DE10320044A1 - Fuel injection valve for internal combustion engine, has valve needle with sealing surface that seals off injection opening, the sealing surface having a ring groove which runs level with the off-edge of the valve seat - Google Patents

Fuel injection valve for internal combustion engine, has valve needle with sealing surface that seals off injection opening, the sealing surface having a ring groove which runs level with the off-edge of the valve seat Download PDF

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Markus Ohnmacht
Andreas Köninger
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/18Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • F02M61/1873Valve seats or member ends having circumferential grooves or ridges, e.g. toroidal

Abstract

A conical valve seat (9) is built on the base of a cylindrical section (103) of a pocket bore hole (3). Built into the hole is a valve needle (5) with a sealing surface (7) that seals off the injection opening (11), the sealing surface having a ring groove (34) which runs level with the off-edge (32) of the seat.

Description

Die Erfindung geht von einem Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen aus, wie es dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entspricht. Ein solches Kraftstoffeinspritzventil ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 199 01 057 A1 bekannt und weist eine Ventilkörper auf, in dem eine Sackbohrung ausgebildet ist. Die Sackbohrung weist einen zylindrischen Abschnitt auf, der bis zum Grund der Sackbohrung reicht. Am ventilsitzseitigen Ende des zylindrischen Abschnitts ist ein Absatz ausgebildet, der wiederum in einen konischen Ventilsitz übergeht, dessen Kegelspitze von der Sackbohrung wegzeigt, wobei am Übergang des Absatzes zum konischen Ventilsitz eine Sitzabsetzkante ausgebildet ist. In der Sackbohrung ist eine Ventilnadel längsverschiebbar angeordnet, die an ihrem ventilsitzseitigen Ende eine im wesentlichen konische Ventildichtfläche aufweist, mit der die Ventilnadel zur Steuerung wenigstens einer im Ventilkörper ausgebildeten Einspritzöffnung mit dem Ventilsitz zusammenwirkt.The invention is based on a fuel injection valve for internal combustion engines, as it corresponds to the preamble of claim 1. Such a fuel injection valve is, for example, from the published patent application DE 199 01 057 A1 known and has a valve body in which a blind bore is formed. The blind hole has a cylindrical section which extends to the bottom of the blind hole. At the end of the cylindrical section on the valve seat side, a shoulder is formed, which in turn merges into a conical valve seat, the conical tip of which points away from the blind bore, a seat offset edge being formed at the transition from the shoulder to the conical valve seat. A valve needle is arranged in the blind bore so as to be longitudinally displaceable, and has at its end on the valve seat side an essentially conical valve sealing surface with which the valve needle interacts with the valve seat for controlling at least one injection opening formed in the valve body.

Zwischen der Ventilnadel und der Wand der Bohrung ist ein mit Kraftstoff befüllbarer Druckraum angeordnet, aus dem – bei vom Ventilsitz abgehobener Ventilnadel – Kraftstoff zwi schen dem Ventilsitz und der Ventildichtfläche hindurch zu den Einspritzöffnungen strömt, wobei der Kraftstoff auch zwischen der Sitzabsetzkante und der Ventildichtfläche hindurchfließt. Da der konische Ventilsitz und die im wesentlichen konische Ventildichtfläche nahezu denselben Öffnungswinkels aufweisen, ergibt sich an dieser Stelle eine Drosselung des Kraftstoffstroms, was sich nachteilig auf den in den Einspritzöffnungen zur Verfügung stehenden Druck auswirkt, da der im Druckraum vorhandene Kraftstoffdruck gemindert wird.Between the valve needle and the wall of the bore is one with fuel fillable Pressure room arranged from - at Valve needle lifted from the valve seat - fuel between the valve seat and the valve sealing surface through to the injection ports flows, the fuel also flowing between the seat edge and the valve sealing surface. Since the conical valve seat and the essentially conical valve sealing surface almost the same opening angle have a throttling of the fuel flow at this point, which is disadvantageous on the available in the injection ports Pressure affects because the fuel pressure in the pressure chamber is reduced becomes.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass an den Einspritzöffnungen ein höherer effektiver Einspritzdruck erreicht wird, was die Zerstäubung des Kraftstoffs bei der Einspritzung in den Brennraum verbessert und dadurch für eine optimale Verbrennung sorgt. Hierzu wird der Kraftstoffstrom an der Sitzabsetzkante entdrosselt, indem in der Ventildichtfläche eine Ringnut ausgebildet ist, die auf Höhe der Sitzabsetzkante verläuft und die dadurch für einen entdrosselten Einlauf des Kraftstoffs über die Sitzabsetzkante sorgt.The Fuel injection valve according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the Advantage on being a more effective at the injection ports Injection pressure is reached, resulting in the atomization of the fuel Improved injection into the combustion chamber and therefore for optimal combustion provides. To do this, the fuel flow is throttled at the seat edge, by in the valve sealing surface an annular groove is formed which runs at the level of the seat edge and which thereby for dethrottled fuel intake through the seat edge.

Durch die Unteransprüche sind vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung möglich. In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung ist die Tiefe der Ringnut so groß, dass der Kraftstoffstrom aus dem Druckraum zu den Einspritzöffnungen zwischen der Ringnut und der Sitzabsetzkante an dieser Stelle nicht gedrosselt wird. Damit der engste Querschnitt des Kraftstoffstroms aus dem Druckraum zu den Einspritzöffnungen nicht an der Sitzabsetzkante ist, ist eine gewisse Mindesttiefe der Ringnut notwendig. Welche Tiefe im speziellen Fall vorzusehen ist, hängt von der gesamten Geometrie im Bereich des Ventilsitzes ab, z. B. vom Öffnungswinkel des Ventilsitzes und dem Differenzwinkel zwischen der konischen Ventildichtfläche und dem konischen Ventilsitz. Weiter ist es vorteilhaft, wenn die Sitzabsetzkante gerundet ausgebildet ist. Hierdurch lässt sich ein gleichmäßiges Einströmen des Kraftstoffs in den Bereich zwischen Ventildichtfläche und Ventilsitz erreichen, was die Drosselung an der Sitzabsetzkante weiter vermindert.By the subclaims advantageous refinements of the subject matter of the invention are possible. In an advantageous embodiment of the object of the invention the depth of the annular groove is so great that the fuel flow from the pressure chamber to the injection openings between the ring groove and the seat edge is not throttled at this point. This is the narrowest cross section of the fuel flow from the pressure chamber to the injection ports is not at the edge of the seat, there is a certain minimum depth the ring groove is necessary. What depth to provide in the specific case is depends from the entire geometry in the area of the valve seat, e.g. B. from the opening angle of the valve seat and the difference angle between the conical Valve sealing surface and the conical valve seat. It is also advantageous if the Seat edge is rounded. This allows an even inflow of Fuel in the area between the valve sealing surface and Valve seat reach what the throttling on the seat edge further decreased.

Die Ausbildung einer Ringnut auf Höhe der Sitzabsetzkante bietet darüber hinaus den Vorteil, dass die Länge des konische Ventilsitzes, d. h. die Höhe der Sitzabsetzkante, über die gesamte Breite der Ringnut variierbar ist, ohne dass der Einlauf des Kraftstoffs aus dem Druckraum in Richtung Einspritzöffnungen beeinträchtigt wird. In der Fertigung ist es von Vorteil, wenn der Absatz, der am ventilsitzseitigen Ende des zylindrischen Abschnitt der Sackbohrung ausgebildet ist, relativ groß ist, da eine Fertigung des konischen Ventilsitzes, bei dem die Sitzabsetzkante nahe an die Wand der Bohrung heranreicht, technisch schwierig ist.The Formation of an annular groove at height the seat edge offers about it addition the advantage that the length the conical valve seat, d. H. the height of the seat edge over which entire width of the ring groove can be varied without the inlet the fuel from the pressure chamber towards the injection openings impaired becomes. In manufacturing, it is advantageous if the sales, the at the valve seat end of the cylindrical section of the blind bore is relatively large, because a manufacture of the conical valve seat, in which the seat edge close to the wall of the hole is technically difficult.

Zeichnungendrawings

In der Zeichnung ist ein erfindungsgemäßes Kraftstoffeinspritzventil dargestellt. Es zeigtIn the drawing is a fuel injection valve according to the invention shown. It shows

1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Kraftstoffeinspritzventil und 1 a longitudinal section through an inventive fuel injection valve and

2 eine Vergrößerung des mit II bezeichneten Ausschnitts von 1 im Bereich des Ventilsitzes. 2 an enlargement of the section of II 1 in the area of the valve seat.

Beschreibung des Ausführungsbeispielsdescription of the embodiment

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils dargestellt. In einem Ventilkörper 1 ist eine Sackbohrung 3 ausgebildet, die einen zylindrischen Abschnitt 103 aufweist. Der Grund der Sackbohrung 3 ist als ein im wesentlichen konischer Ventilsitz 9 ausgebil det, von dem mehrere Einspritzöffnungen 11 abgehen, die in Einbaulage das Kraftstoffeinspritzventils in den Brennraum der Brennkraftmaschine münden. In der Sackbohrung 3 ist längsverschiebbar eine kolbenförmige Ventilnadel 5 mit einer Längsachse 17 angeordnet, die mit einem brennraumabgewandten Abschnitt 15 in der Sackbohrung 3 geführt ist. Ausgehend vom geführten Abschnitt 15 verjüngt sich die Ventilnadel 5 dem Ventilsitz 9 zu unter Bildung einer Druckschulter 13 und geht in einen Schaftbereich 105 über, an den sich am brennraumseitigen Ende eine Ventildichtfläche 7 anschließt, die im wesentlichen konisch ausgebildet ist. Auf Höhe der Druckschulter 13 ist die Sackbohrung 3 radial erweitert und bildet so die radiale Erweiterung eines Druckraums 19, der sich als ein zwischen der Ventilnadel 5 und der Wand der Sackbohrung 3 ausgebildeter Ringraum bis zum Ventilsitz 9 erstreckt. In die radiale Erweiterung des Druckraums 19 mündet ein im Ventilkörper 1 verlaufender Zulaufkanal 25, über den der Druckraum 19 mit Kraftstoff unter hohem Druck befüllbar ist. Die Ventilnadel 5 wird an ihrem brennraumabgewandten Ende durch eine entsprechende und in der Zeichnung nicht dargestellte Vorrichtung von einer Schließkraft beaufschlagt, die die Ventilnadel 5 gegen den Ventilsitz 9 drückt. Ein Beispiel für eine solche Vorrichtung ist ein Federelement, das durch eine geeignete Vorspannung die Schließkraft erzeugt.In 1 An embodiment of the fuel injection valve according to the invention is shown. In a valve body 1 is a blind hole 3 formed a cylindrical section 103 having. The bottom of the blind hole 3 is an essentially conical valve seat 9 trained, of which several injection openings 11 go off, which open the fuel injection valve in the combustion chamber of the internal combustion engine. In the blind hole 3 is a piston-shaped valve needle 5 with a longitudinal axis 17 arranged with a section facing away from the combustion chamber 15 in the blind hole 3 is led. Starting from the guided section 15 the valve needle tapers 5 the valve seat 9 to form a pressure shoulder 13 and goes into a shaft area 105 over to which there is a valve sealing surface at the combustion chamber end 7 connects, which is essentially conical. At the level of the pressure shoulder 13 is the blind hole 3 expanded radially and thus forms the radial expansion of a pressure chamber 19 that turns out to be one between the valve needle 5 and the wall of the blind hole 3 trained annular space up to the valve seat 9 extends. In the radial expansion of the pressure chamber 19 opens into the valve body 1 running inlet channel 25 over which the pressure chamber 19 can be filled with fuel under high pressure. The valve needle 5 is acted upon at its end facing away from the combustion chamber by a corresponding device, not shown in the drawing, by a closing force which acts on the valve needle 5 against the valve seat 9 suppressed. An example of such a device is a spring element which generates the closing force by means of a suitable preload.

Das Funktionsprinzip des Kraftstoffeinspritzventils ist aus dem Stand der Technik bekannt und arbeitet folgendermaßen: Durch das Zusammenspiel der hydraulischen Kraft, die durch den Druck im Druckraum 19 auf die Ventilnadel 5 wirkt, und der Schließkraft auf das brennraumabgewandte Ende der Ventilnadel 5 wird diese in Längsrichtung bewegt. Überwiegt die hydraulische Kraft auf die Ventilnadel 5, hauptsächlich durch Druckbeaufschlagung der Druckschulter 13, gegenüber der Schließkraft, so wird die Ventilnadel 5 vom Ventilsitz 9 wegbewegt, und es fließt Kraftstoff aus dem Druckraum 19 zwischen der Ventildichtfläche 7 und dem Ventilsitz 9 hindurch zu den Einspritzöffnungen 11, durch die der Kraftstoff in den Brennraum eingespritzt wird. Überwiegt hingegen die Schließkraft, so bewegt sich die Ventilnadel 5 auf den Ventilsitz 9 zu, bis die Ventilnadel 5 an diesem zur Anlage kommt und hierdurch den Kraftstoffstrom aus dem Druckraum 19 zu den Einspritzöffnungen 11 unterbricht.The principle of operation of the fuel injection valve is known from the prior art and works as follows: through the interaction of the hydraulic force caused by the pressure in the pressure chamber 19 on the valve needle 5 acts, and the closing force on the end of the valve needle facing away from the combustion chamber 5 it is moved in the longitudinal direction. Outweighs the hydraulic force on the valve needle 5 , mainly by pressurizing the pressure shoulder 13 opposite the closing force, so the valve needle 5 from the valve seat 9 moves away, and fuel flows out of the pressure chamber 19 between the valve sealing surface 7 and the valve seat 9 through to the injection ports 11 , through which the fuel is injected into the combustion chamber. If the closing force predominates, the valve needle moves 5 on the valve seat 9 until the valve needle 5 comes to the system and thereby the fuel flow from the pressure chamber 19 to the injection ports 11 interrupts.

2 zeigt eine Vergrößerung des mit II bezeichneten Ausschnitts von 1 im Bereich des Ventilsitzes 9. Der zylindrische Abschnitt 103 der Sackbohrung 3 geht an seinem brennraumseitigen Ende in einen Absatz 30 über, der eine kegelstumpfförmige Fläche bildet. Der Absatz 30 geht wiederum in den konischen Ventilsitz 9 über, so dass am Übergang des Absatzes 30 zum Ventilsitz 9 eines Sitzabsetzkante 32 gebildet wird. Die Sitzabsetzkante 32 kann hierbei scharfkantig oder auch gerundet ausgebildet sein. Die Ventildichtfläche 7 der Ventilnadel 5 weist in stromabwärtiger Richtung gesehen eine erste Konusfläche 107, eine zweite Konusfläche 207 und eine dritte Konusfläche 307 auf. Zwischen der ersten Konusfläche 107 und der zweiten Konusfläche 207 ist eine Ringnut 34 ausgebildet, die auf Höhe der Sitzabsetzkante 32 verläuft. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die erste Konusfläche 107 und die zweite Konusfläche 207 auf einer gemeinsamen, gedachten Kegelfläche liegen, so dass beide Konusflächen 107, 207 als eine durchgängige Konusfläche hergestellt werden können, in die anschließend die Ringnut 34 eingebracht wird. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die erste Konusfläche 107 und die zweite Konusfläche 207 auf verschiedenen gedachten Konusflächen liegen. Da der Hub der Ventilnadel 5 recht gering ist, meist nur etwa 0,2 mm, bleibt die Ringnut 34 in dieser Position bezüglich der Sitzabsetzkante 32 auch dann, wenn die Ventilnadel 5 vom Ventilsitz 9 abgehoben hat. Die Ringnut 34 weist am Übergang zur ersten Konusfläche 107 eine stromaufwärtige Kante 134 auf und am Übergang zur zweiten Konusfläche 207 eine stromabwär tige Kante 234. Die beiden Kanten 134, 234 sind so angeordnet, dass bezüglich der Längsachse 17 der Ventilnadel 5 die stromaufwärtige Kante 134 oberhalb der Sitzabsetzkante 32 angeordnet ist und die stromabwärtige Kante 234 stromabwärts der Sitzabsetzkante 32, was sich auch bei geöffnetem Einspritzventil nicht ändert. 2 shows an enlargement of the section of II designated by 1 in the area of the valve seat 9 , The cylindrical section 103 the blind hole 3 goes into a paragraph at its combustion chamber end 30 above, which forms a frustoconical surface. Paragraph 30 again goes into the conical valve seat 9 over so that at the transition of the paragraph 30 to the valve seat 9 of a seat edge 32 is formed. The seat edge 32 can be sharp-edged or rounded. The valve sealing surface 7 the valve needle 5 has a first conical surface seen in the downstream direction 107 , a second conical surface 207 and a third cone surface 307 on. Between the first conical surface 107 and the second cone surface 207 is an annular groove 34 trained at the level of the seat edge 32 runs. It is preferably provided that the first conical surface 107 and the second cone surface 207 lie on a common, imaginary conical surface, so that both conical surfaces 107 . 207 can be produced as a continuous conical surface, in which the annular groove is then 34 is introduced. However, it can also be provided that the first conical surface 107 and the second cone surface 207 lie on different conical surfaces. Because the stroke of the valve needle 5 is quite small, usually only about 0.2 mm, the ring groove remains 34 in this position with respect to the seat edge 32 even if the valve needle 5 from the valve seat 9 has lifted off. The ring groove 34 points to the transition to the first conical surface 107 an upstream edge 134 on and at the transition to the second conical surface 207 a downstream edge 234 , The two edges 134 . 234 are arranged so that with respect to the longitudinal axis 17 the valve needle 5 the upstream edge 134 above the seat edge 32 is arranged and the downstream edge 234 downstream of the seat edge 32 , which does not change even when the injector is open.

Zwischen der zweiten Konusfläche 207 und der dritten Konusfläche 307 ist eine Nut 36 ausgebildet, die in etwa auf Höhe der Einspritzöffnungen 11 verläuft. Durch eine geeignete Wahl der Öffnungswinkel der Konusflächen 107, 207, 307 der Ventildichtfläche 7 ist die Kante am Übergang der zweiten Konusfläche 207 zur Nut 36 als Dichtkante 38 ausgebildet, die bei Anlage der Ventilnadel 5 auf dem Ventilsitz 9 anliegt und dort dichtet. Die Öffnungswinkel der Konusflächen sind deshalb dergestalt, dass die Öffnungswinkel der ersten Konusfläche 107 und der zweiten Konusfläche 207 kleiner sind als der Öffnungswinkel des konischen Ventilsitzes 9, welcher wiederum kleiner ist als der Öffnungswinkel der dritten Konusfläche 307. Der Differenzwinkel zwischen den Öffnungswinkeln der dritten Konusfläche 307 und dem Ventilsitz 9 ist hierbei größer als der Differenzwinkel zwischen der zweiten Konusfläche 207 und dem Ventilsitz 9, so dass eine sogenannte inverse Sitzwinkeldifferenz entsteht.Between the second cone surface 207 and the third cone surface 307 is a groove 36 trained, approximately at the level of the injection openings 11 runs. Through a suitable choice of the opening angle of the conical surfaces 107 . 207 . 307 the valve sealing surface 7 is the edge at the transition of the second cone surface 207 to the groove 36 as a sealing edge 38 trained when the valve needle 5 on the valve seat 9 rests and seals there. The opening angles of the conical surfaces are therefore such that the opening angles of the first conical surface 107 and the second cone surface 207 are smaller than the opening angle of the conical valve seat 9 , which in turn is smaller than the opening angle of the third conical surface 307 , The difference angle between the opening angles of the third conical surface 307 and the valve seat 9 is larger than the difference angle between the second conical surface 207 and the valve seat 9 , so that a so-called inverse seat angle difference arises.

Der Strom des Kraftstoffs aus dem Druckraum 19 zu den Einspritzöffnungen 11 erfolgt bei geöffnetem Kraftstoffeinspritzventil, also bei vom Ventilsitz 9 abgehobener Ventilnadel 5, bis zum Absatz 30 durch den relativ großen Ringspalt, der Teil des Druckraums 19 ist und zwischen dem Schaftbereich 105 und der Wand des zylindrischen Abschnitts 103 der Sackbohrung 3 gebildet ist. Der Kraftstoffstrom wird deshalb in diesem Bereich kaum gedrosselt. Strömt der Kraftstoff in den Zwischenraum, der zwischen dem Ventilsitz 9 und der Ventildichtfläche 7 gebildet wird, so ist die Stelle zwischen der Sitzabsetzkante 32 und der Ventildichtfläche 7 die erste Drosselstelle, die den Kraftstoffstrom bremst und damit den effektiven Einspritzdruck mindert, der in den Einspritzöffnungen 11 zur Verfügung steht. Durch das Vorsehen der Ringnut 34 wird diese Drosselstelle vermieden oder in ihrer Wirkung zumindest stark gemindert, so dass ein nahezu ungedrosselter Einfluss des Kraftstoffs zwischen die Ventildichtfläche 7 und den Ventilsitz 9 erfolgen kann. Hierzu ist die Tiefe und Breite der Ringnut 34 so zu wählen, dass der Kraftstoffstrom aus dem Druckraum 19 zu den Einspritzöffnungen 11 zwischen der Ringnut 34 und der Sitzabsetzkante 32 hindurch an dieser Stelle nicht gedrosselt wird, zumindest aber so, dass der effektive Einspritzdruck an den Einspritzöffnungen 11 nur unwesentlich gesenkt wird. Hierzu kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Ringnut 34 im Längsschnitt gesehen eine bestimmte Kontur aufweist, beispielsweise eine Kreisbogenform oder die Form eines Ellipsenbogens.The flow of fuel from the pressure chamber 19 to the injection ports 11 takes place with the fuel injection valve open, i.e. with the valve seat 9 lifted valve needle 5 , up to the paragraph 30 due to the relatively large annular gap, the part of the pressure chamber 19 and between the shaft area 105 and the wall of the cylindrical portion 103 the blind hole 3 is formed. The fuel flow is therefore hardly throttled in this area. The fuel flows into the space between the valve seat 9 and the valve sealing surface 7 is formed, is the point between the seat offset edge 32 and the valve sealing surface 7 the first throttling point that brakes the fuel flow and thus reduces the effective injection pressure that is in the injection openings 11 is available. By providing the ring groove 34 this throttling point is avoided or at least greatly reduced in its effect, so that an almost unthrottled influence of the fuel between the valve sealing surface 7 and the valve seat 9 can be done. This is the depth and width of the ring groove 34 so choose that the fuel flow from the pressure chamber 19 to the injection ports 11 between the ring groove 34 and the seat edge 32 is not throttled at this point, but at least so that the effective injection pressure at the injection openings 11 is only insignificantly reduced. For this purpose, it can also be advantageous if the annular groove 34 has a certain contour when viewed in longitudinal section, for example a circular arc shape or the shape of an ellipse arc.

Gebräuchliche Abmessungen der Ventilnadel sind hierbei: Ein Durchmesser von 3,2 mm der Ventilnadel im Schaftbereich 105, ein Durchmesser von 2,9 mm an der stromaufwärtigen Kante 134 der Ringnut 34 und von 1,95 mm an der stromabwärtigen Kante 234 und ein Durchmesser von 1,8 mm an der Dichtkante 38.Common dimensions of the valve needle are: A diameter of 3.2 mm of the valve needle in the shaft area 105 , 2.9 mm in diameter at the upstream edge 134 the ring groove 34 and of 1.95 mm on the downstream edge 234 and a diameter of 1.8 mm at the sealing edge 38 ,

Claims (8)

Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen mit einem Ventilkörper (1), in dem eine Sackbohrung (3) mit einem zylindrischen Abschnitt (103) ausgebildet ist, an deren Grund ein konischer Ventilsitz (9) ausgebildet ist, dessen Spitze von der Sackbohrung (3) wegzeigt, wobei am ventilsitzseitigen Ende des zylindrischen Abschnitts (103) der Sackbohrung (3) ein Absatz (30) und an dessen Übergang zum konischen Ventilsitz (9) eine Sitzabsetzkante (32) ausgebildet ist, und mit einer in der Sackbohrung (3) längsverschiebbar angeordneten Ventilnadel (5), die an ihrem brennraumseitigen Ende eine Ventildichtfläche (7) aufweist, die mit dem Ventilsitz (9) zur Steuerung wenigstens einer im Ventilkörper (1) ausgebildeten Einspritzöffnung (11) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass in der Ventildichtfläche (9) eine Ringnut (34) ausgebildet ist, die auf Höhe der Sitzabsetzkante (32) verläuft.Fuel injection valve for internal combustion engines with a valve body ( 1 ) in which a blind hole ( 3 ) with a cylindrical section ( 103 ) is formed, at the bottom of which a conical valve seat ( 9 ) is formed, the tip of the blind hole ( 3 ) points away, at the valve seat end of the cylindrical section ( 103 ) the blind hole ( 3 ) a paragraph ( 30 ) and at its transition to the conical valve seat ( 9 ) a seat edge ( 32 ) is formed, and with a in the blind bore ( 3 ) longitudinally displaceable valve needle ( 5 ) that have a valve sealing surface at their combustion chamber end ( 7 ) with the valve seat ( 9 ) to control at least one in the valve body ( 1 ) trained injection opening ( 11 ) interacts, characterized in that in the valve sealing surface ( 9 ) an annular groove ( 34 ) is formed, which is level with the seat edge ( 32 ) runs. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Absatz (30) kegelstumpfförmig ausgebildet ist und einen Öffnungswinkel aufweist, der größer ist als der Öffnungswinkel des konischen Ventilsitzes (9).Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that the paragraph ( 30 ) is frustoconical and has an opening angle that is greater than the opening angle of the conical valve seat ( 9 ). Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil der Ventildichtfläche (7), der sich in Längsrichtung der Ventilnadel (5) gesehen unmittelbar an die Ringnut (34) anschließt, Teil derselben gedachten Konusfläche ist.Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that the part of the valve sealing surface ( 7 ) which extends in the longitudinal direction of the valve needle ( 5 ) seen directly at the ring groove ( 34 ) is part of the same conical surface. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schaftbereich (105) der Ventilnadel (5) und der Wand der Sackbohrung (3) ein mit Kraftstoff befüllbarer Druckraum (19) ausgebildet ist.Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that between the shaft region ( 105 ) the valve needle ( 5 ) and the wall of the blind hole ( 3 ) a pressure chamber that can be filled with fuel ( 19 ) is trained. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Ringnut (34) so groß ist, dass der Kraftstoffstrom aus dem Druckraum (19) zu den Einspritzöffnungen (11) zwischen der Ringnut (34) und der Sitzabsetzkante (32) hindurch an dieser Stelle nicht gedrosselt wird.Fuel injection valve according to claim 4, characterized in that the depth of the annular groove ( 34 ) is so large that the fuel flow from the pressure chamber ( 19 ) to the injection openings ( 11 ) between the ring groove ( 34 ) and the seat edge ( 32 ) is not throttled at this point. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilnadel (5) mit einer umlaufenden Dichtkante (38) auf dem Ventilsitz (9) aufliegt, welche Dichtkante (38) stromabwärts der Ringnut (34) angeordnet ist, wobei die Einspritzöffnungen (11) stromabwärts der Dichtkante (38) vom Ventilsitz (9) abgehen.Fuel injection valve according to claim 4, characterized in that the valve needle ( 5 ) with a circumferential sealing edge ( 38 ) on the valve seat ( 9 ) which sealing edge ( 38 ) downstream of the ring groove ( 34 ) is arranged, the injection openings ( 11 ) downstream of the sealing edge ( 38 ) from the valve seat ( 9 ) come off. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut (34) am Übergang zur Ventildichtfläche (32) von einer stromaufwärtigen Kante (134) und einer stromabwärtigen Kante (234) begrenzt wird, und dass in Richtung der Längsachse (17) der Ventilnadel (5) gesehen die stromaufwärtige (134) Kante oberhalb und die stromabwärtige Kante (234) unterhalb der Sitzabsetzkante (32) angeordnet sind.Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that the annular groove ( 34 ) at the transition to the valve sealing surface ( 32 ) from an upstream edge ( 134 ) and a downstream edge ( 234 ) is limited, and that in the direction of the longitudinal axis ( 17 ) the valve needle ( 5 ) seen the upstream ( 134 ) Edge above and the downstream edge ( 234 ) below the seat edge ( 32 ) are arranged. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzabsetzkante (32) gerundet ausgebildet ist.Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that the seat edge ( 32 ) is rounded.
DE2003120044 2003-05-06 2003-05-06 Fuel injection valve for internal combustion engine, has valve needle with sealing surface that seals off injection opening, the sealing surface having a ring groove which runs level with the off-edge of the valve seat Withdrawn DE10320044A1 (en)

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