DE3004454A1 - Kraftstofeinspritzduese fuer brennkraftmaschinen - Google Patents
Kraftstofeinspritzduese fuer brennkraftmaschinenInfo
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- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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Description
6031
31.1.1980 Su/Kö
Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzdüse
nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei bekannten Kraftstoffeinspritzdüsen dieser Art ist die zur Brennkammer
hin weisende Stirnseite des Nadelkopfes weitgehend eben ausgeführt. Dies führt je nach Einspritzmenge zu unterschiedlich
starken Wirbeln, die zu erheblichen Strömungsverlusten führen. Zudem ist eine gezielte Strahlführung,
wie sie zunehmend von den Motorherstellern verlangt wird,
bei derartigen Nadelkopfausbildungen nur bei bestimmten Einspritzmengen möglich.
Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzdüse mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß aufgrund der Vermeidung von Wirbelbildung
keine ungewünschten Strömungsverluste auftreten, daß eine gewünschte, die Strahlintensität erhöhende
Strahlführung erzielt wird. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist der, daß bei dem Herstellen der Nadel diese
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30QU54
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für die Bearbeitung, insbesondere der Dichtflächen am Nadelkopf mit über den als Zapfen ausgebildeten Kegel
einspannbar ist. Hierdurch wird eine hohe Genauigkeit auch bei einfachen Spannvorrichtungen erreicht.
Es sind zwar schon Kraftstoffeinspritzdüsen mit einem Nadelkopf vorgeschlagen worden, der insgesamt als Kegelstumpf
ausgebildet ist. Mit einem derartigen Nadelkcpf ist jedoch nicht die gewünschte Strahlführung und Wirbelvermeidung
erreicht, da durch die verbleibende Stirnfläche am Ende des Nadelkopfes wiederum Wirbel entstehen
und zweitens ein derartiger Kegelstumpf nur bei bestimmten Einspritzmengen die gewünschte Strahlform herbeiführt
.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung in vier Varianten dargestellt.
In Figur 1 ist eine Teilansicht einer Kraftstoffeinspritzdüse dargestellt, bei der wiederum ein Teil in Außenansicht
und der andere Teil im Schnitt gezeigt ist, um einen besseren überblick der Proportionen zu vermitteln. Ein
schaftförmiger Düsenkörper 1 ist durch eine überwurfmutter
2 an einen Düsenhalter 3 gespannt. überwurfmutter 2 und
Düsenhalter 3 sind nur teilweise und strichpunktiert dargestellt. In einer Mittelbohrung 4 des Düsenkörpers 1
arbeitet eine Ventilnadel 5, die nach außen öffnend auf der Spritzseite einen Kopf 6 aufweist, der mit einem im
Düsenkörper 1 angeordneten Ventilsitz 7 zusammenwirkt.
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Der Nadelkopf 6 wird auf den Ventilsitz 7 durch eine Schließfeder 8 gespannt, die sich einerseits über einen
Federteller 9 an einem Haltering 10 und andererseits unter Zwischenlage von. Unterlegscheiben 11 an einer Schulter
12 des Düsenkörpers 1 abstützt. Der Haltering 10 hat eine schlüssellochförmige Ausnehmung 13, in die das der Spritzseite
abgewandte Ende der Ventilnadel 5 über eine Ringnut 14 eingehängt ist. Sobald der zugeführte Kraftstoff, der
die ganze Ventilgruppe umströmt, einen ausreichen hohen Druck erreicht hat, wird die Ventilnadel 5 entgegen der
Kraft der Feder 8 verschoben, so daß der Nadelkopf 5 vein
Ventilsitz 7 abhebt und über einen Druckkanal 15 Kraftstoff zugeführt am Ventilsitz 7 vorbei eingespritz wird.
Zur Vermeidung von Wirbelbildung und um den Einspritzstrahl
wunschgemäß zu formen, ist am Kopf 6 in den Brennraum hereinragend ein Kegel 16 angeordnet, dessen Grundfläche
mit der Stirnfläche des Kopfes zusammenfällt.
In den Figuren 2 bis 5 sind verschiedene Varianten dieses
Spritzkegels in vergrößertem Maßstab dargestellt.
In Figur 2 zeigt Ventilnadelkopf β und Kegel 16 von Figur 1. Der Kegel 16 geht in den zylindrischen Abschnitt 17
des Ventilnadelkopfes 6 durch einen flachen Kegel 13 über, wobei der Grundflächendurchmesser des Kegels 16 kleiner
ist als der Durchmesser des zylindrischen Abschnitts17.
Bei der Variante nach Figur 3 ist der Absatz zum Kegel l6 hin rechtwinklig zum zylindrischen Ab sat ζ-'7 ausgebildet,
so daß eine Stufenfläche 18' entsteht. Auch hier ist der Kegelbodendurchmesser kleiner als der Durchmesser des
zylindrischen Abschnitts.
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-χ- κ. 603 1
Bei der in Figur H dargestellten Variante ist zwischen
dem Kegel l6! und dem zylindrischen Abschnitt 17 wieder
ein Kegel 18" angeordnet, allerdings mit einem größeren
eingeschlossenen Winkel. Dieser Winkel ist mindestens so groß, daß die gedachte Portsetzung der Mantelfläche des
Kegels 16' nicht in den zylindrischen Abschnitt 17 einschneidet, wie es bei den vorherigen Varianten der Fall
ist.
Bei der in Figur 5 dargestellten letzten Variante ist der Kegel l6" ballig ausgebildet und geht unmittelbar in den
zylindrischen Abschnitt 17 über. Natürlich sind auch weitere Variationen, z.B. Kombinationen von Balligkeit und
Absatz denkbar.
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Claims (1)
- 3ÜÜ4454R 6 O 3 131.I.198O Su/KöROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1Ansprüche( Ij Kraftstoffeinspritzdüse für Brennkraftmaschinen mit einer in Strömungsrichtung öffnenden Ventilnadel3 deren Kopf eine Schließfläche aufweist, die mit einem an einem' Düsenkörper angeordneten Ventilsitz zusammenwirkt, des Nadelkopfes einen entsprechend größeren Durchmesser als der Durchgang am Ventilsitz aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß am Nadelkopf (6) zur Einspritzstrahlformung ein sich in Einspritzrichtung verjüngender Kegel (l6) ausgebildet ist«2. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kegelboden einen kleineren Durchmesser als der Nadelkopf hat und daß zwischen Kopfstirnfläche und Kegelboden ein übergang (18) besteht.3. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als übergang ein Konus (18, l8")3 Radius oder ein senkrecht zur Nadelachse verlaufende Absatzfläche (18') angeordnet ist.1 30033/0354BAD ORIGINAL ^D^H; ^ ^^w4. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelmantelfläche ballig ausgebildet ist (Figur 5)«5. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kegel (16) einen Winkel von 60 einschließt.6. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gedacht verlängerte Mantellinie des Kegels (16) den Ventilnadelkopf (6) schneidet.1 30033/0354
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