nicht überlappt und dass ein düsenendseitiger Abschnitt der Nut 1304 den Einspritzlocheinlass 5 nicht überlappt. Kraft­ stoffeinlassdurchlässe 816 sind in einem Abschnitt der in­ neren Wandoberfläche 3 des Düsenkörpers ausgebildet, der auf der Düsenendseite der Nut 1304 angeordnet ist. Jeder Kraftstoffeinlassdurchlass 816 ist in einer Umfangsrichtung gegenüber einer Mittelachse L1-L6 von einem der Einspritz­ löcher 2 versetzt, das dem Kraftstoffeinlassdurchlass 816 am nächsten ist, d. h. ein benachbartes Einspritzloch 2.

Wenn in diesem Ausführungsbeispiel der Hub der Ventilnadel 10 relativ klein ist, wird ein Raum, der zwischen einer Au­ ßenwandoberfläche der Ventilnadel 10 und der inneren Wand­ oberfläche 3 des Düsenkörpers begrenzt ist, kleiner als ein Raum, der in der Nut 1304 begrenzt ist, und ferner trifft der Zustrom von Kraftstoff in die Nut 1304 auf den düsen­ spitzenseitigen Abschnitt der Nut 1304, d. h. den düsenspit­ zenseitigen Abschnitt jedes Einspritzlocheinlasses 5, so dass in die Nut 1304 strömender Kraftstoff darin Wirbel bildet (siehe Fig. 2B). Ferner ist jeder in dem Abschnitt der inneren Wandoberfläche 3 des Düsenkörpers, der auf der Düsenendseite der Nut 1304 angeordnet ist, ausgebildeter Kraftstoffeinlassdurchlass 816 in Umfangsrichtung gegenüber der Mittelachse L1-L6 des Einspritzlochs 2, das den Kraft­ stoffeinlassdurchlass 816 am nächsten angeordnet ist, ver­ setzt. Folglich wird die Richtung einer Mittelachse L (siehe Fig. 3) von in der Nut 1304 gebildeten Kraftstoff­ wirbeln durch Kraftstoff verändert, der von jedem Kraft­ stoffeinlassdurchlass 816, der gegenüber der Mittelachse seines benachbarten Einspritzlochs versetzt ist, in das Einspritzloch 2 strömt. Im Ergebnis werden die Wirbel in der Nut 1304 geneigt oder schräggestellt (wie in Fig. 3 ge­ zeigt ist). Wegen des schiefen oder schrägen Zustands der Wirbel in der Nut 1304 bildet aus der Nut 1304 in jedes Einspritzloch 2 strömender Kraftstoff zudem Wirbel in dem Einspritzloch. Folglich bildet aus den Einspritzlöchern 2 eingespritzter Kraftstoff eine gleichmäßige hohlkegelförmi­ ge Strahlform in einem Fall, in welchem die Ventilnadel 10 bezüglich des Düsenkörpers 1 nicht exzentrisch ist. In ei­ nem Fall, in welchem die Ventilnadel 10 bezüglich des Dü­ senkörpers 1301 exzentrisch ist, werden Kraftstoffwirbel in der Nut 1304 abgeschwächt, jedoch werden Wirbel in jedem Einspritzloch 2 verstärkt infolge von Kraftstoff, der aus der Nut 1302 über den düsenspitzenseitigen Abschnitt in den Einspritzlocheinlass 5 strömt. Im Ergebnis bildet aus den Einspritzlöchern 2 eingespritzter Kraftstoff eine gleichmä­ ßige hohlkegelförmige Strahlform, wie in dem Fall, in wel­ chem die Ventilnadel 10 bezüglich des Düsenkörpers 1301 nicht exzentrisch ist. Dies bedeutet, dass, wenn der Hub der Ventilnadel 10 relativ klein ist, ein gleichmäßiger hohlkegelförmiger Strahl gebildet werden kann, unabhängig davon, ob die Ventilnadel 10 bezüglich des Düsenkörpers 1301 exzentrisch ist. Die Bildung eines gleichmäßigen hohl­ kegelförmigen Kraftstoffstrahls ist einer Situation zuzu­ schreiben, in welcher der zwischen der äußeren Wandoberflä­ che der Ventilnadel 10 und der inneren Wandoberfläche 3 des Düsenkörpers begrenzte Raum kleiner ist als der in der Nut 1304 begrenzte Raum. Wenn folglich der Hub der Ventilnadel 10 relativ groß wird, wird der hohlkegelförmige Kraftstoff­ strahl nicht gebildet, sondern es tritt Durchschlagsein­ spritzung auf.

Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf der­ zeit bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist anzumerken, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele oder Konstruktionen beschränkt ist. Im Gegenteil, die vorliegende Erfindung soll verschiedene Mo­ difikationen und äquivalente Anordnungen abdecken. Während die verschiedenen Elemente der beschriebenen Erfindung in verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen gezeigt sind, die beispielhaft sind, sollen andere Kombinationen und Konfigurationen, die mehrere, weniger oder lediglich ein einzelnes Ausführungsbeispiel umfassen ebenfalls als im Bereich und Gedanken der vorliegenden Erfindung angesehen werden.

Eine Umfangsnut 4 ist in einer inneren Wandoberfläche 3 ei­ nes Düsenkörpers ausgebildet. Einspritzlocheinlässe 5 sind bezüglich der Umfangsnut 4 derart angeordnet, dass der dü­ senendseitige Abschnitt 6 jedes Einspritzlocheinlasses 5 einen düsenspitzenseitigen Abschnitt 8 der Umfangsnut 4 überlappt, dass ein düsenspitzenseitiger Abschnitt 7 jedes Einspritzlocheinlasses 5 die Umfangsnut 4 nicht überlappt und dass ein düsenendseitiger Abschnitt 9 der Umfangsnut 4 keinen Einspritzlocheinlass 5 überlappt.

Claims (17)

1. Kraftstoffeinspritzdüse, in welcher eine Innenseite ei­ nes Düsenkörpers und eine Außenseite eines Düsenkörpers durch mindestens ein Einspritzloch (2, 102, 202, 302, 1102, 1202) zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Düsenkörper verbunden sind, dadurch gekennzeichnet,
dass eine Umfangsnut (4, 104, 204, 304, 404, 1304) in einer Düsenkörperinnenwandoberfläche des Düsenkörpers aus­ gebildet ist; und
dass ein Einspritzlocheinlass bezüglich der Umfangsnut derart angeordnet ist, dass ein düsenendseitiger Abschnitt des Einspritzlocheinlasses einen düsenspitzenseitigen Ab­ schnitt der Umfangsnut überlappt, dass ein düsenspitzensei­ tiger Abschnitt des Einspritzlocheinlasses die Umfangsnut nicht überlappt und dass ein düsenendseitiger Abschnitt der Umfangsnut den Einspritzlocheinlass nicht überlappt.

2. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass ein Wandoberflächenabschnitt des düsen­ spitzenseitigen Abschnitts der Umfangsnut (104), wobei sich der Wandoberflächenabschnitt aus der inneren Wandoberfläche des Düsenkörpers fortsetzt, so geformt ist, dass der Wand­ oberflächenabschnitt in Richtung eines Radius des Düsenkör­ pers auswärts zeigt.

3. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass eine Wandoberfläche des düsenspitzensei­ tigen Abschnitts der Umfangsnut (104) so geformt ist, dass die Kontur der Wandoberfläche, in einem Längsschnitt der Kraftstoffeinspritzdüse gesehen, eine sanfte, konkave Kurve beschreibt.

4. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass eine Wandoberfläche des düsenendseitigen Abschnitts der Umfangsnut (304) und ein Abschnitt der In­ nenwandoberfläche des Düsenkörpers, der auf der Düsenend­ seite der Umfangsnut angeordnet ist, sanft verbunden sind, indem eine Schrägfläche (311) zwischen der Wandoberfläche des düsenendseitigen Abschnitts der Umfangsnut und dem Ab­ schnitt der inneren Wandoberfläche des Düsenkörpers, der auf der Düsenendseite der Umfangsnut angeordnet ist, gebil­ det ist und ein Winkel der Schrägfläche bezüglich einer Mittelachse der Kraftstoffeinspritzdüse auf einen Wert zwi­ schen einem Winkel der inneren Wandoberfläche des Düsenkör­ pers bezüglich der Mittelachse der Kraftstoffeinspritzdüse und einem Winkel der Wandoberfläche des düsenendseitigen Abschnitts der Umfangsnut bezüglich der Mittelachse der Kraftstoffeinspritzdüse festgelegt ist.

5. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass eine Wandoberfläche des düsenendseitigen Abschnitts der Umfangsnut (404) und ein Abschnitt der In­ nenwandoberfläche des Düsenkörpers, der auf der Düsenend­ seite der Umfangsnut angeordnet ist, verbunden sind, so dass, in einem Längsschnitt der Kraftstoffeinspritzdüse ge­ sehen, eine Kontur der Wandoberfläche des düsenendseitigen Abschnitts der Umfangsnut und eine Kontur des Abschnitts der inneren Wandoberfläche des Düsenkörpers, der auf der Düsenendseite der Umfangsnut angeordnet ist, sanft über ei­ ne sanfte konvexe Kurve verbunden sind.

6. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass eine Ventilnadel (510, 610) in dem Dü­ senkörper angeordnet ist und ein Vorsprung (513, 613) an der Ventilnadel vorgesehen ist, so dass, wenn die Ventilna­ del in einer geschlossenen Ventilstellung ist, der Vor­ sprung in der Umfangsnut aufgenommen ist.

7. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, dass eine Wandoberfläche eines düsenspitzen­ seitigen Abschnitts des Vorsprungs (613) so geformt ist, dass, in einem Längsschnitt der Kraftstoffeinspritzdüse ge­ sehen, eine Kontur der Wandoberfläche des düsenspitzensei­ tigen Abschnitts des Vorsprungs eine sanfte, konkave Kurve bildet.

8. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass eine Ventilnadel (10, 510, 610) in dem Düsenkörper angeordnet ist, ein Hub der Ventilnadel während eines Niedriglastbetriebs der Brennkraftmaschine vermindert ist und der Hub der Ventilnadel während eines Hochlastbe­ triebs der Brennkraftmaschine vergrößert ist.

9. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass eine Ventilnadel (10, 510, 610) in dem Düsenkörper angeordnet ist, ein Hub der Ventilnadel während eines Brennkraftmaschinenbetriebs mit niedriger Drehzahl reduziert ist und der Hub der Ventilnadel während eines Brennkraftmaschinenbetriebs mit hoher Drehzahl vergrößert ist.

10. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass eine Ventilnadel (10, 510, 610) in dem Düsenkörper angeordnet ist, ein Hub der Ventilnadel vermin­ dert ist, wenn eine Voreinspritzung auszuführen ist, und der Hub der Ventilnadel vergrößert ist, wenn eine Hauptein­ spritzung auszuführen ist.

11. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass eine Ventilnadel (10, 510, 610) in dem Düsenkörper angeordnet ist, ein Hub der Ventilnadel vermin­ dert ist, wenn eine Nacheinspritzung ausgeführt werden soll, und der Hub der Ventilnadel vergrößert ist, wenn eine Haupteinspritzung ausgeführt werden soll.

12. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass ein Kraftstoffeinlassdurchlass (816, 1116, 1216) in einem Abschnitt der Innenwandoberfläche des Düsenkörpers ausgebildet ist, der auf der Düsenendseite der Umfangsnut (4) angeordnet ist, und der Kraftstoffeinlass­ durchlass in einer Umfangsrichtung bezüglich einer Mit­ telachse von einem von den mindestens einem Einspritzloch (2, 1102, 1202) versetzt ist, das am nächsten zu dem Kraft­ stoffeinlassdurchlass angeordnet ist.

13. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, dass eine zweite Umfangsnut (917, 1018) dü­ senendseitig der Umfangsnut (4) ausgebildet ist und die Um­ fangsnut und die zweite Umfangsnut durch den Kraftstoffein­ lassdurchlass verbunden sind.

14. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 13, dadurch ge­ kennzeichnet, dass eine Ventilnadel (1010) in dem Düsenkör­ per angeordnet ist und die Ventilnadel mit der zweiten Um­ fangsnut (1018) versehen ist.

15. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Kraftstoffeinlassdurchlass (1116, 1216) auf einer Mittelachse von einem von dem mindestens einen Einspritzloch (1102, 1202) ausgebildet ist, das be­ züglich einer Mittelachse des Düsenkörpers im wesentlichen dem Kraftstoffeinlassdurchlass gegenüberliegend angeordnet ist.

16. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 15, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Kraftstoffeinlassdurchlass (1216) und das mindestens eine Einspritzloch (1202) durch Elektro- Entladungsbearbeitung ausgebildet sind, so dass ein Durch­ messer des Kraftstoffeinlassdurchlasses größer ist als ein Durchmesser des mindestens einen Einspritzlochs.

17. Kraftstoffeinspritzdüse, in welcher eine Innenseite eines Düsenkörpers und eine Außenseite des Düsenkörpers durch mindestens ein Einspritzloch (2) zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Düsenkörper verbunden sind, dadurch ge­ kennzeichnet,
dass eine Nut (1304) in einer inneren Wandoberfläche des Düsenkörpers ausgebildet ist;
dass ein Einspritzlocheinlass derart bezüglich der Nut angeordnet ist, dass ein düsenendseitiger Abschnitt des Einspritzlocheinlasses einen düsenspitzenseitigen Abschnitt der Nut überlappt, dass ein düsenspitzenseitiger Abschnitt des Einspritzlocheinlasses die Nut nicht überlappt und dass ein düsenendseitiger Abschnitt der Nut den Einspritzloch­ einlass nicht überlappt; und
dass ein Kraftstoffeinlassdurchlass (816) in einem Ab­ schnitt der inneren Wandoberfläche des Düsenkörpers ausge­ bildet ist, der auf der Düsenendseite der Nut angeordnet ist, wobei der Kraftstoffeinlassdurchlass in einer Umfangs­ richtung bezüglich einer Mittelachse von einem von den min­ destens einem Einspritzloch versetzt ist, das am nächsten zu dem Kraftstoffeinlassdurchlass angeordnet ist.