DE102010060791A1 - Direkteinspritzaggregat für einen Motor - Google Patents

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Juhun Lee
Jinkook Kong
Youngnam Kim
Bumyong Park
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Hyundai Motor Co
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Abstract

Ein Direkteinspritzaggregat für einen Motor weist einen Körper, welcher eine Außenstruktur ausbildet und einen darin ausgebildeten Raum aufweist, eine Nadel, welche derart in den Körper eingebracht ist, dass sie linear in dem Körper verschiebbar ist und eine Bohrung aufweist, in welcher ein Kraftstoffkanal ausgebildet ist, und eine zylinderförmige Düse, welche an der Nadel angeordnet ist, um mit der Bohrung in Verbindung zu stehen, und welche ein Düsenloch zum Einspritzen von Kraftstoff aufweist, auf, so dass es möglich ist, Verstopfungen, bei welchen die Düse des Einspritzaggregates mit Ruß verstopft ist, durch ein Einspritzen des Kraftstoffes bei relativ geringem Druck zu verhindern, den Sprühtyp des Einspritzmotors in verschiedenen Formen zu ändern und wesentlich die Größe der Kraftstofftröpfchen zu verringern.

Description

  • Die vorliegende Anmeldung beansprucht Priorität der koreanischen Patentanmeldung mit der Nummer 10-2010-00097215 , eingereicht am 6. Oktober 2010, wobei durch diese Bezugnahme der gesamte Inhalt von dieser in jeder Hinsicht hier enthalten ist.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Direkteinspritzaggregat für einen Motor. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Aufbau eines Einspritzaggregates, mit welchem Kraftstoff zur Verbrennung in die Verbrennungskammer des Motors direkt einspritzt wird.
  • Direkteinspritzaggregate, welche Kraftstoff direkt in die Verbrennungskammer eines Motors einspritzen, fallen unter einen nach innen gerichteten Einspritztyp, bei dem eine Nadelanordnung sich bei einem Einspritzen innerhalb des Einspritzaggregates bewegt, und unter einen nach außen gerichteten Einspritztyp, bei dem sich das Einspritzaggregat bei einem Einspritzen nach außen bewegt.
  • Bei dem nach innen gerichteten Typ eines Einspritzaggregates ist die Innenseite eines Endes des Einspritzaggregates den Flammen in der Verbrennungskammer ausgesetzt, wodurch Verstopfungen, bei welchen die Düse des Einspritzaggregates durch eine Verschmutzung des Endes des Einspritzaggregates durch nach einer Verbrennung entstehenden Ruß verstopft ist, auftreten können, so dass der Einspritzdruck des Kraftstoffes erhöht wird, um ein Verstopfen der Düse zu verhindern.
  • Indessen ist der nach außen gerichtete Typ des Einspritzaggregates in 1 gezeigt, wo, da eine Nadelanordnung 500 sich außerhalb eines Einspritzaggregates 502 bewegt, ein Ring mit einem festgelegten Raum zwischen der Außenseite des Einspritzaggregates 502 und der Nadelanordnung 500 ausgebildet ist und der Ring als eine Düse, welche den Kraftstoff einspritzt, fungiert, so dass der Kraftstoff kegelförmig eingespritzt wird, und sich die Nadelanordnung 500 nach außen bewegt, so dass es möglich ist, die Düse vor einem Verstopfen mit Ruß zu schützen.
  • Jedoch ist die Düse, welche zur Kraftstoffeinspritzung in dem Einspritzaggregat 502 geöffnet ist, in einer entsprechend großen Kegelform ausgebildet, wenn der Kraftstoff bei dem nach außen gerichteten Typ eines Einspritzaggregates 502 nicht bei einem hohen Druck eingespritzt wird, wird die Größe der Tröpfchen des Kraftstoffes nicht ausreichend verringert, so dass der Kraftstoff und die Luft nicht ausreichend gemischt werden können.
  • Wenn der Kraftstoff nicht bei einem hohen Druck eingespritzt wird, werden Verstopfungen in dem nach innen gerichteten Typ verursacht und dadurch entstehen bei dem nach außen gerichteten Typ Probleme beim Sprühen und bei der Größe der Tröpfchen des Kraftstoffes.
  • Die Information, welche mit diesem Hintergrund der Erfindung offenbart sind, dienen lediglich für ein verbessertes Verständnis des allgemeinen Hintergrundes der Erfindung und sollten nicht als eine Form von Vorschlägen verstanden werden, dass diese Informationen den Stand der Technik bilden, welcher einem Fachmann bereits bekannt ist.
  • Die vorliegende Erfindung dient dazu, ein Direkteinspritzaggregat für einen Motor zur Verfügung zu stellen, welcher während eines Einspritzens von Kraftstoff bei einem relativ geringen Druck eine Verstopfung verhindern kann, bei welcher die Düse des Einspritzaggregates mit Ruß verstopft wird. Ferner kann der Sprühtyp des Einspritzmotors in verschiedene Formen verändert werden und die Größe der Tröpfchen des Kraftstoffes kann wesentlich verringert werden.
  • Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein Direkteinspritzaggregat für einen Motor zur Verfügung, welcher einen Körper, welcher eine Außenstruktur ausbildet und einen Raum aufweist, eine Nadel, welche derart in dem Körper angeordnet ist, dass sie gerade verschiebbar ist und eine Bohrung darin ausgebildet ist, welche einen Kraftstoffkanal ausbildet und, eine zylinderförmige Düse, welche an der die Nadel angeordnet ist, um mit der Bohrung in Verbindung zu stehen und ein Düsenloch zum Einspritzen des Kraftstoffes aufweist, aufweist.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein Direkteinspritzaggregat für einen Motor zur Verfügung, welcher eine gerade ausgebildete Nadel, welche eine Bohrung aufweist, einen Körper, welcher die Außenseite der Nadel abdeckt und der Nadel erlaubt, sich linear zu verschieben, eine Nase, welche an einem Ende der Nadel ausgebildet ist, um die Innenseite des Körpers von der Außenseite, wenn die Nadel in den Körper soweit wie möglich nach innen bewegt ist, zu trennen, und eine zylinderförmige Düse, welche in der Nähe der Nase der Nadel eingeführt ist, zumindest teilweise mit der Außenseite über den Raum zwischen der Nadel und dem Körper, wenn die Nadel nach außerhalb des Körpers bewegt wird, in Verbindung steht und mindestens ein oder mehrere Düsenlöcher aufweist, welche mit der Bohrung an einem Verbindungsabschnitt in Verbindung steht.
  • Gemäß verschiedener Aspekte der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Verstopfen, bei welchem die Düse des Direkteinspritzaggregates während des Einspritzens von Kraftstoff bei einem relativ geringen Druck mit Ruß verstopft wird, zu verhindern, den Sprühtyp des Einspritzmotors in verschiedene Formen zu ändern und die Größe der Tröpfchen des Kraftstoffes wesentlich zu verringern.
  • Das Verfahren und die Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben weitere Merkmale und Vorteile, welche in den hier enthaltenen begleitenden Zeichnungen und der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung, welche zusammen dazu dienen die wichtigen Prinzipien der vorliegenden Erfindung zu erläutern, deutlicher und klarer werden.
  • 1 ist eine Darstellung, welche die Struktur eines nach außen gerichteten Typs eines Direkteinspritzaggregates gemäß dem Stand der Technik zeigt.
  • 2 ist eine Darstellung, welche exemplarisch ein Direkteinspritzaggregat für einen Motor gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 3 ist eine Darstellung, welche im Detail ein Ende einer Nadel gemäß 2 zeigt.
  • 4 ist eine Darstellung, welche im Detail den Aufbau der Nadel gemäß 2 und einer zylinderförmigen Düse zeigt.
  • 5 ist eine Querschnittsdarstellung, welche im Detail den Aufbau eines Endes des Direkteinspritzaggregates gemäß 2 zeigt.
  • 6 ist eine Darstellung, welche eine Betätigung des Direkteinspritzaggregates beim Einspritzen von Kraftstoff gemäß 2 gegenüberstellt.
  • 7 ist eine Darstellung, welche exemplarisch ein Prinzip einer Schmierung zwischen der zylinderförmigen Düse und des Körpers gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 8 ist eine Darstellung, welche im Detail die Einbauposition eines Druckventils gemäß 2 zeigt.
  • 9 ist eine Darstellung, welche die Betätigung des Druckventils gemäß 2 gegenüberstellt.
  • Es sollte verstanden werden, dass die beigefügten Zeichnungen nicht als Maßstab notwendig sind, sondern illustrativ eine vereinfachte Darstellung von verschiedenen Merkmalen der Grundprinzipien der Erfindung darstellen. Die besonderen Konstruktionsmerkmale der vorliegenden Erfindung, welche z. B. spezielle Abmessungen, Orientierungen, Orte und Formen umfassen, welche hier offenbart sind, werden teilweise durch die entsprechende spezielle Anwendungsbestimmung und Verwendungsumgebung bestimmt.
  • Die Bezugszeichen in den Figuren beziehen sich auf die gleichen oder äquivalenten Teile der vorliegenden Erfindung in den verschiedenen Figuren der Zeichnungen.
  • Bezug wird nun detailliert auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, Beispiele, welche in den begleitenden Zeichnungen dargestellt und nachfolgend beschrieben sind. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit den exemplarischen Ausführungsformen beschrieben wird, ist zu verstehen, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu bestimmt ist, die Erfindung auf diese exemplarischen Ausführungsformen zu beschränken. Im Gegenteil ist die Erfindung dazu bestimmt, nicht nur die exemplarischen Ausführungsformen abzudecken, sondern auch verschiedene Alternativen, Verbesserungen, Äquivalente und weitere Ausführungsformen, welche von dem Umfang und dem Gedanken der Erfindung, wie sie in den angehangenen Ansprüchen definiert ist, umfasst sind.
  • Bezug nehmend auf 2 bis 8 können verschiedene Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung einen Körper 1, welcher die Außenstruktur ausbildet und einen darin angeordneten Raum aufweist, eine Nadel 3, welche derart in dem Körper 1 eingeführt ist, dass sie linear in dem Körper 1 verschiebbar ist, wobei die Nadel 3 eine in ihr ausgebildete Bohrung 5 aufweist, welche als ein Kraftstoffkanal ausgebildet ist, und eine zylinderförmige Düse 9, welche an der Nadel 3 angeordnet ist, um mit der Bohrung 5 der Nadel 3 in Verbindung zu stehen, wobei die zylinderförmige Düse 9 ein Düsenloch 7 zum Einspritzen des Kraftstoffes aufweist, aufweisen.
  • Die Außenseite des Einspritzaggregates bildet ein Ende des Einspritzaggregates, wie z. B. die linke Seite des Körpers 1 von 2, und die Innenseite des Einspritzaggregates bildet die gegenüberliegende Seite, die rechte Seite.
  • Der Raum in dem Körper 1 weist einen Durchmesser auf, welcher zumindest größer als der Außendurchmesser der zylinderförmigen Düse 9 ist, und eine Nase 11, welche größer als der Außendurchmesser der zylinderförmigen Düse 9 ist, wobei die Nase 11 an einem Ende der Nadel 3 ausgebildet ist, so dass die Nase 11 mit dem Ende des Körpers 1 in Verbindung steht, wenn die Nadel 3 in den Körper 1 bewegt wird, um den Raum in dem Körper 1, wo die zylinderförmige Düse 9 angeordnet ist, zu schließen.
  • Die Kontaktfläche der Nase 11, welche in Verbindung mit einem Ende des Körpers 1 steht, ist kegelförmig ausgebildet, und das Düsenloch 7 der zylinderförmigen Düse 9 steht in Verbindung mit dem Raum zwischen der Nase 11 und dem Ende des Körpers 1, wenn die Nadel 3 nach außerhalb des Körpers 1 bewegt wird.
  • Daher wird der Kraftstoff im Wesentlichen von dem Einspritzaggregat über die Bohrung 5 in der Nadel 3 und über das Düsenloch 7 der zylinderförmigen Düse 9 eingespritzt, wobei die Möglichkeit einer Einspritzung davon abhängt, ob ein Raum zwischen der Nase 11 und dem Ende der Nase 11 durch die Nadel 3, welche nach außerhalb des Einspritzaggregates bewegt wurde, ausgebildet ist, wie in 6 gezeigt ist.
  • Bezug nehmend auf 3 bis 5 ist eine Aussparung 15 an dem Außenumfang der Nadel 3 ausgebildet, um eine mittlere Kammer 13 zusammen mit der Innenseite der zylinderförmigen Düse 9, welche dort angeordnet ist, wo die zylinderförmige Düse 9 an der Nadel 3 angeordnet ist, auszubilden und weist eine Vielzahl von ausgesparten Rillen 17 auf, welche mit der Bohrung 5 in Verbindung stehen.
  • Die mittlere Kammer 13 speichert zeitweise eine vorbestimmte Menge an Kraftstoff, welche von der Bohrung 5 dem Düsenloch 7 zugeführt wird, um die Menge des Kraftstoffes, welcher zu dem Düsenloch 7 gefördert wird, stabil zu halten.
  • Die ausgesparten Rillen 17 sind in einem regelmäßigen Abstand entlang des Umfangs der Nadel 3 angeordnet und erstrecken sich in Längsrichtung entlang der Nadel 3 mit der gleichen Form.
  • Wie in 6 gezeigt ist, steht eine Düsennut 19 in Verbindung mit der mittleren Kammer 13 und das Düsenloch 7 ist ferner an der Innenseite der zylinderförmigen Düse 9 ausgebildet.
  • Dadurch wird der Kraftstoff, welcher über das Düsenloch 7 eingespritzt wird, der mittleren Kammer 13 über die ausgesparten Rillen 17 von der Bohrung 5 der Nadel 3 zugeführt, wie in 5 gezeigt ist, und anschließend von dem Düsenloch 7 über die Düsennut 19 ausgegeben.
  • Ein Druckventil 21 ist in dem Körper 1 zur Schmierung durch einen Fluss des Kraftstoffes zwischen der zylinderförmigen Düse 9 und dem Körper 1 vorgesehen.
  • Der Raum in dem Körper 1 weist einen ersten Raum 23, welcher einen Durchmesser aufweist, der es dem Kraftstoff ermöglicht, zur Schmierung zwischen der zylinderförmigen Düse 9 und dem Körper 1 hindurchzufließen, und einen zweiten Raum 25, welcher mit dem ersten Raum 23 in dem Körper 1 in Verbindung steht, wobei der zweite Raum 25 einen größeren Durchmesser als der erste Raum 23 aufweist und das Druckventil 21 beinhaltet, auf, wobei der zweite Raum 25 einen Sperrabschnitt 27 aufweist, dessen Durchmesser sich in Richtung der Innenseite des Einspritzaggregates vergrößert.
  • Bei dieser Ausgestaltung, wie sie in den Figuren gezeigt ist, erstreckt sich der erste Raum 23 über einen Großteil der Länge der Nadel 3 auf die gleiche Weise und bildet einen vorbestimmten Spalt aus, welche im Wesentlichen der Dicke der zylinderförmigen Düse 9 zwischen dem ersten Raum 23 und dem Außenumfang der Nadel 3 entspricht, wobei der Spalt mit dem Kraftstoff gefüllt ist, um bei der Betätigung des Einspritzaggregates erzeugte Wärme effektiv entfernen zu können, wodurch die Haltbarkeit des Einspritzaggregates verbessert werden kann.
  • Das Druckventil 21 umfasst einen zylinderförmigen Abschnitt 29, welcher einen Innenumfang aufweist, welcher an dem Außenumfang der Nadel 3 angeordnet ist, so dass der Kraftstoff zur Schmierung fließen kann, und der zylinderförmige Abschnitt 29 weist einen Außendurchmesser auf, welcher größer als der Durchmesser des ersten Raumes 23 und kleiner als der Durchmesser des zweiten Raumes 25 ist. Ferner umfasst das Druckventil 21 ein Schieberventil 33, welches einen Bund 31 aufweist, welcher sich von dem zylinderförmigen Abschnitt 29 erstreckt und einen vergrößerten Durchmesser aufweist, um an dem Sperrabschnitt 27 arretiert werden zu können, eine Feder 35, welche den Bund 31 des Schieberventils 33 elastisch betätigt, so dass der Bund 31 in einem engen Kontakt mit dem Sperrabschnitt 27 steht, und eine Federhalterung 37, welche die Feder 35 gegen den Körper 1 hält. Der zylinderförmige Abschnitt 29 und der Bund 31 können monolithisch ausgebildet sein.
  • Die Ausgestaltungen verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wie sie oben beschrieben sind, können wie folgt auf verschiedene Art und Weise beschrieben werden. Verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können eine gerade ausgebildete Nadel 3, welche eine Bohrung 5 aufweist, einen Körper 1, welcher die Außenseite der Nadel 3 abdeckt und es der Nadel 3 erlaubt in eine lineare Richtung verschoben zu werden, eine Nase 11, welche an einem Ende der Nadel 3 ausgebildet ist, um die Innenseite des Körpers 1 von der Außenseite, wenn die Nadel 3 in den Körper 1 soweit wie möglich hineinbewegt ist, abzutrennen, und eine zylinderförmige Düse 9, welche in der Nähe der Nase 11 der Nadel 3 eingeführt ist und zumindest teilweise mit der Außenseite über den Raum zwischen der Nadel 3 und dem Körper 1, wenn die Nadel 3 nach außerhalb des Körpers 1 bewegt wird, in Verbindung steht, und mindestens eine oder mehrere Düsenlöcher 7 aufweist, welche mit der Bohrung 5 an dem oberen Verbindungsabschnitt in Verbindung steht, aufweisen.
  • Das Druckventil 21, welches den Kraftstoff zwischen der zylinderförmigen Düse 9 und dem Körper 1 zur Schmierung führt, ist in dem Körper 1 vorgesehen und die zylinderförmige Düse 9 ist durch eine Presspassung an der Nadel 3 angeordnet.
  • Der Raum, welcher einen ersten Raum 23 mit einem Durchmesser, welcher einen Fluss des Kraftstoffes zur Schmierung zwischen der zylinderförmigen Düse 9 und dem Körper 1 erlaubt, und einen zweiten Raum 25, welcher mit dem ersten Raum 23 des Körpers 1 in Verbindung steht, welcher einen Durchmesser größer als der erste Raum 23 aufweist und ein Druckventil 21 beinhaltet, und einen Sperrabschnitt 27, welcher in Richtung der Innenseite des Einspritzaggregates seinen Durchmesser vergrößert, um das Druckventil 21 durch den Sperrabschnitt 27 zu arretieren, aufweist, ist in dem Körper 1 ausgebildet.
  • Das Druckventil 21 weist ein Schieberventil 33, welches in der linearen Verschiebungsrichtung der Düse linear verschiebbar angeordnet ist, wobei eine Feder das Schieberventil 33 außerhalb des Einspritzaggregates hält, um an dem Sperrabschnitt 27 arretiert zu werden, und eine Federhalterung 37, welche die Feder gegen den Körper 1 hält, auf.
  • Das Schieberventil 33 weist einen zylinderförmigen Abschnitt 29 mit einem Innendurchmesser, welcher derart bestimmt ist, dass der Außenumfang der Nadel 3 darin eingebracht ist und es dem Kraftstoff ermöglicht ist zur Schmierung zu fließen, und mit einem Außendurchmesser, welcher größer ist als der Durchmesser des ersten Raumes 23, und mit einem Bund 31, welcher sich von dem zylinderförmigen Abschnitt 29 aus erstreckt und einen vergrößerten Außendurchmesser aufweist, auf. Der Bund 31 ist an dem Sperrabschnitt 27 arretiert, wenn die Nadel 3 nach außerhalb des Einspritzaggregates bewegt wird. Der zylinderförmige Abschnitt und der Bund können dabei monolithisch ausgebildet sein.
  • Der Bund 31 des Schieberventils 33 und der Sperrabschnitt 27 des zweiten Raumes 25 sind in einer kegelförmigen Ausbildung in einem Flächenkontakt miteinander.
  • Die Nase 11 der Nadel 3 ist kegelförmig ausgebildet, welche sich schrittweise mehr als der Außendurchmesser der zylinderförmigen Düse 9 in Richtung der Außenseite des Einspritzaggregates bei einem Oberflächenkontakt in einer kegelförmigen Ausbildung mit dem Ende des Körpers 1 vergrößert.
  • Bei dem Direkteinspritzaggregat mit einem wie oben beschriebenen Aufbau wird die Einspritzung dadurch gesteuert, ob die zylinderförmige Düse 9 zu dem Raum zwischen der Nase 11 und dem Körper 1 durch eine lineare Verschiebung der Nadel 3 herausgestellt ist, so dass das Einspritzaggregat als ein nach außen gerichteter Typ eines Direkteinspritzaggregates angesehen werden kann und durch eine Verbrennungsproduktion hervorgerufene Verstopfungen, wie diese bei dem Stand der Technik der Fall sind, bei welchen die Düse mit Ruß verstopft wird, sogar verhindert werden können, ohne den Einspritzdruck des Kraftstoffes relativ hoch ausführen zu müssen.
  • Die Anzahl, die Form, die Größe und die Anordnung der Düsenlöcher 7, welche in der zylinderförmigen Düse 9 ausgebildet sind, können in verschiedener Art und Weise ausgebildet sein.
  • Daher ist es möglich, die Mischung von Luft und Kraftstoff besonders wirkungsvoll auszuführen, indem der Durchmesser des Düsenloches 7 entsprechend klein ausgebildet ist, um die Größe der Tröpfchen wesentlich reduzieren zu können, und es ist auch möglich, durch eine Änderung der Anzahl und der Anordnung der Düsenlöcher 7 entsprechend der Ausgestaltung der Motoren verschiedene Typen von Kraftstoffeinspritzungen einzusetzen.
  • 7 ist eine Darstellung, welche das Prinzip der Schmierung zwischen der zylinderförmigen Düse 9 und dem Körper 1 darstellt. Wenn die Nadel 3 sich bei einem Öffnungshub an dem oberen Abschnitt nach außerhalb des Einspritzaggregates bewegt, bewegt sich die zylinderförmige Düse 9, welche in einer Presspassung an der Nadel 3 angeordnet ist, wobei der Druckeinstellraum S, welcher zwischen dem Körper 1 und der zylinderförmigen Düse 9 ausgebildet ist, sich im Volumen von ΔV zu V2 durch die Bewegung der zylinderförmigen Düse 9 erhöht, während bei einem Schließhub, bei dem die Nadel 3 in das Einspritzaggregat bewegt wird, sich das Volumen um ΔV verringert und der Druckeinstellraum S zwischen dem Körper 1 und der zylinderförmigen Düse 9 V1 wird.
  • Es gilt: V2 – V1 = ΔV
  • Die Änderung des Volumens des Druckeinstellraumes S hat einen Effekt auf das Ansaugen von Kraftstoff von dem Raum zwischen dem Körper 1 und der Düse 9, welcher mit dem Druckeinstellraum S verbunden ist, durch eine Reduzierung des Druckes in dem Druckeinstellraum S bei dem Öffnungshub, während bei dem Schließhub die Änderung des Volumens des Druckeinstellraumes S einen Effekt auf das Fördern des Kraftstoffes bei einem vorbestimmten Druck in den Raum zwischen der zylinderförmigen Düse 9 und dem Körper 1 durch eine Erhöhung des Druckes in dem Druckeinstellraum S hat, so dass der Kraftstoff kontinuierlich zwischen der zylinderförmigen Düse 9 und dem Körper 1 fließt, wodurch eine Kühlung und eine Schmierung erreicht wird.
  • Das Druckventil 21 ist für eine glatte Schmierung, wie oben beschrieben ist, vorgesehen und Bezug nehmend auf 9 ist der Bund 31 des Schieberventils 33 an dem Sperrabschnitt 27 arretiert, um die rechte Seite des Druckeinstellraumes S bei einem vorbestimmten Druck zu schließen, so dass, wenn die zylinderförmige Düse 9 in den Öffnungshub an dem höheren Abschnitt bewegt wird, der Druck in dem Druckeinstellraum S fällt und der Kraftstoff aus dem Raum zwischen dem Körper 1 und der zylinderförmigen Düse 9 abgesaugt wird.
  • Bei dem Schließhub an dem unteren Abschnitt, wenn während eines Verdichtens des Kraftstoffes die Nadel 3 in das Einspritzaggregat bewegt wird und die zylinderförmige Düse bewegt wird, wird der Druck in dem Druckeinstellraum S durch die Federn bis zu einem vorbestimmten Grad erhöht, so dass der Kraftstoff unter Druck in den Bereich zwischen der zylinderförmigen Düse 9 und dem Körper 1 eingebracht wird. Wenn sich der Druck über einen vorbestimmten Grad erhöht, verformt sich die Feder und der Bund 31 des Schieberventils 33 wird von dem Sperrabschnitt 27 weg bewegt, um eine gute Betätigbarkeit der Nadel 3 zu gewährleisten, so dass ein großer Druck in dem Druckeinstellraum S verhindert wird.
  • Das Einspritzaggregat kann, wie oben beschrieben ist, zusätzlich mit einer Vorrichtung, welche es ermöglicht, die Nadel 3 linear zu verschieben, wie z. B. einem Magnetventil, versehen werden.
  • Die vorangehenden Beschreibungen und speziellen exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden zum Zwecke der Illustration und Beschreibung dargelegt. Sie sind nicht dazu bestimmt, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf die hier dargestellten speziellen Ausgestaltungen einzuschränken, da offensichtlich viele Ausgestaltungen und Variationen im Sinne der obigen Lehre möglich sind. Die exemplarischen Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsätze der Erfindung und deren praktische Anwendung zu beschreiben, um dadurch einem Fachmann zu ermöglichen, verschiedene exemplarische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sowie verschiedene Alternativen und Weiterentwicklungen vorzunehmen. Es ist bestimmt, dass der Umfang der Erfindung durch die angehangenen Ansprüche und deren Äquivalente definiert wird.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • KR 10-2010-00097215 [0001]

Claims (20)

  1. Direkteinspritzaggregat für einen Motor, umfassend: einen Körper, der eine Außenstruktur ausbildet und einen darin ausgebildeten Raum aufweist, eine Nadel, welche linear verschiebbar in dem Körper angeordnet ist und welche eine Bohrung zur Ausbildung eines Kraftstoffkanals aufweist, und eine zylinderförmige Düse, welche an der Nadel angeordnet ist, um mit der Bohrung in Verbindung zu stehen, und welche ein Düsenloch zum Einspritzen von Kraftstoff aufweist.
  2. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 1, wobei ein in dem Körper ausgebildeter Raum einen größeren Durchmesser aufweist als der Außendurchmesser der zylinderförmigen Düse und eine Nase an einem Ende der Nadel ausgebildet ist, welche größer als der Außendurchmesser der zylinderförmigen Düse ausgebildet ist, so dass die Nase mit dem Ende des Körpers in Verbindung steht, wenn die Nadel in den Körper bewegt wird, um den Raum in dem Körper, wo die zylinderförmige Düse angeordnet ist, zu schließen.
  3. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 2, wobei die Kontaktfläche der Nase, welche mit dem Ende des Körpers in Verbindung steht, kegelförmig ausgebildet ist und das Düsenloch der zylinderförmigen Düse mit dem Raum zwischen der Nase und dem Ende des Körpers, wenn die Nadel nach außerhalb des Körpers bewegt wird, in Verbindung steht.
  4. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 3, wobei eine Aussparung an der Außenumfangsfläche der Nadel ausgebildet ist, um eine mittlere Kammer zusammen mit der Innenseite der zylinderförmigen Düse auszubilden, wo die zylinderförmige Düse an der Nadel angeordnet ist und eine Vielzahl von ausgesparten Rillen aufweist, welche mit der Bohrung in Verbindung steht.
  5. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 4, wobei die ausgesparten Rillen in einem regelmäßigen Abstand entlang des Umfangs der Nadel angeordnet sind und die gleiche sich in Längsrichtung der Nadel erstreckende Form aufweisen.
  6. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 4, wobei eine Düsennut in Verbindung mit der mittleren Kammer ausgebildet ist und das Düsenloch an der Innenseite der zylinderförmigen Düse ausgebildet ist.
  7. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 3, wobei für eine Schmierung durch den Kraftstoffstrom zwischen der zylinderförmigen Düse und dem Körper in dem Körper ein Druckventil vorgesehen ist.
  8. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 7, wobei der Raum in dem Körper Folgendes aufweist: einen ersten Raum, welcher einen Durchmesser aufweist, der dem Kraftstoff zur Schmierung zwischen der zylinderförmigen Düse und dem Körper ein Hindurchströmen erlaubt, und einen zweiten Raum, welcher mit dem ersten Raum in dem Körper in Verbindung steht, wobei der zweite Raum einen größeren Durchmesser als der erste Raum aufweist und das Druckventil beinhaltet.
  9. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 8, wobei der zweite Raum einen Sperrabschnitt aufweist, dessen Durchmesser sich in Richtung der Innenseite des Einspritzaggregats vergrößert, und das Druckventil einen zylinderförmigen Abschnitt, welcher einen Innenumfang aufweist, der an dem Außenumfang der Nadel angeordnet ist, so dass Kraftstoff zur Schmierung fließen kann, und einen äußeren Durchmesser, welcher größer als der Durchmesser des ersten Raumes und kleiner als der Durchmesser des zweiten Raumes ist, aufweist, und ein Schieberventil vorgesehen ist, welches einen Bund aufweist, der sich von dem zylinderförmigen Abschnitt monolithisch erstreckt und einen vergrößerten Durchmesser aufweist, um an dem Sperrabschnitt arretierbar zu sein.
  10. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 9, wobei das Druckventil weiter umfasst: eine Feder, welche den Bund des Schieberventils elastisch betätigt, so dass der Bund in einem engen Kontakt mit dem Sperrabschnitt ist, und eine Federhalterung, welche die Feder gegen den Körper abstützt.
  11. Direkteinspritzaggregat für einen Motor, umfassend: eine gerade ausgebildete Nadel, in welcher eine Bohrung ausgebildet ist, einen Körper, welcher die Außenseite der Nadel abdeckt und der Nadel erlaubt, sich linear zu verschieben, eine Nase, welche an einem Ende der Nadel ausgebildet ist, um die Innenseite des Körpers von der Außenseite, wenn die Nadel in den Körper soweit wie möglich eingeschoben ist, zu trennen, und eine zylinderförmige Düse, welche in der Nähe der Nase der Nadel eingebracht ist, zumindest teilweise mit der Außenseite über den Raum zwischen der Nadel und dem Körper, wenn die Nadel nach außerhalb des Körpers bewegt wird, in Verbindung steht und mindestens ein oder mehrere Düsenlöcher aufweist, welche mit der Bohrung an einem oberen Verbindungsabschnitt in Verbindung steht.
  12. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 11, wobei das Druckventil den Kraftstoff in den Bereich zwischen der zylinderförmigen Düse und den Körper führt, um eine Schmierung in dem Körper zur Verfügung zu stellen.
  13. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 12, wobei der Raum, welcher einen ersten Raum mit einem Durchmesser, welcher dem Kraftstoff zur Schmierung erlaubt zwischen der zylinderförmigen Düse und dem Körper zu fließen, und einen zweiten Raum, welcher mit dem ersten Raum in dem Körper in Verbindung steht, einen Durchmesser aufweist, welcher größer als der erste Raum ist, und das Druckventil beinhaltet und einen Sperrabschnitt aufweist, dessen Durchmesser sich in Richtung der Innenseite des Einspritzaggregates vergrößert, um das Druckventil fest durch den Sperrabschnitt zu arretieren, in dem Körper vorgesehen ist.
  14. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 13, wobei das Druckventil umfasst: ein Schieberventil, welches derart angeordnet ist, dass es in einer geraden Verschiebungsrichtung der Nadel gerade verschiebbar ist, eine Feder, welche das Schieberventil außerhalb des Einspritzaggregates elastisch stützt, um an dem Sperrabschnitt arretiert zu werden, und eine Federhalterung, welche die Feder gegen den Körper abstützt.
  15. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 14, wobei das Schieberventil einen zylinderförmigen Abschnitt aufweist, dessen Innendurchmesser derart ausgebildet ist, dass der Außenumfang der Nadel darin angeordnet ist und es dem Kraftstoff ermöglicht ist, zur Schmierung zu fließen, und der Außendurchmesser größer ist als der Durchmesser des ersten Raumes, und einen Bund, welcher sich monolithisch von dem zylinderförmigen Abschnitt erstreckt, welcher einen vergrößerten Außendurchmesser aufweist und an dem Sperrabschnitt arretiert ist, wenn dieser nach außerhalb des Einspritzaggregates bewegt wird.
  16. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 15, wobei der Bund des Schieberventils und der Sperrabschnitt des zweiten Raumes in einer kegelförmigen Ausbildung in einem Flächenkontakt miteinander stehen.
  17. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 11, wobei die Nase der Nadel kegelförmig ausgebildet ist, welche sich schrittweise mehr als der Außendurchmesser der zylinderförmigen Düse in Richtung der Außenseite des Einspritzaggregates in einem Flächenkontakt mit einem Ende des Körpers kegelförmig vergrößert.
  18. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 11, wobei eine Aussparung an dem Außenumfang der Nadel ausgebildet ist, um eine mittlere Kammer zusammen mit der Innenseite der zylinderförmigen Düse, dort wo die zylinderförmige Düse an der Nadel angeordnet ist, auszubilden, und eine Vielzahl von ausgesparten Rillen aufweist, welche mit einem Loch der Aussparung in Verbindung stehen.
  19. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 18, wobei die ausgesparten Rillen in einem regelmäßigen Abschnitt entlang des Umfangs der Nadel angeordnet sind und sich in Längsrichtung entlang der Nadel erstrecken.
  20. Direkteinspritzaggregat für einen Motor nach Anspruch 19, wobei eine Düsennut mit der mittleren Kammer in Verbindung steht und das Düsenloch an der Innenseite der zylinderförmigen Düse ausgebildet ist.
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