DE19827218A1 - Kraftstoffeinspritzventil für einen Verbrennungsmotor - Google Patents
Kraftstoffeinspritzventil für einen VerbrennungsmotorInfo
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Description
Die Offenbarung der japanischen Patentanmeldung mit der Nr.
HEI 9-164 604, eingereicht am 20. Juni 1997, die eine
Beschreibung, Zeichnungen und eine Zusammenfassung enthält,
wird hier durch Bezugnahme auf ihre Gesamtheit mitaufgenommen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein
Kraftstoffeinspritzventil für einen Verbrennungsmotor.
Herkömmlicherweise ist ein Kraftstoffeinspritzventil für einen
Verbrennungsmotor, wie es in den Fig. 7, 8 und 9 dargestellt
ist, bekannt. Dieses Kraftstoffeinspritzventil enthält eine
dünne Kraftstoffstrahleinstellplatte, die Öffnungen hat
(Düsenlöcher), einen Ventilkörper, der
Kraftstoffströmungsdurchlässe hat, damit es Kraftstoff
gestattet ist, hindurchzuströmen, und einen
Ventilsitzabschnitt zum gleitfähigen Führen eines
Ventilkörpers in Axialrichtungen. Fig. 7 ist eine teilweise
geschnittene Seitenansicht der Kraftstoffstrahleinstellplatte,
des Ventilkörpers und des Ventilsitzabschnittes des
herkömmlichen Kraftstoffeinspritzventils für einen
Verbrennungsmotor. Fig. 8 zeigt nur die
Kraftstoffstrahleinstellplatte und den Ventilsitzabschnitt,
gesehen von einem Pfeil VII, der in Fig. 7 gezeigt ist. Fig. 9
ist eine Schnittansicht entlang einer Linie IX-IX in Fig. 7.
Wie in den Fig. 7, 8 und 9 dargestellt ist, wird der
Ventilsitzabschnitt mit dem Bezugszeichen 101 bezeichnet, die
Kraftstoffströmungsdurchlässe mit 102, Führungsabschnitte mit
103, eine Führungsoberfläche mit 104, die
Kraftstoffstrahleinstellplatte mit 105, die Öffnungen
(Düsenlöcher) mit 106, der Ventilkörper mit 107 und die
Gleitoberflächen mit 108. Der Ventilsitzabschnitt 101 enthält
die Führungsoberfläche 104, die den Ventilkörper 107
gleitfähig führt. In diesem Fall ist die Gleitoberfläche 108
des Ventilkörpers 107 dicht an der Führungsoberfläche 104 des
Ventilsitzabschnitts 101 eingepaßt. Somit kann sich der
Ventilkörper 7 in Oben-unten-Richtungen in Fig. 7 bewegen und
entweder eine geöffnete oder eine geschlossene Position
einnehmen. Ferner hat der Ventilkörper 107 die
Kraftstoffströmungsdurchlässe 102 unter den jeweiligen
Gleitoberflächen 108 ausgebildet. Somit kann Kraftstoff durch
die Kraftstoffströmungsdurchlässe 102 von oben nach unten in
Fig. 7 strömen, während der Ventilkörper 107 mit seinen
Gleitoberflächen 108, die dicht an der Führungsoberfläche 104
des Ventilsitzabschnitts 101 eingepaßt sind, sicher geführt
wird. Somit wird Kraftstoff, der durch die
Kraftstoffströmungsdurchlässe 102 strömt, von den Öffnungen
106, die in der Kraftstoffstrahleinstellplatte 105 ausgebildet
sind, eingespritzt, wenn der Ventilkörper 107 die geöffnete
Position einnimmt. Diese Art an Kraftstoffeinspritzventil für
einen Verbrennungsmotor ist beispielsweise in der japanischen
Patentanmeldungsoffenlegung mit der Nr. HEI 7-127 550
offenbart.
In dem Fall des vorstehend genannten
Kraftstoffeinspritzventils erlaubt es jedoch die
Führungsoberfläche 104 und die Gleitoberflächen 108 dem
Ventilkörper 107 relativ zum Ventilsitzabschnitt 101 zu
gleiten. Dadurch kann sich der Ventilkörper 107 nicht nur
relativ zum Ventilsitzabschnitt 101 in den Richtungen von oben
nach unten in Fig. 7 bewegen, sondern er kann sich auch
relativ zu dem Ventilsitzabschnitt 101 umfangsseitig drehen
(wie durch einen Pfeil A in Fig. 9 gezeigt ist). Wenn sich der
Ventilkörper 107 relativ zum Ventilsitzabschnitt 101 dreht,
drehen sich auch die Kraftstoffströmungsdurchlässe 102, die an
dem Ventilkörper 107 befestigt sind, relativ zu den Öffnungen
106, die in der Kraftstoffstrahleinstellplatte 105, die am
Ventilsitzabschnitt 101 befestigt ist, ausgebildet sind,
umfangsseitig. Diese Veränderung der relativen Position
zwischen den Kraftstoffströmungsdurchlässen 102 und den
Öffnungen 106 ruft Druckschwankungen hervor, die auf
Kraftstoff wirken, der durch die jeweiligen Öffnungen 6
strömt, auf die Strömungsgeschwindigkeiten des Kraftstoffs,
der davon eingespritzt wird, und auf den Zustand der
Zerstäubung des somit eingespritzten Kraftstoffs. Als ein
Ergebnis wird die Funktion eines Verbrennungsmotors, in dem
das Kraftstoffeinspritzventil eingebaut ist, nachteilig
beeinflußt.
Um die vorgenannten Probleme zu lösen, wird gemäß einem
anderen bekannten Kraftstoffeinspritzventil für einen
Verbrennungsmotor nicht ein Ventilkörper, sondern ein
Ventilsitzabschnitt mit Kraftstoffströmungsdurchlässen
ausgestattet. Fig. 10 ist eine Draufsicht, die nur eine
Kraftstoffstrahleinstellplatte und den Ventilsitzabschnitt
dieses bekannten Kraftstoffeinspritzventils zeigt, das einen
Ventilsitzabschnitt hat, der mit
Kraftstoffströmungsdurchlässen ausgestattet ist. Fig. 11 ist
eine Schnittansicht des Kraftstoffeinspritzventils entlang
einer Linie XI-XI in Fig. 10, wobei ein Ventilkörper auf dem
Kraftstoffeinspritzventil befestigt ist. Unter Bezugnahme auf
die Fig. 10 und 11 ist der Ventilsitzabschnitt mit dem
Bezugszeichen 201 bezeichnet, die
Kraftstoffströmungsdurchlässe mit 202, ein Führungsabschnitt
mit 203, eine Führungsoberfläche mit 204, die
Kraftstoffstrahleinstellplatte mit 205, Öffnungen
(Düsenlöcher) mit 206, der Ventilkörper mit 207 und eine
Gleitoberfläche mit 208. Das Kraftstoffeinspritzventil, wie es
in den Fig. 10 und 11 gezeigt ist, unterscheidet sich von dem
vorstehend genannten Kraftstoffeinspritzventil dadurch, daß
nicht der Ventilkörper 207, sondern der Ventilsitzabschnitt
201 mit den Kraftstoffströmungsdurchlässen 202 ausgestattet
ist. Somit drehen sich die Öffnungen 206 nicht relativ zu den
Kraftstoffströmungsdurchlässen, sogar wenn sich der
Ventilkörper 207 umfangsseitig relativ zum Ventilsitzabschnitt
201 dreht. Somit bewirkt eine Drehung des Ventilkörpers 207
keine Druckschwankung, die auf Kraftstoff aufgebracht wird,
der durch die jeweiligen Öffnungen 206 strömt, auf die
Strömungsgeschwindigkeiten des davon eingespritzten
Kraftstoffs, und auf einen Zustand der Zerstäubung des somit
eingespritzten Kraftstoffs. Als ein Ergebnis wird die Funktion
eines Verbrennungsmotors, in dem das Kraftstoffeinspritzventil
eingebaut ist, nicht nachteilig beeinflußt.
Obwohl sich die Kraftstoffströmungsdurchlässe 202 nicht
relativ zu den Öffnungen 206 in dem vorstehend genannten
Kraftstoffeinspritzventil bewegen, wird ein Verhältnis
zwischen den Kraftstoffströmungsdurchlässen 202 und den
Öffnungen 206, sowie eine umfangsseitige Position der
Öffnungen 206 relativ zu den Kraftstoffströmungsdurchlässen
202, und die Anzahl der Öffnungen 206 nicht bestimmt, um eine
optimale Zerstäubung des eingespritzten Kraftstoffs zu
erzielen. Beispielsweise ist der Druck, der auf den Kraftstoff
aufgebracht wird, der von dem Kraftstoffströmungsdurchlässen
202 stromabwärts strömt, höher als derjenige, der auf den
Kraftstoff wirkt, der von den Führungsabschnitten 3
stromabwärts strömt. Somit besteht in dem Fall, wo die
Öffnungen 206, die stromab von den
Kraftstoffströmungsdurchlässen 202 angeordnet sind, und die
Öffnungen 206, die stromab von den Führungsabschnitten 203
angeordnet sind, entlang des gleichen Kreises angeordnet sind,
ein Unterschied im Zustand der Zerstäubung zwischen dem
Kraftstoff, der von den Öffnungen 206 eingespritzt wird, die
sich stromab der Kraftstoffströmungsdurchlässe 202 befinden,
und dem Kraftstoff, der von den Öffnungen 206 eingespritzt
wird, die sich stromab von den Führungsabschnitten 203
befinden. Deshalb hängt der Zustand der Zerstäubung des
Kraftstoffs, der von dem Kraftstoffeinspritzventil
eingespritzt wird, davon ab, wie das Kraftstoffeinspritzventil
in dem Verbrennungsmotor eingebaut ist, und er hängt
insbesondere von einer Umfangsdrehung des
Kraftstoffeinspritzventils ab. Nichtsdestoweniger
berücksichtigt das vorstehend genannte
Kraftstoffeinspritzventil dies nicht. Mit anderen Worten, es
tritt ein Unterschied zwischen dem Zustand der Zerstäubung in
den jeweiligen Öffnungen 206 auf, da dieses
Kraftstoffeinspritzventil jeweilige umfangsseitige Stellen der
Öffnungen 206 relativ zu den Kraftstoffströmungsdurchlässen
202 und den Führungsabschnitten 203, die Anzahl an Öffnungen
206, usw. nicht berücksichtigt. In dem vorstehend genannten
Kraftstoffeinspritzventil sind die jeweiligen Öffnungen 206
nicht so angeordnet, daß Kraftstoff, der von dem
Kraftstoffeinspritzventil eingespritzt wird, gleichmäßig
zerstäubt wird. Daher wird der Kraftstoff, der von dem
Kraftstoffeinspritzventil eingespritzt wird, um einen
Kreisumfang herum nicht gleichförmig zerstäubt. Folglich wird
der Zustand der Zerstäubung des eingespritzten Kraftstoffs
nicht optimiert.
Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der
vorstehend genannten Probleme ausgedacht. Es ist eine Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, ein Kraftstoffeinspritzventil zu
schaffen, das trotz seiner Fähigkeit, relativ zum
Verbrennungsmotor zu drehen, in der Lage ist, eingespritzten
Kraftstoff optimal zu zerstäuben, so daß der Kraftstoff, der
von den Düsenlöchern eingespritzt wird, gleichförmig zerstäubt
wird, ohne einer Schwankung im Druck, der auf den Kraftstoff
aufgebracht wird, der durch die verschiedenen Düsenlöcher
strömt, auf die Strömungsgeschwindigkeiten des Kraftstoffs,
der davon eingespritzt wird, und auf einen Zustand der
Zerstäubung des Kraftstoffs, der somit eingespritzt wird.
Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, sieht ein erster Aspekt
der vorliegenden Erfindung ein Kraftstoffeinspritzventil vor,
das einen Ventilkörper enthält, der durch eine
Antriebsvorrichtung angetrieben wird, einen
Ventilsitzabschnitt, der eine Vielzahl an Führungsabschnitten
hat, die unter dem Umfang des Ventilkörpers zum gleitfähigen
Führen des Ventilkörpers angeordnet ist, und eine Vielzahl an
Kraftstoffströmungsdurchlässen, die zwischen den
Führungsabschnitten angeordnet sind, um zu gestatten, daß
Kraftstoff dort hindurchfließt, eine
Kraftstoffstrahleinstellplatte, die stromab des
Ventilsitzabschnittes angeordnet und daran befestigt ist, und
eine Vielzahl erster Düsenlöcher, die entlang eines ersten
Kreises auf der Kraftstoffstrahleinstellplatte angeordnet
sind, wobei jedes erste Düsenloch einem jeweiligen einem der
Führungsabschnitte entspricht, wobei der erste Kreis koaxial
zu einem Außenumfang des Ventilkörpers liegt.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das
Kraftstoffeinspritzventil gemäß dem ersten Aspekt ferner eine
Vielzahl zweiter Düsenlöcher enthalten, die entlang des ersten
Kreises auf der Kraftstoffstrahleinstellplatte angeordnet
sind, wobei jedes zweite Düsenloch einem jeweiligen einen der
Kraftstoffströmungsdurchlässe entspricht.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das
Kraftstoffeinspritzventil gemäß dem ersten Aspekt ferner eine
Vielzahl zweiter Düsenlöcher enthalten, die entlang eines
zweiten Kreises angeordnet sind, der konzentrisch zum ersten
Kreis ist und einen Durchmesser hat, der kleiner als derjenige
des ersten Kreises ist.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das
Kraftstoffeinspritzventil gemäß dem ersten Aspekt desweiteren
eine Vielzahl zweiter Düsenlöcher enthalten, die entlang eines
zweiten Kreises, der konzentrisch zum ersten Kreis angeordnet
ist und einen Durchmesser hat, der größer als derjenige des
ersten Kreises ist.
Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist nicht
der Ventilkörper, sondern der Ventilsitzabschnitt mit den
Kraftstoffströmungsdurchlässen ausgestattet. Somit tritt keine
Schwankung auf, im Druck, der auf den Kraftstoff wirkt, der
durch die Öffnungen strömt, in den die
Strömungsgeschwindigkeiten des Kraftstoffs, der davon
eingespritzt wird, und in dem Zustand der Zerstäubung des
somit eingespritzten Kraftstoffs. Ferner sind die Düsenlöcher
auf dem ersten Kreis entsprechend den Führungsabschnitten
angeordnet. Somit wird Kraftstoff von den jeweiligen
Düsenlöchern unter gleichem Druck eingespritzt, wodurch der
Kraftstoff, der von den Düsenlöchern des
Kraftstoffeinspritzventils eingespritzt wird, gleichmäßig
zerstäubt wird. Als ein Ergebnis ist es möglich, die
Zerstäubung des Kraftstoffs zu optimieren, der von allen
Düsenlöchern eingespritzt wird.
Gemäß den zweiten und dritten Aspekten der vorliegenden
Erfindung entsprechen die ersten und zweiten Düsenlöcher, die
entlang der ersten und zweiten Kreise angeordnet sind, jeweils
den Führungsabschnitten und den
Kraftstoffströmungsdurchlässen. Während Kraftstoff von den
ersten Düsenlöchern unter gleichem Druck eingespritzt wird,
wird der Kraftstoff auch von den zweiten Düsenlöchern unter
einem gleichen Druck eingespritzt. Die
Kraftstoffströmungsdurchlässe sind zwischen den jeweiligen
Führungsabschnitten angeordnet, und die zweiten Düsenlöcher
und die ersten Düsenlöcher sind jeweils abwechselnd in
vorbestimmten Intervallen entlang der zweiten und ersten
Kreise angeordnet. Daher wird der Kraftstoff, der von beiden,
den ersten und den zweiten Düsenlöchern, eingespritzt wird,
gleichmäßig zerstäubt. Somit ermöglichen die zweiten und
dritten Aspekte der vorliegenden Erfindung eine optimale
Zerstäubung des eingespritzten Kraftstoffs.
Gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung erreicht
der Kraftstoff, der stromab von den Führungsabschnitten
strömt, die ersten Düsenlöcher und wird anschließend von den
ersten Düsenlöchern unter einem erhöhten Druck eingespritzt.
Daher ist der Druck, der auf den Kraftstoff wirkt, der von den
ersten Düsenlöchern eingespritzt wird, im wesentlichen gleich
zu demjenigen, der auf den Kraftstoff wirkt, der von den
zweiten Düsenlöchern eingespritzt wird. Daher wird der
Kraftstoff, der von allen, den ersten und den zweiten
Düsenlöchern des Kraftstoffeinspritzventils, eingespritzt
wird, gleichmäßig zerstäubt. Als ein Ergebnis ist es möglich,
die Zerstäubung des eingespritzten Kraftstoffs zu optimieren.
Ferner können in den ersten bis vierten Aspekten der
vorliegenden Erfindung die Führungsabschnitte in vorbestimmten
Intervallen entlang dem Ventilsitzabschnitt angeordnet sein,
und die Düsenlöcher können in vorbestimmten Intervallen
entlang des äußeren Umfangs des Ventilkörpers angeordnet sein.
Auf diese Art und Weise kann der Druck, der auf den Kraftstoff
aufgebracht wird, der von den ersten Düsenlöchern eingespritzt
wird, und der Druck, der auf den Kraftstoff wirkt, der von den
zweiten Düsenlöchern eingespritzt wird, weiter ausgeglichen
werden. Daher ist es möglich, die Zerstäubung des Kraftstoffs,
der von den Düsenlöchern eingespritzt wird, leicht
einzustellen.
Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung von
bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen offensichtlich.
Fig. 1 ist eine Draufsicht einer
Kraftstoffstrahleinstellplatte und eines Ventilsitzabschnittes
eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie II-II in
Fig. 1.
Fig. 3 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie III-III in
Fig. 1 und zeigt das Kraftstoffeinspritzventil mit einem
darauf montierten Ventilkörper.
Fig. 4 ist eine Draufsicht der Kraftstoffstrahleinstellplatte
und des Ventilsitzabschnittes des Kraftstoffeinspritzventils
gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung.
Fig. 5 ist eine Draufsicht der Kraftstoffstrahleinstellplatte
und des Ventilsitzabschnittes des Kraftstoffeinspritzventils
gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung.
Fig. 6 ist eine Draufsicht der Kraftstoffstrahleinstellplatte
und des Ventilsitzabschnittes des Kraftstoffeinspritzventils
gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung.
Fig. 7 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer
Kraftstoffstrahleinstellplatte, eines Ventilkörpers und eines
Ventilsitzabschnittes eines herkömmlichen
Kraftstoffeinspritzventils.
Fig. 8 zeigt nur die Kraftstoffstrahleinstellplatte und den
Ventilsitzabschnitt, wie sie durch einen Pfeil, der in Fig. 7
gezeigt ist, betrachtet werden.
Fig. 9 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie IX-IX in
Fig. 7.
Fig. 10 ist eine Draufsicht einer
Kraftstoffstrahleinstellplatte und eines Ventilsitzabschnittes
eines bekannten Kraftstoffeinspritzventils, wobei der
Ventilsitzabschnitt mit Kraftstoffströmungsdurchlässen
ausgestattet ist.
Fig. 11 ist eine Schnittansicht des Kraftstoffeinspritzventils
entlang einer Linie XI-XI in Fig. 10, wobei ein Ventilkörper
auf dem Kraftstoffeinspritzventil montiert ist.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung
werden im nachfolgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist eine Draufsicht einer
Kraftstoffstrahleinstellplatte und eines Ventilsitzabschnitts
eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Fig. 2 ist
eine Schnittansicht entlang einer Linie II-II in Fig. 1. Fig.
3 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie III-III in Fig.
1 und stellt das Kraftstoffeinspritzventil mit einem darauf
montierten Ventilkörper dar. Unter Bezugnahme auf die Fig. 1,
2 und 3 ist der Ventilsitzabschnitt mit dem Bezugszeichen 1
bezeichnet, Kraftstoffströmungsdurchlässe mit 2,
Führungsabschnitte mit 3, eine Führungsoberfläche mit 4, die
Kraftstoffstrahleinstellplatte mit 5, Öffnungen (Düsenlöcher)
mit 6, ein Ventilkörper mit 7 und eine Gleitoberfläche mit 8.
Wie in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt ist, hat der
Ventilsitzabschnitt 1 die Führungsabschnitte 3 jeweils mit der
Führungsoberfläche 4 zum gleitfähigen Führen des Ventilkörpers
7 ausgestattet. Die Führungsabschnitte 3 sind in vorbestimmten
Abständen entlang eines Außenumfangs des Ventilkörpers 7
angeordnet. Andererseits hat der Ventilkörper 7 die
Gleitoberfläche 8, die entlang der Führungsoberfläche 4 des
Ventilsitzabschnitts 1 gleiten kann. Zusätzlich wird der
Ventilkörper 7 dazu gebracht, durch eine Antriebsvorrichtung
(nicht gezeigt) von oben nach unten in Fig. 3 bewegt zu
werden, wodurch der Ventilkörper 7 entweder eine geschlossene
Position (Fig. 3) oder eine geöffnete Position (nicht gezeigt)
in Abhängigkeit von der Gelegenheit einnimmt.
Ferner hat der Ventilsitzabschnitt 1 die
Kraftstoffströmungsdurchlässe 2, durch die Kraftstoff strömt,
wobei die Kraftstoffströmungsdurchlässe 2 unter den
Führungsabschnitten 3 entlang des Außenumfangs des
Ventilkörpers 7 angeordnet sind. Somit kann Kraftstoff durch
die Kraftstoffströmungsdurchlässe 2 von oben nach unten in
Fig. 3 strömen, während der Ventilkörper 7 sicher mit seiner
Gleitoberfläche 8, die dicht an der Führungsoberfläche 4 des
Ventilsitzabschnitts 1 eingepaßt ist, geführt werden. Die
Kraftstoffstrahleinstellplatte 5 ist auf einem stromabwärtigen
Abschnitt des Ventilsitzabschnitts 1 angeordnet, um einen
Zustand einzustellen, in dem Kraftstoff von dem
Kraftstoffeinspritzventil eingespritzt wird. Die
Kraftstoffstrahleinstellplatte 5 ist durch eine
Befestigungsvorrichtung (nicht gezeigt) am Ventilsitzabschnitt
1 befestigt. Zusätzlich hat die Kraftstoffstrahleinstellplatte
5 die Öffnungen 6. Wenn somit der Ventilkörper 7 die geöffnete
Position einnimmt, wird der Kraftstoff, der durch die
Kraftstoffströmungsdurchlässe 2 strömt, von den Öffnungen 6,
die in der Kraftstoffstrahleinstellplatte 5 ausgebildet sind,
eingespritzt.
Wie oben beschrieben wurde, ist in diesem Ausführungsbeispiel
nicht der Ventilkörper 7, sondern der Ventilsitzabschnitt 1
mit den Kraftstoffströmungsdurchlässen 2 ausgestattet. Somit
bewegen sich die Öffnungen 6 nicht relativ zu den
Kraftstoffströmungsdurchlässen 2, sogar wenn der Ventilkörper
7 um eine zentrale Achse 10 davon relativ zum
Ventilsitzabschnitt 1 dreht. Deshalb tritt keine Schwankung
des Drucks auf, der auf den Kraftstoff aufgebracht wird, der
durch die jeweiligen Öffnungen 6 strömt, auf die
Strömungsgeschwindigkeiten des davon eingespritzten
Kraftstoffs, und auf einen Zustand der Zerstäubung des somit
eingespritzten Kraftstoffs.
Ferner sind die Öffnungen 6 in diesem Ausführungsbeispiel
entlang eines Kreises koaxial zu einem Außenumfang des
Ventilkörpers 7 angeordnet. In diesem Fall befindet sich jede
der Öffnungen 6 auf einer Ebene, die durch die Mittelachse 10
des Ventilkörpers 7 und jeden der Führungsabschnitte 3 geht.
Das heißt, die Öffnungen 6 sind in vorbestimmten Abständen
entlang des Kreises angeordnet, der koaxial zum Außenumfang
des Ventilkörpers 7 ist, wobei jede der Öffnungen 6 einem
jeweiligen der Führungsabschnitte 3 entspricht. Daher wird der
Kraftstoff, der von den jeweiligen Öffnungen 6 des
Kraftstoffeinspritzventils eingespritzt wird, gleichmäßig
zerstäubt. Als ein Ergebnis ist es möglich, die Zerstäubung
des eingespritzten Kraftstoffs zu optimieren.
Fig. 4 ist eine Draufsicht der Kraftstoffstrahleinstellplatte
und des Ventilsitzabschnitts des Kraftstoffeinspritzventils
gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung. In den Fig. 4 und 1 sind ähnliche Komponenten und
Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Da sich dieses
Ausführungsbeispiel von dem ersten Ausführungsbeispiel nur in
der Anordnung der Öffnungen 6 unterscheidet, erfolgt die
nachfolgende Beschreibung nur hinsichtlich der Anordnung der
Öffnungen 6, ebenso wie hinsichtlich der dazugehörigen
Funktion und Auswirkung.
In diesem Ausführungsbeispiel sind die Öffnungen 6 entlang des
Kreises koaxial zum Außenumfang des Ventilkörpers 7
angeordnet. Zusätzlich ist jede der Öffnungen 6 entweder auf
einer Ebene angeordnet, die durch die Mittelachse 10 und einen
jeweiligen einen der Führungsabschnitte 3 geht, oder auf einer
Ebene, die durch die Mittelachse 10 des Ventilkörpers 7 und
einen jeweiligen einen der Kraftstoffströmungsdurchlässe 2
geht. Das heißt, die Öffnungen 6 sind entlang des Kreises
koaxial zum Außenumfang des Ventilkörpers 7 angeordnet, wobei
jede der Öffnungen 6 entweder einem jeweiligen einen der
Führungsabschnitte 3 oder dem jeweiligen anderen der
Kraftstoffströmungsdurchlässe 2 entspricht.
Der Druck, der auf den Kraftstoff aufgebracht wird, der
stromab der Kraftstoffströmungsdurchlässe 2 strömt, ist höher
als derjenige, der auf den Kraftstoff aufgebracht wird, der
stromab der Führungsabschnitte 3 strömt. Somit unterscheidet
sich der Druck, der auf den Kraftstoff wirkt, der von den
Öffnungen 6, die den Führungsabschnitten 3 entsprechen,
eingespritzt wird, von demjenigen, der auf den Kraftstoff
aufgebracht wird, der von den Öffnungen 6 eingespritzt wird,
die den Kraftstoffströmungsdurchlässen 2 entsprechen. Während
jedoch Kraftstoff von den Öffnungen 6, die den
Führungsabschnitten 3 entsprechen, unter einem gleichen Druck
eingespritzt wird, wird Kraftstoff auch von den Öffnungen 6,
die den Kraftstoffströmungsdurchlässen 2 entsprechen, unter
einem gleichen Druck eingespritzt. Die
Kraftstoffströmungsdurchlässe 2 und die Führungsabschnitte 3
sind abwechselnd entlang eines Umfangs des
Ventilsitzabschnitts 1 angeordnet. Somit sind die Öffnungen 6,
die den Kraftstoffströmungsdurchlässen 2 entsprechen, und die
Öffnungen 6, die den Führungsabschnitten 3 entsprechen,
abwechselnd in vorbestimmten Abständen entlang dem Kreis
koaxial zum Außenumfang des Ventilkörpers 7 angeordnet. Daher
wird der Kraftstoff, der von allen Öffnungen 6 des
Kraftstoffeinspritzventils eingespritzt wird, gleichmäßig
zerstäubt. Auf diese Art und Weise schafft dieses
Ausführungsbeispiel eine optimale Zerstäubung des Kraftstoffs,
der von den Öffnungen 6 eingespritzt wird.
Fig. 5 ist eine Draufsicht der Kraftstoffstrahleinstellplatte
und des Ventilsitzabschnitts des Kraftstoffeinspritzventils
gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung. In den Fig. 5 und 1 sind ähnliche Komponenten und
Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Da sich dieses
Ausführungsbeispiel nur in der Anordnung der Öffnungen 6 von
dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet, erfolgt die
nachfolgende Beschreibung nur hinsichtlich der Anordnung der
Öffnungen 6, ebenso wie die dazugehörige Funktion und
Auswirkung.
In diesem Ausführungsbeispiel sind die Öffnungen 6 jeweils in
vorbestimmten Abständen entlang eines ersten Kreises koaxial
zum Außenumfang des Ventilkörpers 7 und entlang eines zweiten
Kreises, der konzentrisch zum ersten Kreis ist und einen
Durchmesser hat, der kleiner als derjenige des ersten Kreises
ist, angeordnet. Ferner befindet sich jede der Öffnungen 6,
die entlang des ersten Kreises angeordnet sind, auf einer
Ebene, die durch die Achse 10 des Ventilkörpers 7 und einem
jeweiligen der Führungsabschnitte 3 geht. Andererseits
befindet sich jede der Öffnungen 6, die entlang des zweiten
Kreises angeordnet sind, auf einer Ebene, die durch die Achse
10 des Ventilkörpers 7 und einem jeweiligen der
Kraftstoffströmungsdurchlässe 2 geht. Das heißt, während jede
der Öffnungen 6, die in vorbestimmten Abständen entlang des
ersten Kreises angeordnet ist, einem jeweiligen der
Führungsabschnitte 3 entspricht, entspricht jede der Öffnungen
6, die in vorbestimmten Abständen entlang des zweiten Kreises
angeordnet ist, einem jeweiligen der
Kraftstoffströmungsdurchlässe 2.
Zusätzlich zu der Tatsache, daß der Druck, der auf den
Kraftstoff aufgebracht wird, der stromab der
Kraftstoffströmungsdurchlässe 2 strömt, höher ist, als
derjenige, der auf den Kraftstoff aufgebracht wird, der
stromab der Führungsabschnitte 3 strömt, ist der Druck, der
auf den Kraftstoff aufgebracht wird, der stromaufwärts von der
Kraftstoffstrahleinstellplatte 5 strömt, höher als an einer
Stelle, die von der Mittelachse 10 des Ventilkörpers 7
entfernt ist, als an einer (radial einwärts gerichteten)
Stelle nahe der Mittelachse 10. Daher ist der Druck, der auf
den Kraftstoff aufgebracht wird, der von den jeweiligen
Öffnungen 6 entlang des ersten Kreises eingespritzt wird, die
den Führungsabschnitten 3 entsprechen, niedriger als
derjenige, der auf den Kraftstoff aufgebracht wird, der von
den jeweiligen Öffnungen 6 entlang des zweiten Kreises
eingespritzt wird, die den Kraftstoffströmungsdurchlässen 2
entsprechen. Während jedoch Kraftstoff von den Öffnungen 6
entlang des ersten Kreises, die den Führungsabschnitten 3
entsprechen, unter einem gleichen Druck eingespritzt wird,
wird auch Kraftstoff von den Öffnungen 6 entlang des zweiten
Kreises unter einem gleichen Druck eingespritzt, die den
Kraftstoffströmungsdurchlässen 2 entsprechen. Die
Kraftstoffströmungsdurchlässe 2 und die Führungsabschnitte 3
sind abwechselnd entlang des Umfangs des Ventilsitzabschnitts
l angeordnet. Somit sind die Öffnungen 6, die den
Kraftstoffströmungsdurchlässen 2 entsprechen, und die
Öffnungen 6, die den Führungsabschnitten 3 entsprechen, in
vorbestimmten Abständen entlang des Umfangs des Ventilkörpers
7 abwechselnd angeordnet. Daher wird der Kraftstoff von allen
Öffnungen 6 des Kraftstoffeinspritzventils gleichmäßig
zerstäubt. Auf diese Art und Weise schafft dieses
Ausführungsbeispiel eine optimale Zerstäubung des Kraftstoffs,
der von den Öffnungen 6 eingespritzt wird.
Fig. 6 ist eine Draufsicht der Kraftstoffstrahleinstellplatte
und des Ventilsitzabschnitts des Kraftstoffeinspritzventils
gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung. In den Fig. 6 und 1 sind ähnliche Komponenten oder
Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Da sich dieses
Ausführungsbeispiel nur in der Anordnung der Öffnungen 6 von
dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet, erfolgt die
nachfolgende Beschreibung nur hinsichtlich der Anordnung der
Öffnungen 6, ebenso wie hinsichtlich der dazugehörigen
Funktion und Auswirkung.
In diesem Ausführungsbeispiel sind die Öffnungen 6 jeweils in
vorbestimmten Abständen entlang des ersten Kreises koaxial zum
Außenumfang des Ventilkörpers 7 und entlang eines zweiten
Kreises, der konzentrisch zum ersten Kreis ist und einen
größeren Durch als der erste Kreis hat, in vorbestimmten
Abständen angeordnet. Ferner befindet sich jede der Öffnungen
6 entlang des ersten Kreises auf einer Ebene, die durch die
Mittelachse 10 und einem jeweiligen einen der
Führungsabschnitte 3 geht. Andererseits befindet sich jede der
Öffnungen 6, die entlang des zweiten Kreises angeordnet sind,
auf einer Ebene, die durch die Achse 10 des Ventilkörpers 7
und einem jeweiligen einen der Kraftstoffströmungsdurchlässe 2
geht. Das heißt, während jede der Öffnungen 6, die in
vorbestimmten Abständen entlang des ersten Kreises angeordnet
sind, einem jeweiligen einen der Führungsabschnitte 3
entspricht, entspricht jede der Öffnungen 6, die in
vorbestimmten Abständen entlang des zweiten Kreises angeordnet
sind, einem jeweiligen einen der Kraftstoffströmungsdurchlässe
2.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ist der Druck, der auf den
Kraftstoff aufgebracht wird, der stromab der
Kraftstoffströmungsdurchlässe 2 strömt, höher als derjenige,
der auf den Kraftstoff aufgebracht wird, der stromab der
Führungsabschnitte 3 strömt. Zusätzlich ist der Druck, der auf
den Kraftstoff aufgebracht wird, der stromaufwärts von der
Kraftstoffstrahleinstellplatte 5 strömt, an einer Stelle, die
von der Mittelachse 10 des Ventilkörpers 7 entfernt ist, höher
als an einer (radial einwärts gerichteten) Stelle nahe der
Mittelachse 10. Daher ist der Druck, der auf den Kraftstoff
aufgebracht wird, der von den Öffnungen 6 eingespritzt wird,
die stromab der Kraftstoffströmungsdurchlässe 2 und entlang
des zweiten Kreises angeordnet sind, höher als derjenige, der
auf den Kraftstoff aufgebracht wird, der stromab der
Führungsabschnitte 3 strömt. Jedoch erreicht der Kraftstoff,
der stromab der Führungsabschnitte 3 strömt, die Öffnungen 6,
die entlang des ersten kleineren Durchmesserkreises angeordnet
sind, und wird anschließend von diesen Öffnungen 6 unter
erhöhtem Druck eingespritzt. Daher ist der Druck, der auf den
Kraftstoff aufgebracht wird, der von den jeweiligen Öffnungen
6 entlang des ersten Kreises, die den Führungsabschnitten 3
entsprechen, im wesentlichen gleich zu demjenigen, der auf den
Kraftstoff aufgebracht wird, der von den jeweiligen Öffnungen
6 entlang des zweiten Kreises, die den
Kraftstoffströmungsdurchlässen 2 entsprechen, eingespritzt
wird.
Ferner ist, wie in Fig. 6 gezeigt ist, jede der Öffnungen 6,
die entlang des ersten Kreises angeordnet sind, die den
Führungsabschnitten 3 entsprechen, um einen vorbestimmten
Abstand von einer jeweiligen einen der Öffnungen 6, die
entlang des zweiten Kreises angeordnet sind, die den
Kraftstoffströmungsdurchlässen 2 entsprechen, beabstandet.
Daher wird der Kraftstoff, der von den Öffnungen 6 des
Kraftstoffeinspritzventils eingespritzt wird, gleichmäßig
zerstäubt. Als ein Ergebnis ist es möglich, die Zerstäubung
des Kraftstoffs, der von allen Öffnungen 6 eingespritzt wird,
zu optimieren.
Obwohl die vorstehenden ersten bis vierten
Ausführungsbeispiele sechs Kraftstoffströmungsdurchlässe 2 und
sechs Führungsabschnitte 3 vorsehen, erfordert die
Verwirklichung der vorliegenden Erfindung nicht, daß die
Anzahl der Kraftstoffströmungsdurchlässe 2 und die Anzahl der
Führungsabschnitte 3 spezifiziert ist.
Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf das
beschrieben wurde, was derzeit als bevorzugte
Ausführungsbeispiele davon berücksichtigt wird, soll
klargestellt werden, daß die Erfindung nicht auf die
offenbarten Ausführungsbeispiele oder Konstruktionen
beschränkt ist. Ganz im Gegenteil beabsichtigt die Erfindung,
verschiedene Abwandlungen und äquivalente Anordnungen
abzudecken. Während die verschiedenen Elemente der offenbarten
Erfindung in verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen
gezeigt sind, die beispielhaft sind, liegen zusätzlich andere
Kombinationen und Konfigurationen, die mehr, weniger oder nur
ein einzelnes Element enthalten, auch im Erfindungsgedanken
und Schutzumfang der Erfindung.
Ein Ventilsitzabschnitt 1 hat Kraftstoffströmungsdurchlässe 2,
die zwischen Führungsabschnitten 3 in vorbestimmten Abständen
entlang eines Außenumfangs eines Ventilkörpers 7 angeordnet
sind. Zusätzlich hat eine Kraftstoffstrahleinstellplatte 5
Düsenlöcher 6, die entlang eines Kreises angeordnet sind, der
koaxial zum Außenumfang des Ventilkörpers 7 ist, wobei die
Düsenlöcher den Führungsabschnitten 3 entsprechen. Deshalb
tritt keine Druckveränderung im Druck, der auf den Kraftstoff
aufgebracht wird, der durch die Düsenlöcher 6 strömt, auf,
sogar wenn sich der Ventilkörper 7 umfangsseitig relativ zum
Ventilsitzabschnitt 1 dreht. Durch geeignetes Festlegen
relativer Stellen zwischen den jeweiligen Düsenlöchern 6 und
den Führungsabschnitten 3 und der Anzahl davon, wird der
Druck, der auf den Kraftstoff aufgebracht wird, der von den
jeweiligen Düsenlöchern 6 eingespritzt wird, eingestellt,
wodurch der Kraftstoff, der von den jeweiligen Düsenlöchern 6
eingespritzt wird, optimal zerstäubt.
Claims (5)
1. Kraftstoffeinspritzventil für einen Verbrennungsmotor, das
einen Ventilkörper (7) enthält, der durch eine
Antriebsvorrichtung angetrieben wird, einen
Ventilsitzabschnitt (1), der eine Vielzahl an
Führungsabschnitten (3) hat, die entlang eines Umfangs des
Ventilkörpers (7) angeordnet sind, um den Ventilkörper (7)
gleitfähig zu führen, sowie eine
Kraftstoffstrahleinstellplatte (5), die stromab des
Ventilsitzabschnitts (1) angeordnet ist und daran befestigt
ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitzabschnitt (1)
Kraftstoffströmungsdurchlässe (2) hat, die entlang eines
Außenumfangs des Ventilkörpers (7) zwischen den
Führungsabschnitten (3) angeordnet sind, und daß die
Kraftstoffstrahleinstellplatte (5) eine Vielzahl an ersten
Düsenlöchern (6) hat, die entlang eines erstes Kreises
angeordnet sind, der koaxial zum Außenumfang des Ventilkörpers
(7) ist, und dadurch, daß jedes erste Düsenloch (6) einem
jeweiligen einen der Führungsabschnitte (3) entspricht.
2. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kraftstoffstrahleinstellplatte (5)
eine Vielzahl an zweiten Düsenlöchern (6) hat, die entlang des
erstes Kreises angeordnet sind, und daß jedes zweite Düsenloch
(6) einem jeweiligen einen der Kraftstoffströmungsdurchlässe
(2) entspricht.
3. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kraftstoffstrahleinstellplatte (5)
eine Vielzahl an zweiten Düsenlöchern (6) hat, die entlang
eines zweiten Kreises angeordnet sind, der konzentrisch zum
ersten Kreis ist und einen Durchmesser hat, der kleiner als
derjenige des ersten Kreises ist, und dadurch, daß jedes der
zweiten Düsenlöcher (6) einem jeweiligen einen der
Kraftstoffströmungsdurchlässe (2) entspricht.
4. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kraftstoffstrahleinstellplatte (5)
eine Vielzahl an zweiten Düsenlöcher (6) hat, die entlang
eines zweiten Kreises angeordnet sind, der konzentrisch zum
ersten Kreis ist und einen Durchmesser hat, der größer als
derjenige des ersten Kreises ist, und dadurch, daß jedes
zweite Düsenloch (6) einem jeweiligen einen der
Kraftstoffströmungsdurchlässe (2) entspricht.
5. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Führungsabschnitte (3) in
vorbestimmten Abständen um den Ventilsitzabschnitt (1) herum
angeordnet sind, und dadurch, daß die Düsenlöcher (6) in
vorbestimmten Abständen entlang des Außenumfangs des
Ventilkörpers (7) angeordnet sind.
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