DE2301420A1 - Kraftstoffeinspritzduese fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Kraftstoffeinspritzdüse für Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzdüse für Brennkraftmaschinen mit einer durch eine Schließfeder belasteten Ventilnadel und mit einer zwischen Ventilnadel und Gehäusebohrung dicht angeordneten Buchse, die nach Zuführung des Kraftstoffes entgegen der Kraft einer schwächeren zweiten Feder verschoben auf die Ventilnadel in deren Uffnungsrichtung wirkt.
• Bei einer bekannten Kraftstoffeinspritzdüse dieser Art, dient die Buchse zur Steuerung eines separaten Voreinspritzkanals.
• Der Erfindung jedoch liegt die Aufgabe zugrunde, eine-Kraftstoffeinspritzdüse zu entwickeln, bei der bei der Einspritzung eine Druckstufe erreicht wird, in dem bei Beginn der Einspritzung die inspritzrnenge langsam ansteigt und die Hauptmenge erst in einer späteren Phase der Spritzdauer eingespritzt wird. Der Nadelschließvorgang soll in kürzester Zeit erfolgen mit einem scharfen Schließende.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Gehäusebohrung ein Anschlag angeordnet ist, der den Hub (Voreinspritzhub) der Buchse nach gemeinsamem Weg mit der Ventilnadel begrenzt und die Ventilnadel erst nach weiterem Ansteigen des zugeführten Druckes in öffnungsrichtung verschoben wird (Haupteinspritzhub). Während also zu Beginn der Einspritzung die Querschnittsfläche von Ventilnadel sowie Buchse in öffnungsrichtung entgegen der Kraft der Schließfeder gewirkt haben, wirkt nach Anschlagen der Buchse nur noch die Querschnittsfläche der Ventilnadel in öffnungsrichtung. Der Druck muß also höher sein, um ein Verschieben zu bewirken. Dies bewirkt die gewünschte Druckstufe sowie das scharfe Schließende, da der Schließdruck höher ist als der öffnungsdruck zu Beginn der Einspritzung.
• Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung steuert die Ventilnadel während des alleinigen Hubes eine Verbindung zwischen beiden Stirnseiten der Buchse auf, so daß diese aufgrund des Druckausgleiches und der zweiten Feder wieder in ihre Ausgangslage gleitet. Beim Schließen der Ventilnadelwirkt dadurch der in den Druckräumen der Einspritzdüse vorhandene Restdruck in öffnungsrichtung nur auf die Ventilnadel und nicht auf die Buchse.
• Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
• In einem Düsenkörper 1, der durch eine Uberwurfmutter 2 an einen Düsenhalter 3 gespannt ist, ist in einer Buchse 4 eine Ventilnadel 5 axial verschiebbar und radial dicht gelagert. Zwischen Düsenkörper 1 und Düsenhalter 3 ist eine Scheibe 6 angeordnet, die zur Hubbegrenzung der Ventilnadel 5 dient. Die Ventilnadel 5 ist über einen Federteller 7 durch eine Schließfeder 8 belastet. In der die Buchse 4 aufnehmenden Bohrung 9 des Düsenkörpers 1 ist axial verschiebbar eine zweite Buchse 10 angeordnet, die über einen Ring 11 durch eine Feder 12 belastet ist, die sich an der Buchse 4 abstützt. Die Veritilnadel 5 hat einen Bund 14, der mit einer Schulter 15 zusammenwirkt, die durch eine Stufenbohrung in der Buchse 10 gebildet wird. Die Ventilnadel 5 hat außerdem im Bereich der Buchse 10 eine Abflachung 16, die axial mit dem einen Ende stets mit dem Druckraum 17 der Düse verbunden ist und deren anderes Ende mit der Stirnkante einer Ausdrehung 18 der Innenbohrung der Buchse 10 zusammenwirkt. Diese Ausdrehung 18 ist stets in-Verbindung mit dem die Feder 12 aufnehmenden Raum.
• Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzdüse arbeitet wie folgt: Sobald der von der nicht dargestellten Kraftstoffeinspritzpumpe geförderte Kraftstoff in den Druckraum 17 gelangt, wird zuerst die Buchse 10 an den Bund 14 der Ventilnadel 5 geschoben, um dann mit der Ventilnadel entgegen der Kraft der Federn 8 und 12 verschoben zu werden. Sobald der Ring 11 an die Buchse 4 stößt, verharrt die Ventilnadel 5 so lange in der Stellung, bis durch Nachfördern von Kraftstoff der-Druck im Druckraum 17 ausreicht, die-Ventilnadel 5 weiter gegen die Feder 8 zu verschieben. Während des weiteren Verschiebens wird durch die Abflachung i6 an der Ventilnadel 5 und die Ausdrehung 18 der Druckraum 17 mit dem die Feder 12 aufnehmenden Raum verbunden. Aufgrund dieses Druckausgleichs gleitet die Buchse 10 durch die an sich nur schwache Feder 12 betestigt in ihre Ausgangslage. Sobald dann die Förderung von der Einspritzpumpe in den Druckraum 17 aufhört, gleitet die Ventilnadel 5 zurück in die Schließstellung, ohne daß die Buchse 10 entgegenwirkt.
• Eine zuerst eingespritzte kleinere Menge ermöglicht eine gute Aufbereitung, so daß nach Einspritzen der Hauptmenge und scharfer rechtzeitiger Beendigung des Spritzvorganges kurz vor dem Zünddruck eine wesentliche Abgas verbesserung erreichbar ist.

Claims (4)

Ansprüche

1.Kraftstoffeinspritzdüse für Brennkraftmaschinen mit einer durch eine Schließfeder belasteten Ventilnadel und mit einer zwischen Ventilnadel und Gehäusebohrung dicht angeordneten Buchse, die nach Zuführung des Kraftstoffes entgegen der Kraft einer schwächeren zweiten Feder verschoben auf die Ventilnadel in deren Offnungsrivhtung wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gehäusebohrung (9) ein Anschlag (4) angeordnet ist, der den Hub (Voreinspritzhub) der Buchse (10) nach gemeinsamen Weg mit der Ventilnadel (5) begrenzt und die Ventilnadel (5) erst nach weiterem Ansteigen des zugeführten Druckes in öffnungsrichtung verschoben wird (Haupteinspritzhub).

2. Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß daß die Ventilnadel (5) während des alleinigen ltubes ci Verbindung (16, 18) zwischen beiden Stirnseiten der Buchse (10) aufsteuert, so daß diese aufgrund des Druckausgleiches und der zweiten Feder (12) wieder in ihre Ausgangslago gleitet.

3. Einspritzdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Buchse (10) und zweiter Feder (12) ein der Kraftübertragung dienender Ring (11) angeordnet ist.

4. Einspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Anschlag eine zweite, in der Gehäusebohrung (9) axial zur Schließfeder (8) hin fest angeordnete Buchse (4) dient.