DE10349778A1 - Fuel injecting valve for use in diesel internal combustion engine, has multi-hole nozzle with spraying hole channels that are located on one central longitudinal axis and are oppositely arranged in pairs - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen, insbesondere für Diesel-Brennkraftmaschinen mit einer Einspritzdüse, die als Mehrlochdüse ausgestaltet ist, bestehend aus einem Düsenkörper mit einer Innenbohrung, in der eine Düsennadel axial verlagerbar angeordnet ist, wobei der Kraftstoff von der Innenbohrung ausgehend über mehrere Spritzlochkanäle in den Brennraum eingespritzt wird und wobei die Spritzlochkanäle in der Wand des Düsenkörpers derart angeordnet sind, dass eine fiktive Verlängerung ihrer jeweiligen Mittellängsachse außerhalb der Kontur der Mittellängsachse der Düsennadel verläuft.The The invention relates to a fuel injection valve for internal combustion engines, especially for diesel internal combustion engines with an injector, the as a multi-hole nozzle is configured, consisting of a nozzle body with an internal bore, in the one nozzle needle is arranged axially displaceable, wherein the fuel from the inner bore starting over several spray-hole channels is injected into the combustion chamber and wherein the injection hole channels in the Wall of the nozzle body in such a way are arranged that a fictitious extension of their respective central longitudinal axis outside the contour of the central longitudinal axis the nozzle needle runs.
Einspritzdüsen für Diesel-Brennkraftmaschinen bestehen im wesentlichen aus zwei Baugruppen, dem Düsenkörper und der Düsennadel. Der Düsenkörper ist überwiegend zylindrisch ausgebildet mit einer Innenbohrung, in der die Düsennadel axial verlagerbar angeordnet ist. Der Düsenkörper weist am brennraumseitigen Ende zumeist einen konisch zulaufenden Kuppenbereich auf, der von einem Sackloch abgeschlossen wird. Am unteren Ende der Düsennadel ist ein Dichtkonus ausgestaltet, der mit einer konischen Dichtfläche im unteren Bereich des Düsenkörpers in Wirkverbindung steht. Vom Sackloch oder vom konischen Kuppenbereich des Düsenkörpers ausgehend führt zumindest ein Spritzlochkanal durch die Wand des Düsenkörpers in den Brennraum.Injectors for diesel internal combustion engines consist essentially of two modules, the nozzle body and the nozzle needle. The nozzle body is predominant Cylindrically formed with an inner bore, in which the nozzle needle is arranged axially displaceable. The nozzle body has on the combustion chamber side End usually a tapered hilltop area on, of a blind hole is completed. At the bottom of the nozzle needle is designed a sealing cone, with a conical sealing surface in the bottom Area of the nozzle body in Active compound is. From the blind hole or the conical crest area starting from the nozzle body leads at least a spray hole channel through the wall of the nozzle body in the combustion chamber.
Für heute übliche luftverteilende Brennverfahren werden Mehrlochdüsen verwendet, die in Abhängigkeit der angestrebten Drallintensität überwiegend vier bis acht Spritzlochkanäle aufweisen. Der Kraftstoff wird in die Innenbohrung des Düsenkörpers mit hohem Druck eingeleitet. Sobald die zunächst aufsitzende Düsennadel mit ihrem Dichtkonus vom Dichtsitz im Düsenkörper abhebt, werden die Spritzlochkanäle frei gegeben und der Kraftstoff wird in den Brennraum eingespritzt. Die Spritzlochkanäle verlaufen überwiegend als geradlinig durchgehende Bohrung, die radial und schräg zur Innenbohrung des Düsenkörpers angeordnet ist. Folglich bilden sämtliche Spritzlochkanäle einen gemeinsamen Spritzlochkegel, der letztlich den Verlauf der Einspritzstrahlen im Brennraum definiert.For today usual air distributing Burning processes become multi-hole nozzles used in dependence the desired swirl intensity predominantly four to eight spray-hole channels exhibit. The fuel is in the inner bore of the nozzle body with high pressure introduced. Once the first seated nozzle needle With its sealing cone lifts off the sealing seat in the nozzle body, the spray hole channels are free given and the fuel is injected into the combustion chamber. The Injection port channels run mostly as a straight through hole, the radial and oblique to the inner bore arranged the nozzle body is. Consequently, all spray-hole channels form one common injection hole cone, which ultimately the course of the injection jets defined in the combustion chamber.
Die Ausbildung der Einspritzstrahlen bestimmt wesentlich die Parameter des Verbrennungsverfahrens. Trotz zahlreicher bereits verfügbarer Konstruktionen wird deshalb noch immer eine weitere Ausgestaltung der Spritzlochkanäle im Übergangsbereich von Einspritzdüse und Brennraum angestrebt, um das Betriebsverhalten der jeweiligen Brennkraftmaschine weiter zu optimieren.The Formation of the injection jets essentially determines the parameters of the combustion process. Despite numerous already available constructions Therefore, there is still a further embodiment of the injection hole channels in the transition region from injector and combustion chamber sought to the performance of the respective internal combustion engine continue to optimize.
Mit derartigen geometrischen Ausgestaltungen im Einlaufbereich der Spritzlochkanäle werden scharfe Kanten im Strömungsweg vermieden und somit eine Wirbelbildung und Drosselung des Kraftstoffs vermindert. Die Umlenkung des Kraftstoffs beim Übergang von der zylinderförmig angeordneten Innenbohrung in die radial abzweigenden Spritzlochkanäle bewirkt jedoch Umström- und Geschwindigkeitsverluste, welche das Einspritzverhalten in den Brennraum nachteilig beeinflussen.With Such geometrical configurations in the inlet region of the injection hole channels become sharp Edges in the flow path avoided and thus a vortex formation and throttling of the fuel reduced. The deflection of the fuel at the transition from the cylindrical inner bore However, in the radially branching injection hole channels causes Umström- and speed losses, which adversely affect the injection behavior in the combustion chamber.
Diese
Nachteile sollen gemäß
Ferner ist aus JP 11-324 868 eine Mehrlochdüse bekannt, bei der die Spritzlochkanäle von der Innenbohrung des Düsenkörpers ausgehend tangential in Richtung Brennraum verlaufen. Demzufolge wird ein „Herausdrehen" aus der bisher üblichen radialen Ausrichtung erzielt, wobei die Spritzlochkanäle so angeordnet sind, dass eine fiktive Verlängerung ihrer jeweiligen Mittellängsachse außerhalb der Kontur der Mittellängsachse der Düsennadel verläuft. Somit kann das Strömungs- und Einspritzverhalten des Kraftstoffs grundsätzlich verbessert werden. Allerdings erfordert diese Ausgestaltung einen erheblichen Herstellungsaufwand, der eine Anwendung in der Serienfertigung beeinträchtigt.Further From JP 11-324 868 a multi-hole nozzle is known in which the injection hole channels of the inner bore starting from the nozzle body tangentially in the direction of the combustion chamber. As a result, a "turning out" from the usual achieved radial alignment, wherein the injection hole channels arranged so are that a fictional extension of their respective central longitudinal axis outside the contour of the central longitudinal axis the nozzle needle runs. Thus, the flow and injection behavior of the fuel can be fundamentally improved. Indeed this embodiment requires a considerable production effort, which impairs an application in series production.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Mehrlochdüse für Kraftstoffeinspritzventile zu schaffen, bei der die Spritzlochkanäle zumindest geringfügig abweichend vom Radius angeordnet sind. Hierbei soll insbesondere eine Anordnung geschaffen werden, mit der sowohl ein verbessertes Einspritzverhalten gegenüber konventioneller radialer Anordnung als auch ein verminderter Fertigungsaufwand gegenüber bisher bekannter nichtradialer Anordnung erzielt wird.task The invention is a multi-hole nozzle for fuel injection valves to create, in which the spray hole channels at least slightly different are arranged by the radius. In this case, in particular an arrangement be created, with both an improved injection behavior across from conventional radial arrangement as well as a reduced manufacturing cost across from previously known non-radial arrangement is achieved.
Diese Aufgabe wird gelöst, indem wenigstens zwei Schnittpunkte der Mittellängsachsen von zueinander benachbarten Spritzlochkanälen auf einer gemeinsamen Kreislinie angeordnet sind, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser eines durch die Mittellängsachsen der Spritzlochkanäle gebildeten Lochkreises auf der Ventilsitzfläche des Düsenkörpers. Alternativ wird vorgeschlagen, dass die Spritzlochkanäle derart angeordnet sind, dass eine fiktive Verlängerung ihrer sämtlichen Mittellängsachsen einen gemeinsamen Schnittpunkt außerhalb der Kontur der Mittellängsachse der Düsennadel ergibt. Hierbei ist in weiterer Ausgestaltung vorgesehen, dass jeweils zwei Spritzlochkanäle paarweise gegenüberliegend auf einer gemeinsamen Mittellängsachse angeordnet sind.This task is solved by little ones at least two points of intersection of the central longitudinal axes of adjacent injection hole channels are arranged on a common circular line, the diameter of which is smaller than the diameter of a hole circle formed by the central longitudinal axes of the injection hole channels on the valve seat surface of the nozzle body. Alternatively, it is proposed that the injection hole channels are arranged such that a fictitious extension of all their central longitudinal axes results in a common point of intersection outside the contour of the central longitudinal axis of the nozzle needle. In this case, it is provided in a further embodiment that in each case two spray-hole channels are arranged in pairs opposite each other on a common central longitudinal axis.
Somit wird eine Mehrlochdüse für die Kraftstoffeinspritzung geschaffen, mit der beim Austritt aus den Spritzlochkanälen ein langer und konturstabiler Einspritzstrahl erzeugt wird, der ein tiefes Eindringen von Kraftstoff in den Brennraum der zugeordneten Brennkraftmaschine ermöglicht. Nunmehr können auch Brennraumabschnitte, die konstruktiv bedingt einen relativ großen Abstand zur Austrittsöffnung der Spritzlochkanäle haben, ausreichend mit Kraftstoff beaufschlagt werden. Folglich wird mit der erfindungsgemäßen Konstruktion der Verbrennungsablauf von Brennkraftmaschinen verbessert. Gleichzeitig wird der Fertigungsaufwand für die Spritzlochkanäle gegenüber bisher bekannten nichtradialen Anordnungen vorteilhaft vermindert.Consequently becomes a multi-hole nozzle for the Fuel injection created with the exit from the Injection port channels a long and contour-stable injection jet is generated, the a deep penetration of fuel into the combustion chamber of the assigned Internal combustion engine allows. Now you can also combustion chamber sections, the constructive due to a relative huge Distance to the outlet opening the spray hole channels have enough fuel. consequently is with the construction according to the invention the combustion process of internal combustion engines improved. simultaneously is the production cost for the spray hole channels across from previously known non-radial arrangements advantageously reduced.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigen:One embodiment The invention is illustrated in the drawing and will be described below described. Show it:
In
der Zeichnung ist ein Kraftstoffeinspritzventil dargestellt, das
insbesondere für
Diesel-Brennkraftmaschinen
geeignet ist, deren Einspritzdüsen als
Mehrlochdüse
Aus
Ebenso
kann der Spritzlochkanal
In
einer alternativen Anordnung gemäß
Neben
den gezeigten Anordnungen sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche
weitere Anordnungen möglich,
bei denen die verlängerten
Mittellängsachsen "Y1...n" der Spritzlochkanäle
- 11
- Mehrlochdüsemulti-hole nozzle
- 22
- Düsenkörpernozzle body
- 33
- Innenbohrunginternal bore
- 44
- Düsennadelnozzle needle
- 55
- SpritzlochkanalInjection port channel
- 66
- SpritzlochkanalInjection port channel
- KK
- Kreisliniecircle line
- DK D K
- Durchmesser Kreisliniediameter circle line
- SS
- Schnittpunkt der Mittellängsachsen der Spritzlochkanäleintersection the central longitudinal axes the spray hole channels
- XX
- Mittellängsachse Düsennadelcentral longitudinal axis nozzle needle
- YY
- Mittellängsachse Spritzlochkanalcentral longitudinal axis Injection port channel
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2003149778 DE10349778A1 (en) | 2003-10-24 | 2003-10-24 | Fuel injecting valve for use in diesel internal combustion engine, has multi-hole nozzle with spraying hole channels that are located on one central longitudinal axis and are oppositely arranged in pairs |
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DE2003149778 DE10349778A1 (en) | 2003-10-24 | 2003-10-24 | Fuel injecting valve for use in diesel internal combustion engine, has multi-hole nozzle with spraying hole channels that are located on one central longitudinal axis and are oppositely arranged in pairs |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=34625057
Family Applications (1)
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-
2003
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