DE102012219271A1

DE102012219271A1 - Kraftstoffeinspritzventil

Info

Publication number: DE102012219271A1
Application number: DE201210219271
Authority: DE
Inventors: Yoshio Okamoto; Takahiro Saito; Nobuaki Kobayashi; Hiroshi Ohno; Atsushi Nakai
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2012-02-14
Filing date: 2012-10-23
Publication date: 2013-08-14
Also published as: JP5852463B2; CN103244323A; US9121379B2; FR2986835A1; CN203223323U; US20130206870A1; JP2013167161A; GB2499482A; GB201218938D0; GB2499482B; CN103244323B; KR20130093462A

Abstract

In einem Kraftstoffeinspritzventil wird eine Rohrleitung, durch die ein gleichmäßiger Kraftstofffluss veranlasst wird, aus einer Flussmenge des Kraftstoffs angenommen, der in jeden der Verbindungsdurchgänge fließt, die sich jeweils zwischen einer entsprechenden aus einer Vielzahl von Wirbelerzeugungskammern und einem Öffnungsabschnitt eines Ventilsitzglieds erstrecken, wobei, wenn der Durchmesser der Rohrleitung durch da angegeben wird und der Durchmesser jedes Einspritzlochs durch d0 angegeben wird, da/d0 derart gesetzt wird, dass ein Sprühwinkel des von jedem der Einspritzlöcher eingespritzten Kraftstoffs einen gewünschten Sprühwinkel vorsieht, und die Verbindungsdurchgänge und die Einspritzlöcher derart entworfen werden, dass wenigstens eine der von den entsprechenden Einspritzlöchern eingespritzten Kraftstoffsprühungen eine der anderen Kraftstoffsprühungen an einer Position unterhalb eines Flüssigfilmteils kontaktiert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzventil, das für eine Kraftstoffeinspritzung in einem Motor verwendet wird.
Die japanische Patentanmeldung mit der Erstveröffentlichungsnummer (tokkai) 2003-336561 vom 28. November 2003 (die allgemein dem US-Patent Nr. 6,854,670 vom 15. Februar 2005 entspricht) gibt ein bekanntes Kraftstoffeinspritzventil an. In dem bekannten Kraftstoffeinspritzventil sind eine Durchgangsplatte und eine Einspritzerplatte an ein Ventilsitzglied geschweißt. Außerdem sind Seitenlöcher, Querleitungen und Wirbelkammern an der Durchgangsplatte ausgebildet und sind Kraftstoffeinspritzlöcher in der Einspritzerplatte ausgebildet.
Die Kraftstoffeinspritzventile werden mit verschiedenen Winkeln an Einlassöffnungen des Motors angebracht. Dabei muss eine Haftung des eingespritzten Kraftstoffes an der Einlassöffnung des Motors unterdrückt werden, indem ein Kraftstoffsprühwinkel in Übereinstimmung mit dem Anbringungswinkel des Kraftstoffeinspritzventils in Bezug auf die Einlassöffnung gesetzt wird, wenn das Kraftstoffeinspritzventil mit einem geeigneten Winkel an der Einlassöffnung angebracht ist. Um jedoch bei der Technik der oben genannten japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2003-336561 einen gewünschten Kraftstoffsprühwinkel zu erhalten, wird der Kraftstoffsprühwinkel lediglich in Übereinstimmung mit Experimenten unter Verwendung von verschiedenen Formen der Einspritzerplatte und der Durchgangsplatte gesetzt. Deshalb ist eine größere Anzahl von Mannstunden während der Entwurfsphase erforderlich.
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Kraftstoffeinspritzventil anzugeben, bei dem eine Kennlinie einer Konfiguration des Kraftstoffeinspritzventils, durch die ein gewünschter Kraftstoffsprühwinkel erhalten werden kann, herausgefunden werden kann und das Kraftstoffeinspritzventil unter Verwendung der herausgefundenen Kennlinie entworfen werden kann, und bei dem eine Verschlechterung einer Zerstäubungseigenschaft des Kraftstoffsprühens aufgrund einer Störung zwischen verschiedenen Sprühungen unterdrückt werden kann.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Kraftstoffeinspritzventil angegeben, das umfasst: einen Ventilkörper, der gleitbar in dem Einspritzventil installiert ist; ein Ventilsitzglied mit einem Ventilsitz, auf dem der Ventilkörper während eines Ventilverschlusses sitzt, und mit einem Öffnungsabschnitt auf einer nachgeordneten Seite des Ventilsitzglieds; eine Vielzahl von Wirbelerzeugungskammern, wobei jede Wirbelerzeugungskammer konfiguriert ist, um Kraftstoff an einem inneren Teil zu verwirbeln, um eine Wirbelkraft für den Kraftstoff vorzusehen; eine Vielzahl von Einspritzlöchern, wobei jedes Einspritzloch an einem unteren Abschnitt der entsprechenden der Wirbelerzeugungskammern ausgebildet ist und sich nach außen erstreckt; und einen Verbindungsdurchgang, der konfiguriert ist, um die entsprechende der Wirbelerzeugungskammern mit dem Öffnungsabschnitt des Ventilsitzglieds zu verbinden; wobei eine Rohrleitung, durch die ein gleichmäßiger Kraftstofffluss veranlasst wird, aus einer Flussmenge des in jeden der Verbindungsdurchgänge fließenden Kraftstoffs angenommen wird, wobei, wenn der Durchmesser der Rohrleitung durch da angegeben wird und der Durchmesser der Einspritzlöcher durch d0 angegeben wird, da/d0 derart gesetzt wird, dass ein Sprühwinkel des von jedem der Einspritzlöcher eingespritzten Kraftstoffs einen gewünschten Sprühwinkel vorsieht, und die Verbindungsdurchgänge und die Einspritzlöcher derart entworfen werden, dass wenigstens eine der von den entsprechenden Einspritzlöchern eingespritzten Kraftstoffsprühungen eine der anderen Kraftstoffsprühungen an einer Position unterhalb eines Flüssigfilmteils kontaktiert.
1 ist eine Querschnittansicht eines Kraftstoffeinspritzventils in einer ersten bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine vergrößerte Querschnittansicht eines Teils des Kraftstoffeinspritzventils in Nachbarschaft zu einer Düsenplatte des Kraftstoffeinspritzventils von 1.
3 ist eine perspektivische Ansicht der Düsenplatte des Kraftstoffeinspritzventils von 1.
4 ist eine perspektivische Ansicht einer Wirbelkammer und eines verbundenen Kraftstoffeinspritzlochs des Kraftstoffeinspritzventils von 1.
5 ist eine grobe Draufsicht auf die Wirbelkammer und das verbundene Kraftstoffeinspritzloch des Kraftstoffeinspritzventils von 1.
6A, 6B und 6C sind erläuternde Ansichten von Beispielen für den Anbringungswinkel des Kraftstoffeinspritzventils an einer Einlassöffnung eines Motors für den Fall der ersten Ausführungsform von 1.
7 ist ein Kurvendiagramm, das die Beziehung zwischen da/d0, L/d0 und einem Kraftstoffsprühwinkel θ1 für den Fall der ersten Ausführungsform von 1 zeigt.
8 ist eine perspektivische Ansicht der Düsenplatte in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils.
9 ist eine perspektivische Ansicht der Düsenplatte in einer dritten bevorzugten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils.
10 ist eine perspektivische Ansicht der Düsenplatte in einer vierten bevorzugten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils.
11 ist eine vergrößerte Querschnittansicht eines Teils des Kraftstoffeinspritzventils in Nachbarschaft zu der Düsenplatte des Kraftstoffeinspritzventils in einer fünften bevorzugten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils.
12 ist eine perspektivische Ansicht der Düsenplatte in einer sechsten bevorzugten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils.
13 ist eine vergrößerte Querschnittansicht des Teils des Kraftstoffeinspritzventils in Nachbarschaft zu der Düsenplatte in einer siebten bevorzugten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils.
14 ist eine perspektivische Ansicht einer Zwischenplatte in der siebten bevorzugten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils von 13.
15 ist eine perspektivische Ansicht der Düsenplatte in der siebten bevorzugten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils von 13.
16 ist eine grobe perspektivische Ansicht der Wirbelkammer und des Kraftstoffeinspritzlochs des Kraftstoffeinspritzventils in einer achten bevorzugten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils.
17 ist eine grobe perspektivische Ansicht der Wirbelkammer und des Kraftstoffeinspritzlochs des Kraftstoffeinspritzventils in einer neunten bevorzugten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils.
18 ist eine grobe perspektivische Ansicht der Wirbelkammer und des Kraftstoffeinspritzlochs des Kraftstoffeinspritzventils in einer zehnten bevorzugten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils.
19 ist eine Draufsicht auf die Düsenplatte des Kraftstoffeinspritzventils in einer elften bevorzugten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils.
20 ist eine Draufsicht auf die Düsenplatte des Kraftstoffeinspritzventils in einer zwölften bevorzugten Ausführungsform des Kraftstofffeinspritzventils.
Im Folgenden wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, um die vorliegende Erfindung zu verdeutlichen.
Im Folgenden wird ein Kraftstoffeinspritzventil in einer ersten bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
1 ist eine Axialquerschnittansicht eines Kraftstoffeinspritzventils 1 in einer Axialrichtung des Kraftstoffeinspritzventils 1. Dieses Kraftstoffeinspritzventil 1 wird für einen Kraftfahrzeug-Benzinmotor verwendet und ist ein so genanntes Niederdruck-Kraftstoffeinspritzventil. Das Kraftstoffeinspritzventil 1 umfasst: einen zylindrischen Körper 3 aus einem magnetischen Material, der in einem zylindrischen Körper 2 aus einem magnetischen Material aufgenommen ist; einen Ventilkörper 4, der in einer Axialrichtung des Ventils 1 gleiten kann; einen Ventilschaft 5, der einstückig mit dem Ventilkörper 4 ausgebildet ist; ein Ventilsitzglied 7, das einen Ventilsitz 6 aufweist, der während eines Ventilverschlusses mittels eines Ventilkörpers 4 geschlossen wird; eine Düsenplatte 8, die Kraftstoffeinspritzlöcher aufweist, durch die während einer Ventilöffnung Kraftstoff eingespritzt wird; eine elektromagnetische Spule 9, die den Ventilkörper 4 in einer Ventilöffnungsrichtung gleiten lässt, wenn sie mit Strom versorgt wird; und ein Joch 10, das eine Magnetflusslinie induziert.
Der zylindrische Körper 2 aus einem magnetischen Material umfasst ein Metallrohr usw., die aus einem magnetischen Metallmaterial wie etwa einem elektromagnetischen Edelstahl ausgebildet sind. Ein Pressvorgang wie etwa ein Tiefziehen und ein Schneidevorgang werden verwendet, um den zylindrischen Körper 2 aus einem magnetischen Material mit einer gestuften zylindrischen Form wie in 1 gezeigt auszubilden.
Der zylindrische Körper 2 aus einem magnetischen Material umfasst einen Abschnitt 11 mit einem großen Durchmesser, der an einem Endabschnitt des Körpers 2 ausgebildet ist, und einen Abschnitt 12 mit einem kleinen Durchmesser, der an dem anderen Endabschnitt des zylindrischen Körpers 2 ausgebildet ist und einen kleineren Durchmesser als der Abschnitt 11 aufweist. Ein teilweise verdünnter Abschnitt 13 ist einstückig mit dem Abschnitt 12 mit einem kleinen Durchmesser ausgebildet. Der Abschnitt 12 mit einem kleinen Durchmesser ist unterteilt in: einen Kernzylinderkörper-Aufnahmeabschnitt 14, der einen Kernzylinderkörper 3 an einer Endseite des dünnen Abschnitts 13 aufnimmt, wobei der dünne Abschnitt 13 die Mitte bildet; und einen Ventilglied-Aufnahmeabschnitt 16, der ein Ventilglied 15 (den Ventilkörper 4, den Ventilschaft 5 und das Ventilsitzglied 7) an der anderen Endseite des dünnen Abschnitts 13 mit Bezug auf den dünnen Abschnitt 13 als Mitte aufnimmt. Der dünne Abschnitt 13 ist ausgebildet, um einen Zwischenraumteil zwischen dem Kernzylinderkörper 3 und dem Ventilschaft 5 in einem Zustand aufzunehmen, in dem der Kernzylinderkörper 3 und der Ventilschaft 5 in dem zylindrischen Körper 2 aus einem magnetischen Material aufgenommen sind, was weiter unten näher beschrieben wird. Der dünne Abschnitt 13 dient dazu, den magnetischen Widerstand zwischen dem Kernzylinderkörper-Aufnahmeabschnitt 14 und dem Ventilglied-Aufnahmeabschnitt 16 zu erhöhen und eine magnetische Unterbrechung zwischen dem Kernzylinderkörper-Aufnahmeabschnitt 14 und dem Ventilglied-Aufnahmeabschnitt 16 vorzusehen.
Ein Kraftstoffdurchgang 17, der ein Zufuhrdurchgang des Kraftstoffs zu dem Ventilglied 15 ist, ist in einem Innendurchmesserabschnitt des Abschnitts 11 mit einem großen Durchmesser ausgebildet. Ein Kraftstofffilter 18, das Kraftstoff filtert, ist an dem einen Ende des Abschnitts 11 mit einem großen Durchmesser angeordnet. Eine Pumpe 47 ist mit dem Kraftstoffdurchgang 17 verbunden. Diese Pumpe 47 wird mittels einer Pumpensteuereinheit 54 gesteuert.
Der Kernzylinderkörper 3 ist mit einer zylindrischen Form ausgebildet, umfasst einen hohlen Abschnitt 19 und wird in den Kernzylinderkörper-Aufnahmeabschnitt 14 des Zylinderkörpers 2 aus einem magnetischen Material gepresst. Ein Federaufnahmeteil 20 ist in dem hohlen Abschnitt 19 aufgenommen. Der Federaufnahmeteil 20 wird durch eine Presspassung fixiert. Ein Kraftstoffdurchgang 43, der sich axial durch die Mitte des Federaufnahmeteils 20 erstreckt, ist in Nachbarschaft zu dem Federaufnahmeteil 20 ausgebildet. Ein Außenprofil des Ventilkörpers 4 ist im Wesentlichen kugelförmig ausgebildet, und jede parallel zu der Axialrichtung des Kraftstoffeinspritzventils 1 geschnittene Kraftstoffdurchgangsfläche 21 ist auf einer Umfangsfläche des Ventilkörpers 4 ausgebildet. Der Ventilschaft 5 umfasst einen Abschnitt 22 mit einem großen Durchmesser und einen Abschnitt 23 mit einem kleinen Durchmesser, wobei der Abschnitt 23 ein kleineres Außenprofil als der Abschnitt 22 aufweist.
Der Ventilkörper 4 ist einstückig an einen Spitzenabschnitt des Abschnitts 23 mit einem kleinen Durchmesser geschweißt. In 2 geben schwarze Halbkreise und schwarze Dreiecke geschweißte Positionen an. Ein Federeinsteckloch 24 erstreckt sich durch einen Endabschnitt des Abschnitts 22 mit einem großen Durchmesser. Ein Federsitzabschnitt 25 ist an einem unteren Abschnitt des Federeinstecklochs 24 ausgebildet und weist einen kleineren Durchmesser als das Federeinsteckloch 24 auf. Und ein Federaufnahmeabschnitt 26 mit einer gestuften Form ist an dem unteren Abschnitt des Federeinstecklochs 25 ausgebildet. Ein Kraftstoffdurchgangsloch 27 ist an einem Endabschnitt des Abschnitts 23 mit einem kleinen Durchmesser ausgebildet. Dieses Kraftstoffdurchgangsloch 27 ist mit dem Federeinsteckloch 24 verbunden. Ein Kraftstoffausflussloch 28 ist durch einen Außenumfang des Abschnitts 23 mit einem kleinen Durchmesser und das Kraftstoffdurchgangsloch 27 hindurch ausgebildet.
Das Ventilsitzglied 7 umfasst: einen Ventilsitz 6 mit einem im Wesentlichen stumpfkegelförmigen Querschnitt; ein Ventilkörper-Halteloch 30, das mit einem im Wesentlichen gleichen Durchmesser wie der Ventilkörper 4 ausgebildet ist und näher an einer Endseite angeordnet ist als der Ventilsitz 6; einen Öffnungsabschnitt 31 an einer vorgeordneten Seite, der einen größeren Durchmesser aufweist als das Ventilsitzglied 7 und sich von dem Ventilkörper-Halteloch 30 zu dem einen Endabschnitt erstreckt; und einen Öffnungsabschnitt 48 auf einer nachgeordneten Seite, der sich zu dem anderen Endabschnitt des Ventilsitzes 6 gegenüber dem vorgeordneten Öffnungsabschnitt öffnet.
Der Ventilschaft 5 und der Ventilkörper 4 sind axial gleitbar in dem zylindrischen Körper 2 aus einem magnetischen Material aufgenommen. Eine Schraubenfeder 29 ist zwischen dem Federaufnahmeabschnitt 26 des Ventilschafts 5 und dem Federaufnahmeabschnitt 20 angeordnet, um den Ventilschaft 5 und den Ventilkörper 4 zu der anderen Endseite des Ventilsitzglieds 7 vorzuspannen. Das Ventilsitzglied 7 ist in den zylindrischen Körper 2 aus einem magnetischen Material eingesteckt und durch Schweißen an dem zylindrischen Körpers 2 aus einem magnetischen Material fixiert. Der Ventilsitz 6 ist derart ausgebildet, dass sein Durchmesser von dem Ventilkörper-Halteloch 30 zu dem nachgeordneten Öffnungsabschnitt 48 mit einem Neigungswinkel von 45° kleiner wird. Wenn das Ventil geschlossen ist, sitzt der Ventilkörper 4 auf dem Ventilsitz 6.
Die elektromagnetische Spule 9 ist in den Außenumfang des Kernzylinderkörpers 3 des zylindrischen Körpers 2 aus einem magnetischen Material eingesteckt und gepasst. Das heißt, die elektromagnetische Spule 9 ist an dem Außenumfang des Kernzylinderkörpers 3 angeordnet. Die elektromagnetische Spule 9 umfasst: einen Spulenkörper 32, der aus einem Kunstharzmaterial ausgebildet ist; und eine Spule 33, die um diesen Spulenkörper 32 gewunden ist. Die Spule 33 ist mit einer Elektromagnetspulen-Steuereinheit 55 über einen Anschlussstift 34 verbunden.
Die Elektromagnetspulen-Steuereinheit 55 schaltet die Stromversorgung zu der Spule 33 der elektromagnetischen Spule 9 ein, um das Kraftstoffeinspritzventil 1 in Übereinstimmung mit einem Zeitpunkt zum Einspritzen von Kraftstoff zu einer Verbrennungskammerseite zu öffnen, was auf der Basis von Informationen aus einem Kurbelwinkelsensor zum Erfassen eines Kurbelwinkels berechnet wird.
Ein Joch 10 enthält ein hohles Durchgangsloch und umfasst: einen Abschnitt 35 mit einem großen Durchmesser, der an einer Endöffnungsseite des Jochs 10 ausgebildet ist; einen Abschnitt 36 mit einem mittleren Durchmesser, der einen kleineren Durchmesser aufweist als der Abschnitt 35; und einen Abschnitt 37 mit einem kleinen Durchmesser, der einen kleineren Durchmesser aufweist als der Abschnitt 36 und an der anderen Endöffnungsseite ausgebildet ist. Der Abschnitt 37 mit einem kleinen Durchmesser ist in den Außenumfang des Ventilglied-Aufnahmeabschnitts 16 gepasst. Die elektromagnetische Spule 9 ist in dem Innenumfang des Abschnitts 36 mit einem mittleren Durchmesser aufgenommen. Ein Verbindungskern 38 ist auf dem Innenumfang des Abschnitts 35 mit einem großen Durchmesser angeordnet. Der Verbindungskern 38 ist im Wesentlichen mit der Form eines Buchstaben „C” aus einem magnetischen Metallmaterial ausgebildet. Das Joch 10 ist mit dem zylindrischen Körper 2 aus einem magnetischen Material an dem Abschnitt 35 mit einem großen Durchmesser über den Abschnitt 37 mit einem kleinen Durchmesser und den Verbindungskern 38 verbunden. Das heißt, beide Endabschnitte der elektromagnetischen Spule 9 sind magnetisch mit dem zylindrischen Körper 2 aus einem magnetischen Material verbunden. Ein Spitzenabschnitt der anderen Endseite des Jochs 10 hält einen O-Ring 40 für die Verbindung des Kraftstoffeinspritzventils 1 mit einer Einlassöffnung des Motors. Außerdem ist ein Schutzglied 52 zum Schützen der Spitze des zylindrischen Körpers aus einem magnetischen Material an der Spitze der anderen Endseite des Jochs 10 angebracht.
Wenn Strom zu der elektromagnetischen Spule 9 über einen Anschlussstift 34 zugeführt wird, um ein Magnetfeld zu erzeugen, werden der Ventilkörper 4 und der Ventilschaft 5 gegen eine Vorspannkraft der Schraubenfeder 29 in Übereinstimmung mit einer Magnetkraft des Magnetfelds geöffnet.
Wie in 1 gezeigt, ist ein Hauptteil des Kraftstoffeinspritzventils 1 mit einer Kunstharzabdeckung 53 bedeckt. Die durch die Kunstharzabdeckung 53 bedeckten Teile umfassen: eine Position von einem Teil ausschließlich eines Endabschnitts des Abschnitts 11 mit einem großen Durchmesser des zylindrischen Körpers 2 aus einem magnetischen Material zu einer Position des Abschnitts 37 mit einem kleinen Durchmesser, an der die elektromagnetische Spule 9 montiert ist; eine Position zwischen der elektromagnetischen Spule 9 und dem Abschnitt 36 mit einem mittleren Durchmesser des Jochs 10; eine Position zwischen dem Außenumfang des Verbindungskerns 38 und dem Abschnitt 35 mit einem großen Durchmesser; den Außenumfang des Abschnitts 35 mit einem großen Durchmesser; den Außenumfang des Abschnitts 36 mit einem mittleren Durchmesser; und den Außenumfang eines Verbindungsstifts 34. Die Kunstharzabdeckung 53 ist an dem Spitzenabschnitt des Verbindungsstifts 34 geöffnet, wobei hier ein Stecker der Elektromagnetspulen-Steuereinheit 55 eingesteckt ist. Ein O-Ring 39 ist an dem Außenumfang des einen Endabschnitts des zylindrischen Körpers 2 aus einem magnetischen Material angeordnet; und ein O-Ring 40 ist an dem Außenumfang des Abschnitts 37 mit einem kleinen Durchmesser des Jochs 10 angeordnet. Eine Düsenplatte 8 ist an die andere Endseite des Ventilsitzglieds 7 geschweißt. Die Düsenplatte 8 umfasst: eine Vielzahl von Wirbelkammern 41, die einen Wirbel (einen Wirbelfluss) für den Kraftstoff vorsehen; eine Zentralkammer 42, die den Kraftstoff auf die Wirbelkammern 41 verteilt; und Kraftstoffeinspritzlöcher 44, durch die der durch eine entsprechende der Wirbelkammern 41 zu verwirbelnde Kraftstoff eingespritzt wird.
2 ist eine vergrößerte Querschnittansicht eines Teils des Kraftstoffeinspritzventils 1 in Nachbarschaft zu der Düsenplatte 8 des Kraftstoffeinspritzventils 1. 3 ist eine perspektivische Ansicht der Düsenplatte 8 in der ersten Ausführungsform. Der Aufbau der Düsenplatte 8 wird im Folgenden mit Bezug auf 2 und 3 beschrieben. Wirbelkammern 41 und eine Zentralkammer 42 sind auf einer Endseitenfläche der Düsenplatte 8 (wie in 3 gezeigt) ausgebildet. Die Zentralkammer 42 ist mit einer unten geschlossenen kreisförmig vertieften Form in Nachbarschaft zu der Mitte der Düsenplatte 8 ausgebildet. Es sind drei Wirbelkammern 41 ausgebildet, wobei jede der Wirbelkammern 41 einen Verbindungsdurchgang 45 und eine Wirbelerzeugungskammer 46 umfasst. Jeder Verbindungsdurchgang 45 ist in Nachbarschaft zu einer Mitte der Düsenplatte 8 verbunden, und die Zentralkammer 42 ist an einem Verbindungsteil jedes Verbindungsdurchgangs 45 ausgebildet. Die Wirbelerzeugungskammer 46 ist an einem Spitzenabschnitt des Verbindungsdurchgangs 45 ausgebildet. Der Verbindungsdurchgang 45 ist mit einer entsprechenden Wirbelerzeugungskammer 46 entlang einer Tangentiallinienrichtung der Wirbelerzeugungskammer 46 verbunden. Der Verbindungsdurchgang 45 ist mit der unten geschlossenen Vertiefungsform mit der Innenseitenfläche und dem unteren Abschnitt ausgebildet, wobei seine Querschnittfläche mit einer Wirbel- oder Spiralkonfiguration ausgebildet ist. Jedes Kraftstoffeinspritzloch 44 ist als ein Durchgangsloch an einem unteren Abschnitt der Wirbelerzeugungskammer 46 ausgebildet.
4 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Wirbelkammer 41 und eines entsprechenden (verbundenen) Kraftstoffeinspritzlochs 44. 5 ist eine grobe Draufsicht auf die beispielhafte Wirbelkammer 41 und das Kraftstoffeinspritzloch 44 von 4.
Wie in 4 gezeigt, wird die Breite des Verbindungsdurchgangs 45 durch W angegeben, wird die Höhe durch H angegeben und wird die Axiallänge des Kraftstoffeinspritzlochs 44 durch L angegeben. Wie in 5 gezeigt wird der Durchmesser der beispielhaften Wirbelerzeugungskammer 46 durch D angegeben und wird der Durchmesser des beispielhaften Kraftstoffeinspritzlochs 44 durch d0 angegeben. Es ist zu beachten, dass der Durchmesser der Wirbelerzeugungskammer 46 auf einen Durchmesser D gesetzt wird, wenn ein Kreis auf der Basis einer Krümmung eines Teils einer Innenwand der mit dem Verbindungsdurchgang 45 verbundenen Wirbelerzeugungskammer 46 gebildet wird. Außerdem wird ein Durchmesser des Verbindungsdurchgangs 45 für eine äquivalente Flussmenge durch da angegeben. Es wird kein gleichmäßiger Kraftstofffluss in dem Verbindungsdurchgang 45 veranlasst, sondern die Flussmenge des Kraftstoffs in der Nähe der Innenwand des Verbindungsdurchgangs 45 wird kleiner als die Flussmenge in der Mitte gesetzt.
Der Durchmesser da des Verbindungsdurchgangs 45 für eine äquivalente Flussmenge ist der Durchmesser einer Rohrleitung, durch die ein gleichmäßiger Kraftstofffluss veranlasst wird. Die Rohrleitung wird aus einer Flussmenge des durch den Verbindungsdurchgang 45 fließenden Kraftstoffs angenommen, und der Durchmesser da kann aus der folgenden Gleichung bestimmt werden: da = √4WH/π,
Die Wirbelkammer 41 wird in Übereinstimmung mit einem gewünschten Kraftstoffeinspritzsprühwinkel θ1 entworfen. Es ist zu beachten, dass der Kraftstoffeinspritzsprühwinkel θ1 wie in 4 gezeigt ein Spreizwinkel der Kraftstoffsprühung ist.
Der Kraftstoffsprühzustand kann mit Bezug auf 4 wie folgt definiert werden. Ein Flüssigfilmzustand (oder Flüssigmembranzustand) einer Kraftstoffsprühung ist ein Zustand, in dem sich der Kraftstoff in einem Filmzustand (Membranzustand) auf einer Sprühfläche mit einer im Wesentlichen hohlen und konischen Form befindet, die unmittelbar nach dem Einspritzen von Kraftstoff aus einem entsprechenden Kraftstoffeinspritzloch 44 gebildet wird. Ein Flüssigfadenzustand einer Kraftstoffsprühung ist ein Zustand, in dem eine zuvor im Filmzustand befindliche Kraftstoffsprühung allmählich aufzulösen beginnt. Ein Tröpfchenzustand einer Kraftstoffsprühung ist ein Zustand, der noch stärker aufgelöst ist als der Flüssigfadenzustand, sodass der Kraftstoff in einzelne Tröpfchen geteilt ist.
6A, 6B und 6C sind erläuternde Ansichten, die Beispiele für die Anbringung des Kraftstoffeinspritzventils 1 an der Einlassöffnung des Motors zeigen.
Wenn der Anbringungswinkel des Kraftstoffeinspritzventils 1 an der Einlassöffnung wie in 6A gezeigt relativ klein ist, kann der Kraftstoffsprühwinkel verkleinert werden, sodass eine Haftung des eingespritzten Kraftstoffs an der umgebenden Einlassöffnung unterdrückt werden kann. Wenn dagegen der Anbringungswinkel des Kraftstoffeinspritzventils 1 an der Einlassöffnung wie in 6B und 6C gezeigt relativ groß ist, kann der Kraftstoffsprühwinkel vergrößert werden, sodass eine Haftung des eingespritzten Kraftstoffs an der umgebenden Einlassöffnung unterdrückt werden kann. 7 zeigt ein Kurvendiagramm, das eine Beziehung zwischen da/d0, L/d0 und dem Kraftstoffsprühwinkel θ1 zeigt.
Wie in 7 gezeigt, weisen da/d0 und der Kraftstoffsprühwinkel θ1 eine negative Korrelation auf und können an eine lineare Kennlinie angenähert werden.
Bei demselben Wert von da/d0 wird der Kraftstoffsprühwinkel θ1 kleiner, wenn L/d0 größer wird. da/d0 und L/d0 werden derart gesetzt, dass der Sprühwinkel des Kraftstoffs ein gewünschter Sprühwinkel in Übereinstimmung mit dem Anbringungswinkel des Kraftstoffeinspritzventils 1 an der Einlassöffnung ist. Für einen bestimmten Kraftstoffsprühwinkel θ1 kann eine Vielzahl von Kombinationen aus da/d0 und L/d0 gewählt werden. Es kann jedoch auch eine entsprechende Auswahl in Übereinstimmung mit anderen Entwurfsmethoden für diese Auswahlkombination vorgenommen werden.
Außerdem kann eine sich verschlechternde Unterdrückung einer Zerstäubungseigenschaft der Kraftstoffsprühung durch eine gesetzte Intervalllänge zwischen Einspritzlöchern in Verbindung mit einem Entwurf des Sprühwinkels in Übereinstimmung mit da/d0 und L/d0 eingestellt werden. Dies kann entsprechend in Übereinstimmung mit dem anderen Entwurfsverfahren und einer Dimensionsbeschränkung gewählt werden. Es ist zu beachten, dass die Dimensionsbeschränkung umfasst: eine Bereichsbeschränkung für die Anordnung des Verbindungsdurchgangs 45, der Wirbelerzeugungskammer 46 und des Kraftstoffeinspritzlochs 44 und ein Beschränkungswert für die Plattendicke aufgrund einer Materialstärke usw.
Wenn kein Strom zu dem Spulenabschnitt 33 der elektromagnetischen Spule 9 zugeführt wird, spannt die Schraubenfeder 29 den Ventilschaft 5 zu der anderen Endseite des Ventilsitzglieds 7 zu dem Ventilkörper 4 an dem Ventilsitz 6 vor. Deshalb wird ein Raumintervall zwischen dem Ventilkörper 4 und dem Ventilsitz 6 geschlossen, sodass kein Kraftstoff zu der Seite der Düsenplatte 8 zugeführt wird.
Im Folgenden wird der Kraftstofffluss während der Ventilöffnung mit Bezug auf 4 erläutert. Wenn Strom zu dem Spulenabschnitt 33 der elektromagnetischen Spule 9 zugeführt wird, wird der Ventilschaft 5 nach oben zu der einen Endseite des Ventilsitzglieds 7 in Übereinstimmung mit der elektromagnetischen Kraft gegen die Vorspannkraft der Schraubenfeder 29 gezogen. Deshalb wird das Raumintervall zwischen dem Ventilkörper 4 und dem Ventilsitz 6 geöffnet, sodass Kraftstoff zu der Seite der Düsenplatte 8 zugeführt wird.
Der zu der Düsenplatte 8 zugeführte Kraftstoff tritt in eine Zentralkammer 42 ein und kollidiert mit dem unteren Abschnitt der Zentralkammer 42. Auf diese Weise wird der Kraftstofffluss von einem Axialfluss zu einem Radialfluss gewandelt und in jeden Verbindungsdurchgang 45 geführt. Weil der Verbindungsdurchgang 45 entlang der Tangentiallinienrichtung einer entsprechenden der Wirbelerzeugungskammern 46 verbunden ist, wird der durch den Verbindungsdurchgang 45 gehende Kraftstoff entlang einer Innenseitenfläche der Wirbelerzeugungskammer 46 gewirbelt. Eine Wirbelkraft wird für den Kraftstoff in der Wirbelerzeugungskammer 46 vorgesehen, sodass der Kraftstoff mit der Wirbelkraft eingespritzt wird, während der Kraftstoff entlang eines Seitenwandabschnitts des Kraftstoffeinspritzlochs 44 wirbelt. Deshalb wird der von jedem der Kraftstoffeinspritzlöcher 44 eingespritzte Kraftstoff entlang der Tangentiallinienrichtung des Kraftstoffeinspritzlochs 44 verstreut. Die Kraftstoffsprühung unmittelbar nach dem Einspritzen von jedem Kraftstoffeinspritzloch 44 wird in einer konischen Form in dem dünnen Flüssigfilmzustand mittels eines Kantenteils des Öffnungsabschnitts des Kraftstoffeinspritzlochs 44 gespreizt. Danach wird der Kraftstoff in dem Flüssigfilmzustand separiert, um zerstäubte Tröpfchen vorzusehen. Auf diese Weise kann eine Zerstäubung des Kraftstoffs gefördert werden. Dadurch wird eine Verbesserung der Verbrennungseffizienz erzielt, sodass die Erzeugung von Stickstoffoxid (NOx) bei einem Kaltstart (Motorstart bei einer niedrigen Temperatur) reduziert werden kann.
Um wie oben beschrieben eine Haftung des eingespritzten Kraftstoffs an der Einlassöffnung zu unterdrücken, muss der Kraftstoffsprühwinkel θ1 in Übereinstimmung mit dem Anbringungswinkel des Kraftstoffeinspritzventils 1 an der Einlassöffnung gesetzt werden. Bei dem weiter oben genannten bekannten Kraftstoffeinspritzventil werden verschiedene Typen von Wirbelkammern vorbereitet, wobei der Kraftstoffsprühwinkel θ1 lediglich durch viele Experimente gesetzt wird, sodass eine große Anzahl von Mannstunden während des Entwurfs des Kraftstoffeinspritzventils aufgewendet werden muss.
Derzeit weist der Kraftstoffsprühwinkel θ1 wie in 7 gezeigt die negative Korrelation zu da/d0 auf, die an die lineare Kennlinie angenähert werden kann. Weil da/d0 unter Verwendung der Kennlinie auf den gewünschten Kraftstoffeinspritzwinkel θ1 gesetzt werden kann, können die Mannstunden für die Entwicklung des Kraftstoffeinspritzventils 1 reduziert werden. Außerdem kann die Kennlinie des Kraftstoffsprühwinkels θ1 zu da/d0 für jede L/d0 gesetzt werden (L/d0 ist 0,3, L/d0 ist 1,3 und L/d0 ist 2,0). Dadurch kann der Freiheitsgrad des Entwurfs vergrößert werden. Und wenn die Zerstäubungseigenschaft der Sprühung berücksichtigt wird, kann jedes Kraftstoffeinspritzloch 44 hinsichtlich eines Ausgleichs mit dem Sprühwinkel gesetzt werden, um einen Kontakt der Flüssigfilmteile der entsprechenden Sprühungen zu unterdrücken.
Im Folgenden werden die Effekte beschrieben, die das Kraftstoffeinspritzventil 1 in der ersten Ausführungsform aufweisen kann.

(1) In dem Kraftstoffeinspritzventil 1, das den gleitbar angeordneten Ventilkörper 4, das Ventilsitzglied 7 mit dem Ventilsitz 6, auf dem der Ventilkörper 4 sitzt, und dem nachgeordneten Öffnungsabschnitt 48, der auf der nachgeordneten Seite des Ventilsitzglieds 7 angeordnet ist, die Wirbelerzeugungskammern 46, an deren Innenseite der Kraftstoff gewirbelt wird, um eine Wirbelkraft für den Kraftstoff vorzusehen, die Kraftstoffeinspritzlöcher 44, die an dem unteren Abschnitt der Wirbelerzeugungskammern 46 ausgebildet sind und sich nach außen erstrecken, und die Verbindungsdurchgänge 45, die jeweils eine entsprechende der Wirbelerzeugungskammern 46 mit dem nachgeordneten Öffnungsabschnitt 48 des Ventilsitzglieds 7 verbinden, umfasst, wird da/d0 derart gesetzt, dass der Sprühwinkel des von jedem Kraftstoffeinspritzloch 44 eingespritzten Kraftstoffs (der Kraftstoffsprühwinkel θ1) den gewünschten Sprühwinkel vorsieht, wenn der Durchmesser der Rohrleitung durch da angegeben wird, der Durchmesser des Kraftstoffeinspritzlochs 44 durch d0 angegeben wird, und die Rohrleitung, in der ein gleichmäßiger Fluss des Kraftstoffs verursacht wird, aus einer Flussmenge des Kraftstoffs in dem Verbindungsdurchgang 45 angenommen wird, und werden die Verbindungsdurchgänge 45 und die Kraftstoffeinspritzlöcher 44 entsprechend entworfen.

Weil da/d0 auf den gewünschten Kraftstoffsprühwinkel θ1 gesetzt werden kann, können die Mannstunden für die Entwicklung des Kraftstoffeinspritzventils 1 reduziert werden.

(2) Die Kennlinie des gewünschten Kraftstoffsprühwinkels θ1 zu da/d0 ist eine lineare Kennlinie.

Auf diese Weise kann da/d0 in Bezug auf den gewünschten Kraftstoffsprühwinkel θ1 während der Entwurfsphase einfach gesetzt werden, wodurch die Entwicklung des Kraftstoffeinspritzventils 1 vereinfacht werden kann.

(3) Wenn die Länge jedes Einspritzlochs durch L angegeben wird, wird die Kennlinie des Kraftstoffsprühwinkels θ1 auf da/d0 für jede L/d0 gesetzt.

Auf diese Weise kann der Freiheitsgrad für den Entwurf der Verbindungsdurchgänge 45 und der Kraftstoffeinspritzlöcher 44 vergrößert werden.

(4) Das Intervall (die Distanz) zwischen den Kraftstoffsprühlöchern 44 wird auf ein Intervall gesetzt, bei dem ein Kontakt der verschiedenen Sprühungen in den Flüssigfilmteilen auf der Basis eines Kraftstoffsprühwinkels θ1 unterdrückt werden kann, der einfach unter Berücksichtigung der Punkte (1) bis (3) gewählt werden kann. Auf diese Weise kann der Freiheitsgrad eines Entwurfs vergrößert werden, der eine Verschlechterung der Zerstäubungseigenschaft der Sprühung unterdrückt.

Vorstehend wurde die vorliegende Erfindung mit Bezug auf eine erste bevorzugte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Der Aufbau der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht auf die oben beschriebene erste bevorzugte Ausführungsform beschränkt. Es können verschiedene Modifikationen und Änderungen an der hier beschriebenen Ausführungsform vorgenommen werden, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.
In dem Kraftstoffeinspritzventil 1 der ersten Ausführungsform sind drei Wirbelkammern 41 ausgebildet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die Anzahl der Wirbelkammern 41 kann in Übereinstimmung mit der Kraftstoffeinspritzmenge variiert werden.
Zum Beispiel können vier oder sechs Wirbelkammern 41 wie in 19 und 20 gezeigt ausgebildet sein.
8 ist eine perspektivische Ansicht der Düsenplatte 8. Zum Beispiel können zwei Wirbelkammern 41 wie in 8 gezeigt ausgebildet sein.
Die Zentralkammer 42 ist in der ersten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils 1 mit einer kreisrund vertieften Form ausgebildet. Die Form der Zentralkammer 42 kann jedoch modifiziert werden. 9 ist eine perspektivische Ansicht der Düsenplatte 8, wenn drei Wirbelkammern 41 ausgebildet sind. In dem Fall von 9 ist die Zentralkammer lediglich eine Vertiefung, die an die entsprechenden Verbindungsdurchgänge 45 anschließt. 10 ist eine perspektivische Ansicht der Düsenplatte 8, wenn zwei Wirbelkammern 41 ausgebildet sind. Zum Beispiel sind wie in 9 und 10 gezeigt die Verbindungsdurchgänge 45 direkt miteinander verbunden, wobei ihr Verbindungsteil die Zentralkammer 42 sein kann.
Bei dem Kraftstoffeinspritzventil 1 der ersten Ausführungsform sind die Zentralkammer 42, die Wirbelkammern 41 und die Kraftstoffeinspritzlöcher 44 in der Düsenplatte 8 ausgebildet. Diese Elemente müssen jedoch nicht in der Düsenplatte 8 ausgebildet sein.
11 ist eine vergrößerte Querschnittansicht des Teils des Kraftstoffeinspritzventils 1 in Nachbarschaft zu der Düsenplatte 8 des Kraftstoffeinspritzventils 10.
12 ist eine perspektivische Ansicht der Düsenplatte 8. Zum Beispiel können wie in 11 und 12 gezeigt die Zentralkammer 42 und die Wirbelkammer 41 an der ersten Endseite des Ventilsitzglieds 7 ausgebildet sein und können sich nur die Kraftstoffeinspritzlöcher 44 durch die Düsenplatte 8 erstrecken.
Bei dem Kraftstoffeinspritzventil 1 der ersten Ausführungsform sind die Zentralkammer 42, die Wirbelkammern 41 und die Kraftstoffeinspritzlöcher 44 in der Düsenplatte 8 ausgebildet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Alle diese Elemente können auch nicht in der Düsenplatte 8 ausgebildet sein.
13 ist eine vergrößerte Querschnittansicht des Teils des Kraftstoffeinspritzventils 1 in Nachbarschaft zu der Düsenplatte 8 in einer anderen bevorzugten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils 1. 14 ist eine perspektivische Ansicht einer Zwischenplatte 50 in dem Fall von 13. 15 ist eine perspektivische Ansicht der Düsenplatte 8 in dem Fall von 13 und 14. Zum Beispiel können wie in 13 bis 15 gezeigt die Zentralkammer 42 und die Wirbelkammer 41 in der Zwischenplatte 50 ausgebildet sein und kann sich nur das Kraftstoffeinspritzloch 44 durch die Düsenplatte 8 erstrecken.
In dem Kraftstoffeinspritzventil 1 der ersten Ausführungsform weist jede Wirbelerzeugungskammer 46 eine Spiralform wie in 5 gezeigt auf. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Jede Wirbelerzeugungskammer 46 kann mit einer im Wesentlichen kreisrunde Form ausgebildet sein, um eine Wirbelkraft für den Kraftstoff vorzusehen.
16 und 17 sind Draufsichten auf eine weitere Ausführungsform der Wirbelkammern 41 und der Kraftstoffeinspritzlöcher 44. Zum Beispiel kann wie in 16 gezeigt die Wirbelerzeugungskammer 46 mit einer im Wesentlichen perfekt runden Form ausgebildet sein. Außerdem kann wie in 17 gezeigt die Position jedes Kraftstoffeinspritzlochs 44 von einer Mitte der entsprechenden Wirbelerzeugungskammer 46 versetzt sein.
In dem Kraftstoffeinspritzventil 1 der ersten Ausführungsform ist jeder Verbindungsdurchgang 45 wie in 5 gezeigt ausgebildet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Der Verbindungsdurchgang 45 kann modifiziert werden, solange der Kraftstoffsprühwinkel in Übereinstimmung mit dem Anbringungswinkel des Kraftstoffeinspritzventils 1 zu der Einlassöffnung erhalten wird. 18 ist eine Draufsicht auf eine beispielhafte Wirbelkammer 41 und ein entsprechendes Kraftstoffeinspritzloch 44. Zum Beispiel kann die Breite W des Verbindungsdurchgangs 45 wie in 18 gezeigt größer vorgesehen werden als in der ersten bevorzugten Ausführungsform.
Es ist zu beachten, dass die hier beschriebenen verschiedenen Ausführungsformen kombiniert werden können und dass die Wirbelkammern 41 und die Verbindungsdurchgänge 45 in jeder Ausführungsform an der Düsenplatte 8, dem Ventilsitzglied 7 oder der Zwischenplatte 50 vorgesehen sein können.
Die vorliegende Patentanmeldung basiert auf der älteren japanischen Patentanmeldung Nr. 2012-029347 vom 14. Februar 2012. Der gesamte Inhalt dieser japanischen Patentanmeldung Nr. 2012-029347 ist hier unter Bezugnahme eingeschlossen. Die Erfindung wurde oben mit Bezug auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben, wobei die Erfindung jedoch nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist. Der Fachmann kann verschiedene Variationen an den beschriebenen Ausführungsformen auf der Grundlage der hier gegebenen Lehren vornehmen. Der Erfindungsumfang wird durch die folgenden Ansprüche definiert.
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

JP 2003-336561 [0002, 0003]
US 6854670 [0002]
JP 2012-029347 [0075, 0075]

Claims

Kraftstoffeinspritzventil, das umfasst: einen Ventilkörper (4), der gleitbar in dem Einspritzventil (1) installiert ist, ein Ventilsitzglied (7) mit einem Ventilsitz (6), auf dem der Ventilkörper (4) während eines Ventilverschlusses sitzt, und mit einem Öffnungsabschnitt (48) auf einer nachgeordneten Seite des Ventilsitzglieds (7), eine Vielzahl von Wirbelerzeugungskammern (46), wobei jede Wirbelerzeugungskammer (46) konfiguriert ist, um Kraftstoff an einem inneren Teil zu verwirbeln, um eine Wirbelkraft für den Kraftstoff vorzusehen, eine Vielzahl von Einspritzlöchern (44), wobei jedes Einspritzloch (44) an einem unteren Abschnitt der entsprechenden der Wirbelerzeugungskammern (46) ausgebildet ist und sich nach außen erstreckt, und einen Verbindungsdurchgang (45), der konfiguriert ist, um die entsprechende der Wirbelerzeugungskammern (46) mit dem Öffnungsabschnitt (48) des Ventilsitzglieds (7) zu verbinden, wobei eine Rohrleitung, durch die ein gleichmäßiger Kraftstofffluss veranlasst wird, aus einer Flussmenge des in jeden der Verbindungsdurchgänge (45) fließenden Kraftstoffs angenommen wird, wobei, wenn der Durchmesser der Rohrleitung durch da angegeben wird und der Durchmesser der Einspritzlöcher (44) durch d0 angegeben wird, da/d0 derart gesetzt wird, dass ein Sprühwinkel des von jedem der Einspritzlöcher (44) eingespritzten Kraftstoffs einen gewünschten Sprühwinkel vorsieht, und die Verbindungsdurchgänge (45) und die Einspritzlöcher (44) derart entworfen werden, dass wenigstens eine der von den entsprechenden Einspritzlöchern (44) eingespritzten Kraftstoffsprühungen eine der anderen Kraftstoffsprühungen an einer Position unterhalb eines Flüssigfilmteils kontaktiert.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kennlinie des Sprühwinkels in Bezug auf da/d0 eine lineare Kennlinie ist.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn die Länge jedes der Einspritzlöcher (44) durch L angegeben wird, die Kennlinie des Sprühwinkels in Bezug auf da/d0 für jede L/d0 gesetzt wird.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass da/d0 derart gesetzt wird, dass die Sprühwinkel des von den entsprechenden Einspritzlöchern (44) eingespritzten Kraftstoffs derartige Sprühwinkel vorsehen, dass die Flüssigfilmteile der entsprechenden von den jeweiligen Einspritzlöchern (44) eingespritzten Sprühungen einander nicht kontaktieren.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirbelerzeugungskammern (46) und die Verbindungsdurchgänge (45) in dem Ventilsitzglied (7) ausgebildet sind.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Düsenplatte (8) mit einer Endseite des Ventilsitzglieds (7) gekoppelt ist und die Wirbelerzeugungskammern (46) und die Verbindungsdurchgänge (45) in einer Zwischenplatte (50) ausgebildet sind, die zwischen dem Ventilsitzglied (7) und der Düsenplatte (8) angeordnet ist.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Düsenplatte (8) mit einer Endseite des Ventilsitzglieds (7) gekoppelt ist, wobei die Wirbelerzeugungskammern (46) in der Düsenplatte (8) ausgebildet sind und sich die Einspritzlöcher (44) durch die Düsenplatte (8) nach außen erstrecken.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass da = √4WH/π, wobei W die Breite jedes der Verbindungsdurchgänge (45) angibt und H die Höhe jedes der Verbindungsdurchgänge (45) angibt.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser jeder der Wirbelerzeugungskammern (46) ein Durchmesser eines Kreises ist, der auf der Basis der Krümmung einer Innenwand eines Teils jeder der Wirbelerzeugungskammern (46), mit dem ein entsprechender der Verbindungsdurchgänge (45) verbunden ist, gebildet wird.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Wirbelerzeugungskammern (46) und der entsprechende der Verbindungsdurchgänge (45) eine Wirbelkammer (41) bilden, wobei jede Wirbelkammer (41) in Übereinstimmung mit dem gewünschten Kraftstoffsprühwinkel entworfen ist.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei demselben Wert von da/d0 der gewünschte Sprühwinkel kleiner wird, wenn L/d0 größer wird.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass da/d0 und L/d0 derart gesetzt werden, dass der Sprühwinkel von jedem der Einspritzlöcher (44) den gewünschten Sprühwinkel in Übereinstimmung mit dem Winkel des Kraftstoffeinspritzventils (1) in Bezug auf eine Einlassöffnung eines Motors vorsieht.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (4) kugelförmig ausgebildet ist und das Ventilsitzglied (7) mit einem stumpfkegelförmigen Querschnitt ausgebildet ist, wobei eine Düsenplatte (8) an einer Endseite des Ventilsitzglieds (7) auf einer nachgeordneten Seite des Ventilsitzglieds (7) angeordnet ist, wobei die Wirbelkammern (41) und eine Zentralkammer (42) mit einer unten geschlossenen Vertiefungsform an einer Endfläche der Düsenplatte (8) ausgebildet sind und sich die Einspritzlöcher (44) durch die Düsenplatte (8) nach außen erstrecken.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (4) kugelförmig ausgebildet ist und das Ventilsitzglied (7) mit einem stumpfkegelförmigen Querschnitt ausgebildet ist, wobei eine Düsenplatte (8) an einer Endseite des Ventilsitzglieds (7) auf einer nachgeordneten Seite des Ventilsitzglieds (7) angeordnet ist, wobei die Wirbelkammern (41) und eine Zentralkammer (42) mit einer unten geschlossenen Vertiefungsform an einer Endfläche des Ventilsitzglieds (7) ausgebildet sind und sich die Einspritzlöcher (44) durch die Düsenplatte (8) nach außen erstrecken.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (4) kugelförmig ausgebildet ist und das Ventilsitzglied (7) mit einem stumpfkegelförmigen Querschnitt ausgebildet ist, wobei eine Zwischenplatte (50) an der einen Endseite des Ventilsitzglieds (7) auf einer nachgeordneten Seite des Ventilsitzglieds (7) angeordnet ist und eine Düsenplatte (8) an einer Endseite der Zwischenplatte (50) auf der nachgeordneten Seite der Zwischenplatte (50) angeordnet ist, wobei die Wirbelkammern (41) und eine Zentralkammer (42) mit einer unten geschlossenen Vertiefungsform an einer Endfläche der Zwischenplatte (50) ausgebildet sind und sich die Einspritzlöcher (44) durch die Düsenplatte (8) nach außen erstrecken.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennlinie des Sprühwinkels in Bezug auf da/d0 gesetzt wird, wenn L/d0 gleich 2,0 ist, L/d0 gleich 1,3 ist und L/d0 gleich 0,3 ist.
Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwei, drei, vier oder sechs Wirbelkammern (42) vorgesehen sind.