DE1806674C3

DE1806674C3 - Injection nozzle for liquid fuel, especially for oil firing

Info

Publication number: DE1806674C3
Application number: DE19681806674
Authority: DE
Inventors: Paul Dipl.-Ing. 7032 Sindelfingen; Hirsch Günter 7014 Kornwestheim; Vogt Dieter 7000 Stuttgart Füssner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Filing date: 1968-11-02
Publication date: 1976-10-07

Description

ftsfts

Die Erfindung betrifft eine Einspritzdüse für flüssigen Brennstoff, insbesondere für Ölfeuerungen. der im Normalbetrieb Brennstoff unter konstantem Drurk zugeführt wird und die eine der .Spritzöffnung vorgelagerte Wirbelkammer aufweist, in die Zufuhrkanäle tangential einmünden und von der ein Rücklaufkanal mit einem Schließorgan abzweigt, das sich unter dem in der Wirbelkammer herrschenden Dr.'ck entgegen der zur Einspritzmengenänderurig verstellbaren Kraft einer Schließfeder öffnet.The invention relates to an injection nozzle for liquid Fuel, in particular for oil firing. which is supplied with fuel under constant pressure during normal operation and the one upstream of the .Spritz orifice Has vortex chamber, open tangentially into the supply channels and of which a return channel with a Closing member branches off, which changes under the ruling Dr.'ck in the vortex chamber against the injection quantity adjustable force of a closing spring opens.

Eine derartige Brennstoffeinspritzdüse ist aus der deutschen Patentschrift 11 38 987 bekannt.Such a fuel injector is known from German Patent 11 38 987.

Die für derartige Einspritzdüsen verwendeten Schließorgane haben den Nachteil, daß sie einem Reibungseinfluß unterliegen, so daß sich sich aus den Öffnungsstellungen, wie sie durch die beim Anschalten des Pumpenantriebs auftretenden Öffnungsstöße bedingt sind, nicht immer auf den eingestellten öffnungswert zurückstellen können, was zu einer erheblichen Abweichung der eingespritzten Brennstoffmenge vom eingestellten Wert führen kann.The closing members used for such injection nozzles have the disadvantage that they are subject to friction subject, so that it can be seen from the open positions as they are when switched on opening jolts occurring due to the pump drive are not always to the set opening value can reset, resulting in a significant deviation of the amount of fuel injected from the set value.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einspritzdüse der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Schließorgan nach jedem Anfahrvorgang in die eingestellte Betriebsstellung zurückkehrt.The invention is based on the object of providing an injection nozzle of the type mentioned at the outset, whose Closing element returns to the set operating position after each start-up process.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Schließorgan als Plattenventil ausgebildet ist, dessen Ventilteller unter der Einwirkung der außermittig und leicht schräg angreifenden Schließfeder um seine ventilsitzseitige Randkante kippbar ist.According to the invention, this object is achieved in that the closing element is designed as a plate valve is, whose valve plate is under the action of the eccentrically and slightly obliquely acting closing spring its edge edge on the valve seat side is tiltable.

Durch diese Ausbildung ist bei einer reibungsarmen Bewegbarkeit eine einwandfreie Funktion des Schließorgans gewährleistet.This training means that the closing member functions properly with low-friction mobility guaranteed.

Der Ventilteller weist vorteilhafterweise eine sich in Richtung zur Schließfeder verjüngende konische Mantelfläche und an seiner dem Ventilsitz zugewandten Stirnfläche einen nur wenig kleineren Durchmesser als der ihn aufnehmende Rücklaufkanal auf. Hierdurch wird erreicht, daß der Ventilteller um seine ventilsitzseitige Randkante kippen kann und in seiner seitlichen Schwenkbeweglichkeit um seinen Kippur.kt um so enger begrenzt wird, je größer der zwischen ihm und der Ventilsitzfläche eingeschlossene Kippwinkel ist.The valve disk advantageously has a conical jacket surface which tapers in the direction of the closing spring and at its end face facing the valve seat an only slightly smaller diameter than the return channel receiving it. This ensures that the valve disk around its valve seat side Edge edge can tilt and in its lateral pivoting mobility around its Kippur.kt all the more closely is limited, the greater the tilt angle enclosed between it and the valve seat surface.

In zweckmäßiger Ausbildung des Erfindungsgegenstandes ist als Stellorgan für die Schließfeder eine im Rücklaufkanal angeordnete Stellschraube vorgesehen.In an appropriate design of the subject matter of the invention an adjusting screw arranged in the return channel is provided as an actuator for the closing spring.

Außerdem ist zwischen Stellorgan und Schließfeder ein Federteller angeordnet, der auf der Spitze eines am Stellorgan ausgebildeten Kegels beweglich gelagert ist. Dadurch ist eine biegekräftefreie Abstützung der Schließfeder gewährleistet.In addition, a spring plate is arranged between the actuator and the closing spring, which is on the tip of an am Actuator trained cone is movably mounted. This is a bending force-free support of the Closing spring guaranteed.

Die aus der DT-PS 11 38 987 bekannte Einspritzdüse ist bereits mit einer in den Düsenkörper eingeschraubten Hohlschraube, die mit dem Düsenkörper einen ringförmigen Zulaufkanal bildet und eine als Rücklaufkanal dienende Innenbohrung aufweist, und mit einem Einsatz, der eine Wirbelkammer enthält und durch die Hohlschraube im Düsenkörper festgespannt ist, versehen. Die als Rücklaufkanal dienende Innenbohrung ist exzentrisch angeordnet und über tangentiale Auslässe in der Wirbelkammer mit dieser verbunden. Das Schließorgan ist außerhalb der Düse angeordnet.The injection nozzle known from DT-PS 11 38 987 is already screwed into the nozzle body with a banjo screw that connects to the nozzle body forms annular inlet channel and has an inner bore serving as a return channel, and with one Insert that contains a swirl chamber and is clamped in place by the hollow screw in the nozzle body. The inner bore serving as a return channel is arranged eccentrically and via tangential outlets connected to this in the vortex chamber. The closing element is arranged outside the nozzle.

Eine zweckmäßige Ausbildung des F.rfindungsgegenstandes mit einer in den Düsenkörper eingeschraubten Hohlschraube, die mit dem Düsenkörper einen ringförmigen Zulaufkanal bildet und eine als Rücklaufkanaf dienende Innenbohrung aufweist, besteht auch noch darin, daß bei in der Hohlschraubc angeordneter Wirbelkammer in die Innenbohrung, die zentrisch in der Hohlschraube angeordnet ist, ein den Ventilsitz für den Ventiltoller tragender, axial durchbohrter Einsatz ein-An appropriate formation of the subject of the invention with a hollow screw screwed into the nozzle body, which forms an annular screw with the nozzle body Forms the inlet channel and has an inner bore serving as a return channel, also still exists in that when arranged in the Hohlschraubc vortex chamber in the inner bore, which is centered in the Hollow screw is arranged, an axially drilled insert carrying the valve seat for the valve roller

7.7th

gepaßt ist.is fit.

Eine weitere zweckmäßige Ausbildung des Erfindungsgegenstandes mit einer in den Düsenkorper eingeschraubten Hohlschraube, die mit dem Dusenkorper einen ringförmigen Zulaufkanal bildet und eine als s Rucklaufkanal dienende Innenbohrung auf··.*eist, und mit einem Einsat/, der eine Wirbelkammer enthalt und durch die Hohlschraube im Dusenkorper festgespannt ist, besteht darin, daß die Innenbohrung /entrisch in der Hohlschraube ausgebildet und daß die von der Wirbelkammer abgewandte Stirnfläche des axial durchbohrten Einsatzes a's Ventilsitz für den Ventilteller dient.Another useful embodiment of the subject matter of the invention with one screwed into the nozzle body Hollow screw that forms an annular inlet channel with the nozzle body and one as s Inner bore serving the return duct on ··. * Eist, and with an insert / which contains a vortex chamber and clamped by the banjo screw in the nozzle body is, is that the inner bore / entrisch in the Hollow screw formed and that of the vortex chamber facing away end face of the axially pierced insert a's valve seat is used for the valve disk.

Die vom Ventilteller aufzusteuernde Bohrung im Einsatz weist vorteilhafterweise einen nur wenig kleineren Durchmesser als d^r Ventilteller aufThe bore to be controlled by the valve disk in the insert advantageously has an only slightly smaller one Diameter than the valve disc

Durch die sich dadurch ergebende schmale Ventilsitzfläche ist eine verhältnismäßig hohe spezifische Flachenpressung erzielt und darüber hinaus eine Selbstreinigung der Ventilsiizfläche durch den strömenden Brennstoff gewährleistet. Ein zusätzlicher Vorteil besteht in der geringen Differenz der auf den Ventilteller in seiner Öffnungs- und Schließstellung /ur Einwirkung gelangenden Kräfte.Due to the resulting narrow valve seat surface is a relatively high specific surface pressure achieved and also a self-cleaning of the Ventilsiizfläche by the flowing Fuel guaranteed. There is an additional benefit in the small difference in the effect on the valve disc in its open and closed position incoming forces.

Ein Ausfuhrungsbeispiel des Erlindungsgegenstandes ist in der Zeichnung im Axialschnitt dargestellt.An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawing in axial section.

Die Einspritzdüse weist einen Dusenkorper 1 auf. in den mittels einer Hohlschraube 2 ein Einsatz 3 eingepreßt ist. In der Einspritzdüse befindet sich eine Wirbeikammer 4. welche einen zylindrischen und einen daran anschließenden kegeligen Abschnitt aufweist. Der zylindrische Wirbelkammerabschnitt befindet sich im Einsatz 3. wogegen der kegelige Wirbelkammerabschnitt, der in eine im Düsenkörper 1 vorgesehene Spritzöffnung 5 übergeht, durch den Düsenkörper 1 begrenzt ist. Die Wirbelkammer 4 ist durch eine im Einsatz 3 vorgesehene gleichachsige Bohrung 6 mit der als Rücklaufkanal dienenden Innenbohrung 7 der Hohlschraube 2 verbunden. In die Wirbelkammer 4 münden tangential Zufuhrkanäle 8 ein. von denen in der Zeichnung nur einer im Schnitt dargestellt ist.The injection nozzle has a nozzle body 1. in an insert 3 is pressed in by means of a hollow screw 2. There is a vortex chamber in the injection nozzle 4. which has a cylindrical section and an adjoining conical section. The cylindrical vortex chamber section is in use 3. whereas the conical vortex chamber section, which merges into a spray opening 5 provided in the nozzle body 1, delimited by the nozzle body 1 is. The vortex chamber 4 is provided in the insert 3 coaxial bore 6 with the as Return channel serving inner bore 7 of the hollow screw 2 connected. Open into the swirl chamber 4 tangential feed channels 8 a. only one of which is shown in section in the drawing.

Der Einsatz 3 ist mit seinem der Wirbelkammer 4 abgewandteri Abschnitt 3' koaxial in die Innenbohrung 7 der Hohlschraube 2 dichtend eingesetzt. Die Stirnfläche dieses Abschnitts 3' bildet den Sitz eines Plattenventils, dessen Ventilteller 10 durch eine von einer Schraubendruckfeder gebildete Schließfeder Il belastet ist, deren Kraft unter /.wischenschaltung eines Federtellers 12 dutch ein in der Innenbohrung 7 der Hohlschraube 2 angeordnetes und als Stellschraube ausgebildetes Stellorgan 13 änderbar ist. Die Schließfeder 11 umgreift dabei einen am Ventilteller 10 außermittig angeordneten konischen Dorn 14. Der Federteller 12 ist auf der Spitze eines am Stellorgan 13 vorgesehenen Außenkegels 15 beweglich gelagert. Zu diesem Zweck ist im Federtellcr 12 ein Innenkegel 16 vorgesehen, dessen eingeschlossener Winkel erößer ist, als der eingeschlossene Winkel des am Stellorgan 13 vorgesehenen -Xußenkegels 15.The insert 3 is with its section 3 'facing away from the vortex chamber 4 coaxially into the inner bore 7 of the banjo screw 2 used in a sealing manner. The end face of this section 3 'forms the seat of a plate valve, whose valve disk 10 is loaded by a closing spring II formed by a helical compression spring is whose force under /.wischenschaltung a spring plate 12 dutch in the inner bore 7 of the Banjo screw 2 arranged and designed as an adjusting screw actuator 13 is changeable. The closing spring 11 engages around a valve plate 10 off-center arranged conical mandrel 14. The spring plate 12 is provided on the tip of an actuator 13 Outer cone 15 movably mounted. For this purpose, an inner cone 16 is provided in the spring plate 12, whose included angle is larger than the included angle of the actuator 13 provided -X male cone 15.

Da der Federteller 12 auf dem Stellorgan 13 /entrisch gelagert ist. hingegen die Schließfeder 11 den Ventilteller 10 außermittig und daher exzentrisch zur Stellorganachse belastet, »-chlicüt die Schließfederachse mit d.T Stellorganachse einen spitzen Winkel ein. der sich je nach dem. wie stark die Schließfeder 11 zusammengedrückt ist. ändert.Since the spring plate 12 on the actuator 13 / entrisch is stored. on the other hand, the closing spring 11 eccentrically and therefore eccentrically to the valve disk 10 Actuator axis loaded, »-chlicüt the closing spring axis an acute angle with d.T actuator axis. the depending on the. how much the closing spring 11 is compressed is. changes.

Dadurch, daß der Federteller 12 am Stellorgan 13 beweglich gelagert ist. ist eine biegekräftefreie Abstützung der Schließfeder 11 gew ährleistet.The fact that the spring plate 12 on the actuator 13 is movably mounted. A support of the closing spring 11 free of bending forces is guaranteed.

Der Ventilteller 10 weist eine sich in Richtung /ur Schließfeder 11 verjüngende konische Mantelfläche und an seiner dem Ventilsitz zugewandten Stirnfläche einen nur wenig kleineren Durchmesser als der ihn aulnehmende von der Innenbohrung 7 der Hohlschraube 2 gebildete Rucklaufkanal auf.The valve disk 10 has a conical surface area which tapers in the direction of the closing spring 11 and on its end face facing the valve seat an only slightly smaller diameter than the one that accommodates it return channel formed by the inner bore 7 of the hollow screw 2.

Die im Einsatz 3 vorgesehene Bohrung 6 weist ventilsit/seitig eine im Durchmesser vergrößerte Bohrung 17 auf. deren Durchmesser nur wenig kleiner ist. als der des Ventiltellers 50.The hole 6 provided in the insert 3 has a hole with an enlarged diameter on the valve side 17 on. whose diameter is only slightly smaller. than that of the valve disk 50.

Am Dusenkorper 1 ist ein Gewinde 19 vorgesehen, mit dem die Einspritzdüse in einen nicht dargestellten rohrförmigen Düsenhalter einschraubbar ist. der mit einer von der Brennstoffpumpe her geführten, ebenfalls nicht dargestellten Druckleitung in Verbindung steht.On the Dusenkorper 1 a thread 19 is provided with which the injection nozzle in a not shown tubular nozzle holder can be screwed. the one carried out by the fuel pump, too not shown pressure line is in connection.

Die beschriebene Brennstoffeinspritzdüse arbeitet v,ie folgt:The fuel injector described works as follows:

Der von der Pumpe über Druckleitung und Düsenhalter zugeführte Brennstoff strömt über einen Filter 20, über zwischen Düsenkörper 1 und Hohlschraube 2 befindliche Hohlräume 21 und 2Γ. welche durch Kanäle 22 verbunden sind, und über die Ziifuhrkanäle 8 in die Wirbelkammer 4 der Einspritzdüse. Sobald in der Wirbelkammer 4 ein durch die Vorspannung der Schließfeder Il bestimmter Druck erreicht ist, hebt der Ventilteller 10 entgegen der Kraft der an ihm außermittig und leicht schräg angreifenden Schließfeder 11 durch Kippen um seine ventilsitzseitige Randkante vom Ventilsitz ab. Ein Teil des der Brennstoffeinspritzdüse zugeführten Brennstoffes strömt sodann über die Sprit/Öffnung 5 in den nicht dargestellten Feuerraum, während der andere Teil über den vom Ventilteller 10 aufgesteuerten Rücklaufkanal zum Brennstofftank bzw, zur Saugseite der Brennstoffpumpe zurückströmt.The fuel supplied by the pump via the pressure line and nozzle holder flows through a filter 20, via cavities 21 and 2Γ located between the nozzle body 1 and hollow screw 2. which through channels 22 are connected, and via the Ziifuhrkanäle 8 in the swirl chamber 4 of the injection nozzle. Once in the swirl chamber 4 by the bias of the Closing spring Il a certain pressure is reached, lifts the Valve disk 10 against the force of the closing spring 11 which acts on it eccentrically and at a slight angle by tilting around its edge edge on the valve seat side from the valve seat. Part of the fuel injector The fuel supplied then flows through the fuel / opening 5 into the combustion chamber, not shown, while the other part via the return duct to the fuel tank or, which is controlled by the valve disk 10, flows back to the suction side of the fuel pump.

Die Einstellung der in den Feuerraum einzuspritzenden Brennstoffmenge erfolgt durch Vorspannungsänderung der Schließfeder 11 mittels des in der Innenbohrung 7 der Hohlschraube 2 schraubbar angeordneten Stellorgans 13.The amount of fuel to be injected into the furnace is set by changing the preload the closing spring 11 by means of the screwably arranged in the inner bore 7 of the hollow screw 2 Actuator 13.

Um dem Rücklaufbrennstoff in der Innenbohrung 7 der Hohlschraube 2 ein drosselfreies Vorbeiströmen am Stellorgan 13 zu ermöglichen, sind am Stellorgan 13 axiale Anfräsungen 23 vorgesehen.Around the return fuel in the inner bore 7 of the hollow screw 2 a throttle-free flow To enable the actuator 13, axial millings 23 are provided on the actuator 13.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

7.7th

Patent claims:

1. Injection nozzle for liquid fuel, in particular for oil firing. that in normal operation Fuel is supplied at constant pressure and the swirl chamber upstream of the spray opening has, into the feed tube tangentially open and from which a return channel branches off with a closing element, which is unier in the the pressure prevailing in the swirl chamber counter to the pressure that is adjustable for changing the injection quantity The force of a closing spring opens, characterized in that that the closing member is designed as a plate valve. its valve plate (10) below the action of the eccentrically and slightly obliquely acting closing spring (11) around its valve seat side Edge edge is tiltable.

2. Injection nozzle according to claim 1, characterized in that that the valve disk (10) has a conical tapering in the direction of the closing spring (11) Lateral surface and on its end face facing the valve seat / an only slightly smaller one Has diameter than the return channel receiving it.

3. Injection nozzle according to claim 1 or 2, characterized in that the actuator (13) for Closing spring (11) an adjusting screw arranged in the return channel is provided.

4. Injection nozzle according to claim 3, characterized in that that / between the actuator (13) and the closing spring (11) a spring plate (12 "is attached, which is movably mounted on the tip of a cone (15) formed on the actuator (13).

!). Injection nozzle according to claim 4 with a hollow screw screwed into the nozzle body, which forms an annular inlet channel in the nozzle body and has an inner bore serving as a return channel, characterized in that when the swirl chamber (4) is arranged in the hollow screw (2) into the inner bore (7) . which is formed centrally in the hollow screw (2), an axially drilled insert carrying the valve seat; · for the valve disk (10) is fitted.

ti. Injection nozzle according to claim 4 with a hollow screw screwed into the nozzle body, the forms an annular inlet channel with the nozzle body and an inner bore serving as a return channel has, and with an insert that contains a vortex chamber and through the hollow screw is clamped in the nozzle body. characterized in that the inner bore (7) is centric is formed in the hollow screw (2) and that the end face facing away from the vortex chamber (4) of the axially pierced insert (3) serves as a valve seat for the valve disc (10).

7. Injection nozzle according to claims> or 6, characterized in that the valve disk (10) hole to be controlled (17) in use a little bit smaller in diameter than the valve disc (10) having.