DE10049033A1 - Brennstoffeinspritzventil - Google Patents
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Abstract
Ein Brennstoffeinspsritzventil (1), insbesondere zum direkten Einspritzen von Brennstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine, umfaßt einen Ventilschließkörper (4), der zusammen mit einer Ventilsitzfläche (6), die an einem Ventilsitzkörper (5) ausgebildet ist, einen Dichtsitz bildet, eine Drallvorrichtung (34) mit Drallkanälen (35) und einen Anspritzkanal (7). Eine Längsachse (46) der in der Drallvorrichtung (34) ausgebildeten Drallkanäle (35) ist relativ zu einer Längsachse (38) des Abspritzkanals (7) so unter einem Winkel (delta) kleiner 90 DEG orientiert, daß der das Brennstoffeinspritzventil (1) durchströmende Brennstoff eine Spiralbahn entlang einer Innenwandung (40) des Abspritzkanals (7) durchläuft.
Description
Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil
nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Aus der DE 198 15 789 A1 ist ein Brennstoffeinspritzventil
bekannt, das sich dadurch auszeichnet, daß es eine
Drallscheibe stromabwärts eines Ventilsitzes besitzt, die
aus wenigstens einem metallischen Material besteht,
wenigstens zwei in eine Drallkammer mündende Drallkanäle
aufweist und bei der alle Schichten mittels galvanischer
Metallabscheidung (Multilayergalvanik) unmittelbar haftfest
aufeinander aufgebaut sind. Die Drallscheibe ist derart im
Ventil eingebaut, daß ihre Flächennormale unter einem von 0°
abweichenden Winkel zur Ventillängsachse schräg geneigt
verläuft, so daß durch die Ausrichtung der Drallscheibe ein
Strahlwinkel γ zur Ventillängsachse erzielt wird.
Nachteilig an dem aus der obengenannten Druckschrift
bekannten Brennstoffeinspritzventil ist insbesondere der
hohe Fertigungs- und damit Kostenaufwand. Um das
Brennstoffeinspritzventil für beliebige Einsatzmöglichkeiten
zu modifizieren, müssen aufwendige Fertigungsmaßnahmen
ergriffen werden. Insbesondere sind die Strahlwinkel α und γ
mit gängigen Drallaufbereitungsmethoden nicht realisierbar.
Zudem kann die Montage einer abströmseitig angeordneten
Drallvorrichtung häufig nur unter Inkaufnahme vieler
gesondert zu montierender Einzelteile erfolgen.
Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat
demgegenüber den Vorteil, daß die Drallvorrichtung
Drallkanäle aufweist, die so orientiert sind, daß der
Brennstoff auf eine an der Innenwandung der Abspritzöffnung
verlaufende Spiralbahn gelenkt wird, welche auf die Länge
der Abspritzöffnung so lange durchlaufen wird, bis sich der
Brennstoff homogen an der Innenwandung verteilt hat und in
Form eines Kegelmantels in den Brennraum eingespritzt werden
kann. Der Kegelmantel ist dabei symmetrisch und homogen,
wodurch eine stöchiometrische Gemischwolke erzeugt wird.
Von Vorteil ist auch, daß die Drallkomponenten stromabwärts
des Dichtsitzes angeordnet sind, was eine einfachere Montage
und eine höhere Kompatibilität zu serienmäßigen
Brennstoffeinspritzventilen bedingt.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind
vorteilhafte Weiterbildungen des im Hauptanspruch
angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.
Insbesondere ist von Vorteil, daß die Drallkanäle entweder
in der Drallvorrichtung oder im Ventilsitzkörper ausgebildet
sind, was eine bessere Anpassung an die an das
Brennstoffeinspritzventil gestellten Anforderungen sowie
eine einfache Herstellung der Bauteile ermöglicht.
Weiterhin ist von Vorteil, daß durch die stromabwärtige
Anordnung der Drallvorrichtung eine kardanische
Ventilnadelführung möglich ist, die eine sehr präzise und
versatzfreie Führung der Ventilnadel bzw. des
Ventilschließkörpers erlaubt.
Vorteilhafterweise ist die Abspritzöffnung so ausgestaltet,
daß sie sich über einen Absatz in Abströmrichtung verjüngt,
wodurch eine weitere Homogenisierung und Symmetrisierung der
Gemischwolke erzielt wird.
Insbesondere ist die topfförmige Ausformung der das
Brennstoffeinspritzventil abströmseitig abschließenden
Abschlußplatte von Vorteil, da durch diese Bauform die
Anzahl der benötigten Bauteile reduziert und die Montage
vereinfacht wird.
Von Vorteil ist auch, daß die Drallkanäle durch verschiedene
kostengünstige Verfahren wie Erodieren, Laserbearbeitung
oder Stanzen herstellbar sind.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1A einen schematischen Schnitt durch ein erstes
Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Brennstoffeinspritzventils,
Fig. 1B einen schematischen Ausschnitt aus dem in Fig. 1
dargestellten ersten Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils im
Bereich IB in Fig. 1A,
Fig. 1C einen schematischen Schnitt durch das in Fig. 1B
dargestellte Ausführungsbeispiel entlang der Linie
IC-IC,
Fig. 1D einen schematischen Schnitt durch das in Fig. 1B
dargestellte Ausführungsbeispiel entlang der Linie
ID-ID,
Fig. 1E einen schematischen Schnitt durch das in Fig. 1D
dargestellte Detail des ersten
Ausführungsbeispiels entlang der Linie IE-IE,
Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch ein zweites
Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Brennstoffeinspritzventils im Bereich IA in Fig.
1, und
Fig. 3 einen schematischen Schnitt durch ein drittes
Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Brennstoffeinspritzventils im Bereich IA in Fig.
1.
Ein in Fig. 1A dargestelltes Brennstoffeinspritzventil 1 ist
in der Form eines Brennstoffeinspritzventils 1 für
Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden,
fremdgezündeten Brennkraftmaschinen ausgeführt. Das
Brennstoffeinspritzventil 1 eignet sich insbesondere zum
direkten Einspritzen von Brennstoff in einen nicht
dargestellten Brennraum einer Brennkraftmaschine.
Das Brennstoffeinspritzventil 1 besteht aus einem
Düsenkörper 2, in welchem eine Ventilnadel 3 angeordnet ist.
Die Ventilnadel 3 steht mit einem Ventilschließkörper 4 in
Wirkverbindung, der mit einer auf einem Ventilsitzkörper 5
angeordneten Ventilsitzfläche 6 zu einem Dichtsitz
zusammenwirkt. Der Ventilsitzkörper 5 ist in eine Ausnehmung
50 des Düsenkörpers 2 einsetzbar. Bei dem
Brennstoffeinspritzventil 1 handelt es sich im
Ausführungsbeispiel um ein nach innen öffnendes
Brennstoffeinspritzventil 1. Der Düsenkörper 2 ist durch
eine Dichtung 8 gegen den Außenpol 9 einer Magnetspule 10
abgedichtet. Die Magnetspule 10 ist in einem Spulengehäuse
11 gekapselt und auf einen Spulenträger 12 gewickelt,
welcher an einem Innenpol 13 der Magnetspule 10 anliegt. Der
Innenpol 13 und der Außenpol 9 sind durch einen Spalt 26
voneinander getrennt und stützen sich auf einem
Verbindungsbauteil 29 ab. Die Magnetspule 10 wird über eine
Leitung 19 von einem über einen elektrischen Steckkontakt 17
zuführbaren elektrischen Strom erregt. Der Steckkontakt 17
ist von einer Kunststoffummantelung 18 umgeben, die am
Innenpol 13 angespritzt sein kann.
Die Ventilnadel 3 ist in einer Ventilnadelführung 14
geführt, welche scheibenförmig ausgeführt ist. Zur
Hubeinstellung dient eine zugepaarte Einstellscheibe 15. An
der anderen Seite der Einstellscheibe 15 befindet sich ein
Anker 20. Dieser steht über einen ersten Flansch 21
kraftschlüssig mit der Ventilnadel 3 in Verbindung, welche
durch eine Schweißnaht 22 mit dem ersten Flansch 21
verbunden ist. Auf dem ersten Flansch 21 stützt sich eine
Rückstellfeder 23 ab, welche in der vorliegenden Bauform des
Brennstoffeinspritzventils 1 durch eine Hülse 24 auf
Vorspannung gebracht wird.
Ein zweiter Flansch 31, welcher mit der Ventilnadel 3 über
eine Schweißnaht 33 verbunden ist, dient als unterer
Ankeranschlag. Ein elastischer Zwischenring 32, welcher auf
dem zweiten Flansch 31 aufliegt, vermeidet Prellen beim
Schließen des Brennstoffeinspritzventils 1.
In der Ventilnadelführung 14 und im Anker 20 verlaufen
Brennstoffkanäle 30a und 30b, die den Brennstoff, welcher
über eine zentrale Brennstoffzufuhr 16 zugeführt und durch
ein Filterelement 25 gefiltert wird, zum Dichtsitz leiten.
Das Brennstoffeinspritzventil 1 ist durch eine Dichtung 28
gegen eine nicht weiter dargestellte Brennstoffleitung
abgedichtet.
Abspritzseitig des Ventilsitzkörpers 5 ist eine
Drallvorrichtung 34 angeordnet. In der Drallvorrichtung 34,
die vorzugsweise scheibenförmig ausgeführt und mittels einer
umlaufenden Schweißnaht 37 an den Düsenkörper 2 angesetzt
ist, ist ein Abspritzkanal 7 ausgebildet. Drallkanäle 35
leiten den Brennstoff vom Dichtsitz zum Abspritzkanal 7. Die
Drallvorrichtung 34 ist in den Fig. 1B bis 1E näher
beschrieben.
Im Ruhezustand des Brennstoffeinspritzventils 1 wird der
Anker 20 von der Rückstellfeder 23 entgegen seiner
Hubrichtung so beaufschlagt, daß der Ventilschließkörper 4
am Ventilsitz 6 in dichtender Anlage gehalten wird. Bei
Erregung der Magnetspule 10 baut diese ein Magnetfeld auf,
welches den Anker 20 entgegen der Federkraft der
Rückstellfeder 23 in Hubrichtung bewegt, wobei der Hub durch
einen in der Ruhestellung zwischen dem Innenpol 12 und dem
Anker 20 befindlichen Arbeitsspalt 27 vorgegeben ist. Der
Anker 20 nimmt den Flansch 21, welcher mit der Ventilnadel 3
verschweißt ist, ebenfalls in Hubrichtung mit. Der mit der
Ventilnadel 3 in Wirkverbindung stehende Ventilschließkörper
4 hebt von der Ventilsitzfläche 6 ab und der über die
Brennstoffkanäle 30a und 30b sowie die in der
Drallvorrichtung 34 ausgebildeten Drallkanäle 35 zur
Abspritzöffnung 7 geführte Brennstoff wird abgespritzt. Eine
Längsachse 38 der Abspritzöffnung 7 ist vorzugsweise unter
einem Abspritzwinkel γ gegenüber einer Längsachse 36 des
Brennstoffeinspritzventils 1 geneigt.
Wird der Spulenstrom abgeschaltet, fällt der Anker 20 nach
genügendem Abbau des Magnetfeldes durch den Druck der
Rückstellfeder 23 vom Innenpol 13 ab, wodurch sich der mit
der Ventilnadel 3 in Wirkverbindung stehende Flansch 21
entgegen der Hubrichtung bewegt. Die Ventilnadel 3 wird
dadurch in die gleiche Richtung bewegt, wodurch der
Ventilschließkörper 4 auf der Ventilsitzfläche 6 aufsetzt
und das Brennstoffeinspritzventil 1 geschlossen wird.
Fig. 1B zeigt in einer auszugsweisen Schnittdarstellung eine
vergrößerte Ansicht des abspritzseitigen Teils des in Fig.
1A beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels eines
erfindungsgemäß ausgestalteten Brennstoffeinspritzventils 1.
Der dargestellte Ausschnitt ist in Fig. 1 mit IB bezeichnet.
Die Drallvorrichtung 34, die vorzugsweise scheibenförmig
ausgestaltet ist, schließt den Düsenkörper 2 abspritzseitig
ab. In der Drallvorrichtung 34 ist der Abspritzkanal 7
ausgebildet, in den mindestens ein Drallkanal 35 exzentrisch
einmündet. Der Drallkanal 35 verbindet ein abströmseitig des
Dichtsitzes ausgebildetes Volumen 39 mit dem Abspritzkanal
7. Der Drallkanal 35 ist so orientiert, daß er versetzt
abgesehen von dem Winkel δ im wesentlichen parallel zu der
Längsachse 38 des Abspritzkanals 7 verläuft. Der Winkel δ
ist deutlich kleiner als 90°.
Der Ventilsitzkörper 5 übernimmt neben der Trägerfunktion
für die Ventilsitzfläche 6 zusätzlich eine Führungsfunktion
für den Ventilschließkörper 4 bzw. die Ventilnadel 3.
Vorzugsweise ist eine Ventilnadelführung 41 als kardanische
Ventilnadelführung 41 ausgeführt. Dadurch kann
Mittenversätzen und Verkanten der Ventilnadel 3 und des
Ventilschließkörpers 4 durch Fertigungstoleranzen
entgegengewirkt werden. Der Ventilsitzkörper 5 ist mit dem
Düsenkörper 2 vorzugsweise durch eine Schweißnaht 42
verbunden.
Durch die Neigung des Drallkanals 35 um den Winkel δ relativ
zum Abspritzkanal 7 wird der Brennstoff so in den
Abspritzkanal 7 gelenkt, daß er unter einer
Tangentialkomponente in diesen eintritt. Dort rotiert der
Brennstoff bedingt durch eine ihm verliehene
Zentrifugalkraft als Wandfilm an einer Innenwandung 40 des
Abspritzkanals 7 bis zu einer abströmseitigen Ausmündung 54.
Bis zum Austritt des Brennstoffes aus der Ausmündung 54 hat
dieser einen wendelförmigen Strömungsweg entlang der
Innenwandung 40 zurückgelegt, so daß eine gleichmäßige
Mengenverteilung des Brennstoffs über den Umfang der
Ausmündung 54 auftritt. Der in den Brennraum der
Brennkraftmaschine eingespritzte Brennstoffstrahl nimmt
somit die Form eines Hohlkegels an. Aus der Form des
Hohlkegels ist nicht mehr zu entnehmen, wie viele
Drallkanäle 35 in der Drallvorrichtung 34 vorhanden sind
bzw. wie diese angeordnet sind. Dadurch können die kosten-
und montagegünstigsten Kombinationen von Drallkanälen 35
bzw. der axialen Dicke der Drallvorrichtung 34 ermittelt
werden.
Fig. 1C zeigt in einem axialen Schnitt entlang der Linie IC-
IC in Fig. 1B den Ventilsitzkörper 5 im Bereich der
kardanischen Ventilnadelführung 41. Um den zuströmenden
Brennstoff zum Dichtsitz leiten zu können, weist die
Ventilnadel 3 bzw. der Ventilschließkörper 4 mindestens
einen, im bevorzugten Ausführungsbeispiel vier Anschliffe 43
auf, welche mit einer Innenwandung 44 des Ventilsitzkörpers
5 Brennstoffkanäle 45 bilden, welche den Brennstoff in
Richtung Dichtsitz leiten. Zwischen den Brennstoffkanälen 45
liegt die Ventilnadel 3 bzw. der Ventilschließkörper 4 an
der Innenwandung 44 des Ventilsitzkörpers 5 an, wodurch die
kardanische Ventilnadelführung 41 gewährleistet ist.
In Fig. 1D ist ein Schnitt durch die Drallvorrichtung
entlang der Linie ID-ID in Fig. 1B dargestellt.
Im vorliegenden bevorzugten Ausführungsbeispiel sind in der
Drallvorrichtung 34 drei Drallkanäle 35 durch Erodieren oder
ähnliche Verfahren ausgebildet. Die Drallkanäle 35 verlaufen
dabei zur Erzeugung eines Dralls nicht gerade durch die
Drallvorrichtung 34, sondern weisen eine tangentiale
Komponente in Umfangsrichtung auf. Bei Blickrichtung in
Abströmrichtung auf die Schnittebene sind die drei
Drallkanäle 35 sichtbar, die schräg durch die
Drallvorrichtung 34 führen und schließlich in den in Fig. 1D
nicht sichtbaren Abspritzkanal 7 münden. Die schräge Führung
der Drallkanäle 35 erteilt dem Brennstoff also eine
Bewegungskomponente in Umfangsrichtung, welche zu der
hohlkegelförmigen Ausprägung der abgespritzten Gemischwolke
führt.
Fig. 1E zeigt in einem weiteren Schnitt entlang der in Fig.
1D mit IE-IE bezeichneten Linie einen der Drallkanäle 35.
Die Drallkanäle 35 werden vorteilhafterweise mittels
Erodierens hergestellt. Um die Kosten hierzu zu minimieren,
ist die Länge der Drallkanäle 35 ebenfalls zu minimieren. Um
die erzeugte Drallströmung richtungsorientiert an die
Innenwandung 40 des Abspritzkanals 7 leiten zu können,
sollte das Verhältnis der Länge zum Durchmesser des
Drallkanals 35 stets mindestens 1 oder größer sein.
Alternativ können die Drallkanäle 35 wegen ihrer geringen
Länge, welche bei ca. 0,33 mm liegt, auch mittels Stanzen
oder Laserbearbeitung hergestellt werden.
Die Drallkanäle 35 sind gegenüber einer zur Längsachse 38
des Abspritzkanals 7 parallelen Längsachse 46 um einen
Winkel δ geneigt, der vorzugsweise ca. 20° beträgt und
deutlich kleiner 90°, vorzugsweise kleiner 45° ist.
In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils 1 in einer
schematischen Schnittdarstellung im Bereich 1B in Fig. 1A
gezeigt. Gleiche Bauteile sind dabei mit übereinstimmenden
Bezugszeichen versehen.
Im Gegensatz zu dem in den Fig. 1A bis 1E beschriebenen
ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäß
ausgestalteten Brennstoffeinspritzventils 1 weist das in
Fig. 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel einen
Düsenkörper 2 auf, der im Bereich des Ventilsitzkörpers 5
einen Überstand 47 aufweist, der so ausgeformt ist, daß der
Ventilsitzkörper 5 sich mit einer umfänglichen Schulter 48
auf dem Überstand 47 abstützt und eine Ausnehmung 49 in dem
Überstand 47 so durchgreift, daß der Überstand 47 und der
Ventilsitzkörper 5 abströmseitig bündig abschließen. Der
Ventilsitzkörper 5 ist dabei mit dem Überstand 47 des
Düsenkörpers 2 im Bereich der Ausnehmung 49 mittels der
Schweißnaht 42 verbunden.
Im Ventilsitzkörper 5 ist mittels der zu Fig. 1E
beschriebenen Verfahren mindestens ein Drallkanal 35
ausgebildet, der abströmseitig in den Abspritzkanal 7
mündet. Der Abspritzkanal 7 ist dabei in einer
Abschlußplatte 50 ausgebildet, welche ebenfalls mittels
Schweißen in Abströmrichtung mit dem Überstand 47 des
Düsenkörpers verbunden ist. Durch die Ausbildung des
Drallkanals 35 im Ventilsitzkörper 5 ist es möglich, dem
Abspritzkanal 7 eine sich in Abströmrichtung verjüngende
Form zu geben. Diese kann beispielsweise stufenförmig mit
einem Absatz 51 ausgeformt sein, um die drallbehaftete
Strömung über den Umfang der Abspritzöffnung 7 zu
homogenisieren und zu symmetrisieren. Der Brennstoff bewegt
sich zunächst auf einer Spiralbahn an der Innenwandung 40
des Abspritzkanals 7, bis er auf den Absatz 51 stößt.
Dadurch wird der Brennstoff an einem direkten Durchtritt in
den verjüngten Teil des Abspritzkanals 7 gehindert, wodurch
die Spiralbewegung verstärkt und nachfolgend der in den
Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzte Hohlkegel
homogenisiert wird. Diese gestufte Form des Abspritzkanals 7
ist nur dann herstellbar, wenn die Abschlußplatte 50 als
eigenständiges Bauteil gefertigt wird und der Drallkanal 35
bereits im Ventilsitzkörper 5 integriert ist.
Fig. 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäß ausgestalteten Brennstoffeinspritzventils 1
in einer Schnittdarstellung im Bereich 1B in Fig. 1A.
Das dritte Ausführungsbeispiel weist im Gegensatz zu dem
zweiten Ausführungsbeispiel eine kompaktere Bauform auf. Der
Drallkanal 35 ist wiederum im Ventilsitzkörper 5
ausgebildet, welcher so in einer zentralen Ausnehmung 52 des
Düsenkörpers 2 angeordnet ist, daß er an einer Innenwandung
53 des Düsenkörpers 2 anliegt. Der Abspritzkanal 7 ist in
der Abschlußplatte 50, welche im vorliegenden
Ausführungsbeispiel topfförmig ausgeformt ist, ausgebildet.
Diese Form ist beispielsweise durch Tiefziehen kostengünstig
herstellbar. Auch die Montage des Ventilsitzkörpers 5 und
der Abschlußplatte 50 kann einfach und kostengünstig über
eine einzige Schweißnaht 37 erfolgen, welche den
Ventilsitzkörper 5 und die Abschlußplatte 50 mit dem
Düsenkörper 2 verbindet.
Der Abspritzkanal 7 ist vorteilhafterweise wiederum mit dem
Absatz 51 versehen, um die Drallströmung des Brennstoffs zu
verstärken und die eingespritzte Gemischwolke zu
homogenisieren.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten
Ausführungsbeispiele beschränkt und z. B. auch für
Brennstoffeinspritzventile 1 mit einer beliebigen Anzahl von
Drallkanälen 35 sowie für beliebige Bauformen von
Brennstoffeinspritzventilen 1 anwendbar.
1
Brennstoffeinspritzventil
2
Düsenkörper
3
Ventilnadel
4
Ventilschließkörper
5
Ventilsitzträger
6
Ventilsitzfläche
7
Abspritzkanal
8
Dichtung
9
Außenpol
10
Magnetspule
11
Spulengehäuse
12
Spulenträger
13
Innenpol
14
Ventilnadelführung
15
Einstellscheibe
16
zentrale Brennstoffzufuhr
17
Steckkontakt
18
Kunststoffummantelung
19
elektrische Leitung
20
Anker
21
erster Flansch
22
Schweißnaht
23
Rückstellfeder
24
Hülse
25
Filterelement
26
Drosselspalt
27
Arbeitsspalt
28
Dichtung
29
Verbindungsbauteil
30
a-
30
b Brennstoffkanäle
31
zweiter Flansch
32
elastischer Zwischenring
33
Schweißnaht
34
Drallvorrichtung
35
Drallkanäle
36
Längsachse des Brennstoffeinspritzventils
1
37
umlaufende Schweißnaht
38
Längsachse des Abspritzkanals
7
39
Volumen
40
Innenwandung des Abspritzkanals
7
41
kardanische Ventilnadelführung
42
Schweißnaht
43
Anschliffe
44
Innenwandung des Ventilsitzträgers
5
45
Brennstoffkanäle
46
Längsachse der Drallkanäle
35
47
Überstand des Düsenkörpers
2
48
Schulter des Ventilsitzträgers
5
49
Ausnehmung des Überstands
47
50
Abschlußplatte
51
Absatz
52
zentrale Ausnehmung des Düsenkörpers
2
53
Innenwandung der Ausnehmung
52
54
abströmseitige Ausmündung des Abspritzkanals
7
Claims (18)
1. Brennstoffeinspritzventil (1), insbesondere zum direkten
Einspritzen von Brennstoff in einen Brennraum einer
Brennkraftmaschine, mit einem Ventilschließkörper (4), der
zusammen mit einer Ventilsitzfläche (6), die an einem
Ventilsitzkörper (5) ausgebildet ist, einen Dichtsitz
bildet, mit einer abströmseitig des Dichtsitzes angeordneten
Drallvorrichtung (34) mit zumindest einem Drallkanal (35)
und einem Abspritzkanal (7),
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Längsachse (46) des zumindest einen in der
Drallvorrichtung (34) ausgebildeten Drallkanals (35) relativ
zu einer Längsachse (38) des Abspritzkanals (7) so unter
einem Winkel (δ) kleiner 90° orientiert ist, daß der das
Brennstoffeinspritzventil (1) durchströmende Brennstoff eine
Spiralbahn entlang einer Innenwandung (40) des
Abspritzkanals (7) durchläuft.
2. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drallkanal (35) exzentrisch zu dem Abspritzkanal (7)
angeordnet ist.
3. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drallvorrichtung (34) scheibenförmig ausgebildet ist
und einen Düsenkörper (2) des Brennstoffeinspritzventils (1)
abströmseitig abschließt.
4. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Längsachse (38) des Abspritzkanals (7) unter einem
Winkel (γ) gegenüber einer Längsachse (36) des
Brennstoffeinspritzventils (1) geneigt ist.
5. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis
4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ventilsitzkörper (5) in einem Bereich zulaufseitig
des Dichtsitzes eine kardanische Ventilnadelführung (41)
aufweist.
6. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis
5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zumindest eine Drallkanal (35) und der Abspritzkanal
(7) in der Drallvorrichtung (34) angeordnet sind.
7. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche der 1
bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die axiale Länge des Drallkanals (35) mindestens so groß
ist wie sein Durchmesser.
8. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis
7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drallkanal (35) durch Erodieren, Stanzen oder
Laserbearbeitung in die Drallvorrichtung (34) eingebracht
werden.
9. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis
8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drallkanal (35) eine tangentiale Komponente in
axialer Richtung relativ zu ihrer Längsachse (46) aufweisen.
10. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis
5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drallkanal (35) im Ventilsitzkörper (5) ausgebildet
sind.
11. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abspritzkanal (7) in einer Abschlußplatte (50) eines
Düsenkörpers (2) ausgebildet ist.
12. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abspritzkanal (7) sich in Abströmrichtung unter
Ausbildung eines Absatzes (51) verjüngt.
13. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 10
bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Düsenkörper (2) einen nach radial innen gebogenen
Überstand (47) aufweist, in welchem eine Ausnehmung (49)
ausgebildet ist.
14. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ventilsitzkörper (5) eine Schulter (48) aufweist,
die sich an dem Überstand (47) abstützt.
15. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ventilsitzkörper (5) die Ausnehmung (49) des
Überstands (47) durchgreift und abströmseitig bündig mit dem
Überstand (47) abschließt.
16. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abschlußplatte (50) mit dem Überstand (47)
verschweißt oder verlötet ist und den Überstand (47)
abströmseitig abdeckt.
17. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 10
bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abschlußplatte (50) topfförmig ausgebildet ist.
18. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß die topfförmige Abschlußplatte (50) mit dem
Ventilsitzkörper (5) und dem Düsenkörper (2) durch eine
umlaufende Schweißnaht (37) verbunden ist.
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