Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung
gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1.The
The present invention relates to a fuel injection device
according to the generic term
of claim 1.
Im
Allgemeinen ist ein Kraftstoffeinspritzventil, das an einer Brennkraftmaschine
montiert ist, eine Vorrichtung zum direkten oder indirekten Zuführen eines
Kraftstoffs zu einer Brennkammer. Der durch das Kraftstoffeinspritzventil
eingespritzte Kraftstoff wird in einer Ansaugleitung oder der Brennkammer
mit Luft gemischt. Somit wird ein brennbares Gasgemisch erzeugt.
Der Mischzustand der Luft und des von dem Kraftstoffeinspritzventil
eingespritzten Einspritzkraftstoffs beeinflusst das Verbrennungsmotorverhalten.in the
Generally, a fuel injector is attached to an internal combustion engine
is mounted, a device for direct or indirect feeding of a
Fuel to a combustion chamber. The through the fuel injector
Injected fuel is in a suction line or the combustion chamber
mixed with air. Thus, a combustible gas mixture is generated.
The mixed state of the air and that of the fuel injection valve
Injected fuel injection influences the engine behavior.
Es
ist bekannt, dass der Einspritzkraftstoff zerstäubt wird, um den Verbrennungszustand
des brennbaren Gasgemisches zu verbessern. Zum Beispiel ist in JP-11-70347A eine Einspritzlochplatte,
in der mehrere Einspritzlöcher
ausgebildet sind, an der Spitze des Kraftstoffeinspritzventils angeordnet,
um die Zerstäubung
des Einspritzkraftstoffs zu verbessern.It is known that the injection fuel is atomized to improve the combustion state of the combustible gas mixture. For example, in JP-11-70347A an injection hole plate in which a plurality of injection holes are formed is arranged at the tip of the fuel injection valve to enhance the atomization of the injection fuel.
Die
Zerstäubung
des von dem Einspritzloch eingespritzten Kraftstoffs kann mittels
einer Einrichtung verbessert werden, wie in 8B gezeigt
ist. In diesem Fall ist L/D kleiner, wobei L eine Wandlänge (eine
Einspritzlochlänge
eines Einspritzlochdurchgangs) darstellt, und D einen Durchmesser
des Einspritzlochs darstellt. Der Fall, in dem der Einspritzlochdurchmesser
D gleich ist und sich nur die Wandlänge L verändert, ist nachstehend als
ein Beispiel mit Bezug auf 8A und 8B beschrieben.The atomization of the fuel injected from the injection hole can be improved by means such as 8B is shown. In this case, L / D is smaller, where L represents a wall length (an injection hole length of an injection hole passage), and D represents a diameter of the injection hole. The case where the injection hole diameter D is the same and only the wall length L changes is described below as an example with reference to FIG 8A and 8B described.
Unabhängig von
der Größe von L/D
strömt der
Kraftstoff von dem Einspritzlocheinlass in das Einspritzloch, während eine
große
turbulente Energie erzeugt wird. Die stromaufwärtige Seite und die stromabwärtige Seite
der Kraftstoffströmung
A (die in das Einspritzloch strömt),
mit einer großen
Strömungsintensität ist nachstehend
beschrieben.Independent of
the size of L / D
the
Fuel from the injection hole inlet into the injection hole while a
size
turbulent energy is generated. The upstream side and the downstream side
the fuel flow
A (which flows into the injection hole),
with a big one
Flow intensity is below
described.
In
diesem Fall tritt, da der Kraftstoff von der stromaufwärtigen Seite
(linke Seite in 8) der Kraftstoffströmung A mit
der großen
Strömungsintensität in das
Einspritzloch strömt,
ein Strömungsabriss bzw.
eine Rückströmung des
einströmenden
Kraftstoffs an der einen Seite (das heißt, an der stromaufwärtigen Seite
der Kraftstoffströmung
A) der Einspritzlochwand auf.In this case, since the fuel flows from the upstream side (left side in FIG 8th ), the fuel flow A with the large flow intensity flows into the injection hole, a flow-off or a return flow of the inflowing fuel on the one side (that is, on the upstream side of the fuel flow A) of the injection hole wall.
Andererseits
wird der Kraftstoff, der eine große turbulente Energie aufweist,
gegen die andere Seite (das heißt,
gegen die stromabwärtige
Seite (rechte Seite in 8) der Kraftstoffströmung A mit der
großen
Strömungsintensität) der Einspritzlochwand
gedrückt.
Somit wird der Kraftstoff an der Einspritzlochwand abgelenkt, und der
Abriss bzw. die Rückströmung (Iterationsströmung) tritt
an der gegenüberliegenden
Seite auf. Danach wird, wenn der Kraftstoff zu der stromabwärtigen Seite
strömt,
der Kraftstoff durch einen hohen Druck gedrückt und strömt dadurch in eine Ausbreitungsrichtung.On the other hand, the fuel having a large turbulent energy becomes against the other side (that is, against the downstream side (right side in FIG 8th ) of the fuel flow A with the large flow intensity) of the injection hole wall. Thus, the fuel is deflected at the injection hole wall, and the backflow (iteration flow) occurs on the opposite side. Thereafter, when the fuel flows to the downstream side, the fuel is pressed by a high pressure and thereby flows in a propagation direction.
In
dem Fall, in dem die Wandlänge
L lang ist (das heißt,
L/D ist groß),
wie in 8A gezeigt ist, wird der Kraftstoff
(an dem eine Diffusionskraft aufgebracht wird), der sich an dem
Abschnitt auf halbem Weg in dem Einspritzloch ausbreitet, durch
die Einspritzlochwand der stromabwärtigen Seite in Richtung gebracht,
und die auftretende turbulente Energie, wenn der Kraftstoff in das
Einspritzloch strömt, wird
verringert, während
der Ausbreitungswinkel des Kraftstoffs aufgrund der Einspritzlochwand
der stromabwärtigen
Seite eingeschränkt
ist. Somit wird der Kontaktbereich zwischen dem Kraftstoff und der
Luft nach der Einspritzung reduziert, so dass das Partikelergebnis
verringert wird.In the case where the wall length L is long (that is, L / D is large), as in FIG 8A 10, the fuel (to which a diffusion force is applied) propagating at the portion midway in the injection hole is directed through the injection hole wall of the downstream side, and the turbulent energy occurring when the fuel enters the injection hole is reduced while the propagation angle of the fuel due to the injection hole wall of the downstream side is restricted. Thus, the contact area between the fuel and the air after the injection is reduced, so that the particle result is reduced.
In
dem Fall, in dem die Wandlänge
L kurz ist (das heißt,
L/D ist klein) wie in 8B gezeigt ist, kann der richtunggebende
Effekt aufgrund des Einspritzlochs eingeschränkt sein, so dass die auftretende
turbulente Energie, wenn der Kraftstoff in das Einspritzloch strömt, für die Kraftstoffzerstäubung (Diffusionseinspritzung)
verwendet wird, ohne dass sich diese verringert. Der Kraftstoff,
bei dem die Kraftstoffzerstäubung
auftritt, wird von dem Kraftstofflochauslass eingespritzt, ohne
dass er in dem Einspritzloch in eine Richtung gebracht wird. Das
heißt,
der Ausbreitungswinkel des Einspritzkraftstoffs erhöht sich.
Als Ergebnis erhöht
sich der Kontaktbereich zwischen dem Kraftstoff und der Luft nach
der Einspritzung, so dass das Partikelergebnis verbessert wird.In the case where the wall length L is short (that is, L / D is small) as in FIG 8B 4, the directional effect due to the injection hole may be restricted so that the occurring turbulent energy when the fuel flows into the injection hole is used for atomization (diffusion injection) without decreasing. The fuel at which the fuel atomization occurs is injected from the fuel hole outlet without being directed in the injection hole in one direction. That is, the propagation angle of the injection fuel increases. As a result, the contact area between the fuel and the air after the injection increases, so that the particle result is improved.
Jedoch
ist in der konventionellen Technologie, bei der L/D einfach kleiner
ist, die die Strömungsrichtung
des Kraftstoffs durch die Einspritzlochwand einschränkende Distanz
klein, so dass es möglich
ist, dass die gewünschte
Einspritzrichtung (einschließlich
der Einspritzreichweite), das heißt die Einspritzrichtung mit
dem gewünschten
Einspritzwinkel, nicht erreicht werden kann, obwohl das Partikelergebnis verbessert
ist. Somit erhöhen
sich in dem Fall, in dem die gewünschte
Einspritzrichtung nicht erreicht werden kann, die Schwankung der
Einspritzrichtung in den Einspritzungen und die Schwankung der unterschiedlichen
Komponenten. Daher kann, wenn das Kraftstoffeinspritzventil an einem
Verbrennungsmotor montiert ist, die Schwankung der Verteilung des Gasgemisches
periodisch oder in den Zylindern verursacht werden. Demgemäß kann sich
das Verhalten des Verbrennungsmotors verschlechtern.however
is in conventional technology where L / D is simply smaller
is that the flow direction
of the fuel by the injection hole wall restricting distance
small, making it possible
is that the desired
Injection direction (including
the injection range), that is, the injection direction with
the desired one
Injection angle, can not be achieved, although the particle result improved
is. Thus increase
yourself in the case where the desired
Injection direction can not be achieved, the fluctuation of the
Injection direction in the injections and the variation of the different ones
Components. Therefore, when the fuel injection valve at a
Combustion engine is mounted, the fluctuation of the distribution of the gas mixture
be caused periodically or in the cylinders. Accordingly, it can
the behavior of the internal combustion engine deteriorate.
Andererseits
ist zum Beispiel in JP-2004-353661A ein
Kraftstoffeinspritzventil einer drallgebenden Bauart mit einer Kraftstoffdreheinheit mit
einer Nut (Stufenhöhe)
an einem zentralen Kraftstoffabschnitt eines Einspritzlochauslasses
vorgesehen und eine Wandlänge
L ist teilweise verkürzt,
um die Ausbreitung des Kraftstoffnebels zu verbessern.On the other hand, for example, in JP-2004-353661A a fuel injection valve of a swirling type with a fuel rotary unit is provided with a groove (step height) at a central fuel portion of an injection hole outlet and a wall length L is partially shortened to improve the propagation of the fuel spray.
Jedoch
ist in diesem Fall, da ein Teil des Einspritzlochs an dem zentralen
Kraftstoffabschnitt des Einspritzlochauslasses verkürzt ist,
die die Strömungsrichtung
des Kraftstoffs einschränkende
Distanz klein, so dass sich die Schwankung der Einspritzrichtung
erhöhen
kann.however
is in this case, as a part of the injection hole at the central
Fuel portion of the injection hole outlet is shortened,
the flow direction
of the fuel restricting
Distance small, so that the fluctuation of the injection direction
increase
can.
DE 103 18 436 A1 zeigt
eine gattungsbildende Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1. Die Vorrichtung hat ein Einspritzlochausbildungsbauteil,
das ein Einspritzloch hat, das einen Einspritzlochdurchgang definiert, durch
den ein Fluid eingespritzt wird, wobei eine Strömungsrichtung einer Fluidströmung mit
einer großen Strömungsintensität eine Achsrichtung
des Einspritzlochs schneidet, wobei die Fluidströmung, die die große Strömungsintensität hat, entlang
einer stromaufwärtigen
Fläche
des Einspritzlochausbildungsbauteils strömt und zu einem Einlass des
Einspritzlochs gerichtet ist, und eine Wandlänge des Einspritzlochdurchgangs
von dem Einlass des Einspritzlochs zu einem Auslass des Einspritzlochs
derart gestaltet ist, dass die Wandlänge eines langen Abschnitts
des Einspritzlochdurchgangs, der an einer stromabwärtigen Seite
der Strömungsrichtung
der Fluidströmung
mit der großen
Strömungsintensität positioniert
ist, größer als
die Wandlänge
eines kurzen Abschnitts des Einspritzlochdurchgangs ist, der an
einer stromaufwärtigen
Seite der Strömungsrichtung
der Fluidströmung
mit der großen
Strömungsintensität positioniert
ist. DE 103 18 436 A1 1 shows a generic type fuel injection apparatus according to the preamble of claim 1. The apparatus has an injection hole forming member having an injection hole defining an injection hole passage through which a fluid is injected, a flow direction of a fluid flow having a large flow intensity intersecting an axial direction of the injection hole the fluid flow having the large flow intensity flows along an upstream surface of the injection hole formation member and is directed to an inlet of the injection hole, and a wall length of the injection hole passage from the inlet of the injection hole to an outlet of the injection hole is configured such that the wall length of a long section of the injection hole passage positioned on a downstream side of the flow direction of the fluid flow having the large flow intensity is larger than the wall length of a short one n section of the injection hole passage positioned on an upstream side of the flow direction of the fluid flow having the large flow intensity.
Eine
weitere Düsenanordnung
für eine
Niedrigdruckkraftstoffvorrichtung ist in US 2006/097079 A1 gezeigt.Another nozzle arrangement for a low-pressure fuel device is shown in FIG US 2006/097079 A1 shown.
In
Anbetracht der vorstehend beschriebenen Probleme ist es eine Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, eine Kraftstofffeinspritzvorrichtung
gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 derart zu verbessern, dass mit dieser eine stabile
Zerstäubung
eines Kraftstoffnebels und eine stabile Einspritzrichtung erreicht werden
kann.In
In view of the problems described above, it is an object
of the present invention, a fuel injection device
according to the generic term
of claim 1 to improve such that with this a stable
atomization
a fuel spray and a stable injection direction can be achieved
can.
Die
Aufgabe der Erfindung wird durch die Kraftstoffeinspritzvorrichtung
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The
The object of the invention is achieved by the fuel injection device
solved with the features of claim 1.
Vorteilhaft
Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen dargelegt.Advantageous
Further developments are set forth in the subclaims.
Es
ist ein Vorteil der Erfindung, da die Seite (des Einspritzlochdurchgangs),
gegen die das Fluid stark gedrückt
wird, mit der größeren Länge vorgesehen
ist, dass die Distanz zum Begrenzen der Strömung an der Seite lang ist,
gegen die das Fluid stark gedrückt
wird. Daher kann die Einspritzrichtung des durch das Einspritzloch
eingespritzten Fluids stabilisiert werden. Außerdem bringt die Einspritzlochwand die
Iterationsströmung
des Fluids, die gegen den langen Abschnitt gedrückt wird und an der gegenüberliegenden
Seite aufgrund der Ablenkung rückströmt bzw.
abreißt,
nicht in Richtung, da eine gegenüberliegende
Seite bezüglich
der Seite, gegen die das Fluid stark gedrückt wird, die kleinere Länge hat.
Somit kann die Zerstäubung
des von dem Einspritzloch eingespritzten Fluids stabilisiert werden,
und die stabile Einspritzrichtung kann vorgesehen werden.It
is an advantage of the invention, as the side (of the injection hole passage),
against the fluid strongly pressed
is provided with the greater length
is that the distance to limit the flow at the side is long,
against the fluid strongly pressed
becomes. Therefore, the injection direction of the through the injection hole
injected fluids are stabilized. In addition, the injection hole wall brings the
Iterationsströmung
the fluid that is pressed against the long section and at the opposite
Flows back due to the deflection or
tear off,
not in the direction of an opposite
Page regarding
the side against which the fluid is strongly pressed, has the smaller length.
Thus, the atomization
of the fluid injected from the injection hole are stabilized,
and the stable injection direction can be provided.
Die
vorstehende Aufgabe, die weiteren Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung sind aus der nachstehenden, ausführlichen Beschreibung in Bezug
auf die beigefügten
Zeichnungen besser ersichtlich.The
above object, the further features and advantages of the present
The invention will be apparent from the following detailed description
on the attached
Drawings better visible.
1 ist
eine schematische Schnittansicht, die ein Einspritzloch zeigt, das
in einer Einspritzlochplatte gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist; 1 Fig. 15 is a schematic sectional view showing an injection hole formed in an injection hole plate according to a first embodiment of the present invention;
2A ist
eine schematische Schnittansicht, die einen Teil eines Kraftstoffeinspritzabschnitts eines
Kraftstoffeinspritzventils gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
zeigt, und 2B ist eine schematische Schnittansicht,
die einen Teil eines Kraftstoffeinspritzabschnitts eines Kraftstoffeinspritzventils
gemäß einer
Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels
zeigt; 2A is a schematic sectional view showing a part of a fuel injection portion of a fuel injection valve according to the first embodiment, and 2 B Fig. 10 is a schematic sectional view showing a part of a fuel injection portion of a fuel injection valve according to a modification of the first embodiment;
3 ist
ein Diagramm, das ein Verhältnis zwischen
L/D und einem Durchmesser eines Einspritzpartikels und ein Verhältnis zwischen
L/D und einer Stabilität
einer Einspritzrichtung gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
zeigt, wobei Y ein Bereich ist, in dem die Zerstäubung zufriedenstellend ist,
und Z ein Bereich ist, in dem die Stabilität des Nebels zufriedenstellend
ist; 3 FIG. 12 is a graph showing a relationship between L / D and a diameter of an injection particle and a relationship between L / D and stability of an injection direction according to the first embodiment, where Y is an area in which the atomization is satisfactory, and Z Area is where the stability of the fog is satisfactory;
4A ist
eine schematische Ansicht, die ein Verhältnis zwischen einer Kraftstoffströmung und einem
Einspritzloch, wenn dieses in einer Antriebsrichtung einer Nadel
angesehen wird, gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 4B ist
eine schematische Schnittansicht, die einen Teil eines Kraftstoffeinspritzabschnitts
eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
zeigt; 4A FIG. 12 is a schematic view showing a relationship between a fuel flow and an injection hole when viewed in a driving direction of a needle according to a second embodiment of the present invention; and FIG 4B Fig. 10 is a schematic sectional view showing a part of a fuel injection portion of a fuel injection valve according to the second embodiment;
5A ist
eine schematische Schnittansicht, die einen Teil eines Kraftstoffeinspritzabschnitts eines
Kraftstoffeinspritzventils gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt, und 5B ist eine schematische Schnittansicht,
die einen Teil eines Kraftstoffeinspritzabschnitts eines Kraftstoffeinspritzventils
gemäß einer Modifikation
des dritten Ausführungsbeispiels
zeigt; 5A is a schematic sectional view showing a part of a fuel injection portion of a fuel injection valve according to a third embodiment according to the present invention, and 5B FIG. 16 is a schematic sectional view illustrating a part of a fuel injection portion of a fuel injection valve according to FIG Modification of the third embodiment shows;
6A ist
eine schematische Ansicht, die ein Verhältnis zwischen einer Kraftstoffströmung und einem
Einspritzloch, wenn dieses von einer Antriebsrichtung einer Nadel angesehen
ist, gemäß einem vierten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 6B ist
eine schematische Schnittansicht, die einen Teil eines Kraftstoffeinspritzabschnitts
eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel
zeigt; 6A FIG. 12 is a schematic view showing a relationship between a fuel flow and an injection hole when viewed from a driving direction of a needle according to a fourth embodiment of the present invention; and FIG 6B FIG. 12 is a schematic sectional view showing a part of a fuel injection portion of a fuel injection valve according to the fourth embodiment; FIG.
7A1–7C1 und 7A2–7C2 sind schematische Schaubilder, die Verhältnisse
zwischen Einspritzrichtungen eines Einspritzlochs und Bereichen
einer langen Wand und einer kurzen Wand gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung zeigen; 7A1 - 7C1 and 7A2 - 7C2 12 are schematic diagrams showing relationships between injection directions of an injection hole and portions of a long wall and a short wall according to a fifth embodiment of the present invention;
8A ist
eine schematische Ansicht, die ein in einer Einspritzlochplatte
ausgebildetes Einspritzloch in dem Fall, in dem eine Wandlänge lang ist,
gemäß dem Stand
der Technik zeigt, bei der die Kraftstoffnebelausbreitung gering
ist und die Kraftstoffdurchdringung groß ist, wobei Bezugszeichen 100 einen
Strömungsabrissbereich,
Bezugszeichen 200 einen Bereich, in dem der Kraftstoff
gegen eine Seite des Einspritzlochs gedrückt wird, Bezugszeichen 300 eine
Kraftstoffströmung
in Ausbreitungsrichtung bzw. Bezugszeichen 400 einen Bereich zeigt,
in dem der Kraftstoff durch die Einspritzlochwand in Richtung gebracht
wurde; und 8A FIG. 12 is a schematic view showing an injection hole formed in an injection hole plate in the case where a wall length is long, according to the prior art, in which the fuel spray propagation is small and the fuel penetration is large; 100 a stall region, reference numerals 200 a region in which the fuel is pressed against one side of the injection hole, reference numeral 300 a fuel flow in the propagation direction or reference numerals 400 shows a region in which the fuel was brought through the injection hole wall in the direction; and
8B ist
eine schematische Ansicht, die ein in einer Einspritzlochplatte
ausgebildetes Einspritzloch in dem Fall, in dem eine Wandlänge kurz ist,
gemäß dem Stand
der Technik zeigt, bei der die Kraftstoffnebelausbreitung groß ist und
die Kraftstoffdurchdringung gering ist, wobei Bezugszeichen 100 einen
Strömungsabrissbereich
bzw. Bezugszeichen 500 einen Bereich zeigt, in dem der
Kraftstoff durch die Einspritzlochwand begrenzt in Richtung gebracht wurde. 8B FIG. 12 is a schematic view showing an injection hole formed in an injection hole plate in the case where a wall length is short, according to the related art, in which the fuel spray propagation is large and the fuel penetration is small; 100 a stall region or reference sign 500 shows a region in which the fuel has been restrictedly directed through the injection hole wall.
Die
beispielhaften Ausführungsbeispiele sind
nachstehend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.The
exemplary embodiments are
described below with reference to the accompanying drawings.
Eine
Fluideinspritzvorrichtung gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist nachstehend mit Bezug auf die 1 bis 3 beschrieben.
Die Fluideinspritzvorrichtung kann geeignet verwendet werden, um
einen Kraftstoff einzuspritzen. Zum Beispiel kann die Fluideinspritzvorrichtung
als ein Kraftstoffeinspritzventil (Einspritzvorrichtung) verwendet
werden, durch das der Kraftstoff direkt in eine Brennkammer eines
Verbrennungsmotors eingespritzt wird, oder als ein Kraftstoffeinspritzventil
(Einspritzvorrichtung) verwendet werden, durch das der Kraftstoff
in eine Luftansaugleitung zum Zuführen von Luft (verwendet für die Verbrennung)
zu der Brennkammer oder dergleichen eingespritzt wird. Das Kraftstoffeinspritzventil
kann eine bekannte Grundstruktur haben. Wie in 2A und 2B gezeigt
ist, hat das Kraftstoffeinspritzventil einen Ventilkörper 1,
eine Nadel 2 (Ventilbauteil) und eine Einspritzlochplatte 3 (Einspritzlochausbildungsbauteil).A fluid injection apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS 1 to 3 described. The fluid injection device may be suitably used to inject a fuel. For example, the fluid injector may be used as a fuel injection valve (injector) by which the fuel is injected directly into a combustion chamber of an internal combustion engine or used as a fuel injection valve (injector) through which the fuel is fed into an air intake passage for supplying air for combustion) to the combustion chamber or the like is injected. The fuel injection valve may have a known basic structure. As in 2A and 2 B is shown, the fuel injection valve has a valve body 1 , a needle 2 (Valve component) and an injection hole plate 3 (Injection hole forming member).
In
der nachstehenden Beschreibung sind die Kraftstoffeinspritzseite
des Kraftstoffeinspritzventils bzw. die zu der Kraftstoffeinspritzseite
gegenüberliegende
Seite beispielsweise angeordnet, um an der unteren Seite bzw. der
oberen Seite positioniert zu sein. Jedoch haben die Kraftstoffeinspritzseite
und die gegenüberliegende
Seite des Kraftstoffeinspritzventils keinen Bezug zu der praktischen
Montagerichtung des Kraftstoffeinspritzventils an dem Verbrennungsmotor.In
The following description is the fuel injection side
of the fuel injection valve or the fuel injection side
opposing
For example, page arranged to be on the lower side or the
to be positioned on the upper side. However, the fuel injection side have
and the opposite
Side of the fuel injection valve no relation to the practical
Mounting direction of the fuel injection valve to the internal combustion engine.
Der
Ventilkörper 1 ist
an dem unteren Abschnitt eines Einspritzvorrichtungsgehäuses (Gehäuse) befestigt,
das an einem Verbrennungsmotorzylinderkopf oder an der Luftansaugleitung
angebracht ist. Das Gehäuse
hat im Wesentlichen eine zylindrische Form und ist mit einem Kraftstoffeinlass
an der oberen Seite des Gehäuses
versehen. Der Kraftstoff, der mit Druck beaufschlagt ist und von
der Außenseite
zugeführt
wird, wird durch den Kraftstoffeinlass in das Innere des Gehäuses zugeführt.The valve body 1 is attached to the lower portion of an injector housing (housing) which is attached to an engine cylinder head or to the air intake passage. The housing has a substantially cylindrical shape and is provided with a fuel inlet on the upper side of the housing. The fuel, which is pressurized and supplied from the outside, is supplied through the fuel inlet into the interior of the housing.
Der
Ventilkörper 1 hat
im Wesentlichen eine zylindrische Form und ist mit einem Kraftstoffdurchgang 4 (Fluiddurchgang)
vorgesehen, der an dem inneren Umfang bzw. Umgebung des Ventilkörpers 1 angeordnet
ist und durch den der Kraftstoff geführt wird, der in das Innere
des Gehäuses
zugeführt
wird.The valve body 1 has a substantially cylindrical shape and is with a fuel passage 4 (Fluid passage) provided on the inner circumference or environment of the valve body 1 is arranged and through which the fuel is fed, which is supplied to the interior of the housing.
Außerdem ist
ein Ventilsitz 5, der im Wesentlichen eine Ringform hat
und auf den die Nadel 2 gesetzt werden kann, an der inneren
Umfangsfläche des
Ventilkörpers 1 ausgebildet,
der den Kraftstoffdurchgang 4 bildet. Der Durchmesser des
unteren Abschnitts des Ventilkörpers 1 ist
verkleinert, so dass der untere Abschnitt eine konische Form hat,
um eine Ventilsitzkonusfläche
auszubilden, die den Ventilsitz 5 bildet.There is also a valve seat 5 which in essence has a ring shape and on which the needle 2 can be set, on the inner peripheral surface of the valve body 1 trained, the fuel passage 4 forms. The diameter of the lower section of the valve body 1 is reduced in size, so that the lower portion has a conical shape to form a valve seat cone surface, which the valve seat 5 forms.
Die
Nadel 2 ist im Wesentlichen stabförmig und ist in dem Gehäuse (einschließlich des
Inneren des Ventilkörpers 1)
derart angeordnet, dass die Nadel 2 axial bewegbar ist.The needle 2 is substantially rod-shaped and is in the housing (including the interior of the valve body 1 ) arranged such that the needle 2 is axially movable.
Eine
Antriebseinheit zum Antreiben (Bewegen oder Betätigen) der Nadel 2 in
der Achsrichtung (zum Beispiel die Vertikalrichtung) der Nadel 2 in
dem Gehäuse
ist in dem Kraftstoffeinspritzventil aufgenommen. Die Antriebseinheit
kann eine Bauart sein, die die Nadel 2 in der Achsrichtung der
Nadel 2 über ein
elektrisch betriebenes Stellglied (elektromagnetisches Stellglied,
piezoelektrisches Stellglied und dergleichen) direkt antreibt, oder
sie kann eine hydraulisch angetriebene Bauart sein, die den Hydraulikdruck
zum Antreiben der Nadel 2 in der Achsrichtung über ein
elektrisch betriebenes Ventil (elektromagnetisches Ventil, piezoelektrisches
Stellgliedventil und dergleichen) steuert.A drive unit for driving (moving or actuating) the needle 2 in the axial direction (for example, the vertical direction) of the needle 2 in the housing is received in the fuel injection valve. The drive unit may be of a type which is the needle 2 in the axial direction of the needle 2 via an electrically operated actuator (electromagnetic a straight actuator, piezoelectric actuator, and the like), or it may be a hydraulically driven type which controls the hydraulic pressure for driving the needle 2 in the axial direction via an electrically operated valve (electromagnetic valve, piezoelectric actuator valve and the like) controls.
Der
untere Abschnitt der Nadel 2 hat eine im Wesentlichen zylindrische
Form. Ein Kontaktabschnitt 6 ist an dem unteren Ende der
Nadel 2 angeordnet und kann auf den Ventilsitz 5 des
Ventilkörpers 1 gesetzt
werden, um den Kraftstoffdurchgang 4 in dem Ventilkörper 1 zu
schließen.
In diesem Fall ist ein Rand zwischen der zylindrischen Fläche des
unteren Abschnitts der Nadel 2 und der Nadelkonusfläche ausgebildet,
die an dem unteren Ende der Nadel 2 angeordnet ist, so
dass der Kontaktabschnitt 6 vorgesehen ist. Jedoch ist
der Konuswinkel der Nadelkonusfläche
größer als
der der Ventilsitzkonusfläche. Das
untere Ende der Nadelkonusfläche,
das heißt das
untere Ende der Nadel 2, ist im Wesentlichen eben. Das
untere Ende der Nadel 2 ist derart angeordnet, dass dieses
untere Ende nicht die Einspritzlochplatte 3 berührt, wenn
die Nadel 2 auf den Ventilsitz 5 gesetzt ist.The lower section of the needle 2 has a substantially cylindrical shape. A contact section 6 is at the bottom of the needle 2 arranged and can on the valve seat 5 of the valve body 1 be set to the fuel passage 4 in the valve body 1 close. In this case, there is an edge between the cylindrical surface of the lower portion of the needle 2 and the needle cone surface formed at the lower end of the needle 2 is arranged so that the contact section 6 is provided. However, the cone angle of the needle cone surface is greater than that of the valve seat cone surface. The lower end of the needle cone surface, that is, the lower end of the needle 2 , is essentially flat. The lower end of the needle 2 is arranged such that this lower end is not the injection hole plate 3 touched when the needle 2 on the valve seat 5 is set.
Die
Einspritzlochplatte 3, die an der stromabwärtigen Seite
des Ventilsitzes 5 angeordnet ist, berührt die untere Endfläche des
Ventilkörpers 1 dicht und
ist an dieser durch Verschweißen,
durch eine Sicherungsmutter oder dergleichen befestigt.The injection hole plate 3 located on the downstream side of the valve seat 5 is arranged, the lower end surface of the valve body touches 1 tight and is attached to this by welding, by a lock nut or the like.
Die
Einspritzlochplatte 3 ist mit mehreren Einspritzlöchern 7 vorgesehen,
durch die die obere Fläche
(die mit dem Inneren des Ventilkörpers 1 verbunden
ist) und die untere Fläche
(Außenseite)
der Einspritzlochplatte 3 miteinander verbunden sind.The injection hole plate 3 is with several injection holes 7 provided by which the upper surface (which is connected to the interior of the valve body 1 connected) and the lower surface (outside) of the injection hole plate 3 connected to each other.
Nachstehend
ist die Position beschrieben, an der das Einspritzloch 7 ausgebildet
ist.The following describes the position at which the injection hole 7 is trained.
In
diesem Ausführungsbeispiel
hat das Einspritzloch 7 einen Einspritzlocheinlass, der
bezüglich eines
Abschnitts x innen positioniert ist. Der Abschnitt x ist an dem
unteren Ende des Ventilkörpers 1 positioniert
und er ist der Abschnitt des Ventilkörpers 1, der den kleinsten
Innendurchmesser hat.In this embodiment, the injection hole has 7 an injection hole inlet positioned inside with respect to a portion x. The section x is at the lower end of the valve body 1 positioned and it is the portion of the valve body 1 which has the smallest inner diameter.
Daher
ist, wenn sich die Nadel 2 von dem Ventilsitz 5 entfernt,
die Strömungsrichtung
des Kraftstoffs, der durch den Teil zwischen dem Ventilsitz 5 und
dem Kontaktabschnitt 6 strömt, um zu der Einspritzlochplatte 3 zu
strömen,
von der äußeren Umgebung
zu der inneren Umgebung gerichtet, wenn diese aus der Richtung der
Antriebsachse der Nadel 2 angesehen wird, wie in 2A und 2B gezeigt ist.
Das heißt,
wenn die Nadel 2 nicht an dem Abschnitt zwischen dem unteren
Ende der Nadel 2 und der oberen Fläche der Einspritzlochplatte 3 auf
den Ventilsitz gesetzt ist, wird der Kraftstoff von der äußeren Umgebung
zu der inneren Umgebung zugeführt.Therefore, when the needle is 2 from the valve seat 5 removes the flow direction of the fuel passing through the part between the valve seat 5 and the contact section 6 flows to the injection hole plate 3 to flow, directed from the external environment to the internal environment, if this from the direction of the drive axis of the needle 2 is viewed as in 2A and 2 B is shown. That is, when the needle 2 not at the section between the lower end of the needle 2 and the upper surface of the injection hole plate 3 is placed on the valve seat, the fuel is supplied from the external environment to the internal environment.
Somit
tritt, wie in 1 gezeigt ist, eine Kraftstoffströmung mit
einer großen
Strömungsintensität an der
oberen Fläche
(korrespondierend zu der stromaufwärtigen Seite des Konstruktionsmaterials des
Einspritzlochs) der Einspritzlochplatte 3 auf. In der nachstehenden
Beschreibung ist die Kraftstoffströmung mit der großen Strömungsintensität durch A
angezeigt, und eine Kraftstoffströmung mit einer geringen Strömungsintensität ist durch
B angezeigt.Thus, as in 1 1, a fuel flow having a large flow intensity at the upper surface (corresponding to the upstream side of the injection hole construction material) of the injection hole plate is shown 3 on. In the following description, the fuel flow with the large flow intensity is indicated by A, and a fuel flow with a low flow intensity is indicated by B.
Das
Einspritzloch 7 durchdringt die Einspritzlochplatte 3 zum
Beispiel in der Vertikalrichtung. Die Kraftstoffeinspritzrichtung
(Achsrichtung des Einspritzlochs 7) des Einspritzlochs 7 schneidet
die Strömungsrichtung
der Kraftstoffströmung
A (mit der großen
Strömungsintensität), die
an der oberen Fläche der
Einspritzlochplatte 3 auftritt. Zum Beispiel kann, wie
in 2A und 2B gezeigt
ist, der Winkel der Einspritzrichtung (Achsrichtung des Einspritzlochs 7 mit
Bezug auf die obere Fläche
der Einspritzlochplatte 3) des Einspritzlochs 7 mit
Bezug auf die Vorwärtsrichtung
(0°) der
Kraftstoffströmung
A (mit der großen Strömungsintensität), die
zu dem Einspritzlocheinlass gerichtet ist, größer als 90° sein. Jedoch ist, wie in einem
fünften
Ausführungsbeispiel
gezeigt ist, das nachstehend beschrieben ist, die Einspritzrichtung des
Einspritzlochs 7 nicht darauf eingeschränkt.The injection hole 7 penetrates the injection hole plate 3 for example in the vertical direction. The fuel injection direction (axial direction of the injection hole 7 ) of the injection hole 7 cuts the flow direction of the fuel flow A (with the large flow intensity), which at the upper surface of the injection hole plate 3 occurs. For example, as in 2A and 2 B is shown, the angle of the injection direction (axial direction of the injection hole 7 with respect to the upper surface of the injection hole plate 3 ) of the injection hole 7 with respect to the forward direction (0 °) of the fuel flow A (with the large flow intensity) directed to the injection hole inlet, be greater than 90 °. However, as shown in a fifth embodiment described below, the injection direction of the injection hole is 7 not limited to this.
Das
Einspritzloch 7 verbindet die obere Fläche der Einspritzlochplatte 3 mit
der unteren Fläche der
Einspritzlochplatte 3, um einen Einspritzlochdurchgang
von dem Einspritzlocheinlass (obere Öffnung des Einspritzlochs 7)
zu einem Einspritzlochauslass (untere Öffnung des Einspritzlochs 7)
zu definieren.The injection hole 7 connects the upper surface of the injection hole plate 3 with the lower surface of the injection hole plate 3 to an injection hole passage from the injection hole inlet (upper opening of the injection hole 7 ) to an injection hole outlet (lower opening of the injection hole 7 ) define.
Die
Länge (der
Achsrichtung des Einspritzlochs 7) ist als eine Wandlänge bezeichnet.
An der oberen Fläche
der Einspritzlochplatte 3 ist die Wandlänge der stromabwärtigen Seite
(rechte Seite in 1) der Kraftstoffströmung A,
die zu dem Einspritzlocheinlass gerichtet ist, größer als
die Wandlänge
der stromaufwärtigen
Seite (linke Seite in 1) der Kraftstoffströmung A,
die zu dem Einspritzlocheinlass gerichtet ist.The length (the axial direction of the injection hole 7 ) is referred to as a wall length. At the upper surface of the injection hole plate 3 is the wall length of the downstream side (right side in 1 ) of the fuel flow A directed to the injection hole inlet is larger than the wall length of the upstream side (left side in FIG 1 ) of the fuel flow A directed to the injection hole inlet.
Das
heißt,
die Einspritzlochwand der stromabwärtigen Seite (Seite nahe der
Mittelachse des Kraftstoffeinspritzventils, das heißt, die
innere Seite der Einspritzlochplatte 3) der Kraftstoffströmung A, die
zu dem Einspritzlocheinlass gerichtet ist, bildet eine lange Wand 7a (langer
Abschnitt), die eine größere Länge in der
Achsrichtung des Einspritzlochs 7 hat. Die Einspritzlochwand
der stromaufwärtigen
Seite (Seite gegenüber
der Mittelachse des Kraftstoffeinspritzventils, das heißt, äußere Seite
der Einspritzlochplatte 3) der Kraftstoffströmung A,
die zu dem Einspritzlocheinlass gerichtet ist, bildet eine kurze Wand 7b (kurzer
Abschnitt), die eine kleinere Länge als
der lange Abschnitt 7a in der Achsrichtung des Einspritzlochs 7 hat.That is, the injection hole wall of the downstream side (side near the center axis of the fuel injection valve, that is, the inner side of the injection hole plate 3 ) of the fuel flow A directed to the injection hole inlet forms a long wall 7a (long section), which has a longer length in the axial direction of the injection hole 7 Has. The injection hole wall of the upstream side (side opposite to the center axis of the fuel injection valve, that is, outer side of the injection hole plate 3 ) of the fuel flow A leading to the Injection hole inlet, forms a short wall 7b (short section), which is a smaller length than the long section 7a in the axial direction of the injection hole 7 Has.
Wie
in 2A und 2B gezeigt
ist, sind der lange Abschnitt 7a und der kurze Abschnitt 7b durch Änderung
der Dicke der Einspritzlochplatte 3 an der unteren Flächenseite
der Einspritzlochplatte 3 ausgebildet. Insbesondere sind
die Einspritzlöcher 7 um
die Mitte (Mittelachse des Kraftstoffeinspritzventils) der Einspritzlochplatte 3 in
einem vorbestimmten Abstand angeordnet. Das heißt, die benachbarten Einspritzlöcher 7 sind
voneinander in dem vorbestimmten Abstand beabstandet. Die Einspritzlöcher 7 sind
im Wesentlichen in einer Ringform angeordnet.As in 2A and 2 B shown are the long section 7a and the short section 7b by changing the thickness of the injection hole plate 3 on the lower surface side of the injection hole plate 3 educated. In particular, the injection holes 7 around the center (center axis of the fuel injection valve) of the injection hole plate 3 arranged at a predetermined distance. That is, the adjacent injection holes 7 are spaced from each other at the predetermined distance. The injection holes 7 are arranged substantially in a ring shape.
Die
innere Umfangsseite der Einspritzlochplatte 3 hat eine
größere Dicke,
wobei der jeweilige Einspritzlochauslass als eine Grenze verwendet wird,
so dass das jeweilige Einspritzloch 7 mit dem langen Abschnitt 7a und
dem kurzen Abschnitt 7b vorgesehen ist. Die Längenänderung
zwischen dem langen Abschnitt 7a und dem kurzen Abschnitt 7b an dem
Einspritzlochauslass kann derart festgelegt sein, wie in 2A gezeigt
ist, so dass ein Stufenhöhenunterschied
ausgebildet ist. Alternativ kann die Längenänderung zwischen dem langen
Abschnitt 7a und dem kurzen Abschnitt 7b an dem
Einspritzlochauslass derart festgelegt sein, wie in 2b gezeigt
ist, so dass diese eine durchgehende Änderung aufweist.The inner peripheral side of the injection hole plate 3 has a greater thickness, wherein the respective injection hole outlet is used as a limit, so that the respective injection hole 7 with the long section 7a and the short section 7b is provided. The change in length between the long section 7a and the short section 7b at the injection hole outlet may be set as shown in FIG 2A is shown, so that a step height difference is formed. Alternatively, the change in length between the long section 7a and the short section 7b be set at the injection hole outlet, as in 2 B is shown so that it has a continuous change.
Wie
vorstehend beschrieben ist, kann der Einspritzkraftstoff durch Verringern
von L/D weiter zerstäubt
werden (d. h. er wird partikelartig), und die Einspritzrichtung
kann durch Erhöhen
von L/D stabilisiert werden, wobei L die Wandlänge darstellt und D den Einspritzlochdurchmesser
darstellt. Das Verhältnis
zwischen L/D und dem Durchmesser der Einspritzpartikel des Kraftstoffeinspritzventils
und das Verhältnis
zwischen L/D und der Stabilität
der Einspritzrichtung des Kraftstoffeinspritzventils sind in 3 gezeigt.As described above, the injection fuel can be further atomized by decreasing L / D (ie, it becomes particulate), and the injection direction can be stabilized by increasing L / D, where L represents the wall length and D represents the injection hole diameter. The relationship between L / D and the diameter of the injection particles of the fuel injection valve and the relationship between L / D and the stability of the injection direction of the fuel injection valve are in 3 shown.
Wie
in 3 gezeigt ist, kann der Einspritzkraftstoff in
dem Bereich Y von 0,5 ≤ L/D ≤ 1,3 partikelartig
werden, und die Kraftstoffeinspritzung kann in dem Bereich Z von
1,5 ≤ L/D
stabil sein.As in 3 is shown, the injection fuel may become particulate in the range Y of 0.5 ≤ L / D ≤ 1.3, and the fuel injection may be stable in the range Z of 1.5 ≤ L / D.
In
diesem Fall ist 1,5 ≤ L1/D
und 0,5 ≤ L2/D ≤ 1,3, wobei
L1 beziehungsweise L2 die Wandlänge des
langen Abschnitts 7a beziehungsweise des kurzen Abschnitts 7b darstellen
und D den Durchmesser des Einspritzlochs 7 darstellt.In this case, 1.5 ≦ L1 / D and 0.5 ≦ L2 / D ≦ 1.3, where L1 and L2, respectively, are the wall length of the long section 7a or the short section 7b represent and D the diameter of the injection hole 7 represents.
In
diesem Ausführungsbeispiel
ist jedes Einspritzloch 7 des Kraftstoffeinspritzventils
mit dem langen Abschnitt 7a an der stromabwärtigen Seite
der Kraftstoffströmung
A und mit dem kurzen Abschnitt 7b an der stromaufwärtigen Seite
der Kraftstoffströmung
A vorgesehen. Da die Seite, gegen die der in das Einspritzloch 7 strömende Kraftstoff
stark gedrückt
wird, den langen Abschnitt 7a bildet, kann der Kraftstoff,
der gegen den langen Abschnitt 7a gedrückt wird, entlang einer langen
Distanz begrenzt werden. Daher kann die Einspritzrichtung des Fluids, das
von dem Einspritzloch 7 eingespritzt wird, stabilisiert
werden. Das heißt,
die stabile Einspritzrichtung kann über den langen Abschnitt 7a erreicht
werden, gegen den der Kraftstoff stark gedrückt wird.In this embodiment, each injection hole 7 the fuel injection valve with the long section 7a on the downstream side of the fuel flow A and with the short section 7b provided on the upstream side of the fuel flow A. Because the side against which in the injection hole 7 flowing fuel is strongly pressed, the long section 7a can form the fuel that is against the long section 7a is pressed, be limited along a long distance. Therefore, the injection direction of the fluid coming from the injection hole 7 is injected, stabilized. That is, the stable injection direction can over the long section 7a be reached, against which the fuel is strongly pressed.
Andererseits
ist die Seite (in dem Einspritzloch 7), die zu der Seite
gegenüberliegend
ist, an der der Kraftstoff stark gedrückt wird, der kurze Abschnitt 7b.
Somit gibt die Einspritzlochwand der Iterationsströmung des
Kraftstoffs, der gegen den langen Abschnitt 7a gedrückt wird
und an der gegenüberliegenden
Seite aufgrund der Ablenkung rückströmt, keine Richtung,
so dass der an dem langen Abschnitt 7a abgelenkte Kraftstoff
nicht durch den kurzen Abschnitt 7b daran gehindert wird,
aus dem Einspritzloch 7 auszuströmen. Daher kann die Zerstäubung des
Kraftstoffs, der von der Seite des kurzen Abschnitts 7b eingespritzt
wird, verbessert werden, und die Stabilität der Kraftstoffzerstäubung kann
verbessert werden.On the other hand, the side (in the injection hole 7 ), which is opposite to the side where the fuel is strongly pressed, the short section 7b , Thus, the injection hole wall gives the iteration flow of the fuel, that against the long portion 7a is pressed and flows back on the opposite side due to the deflection, no direction, so that on the long section 7a not deflected fuel through the short section 7b is prevented from the injection hole 7 emanate. Therefore, the atomization of the fuel from the side of the short section 7b can be improved, and the stability of the fuel atomization can be improved.
Somit
kann gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
die stabile Zerstäubung
des Kraftstoffnebels vorgesehen werden, und die Einspritzrichtung
kann stabilisiert werden. Daher kann die Änderung der Einspritzrichtungen
der Einspritzungen der unterschiedlichen Zeiten und die Schwankung
der unterschiedlichen Komponenten begrenzt werden, so dass die gewünschte Einspritzrichtung
und die gewünschten Partikel
erreicht werden können.
Somit kann, wenn das Kraftstoffeinspritzventil an dem Verbrennungsmotor
montiert ist, die Verschlechterung des Verbrennungsmotorverhaltens
verhindert werden.Consequently
can according to this
embodiment
the stable atomization
be provided of the fuel spray, and the injection direction
can be stabilized. Therefore, the change of injection directions
injections of different times and surge
the different components are limited so that the desired injection direction
and the desired particles
can be achieved.
Thus, if the fuel injector on the internal combustion engine
is mounted, the deterioration of the engine behavior
be prevented.
Ein
zweites Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist mit Bezug auf 4A und 4B nachstehend
beschrieben.A second embodiment of the present invention is described with reference to FIG 4A and 4B described below.
In
diesem Ausführungsbeispiel
erstreckt sich, wie in 4B gezeigt ist, die Strömungsrichtung
der Kraftstoffströmung
A (mit der großen
Strömungsintensität), die
zu dem Einspritzlocheinlass gerichtet ist, von der äußeren Umgebung
des Kraftstoffeinspritzventils zu der inneren Umgebung davon.In this embodiment, as shown in FIG 4B 12, the flow direction of the fuel flow A (with the large flow intensity) directed to the injection hole inlet is shown from the outside environment of the fuel injection valve to the inside environment thereof.
Wie
in 4A gezeigt ist, ist die Mitte R1x (der Umfangsrichtung)
des langen Abschnitts 7a von der Vorwärtsrichtung (0°) der Strömung der
Kraftstoffströmung
A abweichend. In anderen Worten ist die Bogenmitte R1x des langen
Abschnitts 7a in einem vorbestimmten Winkel von der Vorwärtsrichtung (0°) der Strömung der
Kraftstoffströmung
A abweichend, die zu dem Einspritzlocheinlass gerichtet ist. Der
Bereich der Umfangsrichtung des langen Abschnitts 7a ist
als R1 bezeichnet, und die Mitte (Bogenmitte der Umfangsrichtung)
der Umfangsrichtung des Bereichs R1 ist als R1x bezeichnet.As in 4A is shown, the center is R1x (the circumferential direction) of the long section 7a deviating from the forward direction (0 °) of the flow of the fuel flow A. In other words, the arc center R1x of the long section 7a Diverge at a predetermined angle from the forward direction (0 °) of the flow of the fuel flow A, which is directed to the injection hole inlet. The area of the circumferential direction of the long section 7a is designated as R1, and the center (arc center of the circumferential direction) of the circumferential direction of the region R1 is designated as R1x.
Gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
ist die Mitte R1x (der Umfangsrichtung) des langen Abschnitts 7a von
der Vorwärtsrichtung
der Strömung der
Kraftstoffströmung
A abweichend, so dass die Einspritzrichtung des Kraftstoffs, der
von dem Einspritzloch 7 eingespritzt wird, von der Vorwärtsrichtung
der Strömung
der Kraftstoffströmung
A abweichend sein kann. Das heißt,
durch Steuern des Bereichs, in dem der lange Abschnitt 7a angeordnet
ist, kann die Einspritzrichtung des Kraftstoffs, der von dem Einspritzloch 7 eingespritzt
wird, gesteuert werden. Das heißt,
dass die Mischeffizienz von Luft und dem zerstäubten Kraftstoff verbessert
werden kann.According to this embodiment, the center is R1x (the circumferential direction) of the long section 7a deviating from the forward direction of the flow of the fuel flow A, so that the direction of injection of the fuel flowing from the injection hole 7 may be different from the forward direction of the flow of the fuel flow A. That is, by controlling the area in which the long section 7a is arranged, the injection direction of the fuel, that of the injection hole 7 is injected, controlled. That is, the mixing efficiency of air and the atomized fuel can be improved.
Ein
drittes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist nachstehend mit Bezug auf 5A und 5B beschrieben.A third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG 5A and 5B described.
In
dem vorstehend beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsbeispiel
erstreckt sich die Strömungsrichtung
der Kraftstoffströmung
A (mit der großen
Strömungsintensität), die
zu dem Einspritzlocheinlass gerichtet ist, beispielsweise von der äußeren Umgebung
zu der inneren Umgebung. Gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel
erstreckt sich die Strömungsrichtung
der Kraftstoffströmung
A (mit der großen
Strömungsintensität), die
zu dem Einspritzlocheinlass geführt
ist, von der inneren Umgebung zu der äußeren Umgebung.In
the above-described first and second embodiments
extends the flow direction
the fuel flow
A (with the big
Flow intensity), the
directed to the injection hole inlet, for example, from the outside environment
to the inner environment. According to the third
embodiment
extends the flow direction
the fuel flow
A (with the big
Flow intensity), the
led to the injection hole inlet
is, from the inner environment to the outer environment.
In
diesem Ausführungsbeispiel
ist, wie in 5a und 5B gezeigt
ist, der Einspritzlocheinlass an dem unteren Ende des Ventilkörpers 1 angeordnet
und bezüglich
des Abschnitts x außen
positioniert, der der Abschnitt des Ventilkörpers 1 mit dem kleinsten
Innendurchmesser ist. In diesem Fall wird der Kraftstoff, der zu
der oberen Fläche
der Einspritzlochplatte 3 über einen ausgehöhlten Abschnitt 3a zugeführt wird,
der an der oberen Fläche
der Einspritzlochplatte 3 ausgebildet ist, zu dem Einspritzlocheinlass
der äußeren Umgebung
eingebracht. Somit erstreckt sich die Strömungsrichtung der Kraftstoffströmung A,
die zu dem Einspritzlocheinlass gerichtet ist, von der inneren Umgebung
zu der äußeren Umgebung.In this embodiment, as in FIG 5a and 5B shown, the injection hole inlet at the lower end of the valve body 1 disposed and positioned relative to the portion x outside, the portion of the valve body 1 with the smallest inner diameter. In this case, the fuel flowing to the upper surface of the injection hole plate 3 over a hollowed out section 3a which is supplied to the upper surface of the injection hole plate 3 is formed, introduced to the injection hole inlet of the external environment. Thus, the flow direction of the fuel flow A directed to the injection hole inlet extends from the inner environment to the outer environment.
In
diesem Ausführungsbeispiel
ist der lange Abschnitt 7a des Einspritzlochs 7 an
der äußeren Umgebung
der Einspritzlochplatte 3 angeordnet, und der kurze Abschnitt 7b des
Einspritzlochs 7 ist an der inneren Umgebung der Einspritzlochplatte 3 angeordnet.
Die Längenänderung
von dem langen Abschnitt 7a zu dem kurzen Abschnitt 7b an
dem Einspritzlochauslass kann ein Stufenhöhenunterschied sein, wie in 5A zum
Beispiel gezeigt ist. Alternativ kann die Längenänderung von dem langen Abschnitt 7a zu
dem kurzen Abschnitt 7b an dem Einspritzlochauslass auch
eine kontinuierliche Änderung sein,
wie in 5B gezeigt ist.In this embodiment, the long section 7a the injection hole 7 on the outer periphery of the injection hole plate 3 arranged, and the short section 7b the injection hole 7 is at the inner periphery of the injection hole plate 3 arranged. The change in length of the long section 7a to the short section 7b at the injection hole outlet may be a step height difference, as in FIG 5A shown for example. Alternatively, the change in length of the long section 7a to the short section 7b at the injection hole outlet also be a continuous change, as in 5B is shown.
Somit
können
gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel,
in dem sich die Strömungsrichtung
der Kraftstoffströmung
A von der inneren Umgebung zu der äußeren Umgebung erstreckt, die
gleichen Effekte wie in dem ersten Ausführungsbeispiel erreicht werden.Consequently
can
according to the third
Embodiment,
in which the flow direction
the fuel flow
A extends from the inner environment to the outer environment, the
same effects as in the first embodiment can be achieved.
Ein
viertes Ausführungsbeispiel
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist nachstehend mit Bezug auf 6A und 6B beschrieben.A fourth embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIG 6A and 6B described.
Gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
erstreckt sich, wie in 6B gezeigt ist, die Strömungsrichtung
der Kraftstoffströmung
A (mit der großen
Intensität),
die zu dem Einspritzlocheinlass gerichtet ist, von der inneren Umgebung
zu der äußeren Umgebung.According to this embodiment, as shown in FIG 6B 2, the flow direction of the fuel flow A (of high intensity) directed to the injection hole inlet from the inner environment to the outer environment.
Wie
in 6A gezeigt ist, ist die Mitte R1x (der Umfangsrichtung)
des langen Abschnitts 7a von der Vorwärtsrichtung (0°) der Strömung der
Kraftstoffströmung
A abweichend. In anderen Worten ist die Mitte R1x der Umfangsrichtung
des langen Abschnitts 7a in einem vorbestimmten Winkel
von der Vorwärtsrichtung
(0°) der
Strömung
der Kraftstoffströmung
A abweichend, die zu dem inspritzlocheinlass gerichtet ist. Der
Bereich der Umfangsrichtung des langen Abschnitts 7a ist
als R1 bezeichnet, und die Mitte (Bogenmitte der Umfangsrichtung)
der Umfangsrichtung des Bereichs R1 ist als R1x bezeichnet.As in 6A is shown, the center is R1x (the circumferential direction) of the long section 7a deviating from the forward direction (0 °) of the flow of the fuel flow A. In other words, the center R1x is the circumferential direction of the long section 7a Diverge at a predetermined angle from the forward direction (0 °) of the flow of the fuel flow A, which is directed to the injection hole inlet. The area of the circumferential direction of the long section 7a is designated as R1, and the center (arc center of the circumferential direction) of the circumferential direction of the region R1 is designated as R1x.
Gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
weicht die Mitte R1x (der Umfangsrichtung) des langen Abschnitts 7a von
der Vorwärtsrichtung
der Strömung der
Kraftstoffströmung
A ab, so dass die gleichen Effekte wie in dem zweiten Ausführungsbeispiel
erreicht werden können,
selbst wenn sich die Strömungsrichtung
der Kraftstoffströmung
A von der inneren Umgebung zu der äußeren Umgebung erstreckt.According to this embodiment, the center R1x (the circumferential direction) of the long portion deviates 7a from the forward direction of the flow of the fuel flow A, so that the same effects as in the second embodiment can be achieved even if the flow direction of the fuel flow A extends from the inner environment to the outer environment.
Ein
fünftes
Ausführungsbeispiel
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist nachstehend mit Bezug auf 7A1–7C1 und 7A2–7C2 beschrieben.A fifth embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIG 7A1 - 7C1 and 7A2 - 7C2 described.
Gemäß den vorstehend
beschriebenen Ausführungsbeispielen
ist, wie in 7A1 gezeigt ist, der Winkel
der Einspritzrichtung des Einspritzlochs 7 (Achsrichtung
des Einspritzlochs mit Bezug auf die obere Fläche der Einspritzlochplatte 3)
mit Bezug auf die Vorwärtsrichtung
(0°) der
Kraftstoffströmung
A, die zu dem Einspritzlocheinlass gerichtet ist, größer als
90° festgelegt.According to the embodiments described above, as in FIG 7A1 is shown, the angle of the injection direction of the injection hole 7 (Axial direction of the injection hole with respect to the upper surface of the injection hole plate 3 ) is set larger than 90 ° with respect to the forward direction (0 °) of the fuel flow A directed to the injection hole inlet.
Alternativ
kann gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel,
wie in 7B1 gezeigt ist, der Winkel der
Einspritzrichtung des Einspritzlochs 7 mit Bezug auf die
Vorwärtsrichtung
(0°) der
Kraftstoffströmung A,
die zu dem Einspritzlocheinlass gerichtet ist, auch derart festgelegt
sein, dass er im Wesentlichen gleich 90° ist. Als weitere Alternative
kann, wie in 7C1 gezeigt ist, der Winkel
der Einspritzrichtung des Einspritzlochs 7 mit Bezug auf die
Vorwärtsrichtung
(0°) der
Kraftstoffströmung
A, die zu dem Einspritzlocheinlass gerichtet ist, auch derart festgelegt
sein, dass er kleiner als 90° ist.Alternatively, according to the fifth embodiment, as shown in FIG 7B1 is shown, the angle of the injection direction of the injection hole 7 with respect to the forward direction (0 °) of the fuel flow A directed to the injection hole inlet, also be set to be substantially equal to 90 °. As another alternative, as in 7C1 is shown, the angle of the injection direction of the injection hole 7 with respect to the forward direction (0 °) of the fuel flow A directed to the injection hole inlet, also be set to be smaller than 90 °.
Daher
ist in dem Fall, in dem der Winkel der Einspritzrichtung des Einspritzlochs 7 mit
Bezug auf die Vorwärtsrichtung
(0°) der
Kraftstoffströmung
A größer als
90° ist,
wie in 7A1 gezeigt ist, der Bereich
R1 der Umfangsrichtung des langen Abschnitts 7a so angeordnet,
dass er länger
als der Bereich R2 der Umfangsrichtung des kurzen Abschnitts 7b (das heißt, R1 > R2) ist, wie in 7A2 gezeigt ist.Therefore, in the case where the angle of the injection direction of the injection hole 7 with respect to the forward direction (0 °) of the fuel flow A is greater than 90 °, as in 7A1 is shown, the area R1 of the circumferential direction of the long section 7a arranged so that it is longer than the area R2 of the circumferential direction of the short section 7b (that is, R1> R2), as in 7A2 is shown.
In
dem Fall, in dem der Winkel der Einspritzrichtung des Einspritzlochs 7 mit
Bezug auf die Vorwärtsrichtung
(0°) der
Kraftstoffströmung
A im Wesentlichen gleich 90° ist,
wie in 7B1 gezeigt ist, ist der Bereich
R1 der Umfangsrichtung des langen Abschnitts 7a im Wesentlichen
gleich wie der Bereich R2 der Umfangsrichtung des kurzen Abschnitts 7b (das
heißt,
R1 ≈ R2),
wie in 7B2 gezeigt ist.In the case where the angle of the injection direction of the injection hole 7 with respect to the forward direction (0 °) of the fuel flow A is substantially equal to 90 °, as in 7B1 is shown, the area R1 is the circumferential direction of the long section 7a substantially the same as the area R2 of the circumferential direction of the short section 7b (that is, R1 ≈ R2) as in 7B2 is shown.
In
dem Fall, in dem der Winkel der Einspritzrichtung des Einspritzlochs 7 mit
Bezug auf die Vorwärtsrichtung
(0°) der
Kraftstoffströmung
A kleiner als 90° ist,
wie in 7C1 gezeigt ist, ist der Bereich R1
der Umfangsrichtung des langen Abschnitts 7a kleiner als
der Bereich R2 der Umfangsrichtung des kurzen Abschnitts 7b (das
heißt,
R1 < R2), wie in 7C2 gezeigt ist.In the case where the angle of the injection direction of the injection hole 7 with respect to the forward direction (0 °) of the fuel flow A is less than 90 °, as in 7C1 is shown, the area R1 is the circumferential direction of the long section 7a smaller than the area R2 of the circumferential direction of the short section 7b (that is, R1 <R2) as in 7C2 is shown.
Somit
kann der Bereich, in dem das Fluid stark in dem Einspritzloch 7 gedrückt wird,
den langen Abschnitt 7a bilden, und der gegenüberliegende Bereich
zu der Seite, an der der Kraftstoff gegen den langen Abschnitt 7a gedrückt wird,
um an der gegenüberliegenden
Seite rückzuströmen, den kurzen
Abschnitt 7b bilden. Somit kann unabhängig von der Einspritzrichtung
des Einspritzlochs 7 der eingespritzte Kraftstoff durch
den langen Abschnitt 7a und den kurzen Abschnitt 7b stabil
zerstäubt
und die stabile Einspritzrichtung erreicht werden.Thus, the area where the fluid is strong in the injection hole 7 is pressed, the long section 7a form, and the opposite area to the side where the fuel against the long section 7a is pressed to return to the opposite side, the short section 7b form. Thus, regardless of the injection direction of the injection hole 7 the injected fuel through the long section 7a and the short section 7b stably atomized and the stable injection direction can be achieved.
In
den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist das Kraftstoffeinspritzventil
gemäß der vorliegenden
Erfindung mit der Einspritzlochplatte 3 vorgesehen und
es kann zum Beispiel geeignet in einem Ottoverbrennungsmotor verwendet
werden. Jedoch kann das Kraftstoffeinspritzventil gemäß der vorliegenden
Erfindung auch mit dem Einspritzloch 7 vorgesehen sein,
das direkt in dem Ventilkörper 1 ausgebildet
ist (das heißt,
in dem Düsenkörper, in
dem der Ventilsitz 5 ausgebildet ist), und es kann geeignet
zum Beispiel in einem Dieselverbrennungsmotor verwendet werden.In the above-described embodiments, the fuel injection valve according to the present invention is the injection hole plate 3 and, for example, it may be suitably used in an Otto internal combustion engine. However, the fuel injection valve according to the present invention may also be used with the injection hole 7 be provided directly in the valve body 1 is formed (that is, in the nozzle body in which the valve seat 5 is formed), and it can be suitably used, for example, in a diesel engine.
