DE2711350A1

DE2711350A1 - Kraftstoffeinspritzduese fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2711350A1
Application number: DE19772711350
Authority: DE
Inventors: Karl Hofmann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-03-16
Filing date: 1977-03-16
Publication date: 1978-09-21
Also published as: GB1594174A; US4168804A; JPS53113923A; JPS6137453B2; FR2384124A1

Description

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Su/Na 1.2.77

Robert Bosch GmbH, Stuttgart

Kraftstoffeinspritzdüse für Brennkraftmaschinen 1. Zusammenfassung

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzdüse bei der die Ventilnadel schaftartig ausgebildet ist und als Schieber Spritzöffnungen-steuert. Der Druckraum ist unmittelbar in einem Sackloch des Düsenkörpers angeordnet und wird durch die Stirnseite der Ventilnadel begrenzt. Die Kraftstoffzufuhr zum Druckraum erfolgt über einen
in der Ventilnadel angeordneten Verbindungskanal, dessen Anfang mit dem Ende der Kraftstoffdruckleitung korrespondiert. Als Drucksperre ist auf der Mantelfläche der Ventilnadel zwischen Druckraum und Verbindungskanalanfang eine druckentlastete Ringn t vorgesehen.

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Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzdüse nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei diesen bekannten Kraftstoffeinspritzdüsen ist die Ventilnadel in ihrem im Düsenkö'rper geführten Abschnitt nehrstufig ausgebildet, was bezüglich der Dichtheit zwischen Nadel und Düsenkörper Schwierigkeiten mit sich bringt. Während es verhältnismäßig einfach ist, eine Bohrung und ein in ihr möglichst dicht angeordnetes Teil zu bearbeiten, ist es bei mehrstufigen Zuordnungen von Bohrung und Einsatz nahezu unmöglich, eine entsprechende Dichtheit zu erhalten. Während bei der einfachen Zuordnung durch ein Auswahlverfahren von in der Bearbeitung etwas größer ausgefallenen Teilen zu entsprechend

üblich isf, größer ausgefallenen Bohrungen /ist dieses bei mehrstufigen Nadeln und Bohrungen in befriedigender Weise nicht möglich. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Kraftstoffeinspritzdüsen besteht darin, daß unter Druck stehender Kraftstoff zwischen Düsennadel und Düsenkörper hindurch zu Spritzöffnungen strömen kann, was eine erhebliche Verschlechterung des Abgases zur Folge hat.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzdüse mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs, hat dem gegenüber den Vorteil einer verhältnismäßig einfachen Fertigung (walzenförmige Ventilnadeln), bei der eine hohe Dichtheit in den geführten Abschnitten zwischen Düsennadel und Düsenkörper erreicht wird und daß außerdem ein zusätzliches Lecken durch die Drucksperre vermieden wird. Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Weiterbildung und Verbesserung der im Hauptanspruch angegebenen Kraftstoffeinspritzdüse möglich.

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Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 einen Längsschnitt durch die die Erfindung betreffenden Teile einer Kraftstoffeinspritzdüse und Figur 2 einen vergrößerten Ausschnitt im Bereich des Ventilsitzes aus Figur 1.

Beschreibung des Erfindungsbeispiels

In Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzdüse im Längsschnitt und nur teilweise dargestellt. Ein DUsenkörper 1 ist durch eine Überwurfmutter 2 an einen nur teilweise dargestellten Püsenhalter 3 gespannt. Zwischen Düsenkörper 1 und Düsenhalter 3 ist eine Zwischenplatte 4 an-r geordnet. In DUsenkörper 1 ist in einer Sackbohrung 5 eine Ventilnadel 6 radial dichtend und axial verschiebbar angeordnet. Die Ventilnadel 6 ruht mit einem Dichtkegel 7 auf einem Ventilsitz 8 und begrenzt mit ihrer unteren Stirnseite 9 ein als Druckraum dienendes Sackloch 10 des Düsenkörpers 1.

Die Ventilnadel 6 ist schieberförmig ausgebildet und nahezu über ihre gesamte Länge in der Sackbohrung 5 des Düsenkörpers 1 geführt. In ihrem Mantel ist jedoch eine Ringnut angeordnet, die über einen in der Ventilnadel 6 verlaufenden Verbindungskanal 12 mit dem Druckraum 10 verbunden ist. Die Ringnut 11 wiederum ist in stetiger Oberdeckung mit einer Mündung 13 einer durch Düsenhalter 3 Zwischenplatte 4 und Düsenkörper 5 verlaufenden Druckleitung Ik. Außerdem ist in der Mantelfläche der Ventilnadel 6 eine zweite Ringnut angeordnet und zwar zwischen Dichtkegel 7 und Ringnut 11. Diese als Drucksperre dienende-Ringnut 15 ist über einen Entlastungskanal 16 druckentlastet.

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Die Ventilnadel 6 wird über einen Federteller 17 durch eine Feder 18 belastet, die in einem Federraum 19 des DUsenhalters angeordnet ist. In diesen Federraum 19, der seinerseits voll druckentlastet ist, mündet der Entlastungskanal 16. Nach Zurücklegung eines ersten Hubes H₁ stößt der Federteller an einen Anschlagring 20 einer zweiten Schließfeder 21.

Im Ventilsitz 8 beginnen im Düsenkörper 1 angeordnete Spritzöffnungen 22, die durch den Dichtkegel 7 der Ventilnadel 6 gesteuert werden. Da es sehr schwierig ist, eine genaue Abdeckung der Spritzöffnungen 22 durch den Dichtkegel 7 zu erhalten, ist, wie in Figur 2 dargestellt, die Steigung von Ventilkegel 7 größer als von Ventilsitz 8. Hierdurch ergibt sich eine linienförmige Dichtung 23» die den Druckraum 10 von den Spritzöffnungen 22 trennt. Zwischen dem zylindrischen Bohrungsabschnitt der Sackbohrung 5 und deren Ende ergibt sich aus fertigungstechnischen Gründen ein im Durchmesser etwas größerer Ringraum 24,/daß nach Abheben der Ventilnadel 6 vom Sitz 8 ein zusätzliche Druckstufe wirksam ist.

Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzdüse arbeitet wie folgt: Sobald von der nicht dargestellten Kraftstoffeinspritzpumpe her Kraftstoff unter Druck über die Druckleitung und den Verbindungskanal 12 in den Druckraum 10 gelangt, wird die Ventilnadel 6 entgegen der Kraft der Feder 18 bis an den Anschlag 20 verschoben. Hierbei hebt der Dichtkegel 7 vom Ventilsitz 8 ab und öffnet damit die Spritzöffnungen 22. Außerdem strömt der Kraftstoff in den Ringraum 24. Erst nach weiterem Ansteigen des Kraftstoffdrucks wird die Ventilnadel 6 nun gegen die Feder 18 sowie die Feder 21 verschoben, bis nach Zurücklegung eines Gesamthubes H₂ der Ventilnadel diese an die Zwischenplatte 4 anstößt. Während dieses Hubs werden zusätzliche im Düsenkörper 1 angeordnete Spritzöffnungen auf gesteuert, die in der Innenfläche" der Bohrung 5 beginnen und ebenfalls zum Brennraum führen-. Im Gegensatz zu den Spritzöffnungen 22 werden diese Spritzöffnungen 25 schieberartig durch die Ventilnadel 6 aufgesteuert.

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Um zu vermeiden, daß außer vom Druckraum 10 her auch Kraftstoff unter Druck von der Ringnut 11 zu den Spritzöffnungen 25 gelangt, dient die Ringnut 15 als Druckentlastung.

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Claims

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Robert Bosch GmbH» Stuttgart

Ansprüche

^yKraftstoffeinspritzdüse für Brennkraftmaschinen mit einer durch eine Schließkraft belasteten in einer Sackbohrung eines Düsenkörpers radial geführten, axial verschiebbaren Ventilnadel, deren der Schließkraft abgewandte Stirnseite mit einem Sackloch des Düsenkörpers einen Druckraum begrenzt, der durch einen in der Nadel verlaufenden Verbindungskanal, welcher in der Mantelfläche des geführten Abschnitts der Nadel seinen Anfang hat, mit einer im Düsenkörper verlaufenden und .gegenüber dem Anfang des Verbindungkanals in die Sackbohrung mündenden der Kraftstoffzuführung dienenden Druckleitung verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die stabartig ausgebildete Ventilnadel(6/ zumindest in dem zwischen Verbindungskanalanfang (ll/und Druckraum (io)gelegenen Abschnitt den gleichen und zugleich größten Durchmesser aufweist und daß in diesem Abschnitt eine als Drucksperre dienende druckentlastete Ringnut (15)angeordnet ist.
2. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Düsenkörperfl)zwischen Sackbohrung(5) und Sackloch (lo)ein konischer Ventilsitz (8)angeordnet ist, der mit einem Ventildichtkegel(7)der Ventilnadel zusammenwirkt.
3. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Ventilsitz(8)mindestens eine im Düsenkörper(l)angeordnete Spritzöffnung(22)beginnt.

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4. Kraftstoff einspritzdüse nach Anspruch 2 und 3 dadurch gekennzeichnet, daß Ventilsitz(8)und Ventildichtkegel(7) eine geringfügig unterschiedliche Steigung aufweisen und daß die Dicht linie (23) zv/ischen Sackloch (io)und Spritzöffnung (22) verläuft.
5. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilnadel(6 ) mit ihrem Schaft mindestens eine in der Wand der Sackbohrung(5/beginnende Spritzöffnung (25) hubabhängig steuert.
6. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,daß Ventilnadel (6)durch mehrere, insbesondere nacheinander zum Eingriff gelangende ) 2l) belastbar ist.

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