DE2711390A1

DE2711390A1 - Kraftstoffeinspritzduese

Info

Publication number: DE2711390A1
Application number: DE19772711390
Authority: DE
Inventors: Ewald Dipl Ing Dr Eblen
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: JPS6131304B2; JPS53113924A; US4215821A; GB1575269A

Description

7.2.I977 Su/Kb

Anlage zur

Patent- und

Gebrauchsmusterhilfsanmeldung ROBERT BOSCH GMBH. 7 Stuttgart 1

Kraftstoffeinspritzdüse Zusammenfassung

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzdüse mit einer Ventilnadel,auf die in Schließrichtung ein vom Kraftstoff beaufschlagter Stellkolben wirkt und mit einer die Ventilnadel aufnehmenden Hohlnadel. Ventilnadel und Hohlnadel steuern separate Spritzöffnungen.

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Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzdüse nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einer bekannten Kraftstoffeinspritzdüse dieser Art ragt ein an der Ventilnadel angeordneter Zapfen in eine Spritzöffnung, wobei sich der Spritzquerschnitt trotz förderleistungsabhä'ngigem Hub der Ventilnadel nicht ändert. Bei vielen Motoren, insbesondere aber bei den Direkteinspritzmotoren, ist jedoch von Vorteil, wenn vom Leerlauf zur Vollast hin eine Vergrößerung des Spritzquerschnittes erfolgt, wobei vorzugsweise auch die Spritzrichtung variiert werden sollte.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzdüse mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sich mit der Zunahme der zugeführten Kraftstoffmenge erstens der Querschnitt vergrößert und zweitens auch eine Abstimmung mittels des anderbaren Druckes erfolgt. Außerdem übernimmt der Stellkolben einen Teil der in Schließrichtung wirkenden Kraft, so daß die entsprechende Schließfeder verhältnismäßig klein und damit raumsparend ausgebildet werden kann.

Durch die in denUnteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Weiterbildung und Verbesserung der im Hauptanspruch angegebenen Kraftstoffeinspritzdüse möglich.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung im Längsschnitt dargestellt,und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

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Beschreibung des Erfindungsbeispiels

In einem Düsenkörper 1 ist eine Ventilhohlnadel 2 abschnittsweise radial dichtend geführt und begrenzt mit dem Düsenkörper

I einen Druckraum 3· In der Hohlnadel 2 ist eine Ventilnadel ¹I abschnittsweise radial dichtend axial verschiebbar angeordnet. Hohlnadel 2 und Ventilnadel k begrenzen einen Druckraum 5 der Ventilnadel. Die Hohlnadel 2 steuert von ihrem am Düsenkörper vorgesehenen Ventilsitz 6 beginnende Spritzöffnungen 7« Die Ventilnadel k hingegen steuert den Durchgang vom Druckrauni 5 zu einem Sackloch 8, von welchem Spritzöffnungen 9 abzweigen.

Der üüsenkörper 1 ist durch eine Überwurfmutter 10 an einen Düsenhalter 11 gespannt. Zwischen Düsenkörper 1 und Düsenhalter

II ist eine Zwischenplatte 12 vorgesehen. Die Hohlnadel 2 ist über einen Federteller 14 durch eine Schließfeder 15 belastet. Die Ventilnadel k ist über einen Federteller 16 und einen an dem Federteller 16 angeordneten Abstandsdorn 17 durch eine Schließfeder 18 belastet. Die Schließfedern 15 und lO sind in einem Federraum 19 des Düsenhalters 11 angeordnet. Koaxial zur Feder 18 ist dann noch ein Stellkolben 20 vorgesehen, der mit seinem dem Federraum 19 abgewandten Ende 21 radial dichtend und axial verschiebbar im Düsenhalter angeordnet ist. Die Ausgangslage des Stellkolbens 20 wird durch einen Anschlag 22 bestimmt, der sich an der Schließfeder lO abstützt.

Der von einer nicht dargestellten Krafts toffeinspritzpumpe zugeführte Kraftstoff gelangt über den ArischluISstutzen 23 in eine Druckleitung 2k der Kraftstoffeinspritzdüse, die zum Druckraum 3 der Hohlnadel führt. Außerdem gelangt der unter Druck stehende Kraftstoff über eine Bohrung 25 zu der Stirnseite des Endes 21 des Stellkolbens 20. Der Feuerraum 19 ist über einen Leckkanal 26 druckentlastet.

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Die beschriebene Kraftstoffeinspritzdiise arbeitet wie folgt: Wenn der Kraftstoff von der Einspritzpumpe über die Druckleitung 2k zum Druckraum 3 der Hohlnadel gelangt und der Förderdruck ausreichend ist, wird die Hohlnadel 2 von ihrem Sitz 6 abgehoben, so daß Kraftstoff über die Spritzöffnungen 7 eingespritzt wird. Die Hohlnadel 2 legt hierbei einen Hub H. zurück und stößt an die Zwischenplatte 12 als Anschlag. Bei weiterem Zunehmen der Fördermenge und damit weiterem Ansteigen des Öffnungsdruckes,der auch im Druckraum 5 der Ventilnadel k wirkt, hebt diese vom Sitz 6 ab und verbindet das Sackloch mit den Druckräumen 3 und 5» so daß über die Spritzöffnungen 9 ebenfalls Kraftstoff eingespritzt wird. Die Ventilnadel k legt hierbei zunächst den Hub H_ entgegen der Kraft der Schließfeder 18 zurück und schlägt dann über den Abstandsdorn 17 und den Federteller 16 an den Stellkolben 20. Bei weiter ansteigendem Druck des Kraftstoffes wird je nach Abstimmung von Querschnitt des Endes 21 des Stellkolbens zu Querschnitt des geführten Abschnittes der Ventilnadel h sowie der Kraft der Feder 18 die Ventilnadel Ί weiter in Öffnungsrichtung verschoben, bis sie nach der Zurücklcgung eines Gesnmthubes Ηβη den Federteller 1'* der Hohlnadel 2 als Anschlag stößt. Durch das stufenweise und zwar druck- bzw. fördermengenabhängige Aufsteuern der Spritzöffnungen 7 und 9, d.h. durch das Anpassen des Einspritzquerschnittes, wird jeweils eine gute Zerstäubung erreicht. Bei einem weiteren Ansteigen der Fördermenge wird zwar nicht der Spritzquerschnitt, aber der Druck und damit die Aufbereitung verbessert. Natürlich wird der Querschnitt der Spritzöffnungen 7 und 9 weitgehend der jeweiligen Fördermenge angepaßt, so daß auch bei kleinen Mengen im Leerlauf eine ausreichende Zerstäubung erfolgt und andererseits bei Vollast und Höchstfördermenge ausreichend viel Kraftstoff durch den Gesamtdurchgangsquerschni-t eingespritzt wird.

Natürlich ist auch denkbar, daß die Anordnung des Stellkolbens 20 so gewählt wird, daß er auf die Hohlnadel 2

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wirkt oder daß die Federn 18 und 15 nacheinander zum Eingriff auch bei einer der beiden Nadeln gelangt.

Bei der Art der Kraftstoffzuführung zuerst in den Druckrauni 3 und nach Abheben der Hohlnadel 2 in den Druckraum muß auch die Schließfolge entsprechend geregelt sein, daß nämlich zuerst die Ventilnadel k schließt und danach die Hohlnadel 2 auf den Ventilsitz aufliegt. Es ist jedoch auch umgekehrt denkbar, daß der Kraftstoff von vornherein in den Druckraum 5 gelangt und die Aufsteuerfolge lediglich von der Kraft der Feder bzw. den Flächenverhältnissen von Stellkolben und Ventilnadoln bestimmt wird.

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Le i te

Claims

Robert Posch GmbH. Stuttgart Ansprüche

IlJ Kraftstoffeinspritzdüse für Brennkraftmaschinen mit

einer entgegen einer Schließfeder öffnenden, mindestens eine erste Spritzöffnung steuernden Ventilnadel, die in Schließrichtung zusätzlich durch einen vom zugeführten Kraftstoff beaufschlagten Stellkolben belastbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffeinspritzdüse eine zweite mindestens eine zweite Spritzöffnung (7) steuernde Nadel (2) aufweist und daß diese zweite Nadel (2) vorzugsweise als die Ventilnadel (k) aufnehmende Hohlnadel ausgebildet ist.

2. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Nadel (2) i.e. Hohlnadel durch eine separate Schließfeder (I5) belastet ist.

3. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilnadel (4) erst nach Zurücklegung eines Vorhubes (H₀) vom Stellkolben (20) beaufschlagbar ist.

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k. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem dor vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zugeführte Kraftstoff zuerst in einen Druckrauin (3) der zweiten
Nadel (2) gelangt und erst nach Verschieben derselben in den Druckraum (5) der ersten mit dem Stollkolben (20) zusammenwirkenden Nadel (4) strömt.

5. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und
zweite Nadel (2,4) jeweils mehrere separate im Düsenkörper (1) angeordnete Spritzöffnungen (7i9) steuern.

6. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Federteller (lh) der zweiten Nadel (2) i.e. Hohlnadel als Anschlag für· die erste Nadel (k) dient.

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