DE10351680A1 - Ventil für eine Kraftstoffeinspritzpumpe - Google Patents
Ventil für eine Kraftstoffeinspritzpumpe Download PDFInfo
- Publication number
- DE10351680A1 DE10351680A1 DE10351680A DE10351680A DE10351680A1 DE 10351680 A1 DE10351680 A1 DE 10351680A1 DE 10351680 A DE10351680 A DE 10351680A DE 10351680 A DE10351680 A DE 10351680A DE 10351680 A1 DE10351680 A1 DE 10351680A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- valve
- groove
- cross
- fuel
- valve member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 4
- 230000003716 rejuvenation Effects 0.000 claims 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
- F02M59/36—Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
- F02M59/36—Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
- F02M59/366—Valves being actuated electrically
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
- F02M59/46—Valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
- F02M59/46—Valves
- F02M59/466—Electrically operated valves, e.g. using electromagnetic or piezoelectric operating means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/0012—Valves
- F02M63/007—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of the groups F02M63/0014 - F02M63/0059
- F02M63/0077—Valve seat details
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/0012—Valves
- F02M63/007—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of the groups F02M63/0014 - F02M63/0059
- F02M63/0078—Valve member details, e.g. special shape, hollow or fuel passages in the valve member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
- F02M2200/04—Fuel-injection apparatus having means for avoiding effect of cavitation, e.g. erosion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Ventil (2) für ein Kraftstoffeinspritzsystem mit einem in einem Ventilgehäuse (4) ausgebildeten Ventilsitz (8) und einem im Ventilgehäuse (4) beweglichen Ventilglied (6), das eine bei geschlossenem Ventil (2) dichtend gegen den Ventilsitz (8) anliegende Dichtfläche (10) aufweist, die bei geöffnetem Ventil (2) zusammen mit dem Ventilsitz (8) einen von Kraftstoff durchströmten Ventilspalt (12) begrenzt. Um Kavitationsschäden zu verhindern, wird vorgeschlagen, dass das Ventilglied (6) eine in Strömungsrichtung unmittelbar hinter der Dichtfläche (10) angeordnete umlaufende Hohlkehle (18) aufweist, an die sich eine umlaufende Querschnittsverdickung (20) des Ventilglieds (6) anschließt.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Ventil für ein Kraftstoffeinspritzsystem einer Verbrennungsmaschine mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen, und zwar insbesondere für einen Injektor eines Common-Rail-Einspritzsystems.
- Common-Rail-Einspritzsysteme weisen eine Mehrzahl von Injektoren auf, die unter der Kontrolle einer elektronischen Motorsteuerung von einer Hochdruckpumpe aus einem als Common-Rail bezeichneten zentralen Hochdruckspeicher mit Kraftstoff gespeist werden und den Kraftstoff über ein Ventil in die Brennräume der Zylinder der Verbrennungsmaschine einspritzen. Ein solches Ventil ist unter anderem aus der
DE 199 40 296 A1 der Anmelderin bekannt und dient je nach Ventilstellung dazu, einen Hochdruckbereich eines Injektors des Einspritzsystems mit einem Niederdruckbereich zu verbinden bzw. von diesem zu trennen, wenn Kraftstoff durch das Ventil in den Brennraum eines Zylinders eingespritzt bzw. die Zufuhr von Kraftstoff unterbrochen werden soll. - Wenn der Kraftstoff bei geöffnetem Ventil mit hoher Geschwindigkeit durch den zwischen Ventilsitz und Dichtfläche gebildeten Ringkanals strömt, dessen Querschnitt sich hinter dem Ventilsitz stark erweitert, kann es dort zu Kavitationen im Kraftstoff kommen. Dabei bilden sich im Kraftstoff Dampfblasen, wenn der Druck lokal unter den Dampfdruck des Kraftstoffs absinkt. Bei einem erneuten Druckanstieg kondensiert der Kraftstoff in den Dampfblasen, wobei er mit hoher Geschwindigkeit gegen benachbarte Begrenzungsflächen des Ringkanals schlägt. Dadurch kann es direkt hinter dem Ventilsitz zum Auftreten von Kavitationsschäden kommen, durch die mit fortschreitender Erosion auch der Ventilsitz selbst angegriffen wird.
- Um dieses Problem zu lösen, wurde in der
DE 199 40 296 A1 vorgeschlagen, den Querschnitt des Ringkanals ausgehend von einem minimalen Querschnitt im Bereich des Ventilspalts mit einem konstanten Gradienten zu erweitern. Jedoch hat sich gezeigt, dass dies Maßnahme nicht immer ausreicht, um Kavitationsschäden sicher zu verhindern. - Vorteile der Erfindung
- Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Ventils mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen konnten demgegenüber Kavitationsschäden mit gutem Erfolg verhindert werden, weil der Kraftstoffstrom hinter dem Ventilsitz nicht einfach nur in axiale Richtung umgelenkt wird. Statt dessen erhält er beim Durchströmen der Hohlkehle eine Geschwindigkeitskomponente in einer von der Mittelachse des Ventilgliedes weg weisenden Richtung, so dass er nach dem Austritt aus der Hohlkehle auf einen gegenüberliegenden Bereich einer Innenwand einer Abströmbohrung des Ventilgehäuses prallt. Beim Aufprall wird ein Teil des Kraftstoffstroms entlang der Innenwand zurück in Richtung des Ventilspalts geleitet, wodurch sich unmittelbar hinter diesem im erweiterten Ringraum zwischen der Hohlkehle und dem gegenüberliegenden Wandbereich der Innenwand ein Wirbel bildet. Durch diesen Wirbel wird zum einen zusätzlicher Kraftstoff in den Ringraum hinter dem Ventilspalt eingetragen, so dass dort vermehrt Kraftstoff vorhanden ist, was Kavitationserscheinungen in der Nähe des Ventilspalts und dadurch langfristig verursachten Kavitationsschäden am Ventilsitz entgegenwirkt. Zum anderen strömt der in Richtung des Ventilspalts zurück geleitete Kraftstoff an der Innenwand des Ventilgehäuses entlang, womit gerade in diesen besonders kavitationsgefährdeten Bereich zusätzlicher Kraftstoff eingebracht und eine lokale Dampfblasenbildung infolge eines Kraftstoffdruckabfalls vermieden werden kann.
- Unter Hohlkehle soll im Kontext der vorliegenden Erfindung eine konkave Ringnut im Umfang des Ventilglieds verstanden werden, während unter Querschnittsverdickung ein in Strömungsrichtung angrenzender Teil des Ventilglieds verstanden wird, dessen Durchmesser größer als der Durchmesser im Bereich der Ringnut ist.
- Eine besonders gute Wirbelbildung im erweiterten Ringraum hinter dem Ventilspalt wird in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung dadurch erreicht, dass zwischen der Hohlkehle und der Querschnittsverdickung eine hinterschnittene umlaufende Abrisskante angeordnet ist, an der beiderseits an diese Kante angrenzende äußere Umfangsflächenabschnitte der Hohlkehle und der Querschnittserweiterung unter einem überstumpfen Winkel aufeinandertreffen.
- Während der auf der Seite der Querschnittsverdickung an die Kante angrenzende äußere Umfangsflächenabschnitt bevorzugt im Wesentlichen parallel zu einer Mittelachse des Ventilglieds ausgerichtet ist, ist der auf der Seite der Hohlkehle an die Kante ist, ist der auf der Seite der Hohlkehle an die Kante angrenzende Umfangsflächenabschnitt vorzugsweise entgegen der Strömungsrichtung unter einem Winkel zwischen 20 und 80 Grad, vorzugsweise zwischen 30 und 60 Grad, zur Mittelachse des Ventilglieds hin geneigt, so dass die beiden Umfangsflächenabschnitte unter einem Winkel zwischen 200 und 260 Grad, vorzugsweise zwischen 190 und 240 Grad aufeinandertreffen.
- Eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung der Abrisskante ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung dadurch möglich, dass man bei der Endbearbeitung des Ventilgliedes dessen äußere Umfangsfläche mindestens im Bereich der dem Ventilsitz gegenüberliegenden Dichtfläche und der Hohlkehle bis auf den endgültigen Durchmesser abschleift, nicht jedoch im Bereich der Querschnittsverdickung, so dass das dort stehen bleibende Material automatisch zur Bildung der Abrisskante führt. In diesem Fall verjüngt sich der Querschnitt des Ventilglieds in Strömungsrichtung hinter der Querschnittsverdickung, was jedoch nicht notwendigerweise der Fall sein muss.
- Um eine für die Serienfertigung kostengünstig zu fertigende Geometrie des Ventilglieds bereitzustellen, weist die konkave Hohlkehle zweckmäßig einen Krümmungsradius auf, der bevorzugt mindestens 0,2 mm beträgt und zweckmäßig über die gesamte Breite der Hohlkehle gleichbleibend groß ist.
- Um die Wirbelbildung zu fördern, kann gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung auch vorgesehen werden, einen der Hohlkehle im Wesentlichen gegenüberliegenden Innenwandabschnitt der Atiströmbohrung nicht parallel zur Mittelachse des Ventil glieds bzw. zur Mittelachse der Abströmbohrung auszurichten, sondern in diesem Abschnitt eine Stufe oder Schräge anzubringen, die eine Umlenkung eines Teils des Kraftstoffstroms in Richtung des Ventilspalts unterstützt.
- Zeichnungen
- Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine Seitenansicht eines Ventilglieds oder Ventilbolzens eines erfindungsgemäßen Ventils; -
2 eine vergrößerte Querschnittsansicht des Ventils im Bereich des Ventilspalts gemäß Ausschnitt Z aus1 ; -
3 eine Ausschnittsvergrößerung entsprechend2 , jedoch mit einer anderen Geometrie des Ventilglieds in Strömungsrichtung hinter dem Ventilspalt; -
4 eine Ausschnittsvergrößerung entsprechend2 , jedoch mit einer noch anderen Geometrie des Ventilglieds und des Ventilgehäuses in Strömungsrichtung hinter dem Ventilspalt. - Beschreibung des Ausführungsbeispiels
- Das in der Zeichnung nur teilweise dargestellte Ventil
2 ist Teil eines Injektors eines Common-Rail-Einspritzsystems einer Verbrennungs maschine, der dazu dient, Kraftstoff aus einem als Common-Rail bezeichneten zentralen Hochdruckspeicher in die Brennräume der Zylinder der Verbrennungsmaschine einspritzen. - Der vollständige Aufbau eines derartigen Injektors ist zum Beispiel in der
DE 196 19 523 A1 der Anmelderin ausführlich beschrieben, während sich weitere Einzelheiten über den Aufbau seines Ventils aus der bereits genanntenDE 199 40 296 A1 der Anmelderin entnehmen lassen, so dass an dieser Stelle auf eine nähere Erläuterung verzichtet und zu diesem Zweck auf die genannten Druckschriften verwiesen wird. - Das Ventil
2 besteht im Wesentlichen aus einem Ventilgehäuse4 , in das ein rotationssymmetrischer Ventilbolzen6 (vgl.1 ) axial beweglich eingesetzt ist. Der Ventilbolzen6 weist eine konische, in Strömungsrichtung verjüngte Dichtfläche8 auf, die bei geschlossenem Ventil2 dichtend gegen einen komplementären konischen Ventilsitz10 des Gehäuses4 anliegt. Wie am besten in den2 bis4 dargestellt, begrenzt bei geöffnetem Ventil2 die Dichtfläche8 zusammen mit dem Ventilsitz10 einen den Ventilbolzen6 umgebenden Ventilspalt12 in Form eines ringförmigen Strömungskanals, durch den der einzuspritzende Kraftstoff von der Hochdruckseite14 des Ventils2 zu dessen Niederdruckseite16 strömt. - Der Ventilbolzen
6 weist weiter eine in Strömungsrichtung unmittelbar hinter der Dichtfläche8 in seinem äußeren Umfang angeordnete umlaufende Hohlkehle18 auf, das heißt eine im Längsschnitt konkave Vertiefung oder Nut, über deren axiale Breite der Durchmesser des Ventilbolzens6 kleiner als davor bzw. dahinter ist, wo der Ventil bolzen6 mit einer an die Hohlkehle18 angrenzenden Querschnittsverdickung20 versehen ist. - Die Hohlkehle
18 dient dazu, mindestens einen Teil des hinter dem Ventilsitz10 im Wesentlichen in axialer Richtung abgeführten Kraftstoffstroms so umzulenken, dass er eine von einer Mittelachse22 des Ventilbolzens6 weg gerichtete Geschwindigkeitskomponente aufweist und nach seinem Austritt aus der Hohlkehle18 gegen einen gegenüberliegenden Bereich der Innenwand24 einer Abströmbohrung26 des Ventilgehäuses4 prallt. Wie am besten in2 ,3 und4 durch Pfeile dargestellt, teilt sich dabei der Kraftstoffstrom in zwei Teilströme auf, von denen der größere nach dem Aufprall entlang der Innenwand24 der Abströmbohrung26 in den stromabwärtigen Teil der Bohrung26 gelenkt wird, während der kleinere entgegen der Strömungsrichtung zum Ventilspalt12 hin zurück gelenkt wird. In dem in Strömungsrichtung an den Ventilspalt12 anschließenden erweiterten Ringraum30 zwischen der Hohlkehle18 und dem gegenüberliegenden Wandbereich der Innenwand24 bildet dieser Teilstrom zusammen mit dem aus dem Ventilspalt12 abströmenden Kraftstoffstrom einen Wirbel32 , der das Ventilgehäuse4 im Bereich unmittelbar hinter dem Ventilsitz10 vor einer durch Kavitation hervorgerufenen Erosion schützt, so dass der Ventilsitz10 auch über eine lange Betriebszeit unbeschädigt bleibt. - Um diesen schützenden Wirbel
32 zu bilden, darf der Neigungswinkel des aus der Hohlkehle18 austretenden Kraftstoffstroms in Bezug zur Mittelachse22 des Ventilbolzens6 nicht zu klein sein, da ansonsten der gesamte Kraftstoff direkt in die Abströmbohrung26 gelenkt wird. Daher sollte zum einen die Hohlkehle18 nicht zu flach ausgebildet sein, sondern in Bezug zur anschließenden Quer schnittsverdickung eine gewisse Mindesttiefe T (1 ) aufweisen, die bei einem Durchmesser des Ventilbolzens6 in der Mitte der Dichtfläche von 1,35 mm vorzugsweise größer als 0,04 mm sein sollte. Zum anderen sollte die Hohlkehle18 am Übergang zur Querschnittsverdickung nicht gerundet sein, weil dadurch der Neigungswinkel des aus der Hohlkehle18 austretenden Kraftstoffstroms in Bezug zur Mittelachse22 ebenfalls kleiner wird. Statt dessen wird zwischen der Hohlkehle18 und der Querschnittsverdickung20 eine umlaufende Kante34 vorgesehen, an der aneinandergrenzende äußere Umfangsflächenabschnitte36 ,38 der Hohlkehle18 und der Querschnittsverdickung20 einen überstumpfen Winkel β (1 ) einschließen, der wenigstens 200 Grad betragen und vorzugsweise zwischen 220 Grad und 240 Grad liegen sollte. Anders als bei einem gerundeten Übergang reißt an einer solchen Kante34 die Strömung des Kraftstoffs von der Umfangsfläche des Ventilbolzens6 ab, was jedoch wegen der gehärteten Oberfläche des Ventilbolzens6 keine Kavitationsschäden zur Folge hat. Der Strömungsabriss an der Kante34 bewirkt, dass der Kraftstoff aus der Hohlkehle18 unter einem Neigungswinkel zur Mittelachse22 austritt, der im Wesentlichen dem Neigungswinkel α des innerhalb der Hohlkehle18 an die Kante34 angrenzenden Umfangsflächenabschnitts36 entspricht. Je nachdem, wie groß dieser Neigungswinkel gewählt wird, wird beim Aufprall des Kraftstoffstroms auf den gegenüberliegenden Bereich der Innenwand24 der Abströmbohrung26 mehr oder weniger Kraftstoff in Richtung des Ventilspalts12 zurück gelenkt. Durch eine geeignete Wahl dieses Neigungswinkels, der vorzugsweise zwischen 20 und 60 Grad beträgt, kann daher der Anteil des zurückströmenden Kraftstoffs auf einen solchen Wert eingestellt werden, dass einerseits durch eine Wirbelbildung Kavitationsschäden unmittelbar hinter dem Ventilsitz10 verhindert werden, andererseits jedoch die Wirbelbildung das Abströmen des Kraftstoffs nach seinem Austritt aus dem Ventilspalt12 nicht beeinträchtigt. - Bei allen dargestellten Ausführungsbeispielen schützt der entlang der Innenwand
24 zurückströmende Kraftstoff die letztere bis unmittelbar hinter dem Ventilspalt12 vor kavitationsbedingten Schäden, die ansonsten infolge eines Druckabfalls im Kraftstoff bei dessen Austritt aus dem Ventilspalt12 in den Ringraum30 verursacht werden könnten. - Während
2 einen Ventilbolzen6 zeigt, bei dem der innerhalb der Hohlkehle18 an die Kante34 angrenzende Umfangsflächenabschnitt36 unter einem Neigungswinkel α von etwa 60 Grad zur Mittelachse22 des Ventilbolzens6 ausgerichtet ist, der Kraftstoff daher ziemlich steil auf die Innenwand24 der Abströmbohrung26 prallt und somit relativ viel Kraftstoff in Richtung des Ventilspalts28 zurück gelenkt wird, zeigen die3 und4 zwei Ventilbolzen6 , bei denen dieser Neigungswinkel α etwa 35 Grad bzw. etwa 20 Grad beträgt, und daher entsprechend weniger Kraftstoff unter Bildung eines Wirbels34 in Richtung des Ventilspalts28 zurück gelenkt wird. - Da der Neigungswinkel α in
4 bereits im Grenzbereich liegt, in dem sich noch ein Wirbel34 bildet, ist dort die gegenüberliegende Innenwand24 der Abströmbohrung26 mit einer kleinen Stufe40 versehen. Diese Stufe40 begünstigt infolge ihrer zur Mittelachse22 des Ventilbolzens6 und der Abströmbohrung26 geneigten Oberfläche das Zurücklenken eines Teils des Kraftstoffstroms in Richtung des Ventilspalts12 . - Die konkave Begrenzung der Hohlkehle
18 ist bei allen Ausführungsbeispielen kreisförmig, wobei der Krümmungsradius 0,2 mm nicht unterschreiten sollte, um eine kostengünstige Serienfertigung des Ventilbolzens6 zu ermöglichen. An ihrer dem Ventilspalt12 zugewandten Seite geht die Hohlkehle18 vorzugsweise übergangslos in die Dichtfläche8 über, wie bei allen Ausführungsbeispielen dargestellt. - Die scharte Abrisskante
34 auf der anderen Seite der Hohlkehle18 kann bei einer Serienfertigung der Ventilbolzen6 kostengünstig dadurch hergestellt werden, dass der Ventilbolzen6 bei seiner Endbearbeitung beiderseits der Querschnittsverdickung20 auf seinen endgültigen Durchmesser abgeschliffen wird, nicht jedoch im Bereich der Querschnittsverdickung20 , so dass dort der vor der schleifenden Endbearbeitung des Ventilbolzens6 vorhandene Durchmesser erhalten bleibt, was am Übergang zur Hohlkehle18 automatisch zur Ausbildung der Abrisskante34 führt.
Claims (10)
- Ventil für ein Kraftstoffeinspritzsystem mit einem in einem Ventilgehäuse ausgebildeten Ventilsitz und einem im Ventilgehäuse beweglichen Ventilglied, das eine bei geschlossenem Ventil dichtend gegen den Ventilsitz anliegende Dichtfläche aufweist, die bei geöffnetem Ventil zusammen mit dem Ventilsitz einen von Kraftstoff durchströmten Ventilspalt begrenzt, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilglied (
6 ) eine in Strömungsrichtung unmittelbar hinter der Dichtfläche (8 ) angeordnete umlaufende Hohlkehle (18 ) aufweist, an die sich eine umlaufende Querschnittsverdickung (20 ) des Ventilglieds (6 ) anschließt. - Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Hohlkehle (
18 ) und der Querschnittsverdickung (20 ) eine umlaufende Kante (34 ) angeordnet ist, an der aneinandergrenzende äußere Umfangsflächenabschnitte (36 ,38 ) der Hohlkehle (18 ) und der Querschnittsverdickung (20 ) unter einem Winkel (β) aufeinandertreffen. - Ventil nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsflächenabschnitte (
36 ,38 ) des Ventilglieds (6 ) an der Kante (34 ) unter einem überstumpfen Winkel (β) aufeinandertreffen. - Ventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der auf der Seite der Querschnittsverdickung (
20 ) an die Kante (34 ) angrenzende äußere Umfangsflächenabschnitt (38 ) im Wesentlichen parallel zu einer Mittelachse (22 ) des Ventilglieds (6 ) ausgerichtet ist. - Ventil nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der auf der Seite der Hohlkehle (
18 ) an die Kante (34 ) angrenzende Umfangsflächenabschnitt (36 ) unter einem Winkel zwischen 20 und 60 Grad zu einer Mittelachse (22 ) des Ventilglieds (6 ) geneigt ist. - Ventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Krümmungsradius der Hohlkehle (
18 ) größer als 0,2 mm ist. - Ventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkehle (
18 ) und die Dichtfläche (8 ) übergangslos ineinander übergehen. - Ventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Querschnitt des Ventilglieds (
6 ) in Strömungsrichtung hinter der Querschnittsverdickung (20 ) verjüngt. - Ventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine äußere Umfangsfläche des Ventilglieds (
6 ) mindestens im Bereich der Dichtfläche (8 ) und der Hohlkehle (18 ) abgeschliffen ist, nicht jedoch im Bereich der Querschnittsverdickung (20 ). - Kraftstoffeinspritzpumpe, gekennzeichnet durch einem Ventil nach einem der vorangehenden Ansprüche.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10351680A DE10351680A1 (de) | 2003-11-05 | 2003-11-05 | Ventil für eine Kraftstoffeinspritzpumpe |
PCT/DE2004/001994 WO2005045228A1 (de) | 2003-11-05 | 2004-09-06 | Ventil für eine kraftstoffeinspritzpumpe |
EP04786716A EP1682771B1 (de) | 2003-11-05 | 2004-09-06 | Ventil für eine kraftstoffeinspritzpumpe |
JP2006508128A JP2006526729A (ja) | 2003-11-05 | 2004-09-06 | 燃料噴射ポンプのための弁 |
KR1020067008671A KR101100973B1 (ko) | 2003-11-05 | 2004-09-06 | 연료 분사 시스템용 밸브 및 연료 분사 펌프 |
CN2004800325099A CN1875184B (zh) | 2003-11-05 | 2004-09-06 | 用于燃料喷射泵的阀 |
US10/578,506 US20070119991A1 (en) | 2003-11-05 | 2004-09-06 | Valve for a fuel injection pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10351680A DE10351680A1 (de) | 2003-11-05 | 2003-11-05 | Ventil für eine Kraftstoffeinspritzpumpe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10351680A1 true DE10351680A1 (de) | 2005-06-09 |
Family
ID=34559352
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10351680A Withdrawn DE10351680A1 (de) | 2003-11-05 | 2003-11-05 | Ventil für eine Kraftstoffeinspritzpumpe |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20070119991A1 (de) |
EP (1) | EP1682771B1 (de) |
JP (1) | JP2006526729A (de) |
KR (1) | KR101100973B1 (de) |
CN (1) | CN1875184B (de) |
DE (1) | DE10351680A1 (de) |
WO (1) | WO2005045228A1 (de) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4720724B2 (ja) * | 2006-11-13 | 2011-07-13 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料噴射弁 |
DE102010043360A1 (de) * | 2010-11-04 | 2012-05-10 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffinjektor |
DE102011004993A1 (de) * | 2011-03-02 | 2012-09-06 | Robert Bosch Gmbh | Ventileinrichtung zum Schalten oder Zumessen eines Fluids |
DE102012218667B4 (de) * | 2012-10-12 | 2014-06-05 | Continental Automotive Gmbh | Magnetventil |
JP6224415B2 (ja) * | 2013-10-29 | 2017-11-01 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 高圧燃料供給ポンプ |
JP6781661B2 (ja) * | 2017-04-20 | 2020-11-04 | ボッシュ株式会社 | 燃料噴射装置 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1952816A (en) * | 1931-04-04 | 1934-03-27 | Bendix Res Corp | Fuel injector |
US4503884A (en) * | 1982-06-22 | 1985-03-12 | Spils Richard W | Angle globe valve |
DE3581160D1 (de) * | 1984-09-14 | 1991-02-07 | Bosch Gmbh Robert | Elektrisch gesteuerte kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen. |
US4941508A (en) * | 1989-12-28 | 1990-07-17 | Dana Corporation | Force balanced hydraulic spool valve |
DE19619523A1 (de) | 1996-05-15 | 1997-11-20 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzventil für Hochdruckeinspritzung |
DE19940296A1 (de) | 1999-08-25 | 2001-03-01 | Bosch Gmbh Robert | Ventil |
DE10000501A1 (de) * | 2000-01-08 | 2001-07-19 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen |
EP1118765A3 (de) * | 2000-01-19 | 2003-11-19 | CRT Common Rail Technologies AG | Brennstoffeinspritzventil für Verbrennungskraftmaschinen |
DE10008554A1 (de) | 2000-02-24 | 2001-08-30 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen |
DE10031264A1 (de) * | 2000-06-27 | 2002-01-17 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen |
JP2002039031A (ja) * | 2000-07-10 | 2002-02-06 | Robert Bosch Gmbh | 後置された圧力制御エレメントを備えた、燃料を噴射するためのインジェクタ |
DE10134526B4 (de) * | 2001-07-16 | 2007-10-11 | Robert Bosch Gmbh | Schaltventil für Kraftstoffeinspritzsystem |
-
2003
- 2003-11-05 DE DE10351680A patent/DE10351680A1/de not_active Withdrawn
-
2004
- 2004-09-06 EP EP04786716A patent/EP1682771B1/de not_active Expired - Fee Related
- 2004-09-06 US US10/578,506 patent/US20070119991A1/en not_active Abandoned
- 2004-09-06 JP JP2006508128A patent/JP2006526729A/ja active Pending
- 2004-09-06 CN CN2004800325099A patent/CN1875184B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-09-06 WO PCT/DE2004/001994 patent/WO2005045228A1/de active Application Filing
- 2004-09-06 KR KR1020067008671A patent/KR101100973B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1875184A (zh) | 2006-12-06 |
US20070119991A1 (en) | 2007-05-31 |
JP2006526729A (ja) | 2006-11-24 |
CN1875184B (zh) | 2011-04-06 |
EP1682771A1 (de) | 2006-07-26 |
EP1682771B1 (de) | 2012-11-14 |
KR101100973B1 (ko) | 2011-12-29 |
WO2005045228A1 (de) | 2005-05-19 |
KR20060108655A (ko) | 2006-10-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2171255B1 (de) | Drossel an einer ventilnadel eines kraftstoffeinspritzventils für brennkraftmaschinen | |
DE10123775B4 (de) | Kraftstoff-Einspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen, insbesondere Common-Rail-Injektor, sowie Kraftstoffsystem und Brennkraftmaschine | |
EP1891324B1 (de) | Kraftstoffeinspritzventll für brennkraftmaschinen | |
DE102006009070A1 (de) | Brennstoffeinspritzventil | |
EP2470771B1 (de) | Kraftstoffeinspritzventil | |
EP0347581B1 (de) | Einspritzpumpe für Brennkraftmaschinen | |
DE10122256A1 (de) | Kraftstoff-Einspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen, insbesondere Common-Rail-Injektor, sowie Kraftstoffsystem und Brennkraftmaschine | |
EP1682771B1 (de) | Ventil für eine kraftstoffeinspritzpumpe | |
EP1408231B1 (de) | Einspritzvorrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff | |
WO2000001936A2 (de) | Druckventil | |
EP1574701A1 (de) | Common-Rail Injektor | |
DE10116714A1 (de) | Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen, vorzugsweise für hohe Strahlgeschwindigkeiten | |
DE3136749A1 (de) | Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen | |
DE10261737A1 (de) | Innendruckbelastetes Bauteil, insbesondere für die Kraftstoffeinspritzung für Brennkraftmaschinen mit einer Kraftstoffhochdruckpumpe | |
EP1062423B1 (de) | Kraftstoffeinspritzventil für brennkraftmaschinen | |
EP1527272B1 (de) | Kraftstoffinjektor mit hochdruckfestem anschlussbereich | |
DE102006033687A1 (de) | Einspritzdüse | |
DE3409924A1 (de) | Duesenhalter fuer eine kraftstoffeinspritzduese | |
EP1511934B1 (de) | Injektor zum einspritzen von kraftstoff | |
EP2807367B1 (de) | Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine | |
EP1700028B1 (de) | Ventilanordnung, inbesondere einlassventil einer hochdruck-kraftstoffpumpe | |
DE19843912B4 (de) | Kraftstoffeinspritzdüse | |
DE10022378A1 (de) | Hochdruckfester Injektorkörper | |
DE10160490B4 (de) | Kraftstoff-Einspritzvorrichtung, Kraftstoffsystem sowie Brennkraftmaschine | |
EP1003964A1 (de) | Kraftstoffeinspritzventil |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |