DE2845639A1

DE2845639A1 - Einspritzduese fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2845639A1
Application number: DE19782845639
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl Ing Nehrig; Christian Dipl Ing Olbrich
Original assignee: ZSCHOPAU MOTORRAD VEB
Current assignee: ZSCHOPAU MOTORRAD VEB
Priority date: 1978-03-16
Filing date: 1978-10-20
Publication date: 1979-09-20
Also published as: DD134976B1; GB2016592B; FR2420038A1; DD134976A1; GB2016592A

Description

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füT Brennkraftmaaohinen

Die Erfindung betrifft eine offene Einspritzdüse für Brennkraftmaschinen, bestehend aus einem Gehäuse mit zylinderförmigem Einsatzstück, das mit Kanälen für das Durchströmen des Kraftstoffes zur Düsenbohrung versehen ist und einem Rückschlagventil.

Bei Einspritzbrennkraftmaschinen besteht die Forderung, daß der Kraftstoff bei Vergrößerung der Einspritzmonge auf einen größeren Raum verteilt werden soll, daß jedoch zur Zündeinleitung, insbesondere bei Fremdzündung, am Zündorgan eine möglichst gleichbleibende Menge Kraftstoff vorhanden ist. Nach DT-PS 926 050 ist es bekannt, derartige Effekte durch Mehrstrahldüsen zu erzielen, wobei z.B. abhängig von der Einspritzmenge die Öffnungsquerschnitte bzw« die Zahl der öffnenden Bohrungen variieren.

Weiterhin ist es bekannt, durch Einspritzung in Hebenkammern von Brennräumen und zusätzliche separate Gemisch-

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bildung im liauptbreimraum di~ G^rnisciiauf teilung mengenabhängig zu steuern.

Dos weiteren ist nach D¹T-PS 544 500 bekannt, ein Genauso mit zylinderförmigera I^insatzstück und Rückschlagventil zur Kraftstoffzerstäubung im Druckvergaser anzuwenden.

Schließlich ist nach DL-PS 24 167 bekannt, ein derart gestaltetes Ventil als Direkt einspritzdüse einzusetzen, wobei mehrere Rückschlagventile hintoreinand^rrgeschaltet sind und anstelle des Hinsatzkörp'rs radiale Einlaufkanäle zur Dusenbohrmag vorhanden sind.

Y/ährend LIe hr strahl du sen zumeist kompliziert gestaltete und zu f~rtigeii.de Düserinadeln erfordern, ergibt sich bei der separaten ITebenkarnmereinspritzung eine beträchtliche Aufwandsvergrößerung durch die ITotwendigkeit eines zweiten Gemischbildners. Die Zerstäubungseinrichtungen nach DT-PS 544 500 und DT-PS 24 167 erzeugen. r.i°ngonunabhängige zylindrisch'. b:"T. njT-in'·frisch kegelig Strahlfomen und unt'rsclir.id■"'■-! cic'i von I'-™:lv'-:itildüs'n nur durch d^n einfach ru Aufbr.u.

D'T "Erfindung li:gt di" -Vufg^b zugrute!-, nit ^infach^n I.Iitt-.ln d:r i:.i Ζγ1±ιιί^Γ-¥ ζνι "rzuig-nd"¹!! Gonischbildung -ine sicll·"".!'·-- "nt sündung b'i ^ .d'u Arbeitsspiel sowohl bei se]ir kl"iii^r:i clo cv.ch b-i groPen "lin.°.pritzaengen im VoIllactbetri-'b zn gev/ährl--int"-n. Arn S"ndort soll immer eine LIeng ■ gut s"iidfc.^:hi£"ii G-rmisch^s vorhanden sein und zuli'huend größnre r'inepritzinengen sollen zunehmend besser auf d°n g santen Vorhand*η:n Raum verteilt worden, vor allem bei f hlende-r oder unsureicliendor 3ew^r gung der Luft im Zylinder.

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Erfindungsgomäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Düsenbohrung nach dor Austrittsseite hin eine vorzugsweise stetige lineare odor gekrümmte Ausnehmung aufweist, so daß der Dr.senbohrungsaustritt unsymmetrisch ausgebildet ist. Die Ausnehmung verläuft nach außen stetig tiefer werdend und weist einen abgerundeten oder eckigen Ausnehmung s grün d auf, v/obei die Ausnehmungsbreite kleiner als der Düsenbohrungsdurchmessor vorzugsweise 2/3 des Düsenbohrungsdurchmesseres beträgt und die Ausnehmungstiefe an Düsenbohrungsaustritt größer als der Düsenbohrungsdurchmosser vorzugsweise 1 ¹/2 fach ist. T's ist auch möglich, daß die Form der Ausnehmung aus einer zur Düsenlängsachse geneigten zweiten Düsenbohrung besteht, die die Düseiabohrung am Düsenbohrungseintritt schneidet, wobei die zweite Düsenbohrung in ihrem Durchmesser sowohl kleiner gleich als auch größer als dor Düsenbohrungsdurchr.iesser sein kann. Hin/ woitoro Höglichkoit besteht darin, daß die Ausnehmung am Düs-nbohrungsaustritt e±nⁿ ovale Form aufv/oiet. "lci "inc-r anderen Aunfiihrungsforni wird die Ausnohmungno:.-· ite aura DIi s aib ο lining rc au c; tritt hin größer, vroboi dio dreiseitige ^lAvoit^nuag die Porrn von vorzugsweise- eines cjcrj-triaclicn odor iirLoyi.inr trisehen Halbkegels oder einer gloichsoitig'ii odor ungleiclioeitigen Ilalbpyramide auf v/ei st. "ine woit.irr; Ausführung sieht vor, daß die ziisätzliche zweit·- Dücmbolirung an Djsenbohrungsaustritt nicht mit der Düscnbolirung korronpondiert und vor dem Schnittpunkt beider Düsonbolirungon. ein zylindrischer Ι'ίη-trittsraui'ii vorgesehen, ist, dor mindestens den 3fachen DüsenbohrungsdurchKosser aufweist, vrobei die Düscnbolirung vorzugsweise in Zyliiidorraähe eintritt und die zweite Düsenbohrung grairigt in Zylinderinittn einmündet.

Der 3rfinduiigngegeiistand läßt sich sowohl bei unterschiedlichen KraftstoffT.n als axich unterschiedlichen Arbeitsverfahren anwenden. Durch die bessere konstruktive

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Gestaltung des Düsenbohrungsaustrittes wird die Strahlform abhängig von der Hinspritamenge be:influßt. Somit wird ein sicheres Entzünden und ein gutes Durchbrennen und folglich eine gute Ausnutzung des Kraftstoffes erreicht mit den Vorteilen geringeren Kraftstoffverbrauches und verringerter Schadstoffemission im Abgas.

An einem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung nachstehend erläutert werden. In der Zeichnung zeigen: Pig. 1 einen Schnitt durch eine Einspritzdüse, Fig. 2-5 einige vergrößerte Ausführungen von Düsenbohrungen mit den Formen der Ausnehmung.

Die Einspritzdüse besteht aus einem längs durchflossenen Hohlraum 2, der durch einen Düsenkörper 1 gebildet wird. Der Kraftstoff gelangt über eine Druckleitung 4 bis zum Ventil 3 innerhalb d: s Düs-'-nkörpers 1. Das Ventil 3 wird durch oinr Feder 5 in seinem Sitz an durckleitungsseitigen Ende gehalten und öffnet erst nach Überwindung eines zu definierenden ÖffnungFdruckes. Der Kraftstoff gelangt somit in den Hohlraum 2 und füllt diesen an. Die Feder stütz sich auf einen, in d?ui Hohlraum 2 eingepaßten zylindrischen 'Hinsatskörpor 6 ab, der mit Spiralnuten 7 verschon ist. Der zylindrische T] in sat zkörpr.r β kann vorzugsweise auf der dom ^TIohlraun 2 abgovrandteii Seite mit einem Kegel versehen sein, der in den Einlaufkeg'l 8 des Zwischenkörpers 1 nit geringen Abstand paßt. An der Spitze des Einlauficegels 0 befindet sich der Diiseiibohrungseintritt 10. Die Düsenbohrung 9 w^r=ist zum Düsenbohrungsaustritt 11 eine stetige linear oder stetig gekrümmt erweiterte Ausnehmung 12 auf.

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2 zeigt eine Düsenbohrung 9 mit linearer Ausnehmung 12, deren Ausnehmungsgrund abgerundet oder eckig ist· Bei diesen Ausführungsformen ist es auch möglich, die Breite der Ausnehmung 12 zum Düsenbohrungsaustritt hin größer werden zu lassen, so daß sich die Form eines symmetrischen oder unsymmetrischen Ilalbkegels bzw. einer gleichseitigen oder ungleichseitigen Halbpyramide ergibt. Nach Pig. 3 ist außer der Düsenbohrung 9 eine zweite Düsenbohrung 13 vorgesehen, welche die Düsenbohrung 9 vorzugsweise am Düsenbohrungseintritt 10 schneidet. Pig. 4 zeigt eine Ausführimg, bei der der Düsenbohrungsaustritt 11 eine ovale Form einnimmt. Schließlich ist in Fig. 5 aufgezeigt, daß die zusätzliche zweite Düsenbohrung 13 nicht mit der Düsenbohrung 9 korrespondiert und vor dem Schnittpunkt beider Düsenbohrungen 9; 13 ein zylindrischer Eintrittsraum 14 vorgesehen ist, wobei die Düsenbohrung 9 vorzugsweise in Wandnähe des Eintrittsraumes 14 eintritt und die Düsenbohrung 13 vorzugsweise in der Dusenläiigsachse eintritt und geneigt ist.

Die offene Einspritzdüse ist in ihren Düscnkörpcr 1 ein längs durchfIossener Hohlraum 2. Dor zur Druckleitung 4 hin in bekannter "."/eiso durch ein f c dorbe-lastendes Ventil 3 abgeschlossen wird. Der Kraftstoff hebt bei Druckaufbau von dor Einspritsanlagc das Ventil 3 nach Überwindung des gewünschten Öffnungsdruckes aus seinem Sitz und dringt in den Hohlraum 2. An diesen schließt sich der zylindrische Einsatzkörper 6 mit den Spiralnuten 7 am Außenumfang an, über die dor Kraftstoff fließt, wobei sie eine Drosselwirkung ausüben und den aus dem Einsatzkörper 6 austretenden Kraftstoffsäulen einen Drall vorleihen. Die Kraftstoffsäulen vereinigen sich in dem Einlaufkcrel 8 zur Düsenbohrung 5 hin. Die

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zur Zerstäubung notv:?::idiv;^ Aiistiuttrseschvn/icliclceit des Kraftstoffen ergibt sich dann, wenn dor Hohlraum der Einspritzdüse n;v7isch^:i Tritil 3 und Dür^ncoliruns 9 mit Kraftstoff angefüllt ist. D=i- Kraftstoff tritt in die Du s ^ nb ohr uns 9 -i-'-i und dringt in oret'-r Liniaxial hindurch, go Cw3 sich in "]i-".7vit'"riinG d"r D; Is onlängsachse stets ein-- Kraftctoffaiir"iclioru:ic in "3ronnraun ergibt. J? grö.Rnr die ^insprit^nong-? vrLrd, doste stärker legt sich den,- durch dio Düs^nbohrung 9 durchdrincend^ Kraftstoff in der Ausnn./iinuiic 12 cn, inobesondere miterstütst durch die xli^hliraftv/irban^ dsn don Kraftstoff verlieh-:i^n Dralls, so daß ^-ine- Aufvrc-itunc des Strahles in dies-r Iiichtun^ erfolgt und die Kraftstoff anreicherung sw^clmüni^ervi-ire ^oiii~n cröß-r^n llaun erfaßt.

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Claims

Pat ent anspräche:

Offene Einspritzdüse für Brennkraftraaschinin, becteliend aus einem Gehäuse mit zylinderförmigem Einsatzstück, _das mit Kanälen für das Durchströmen des. Kraftstoffes zur Düsenbohrung versehen ist und einem Rückschlagventil, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenbohrung (9) nach der Austrittsseite hin eine vorzugsweise s.tetige lineare oder gekrümmte Ausnehmung (12) aufweist, so daß der Düsenbohrungsaustritt (11) unsymmetrisch atisgebildet ist.

2, Offene Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (12) nach außen stetig tiefer verläuft und einen abgerundeten oder eckigen Ausnehmungsgrund aufweist, wobei die Ausnehmungsbreite kleiner als der Düsenbohrungsdurchmesser vorzugsweise 2/3 des Düsenbohrungsdurchmessers beträgt und die Ausnehmungstiefe am Düsenbohrungsaustritt (11) größer als der Düsenbohrungsdurchmesser ist.

3» Offene Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Form der Ausnehmung (12) aus einer zur Düsenlängsachse geneigten zweiten Düsenbohrung (13) besteht, die die Düsenbohrung (9) am Düsenbohrungseintritt (10) schneidet, wobei die zweite Düsenbohrung (13) in. ihrem Durchmesser sowohl kleiner, gleich als auch größer als der Düsenbohrungsdurchmesser ist,

4· Offene Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung 12) am Düsenbohrungsaustritt (11) eine ovale Form aufweist.

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ORIGINAL INSPECTED

5» Offene Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Ausnehmungsbreite zum Düsenbohrungsaustritt (11) hin größer wird, wobei die dreiseitige Erweiterung der Ausnehmung (12) die Form vorzugsweise eines symmetrischen oder unsymmetrischen Halbkegels oder einer gleichseitigen oder ungleichseitigen HaIb-. pyramide aufweist.

6, Offene Einspritzdüse nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche zweite DUsenbohrung (13) am Düsenbohrungsaustritt (11) nicht mit der Düsenbohrung (9) korrespondiert und vor dem Schnittpunkt beider Düsenbohrungen (9); (13) ein zylindrischer Eintrittsraum (14) vorgesehen ist, der mindestens den 3fachen Düsenbohrungsdurchmesser aufweist, wobei die Düsenbohrung (9) vorzugsweise in Zylinderwandnähe eintritt und die zweite Düsenbohrung (13) geneigt in Zylindermitte einmündet.

Hierzu eine Seite Zeichnungen.

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