DE3129427A1

DE3129427A1 - Fuel injection valve

Info

Publication number: DE3129427A1
Application number: DE19813129427
Authority: DE
Inventors: Klaus Dieter Dr. 7143 Vaihingen Zimmermann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1981-07-25
Filing date: 1981-07-25
Publication date: 1983-02-10
Also published as: JPS5827877A

Abstract

A motor vehicle injection valve is proposed, in which the valve needle (1) at its tip has a pintle (8) inserted, which is advantageously welded in there. At the same time the pintle projects as throttle element into the injection orifice (4) of the fuel injection valve and completely frees the injection orifice (4) at the latest when the valve needle reaches full lift. Annular injection cross-sections are thereby formed in the injection orifice of the fuel injection valve with a relatively wide torus, so that coke residues have only a slight effect on the injection cross-section. <IMAGE>

Description

EraftstoffeinsPritzventiFuel in injection valve

Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Kraftstoffeinspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einem durch die AT-PS 19 36 61 bekannten Kraftstoffeinspritzventil dieser Art ist die Ventilnadel in der Ausgestaltung mit einem dünnen Zapfen an der Spitze der Ventilnadel aus einem 8tück hergestellt. Dabei ergeben sich erhebliche fertigungstechnische Probleme. Es muß für die Anpassung der über die Spritzöffnung des Kraftstoffeinspritzventils bei Vollast einzubringende Kraftstoffrate mit Spritz- -offnungsdurchmesser gerechnet werden, die 0,5 mm bis 0,9 mm betragen. Für den Teillastbetrieb bzw. Leerlaufbetrieb dürfte der Zapfendurchmesser dann nur noch bis zu 0,2 mm stark sein. Eine solche Ventilnadel in Groß--serie aus einem Stück herzustellen ist daher wirtschaftlich kaum tragbar.PRIOR ART The invention is based on a fuel injection valve according to the genre of the main claim. In one known from AT-PS 19 36 61 Fuel injection valve of this type is the valve needle in the embodiment with a thin pin at the tip of the valve needle made from one piece. Included considerable production problems arise. It must be for customization that to be introduced via the injection opening of the fuel injection valve at full load Fuel rate can be calculated with spray opening diameter that is 0.5 mm to 0.9 mm. The journal diameter should be used for partial load operation or idling operation then only be up to 0.2 mm thick. Such a valve needle in large series Manufacture in one piece is therefore hardly economically viable.

Vorteile dr Erfindung Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruch hat demgegenüber den Vorteil, daß eine Ventilnadel mit einem sehr dünnen Zapfen zur Drosselung der Spritzöffnung in einfacher Weise auch serienmäßig herstellbar ist.Advantages of the Invention The fuel injection valve according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage over this that a valve needle with a very thin pin to throttle the injection opening can also be produced in series in a simple manner.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Kraftstoffeinspritzventils möglich.The measures listed in the subclaims are advantageous Developments and improvements of the fuel injection valve specified in the main claim possible.

Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der Beschreibung näher beschrieben.Drawing An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail in the description.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels In der Zeichnung ist ein Teil des Ventilkörpers mit der Spritzöffnung und die Spitze der Ventilnadel eines Kraftstoffeinspritzventils in erfindungsgemäßer Weise dargestellt. Eine Ventilnadel 1 ist in einem Ventilkörper 2 in an sich bekannter Weise verschiebbar angeordnet. Der Ventilkörper weist einen kegeligen Sitz 3 auf, der an seiner Spitze in eine Spritzöffnung k in Form einer koaxial zur Symmetrieachse des Ventilsitzes verlaufenden Bohrung übergeht. Die Ventilnadel 1 ist an ihrer Spitze kegelstumpfförmig ausgestaltet, wobei die Kegelfläche die Dichtfläche 6 der Ventilnadel darstellt. Zentral in die ebene Stirnseite T der Ventilnadel 1 ist in eine Sackbohrung 10 ein Stift 8 eingesetzt, der den Zapfen der Ventilnadel bildet und in Schließstellung der Ventilnadel koaxial in die Spritzöffnung hineinragt und dabei einen Ringspalt 9 bildet. Der Stift 8 kann dabei in vorteilhafter Weise in der Bohrung 10 eingeschweißt sein, z. B. mit Elektronenstrahlen- oder Laserschweißung. Natürlich kann der Stift auch auf andere Art und Weise befestigt sein, z. B. eingepreßt sein.Description of the exemplary embodiment In the drawing is a part of the valve body with the injection opening and the tip of the valve needle of a fuel injection valve shown in a manner according to the invention. A valve needle 1 is in a valve body 2 arranged displaceably in a manner known per se. The valve body has a conical seat 3, at its tip in an injection opening k in the form of a Transitions coaxially to the axis of symmetry of the valve seat extending bore. The valve needle 1 is frustoconical at its tip, the conical surface being the Sealing surface 6 represents the valve needle. In the center of the flat face T of the valve needle 1, a pin 8 is inserted into a blind hole 10, of the peg the valve needle forms and in the closed position of the valve needle coaxially into the injection opening protrudes and thereby forms an annular gap 9. The pin 8 can be advantageous Way be welded in the bore 10, for. B. with electron beam or laser welding. Of course, the pin can also be attached in other ways, e.g. B. pressed in be.

Das beschriebene Kraftstoffeinspritzventil arbeitet in der Art einer sogenannten Drosselzapfendüse. Unmittelbar nach dem Anheben der Ventilnadel unter Einwirkung des Kraftstoffdrucks wirkt der Stift 8 als Drosselelement in der Spritzöffnung 7. Der Einspritzquerschnitt wird durch die Fläche des Ringspalts 9 bestimmt. Entsprechend gering ist die Einspritzrate zu Beginn der Einspritzung. Erst bei zunehmenden Kraftstoffdruck taucht der Stift 8 ganz aus der Spritzöffnung aus, so daß dann der volle Querschnitt der Spritzöffnung zur Einspritzung zur Verfügung steht.The fuel injection valve described operates in the manner of a so-called throttle pin nozzle. Immediately after lifting the valve needle underneath Under the influence of the fuel pressure, the pin 8 acts as a throttle element in the injection opening 7. The injection cross section is determined by the area of the annular gap 9. Corresponding the injection rate at the beginning of the injection is low. Only when the fuel pressure increases the pin 8 emerges completely from the injection opening, so that then the full cross-section the injection opening is available for injection.

Dies gibt insgesamt die gewünschte progressive Einspritzrate zur Erzeugung einer weichen, geräuscharmen Verbrennung. Während bei bekannten Drosselzapfen-Einspritzventilen auch bei Förderung der Höchstmenge ein Zapfenteil in der Spritzöffnung verbleibt, ist hier also die Spritzöffnung bei Kraftstoffhöchsteinspritzmenge ungedrosselt.Overall, this gives the desired progressive injection rate to be generated a soft, quiet combustion. While with known throttle pin injectors a pin part remains in the spray opening even when the maximum amount is conveyed, So here the injection opening is unthrottled when the maximum fuel injection quantity is reached.

Die bekannten Drosselzapfen-Einspritzventile weisen den Nachteil auf, daß sich über die Betriebszeit der Einspritzventile verkokte Rückstände in der Spritzöffnung absetzen, die den Drosselspalt zwischen Drosselzapfen und Spritzöffnung verringern. Dadurch wird die konstruktiv gewollte Spritzcharakteristik verschlechtert, derart, daß ein zu großer Sprung zwischen der primären Einspritzrate und der Vollasteinspritzrate erfolgt. Bei der erfindungsgemäßen Verwirklichung kleiner Zapfendurchmesser kann erreicht werden, daß die Breite der Ringfläche, die den gedrosselten Querschnitt darstellt, relativ größer wird als bei den bekannten Einspritzventilen. Bei der vergrößerten Breite ergibt sich der Vorteil, daß Verkokungsrückstände sich prozentual weniger stark auswirken, so daß mit einer längeren Gebrauchstüchtigkeit der solchermaßen erfindungsgemäß hergestellten Kraftstoffeinspritzdüsen zu rechnen ist.The known throttle pin injectors have the disadvantage that there are coked residues in the injection opening over the operating time of the injection valves set down the throttle gap between throttle pin and injection port to decrease. This worsens the spray characteristics intended by the design, such that too great a jump between the primary injection rate and the full-load injection rate he follows. In the implementation according to the invention, small pin diameter can can be achieved that the width of the annular surface, which the throttled cross-section represents, is relatively larger than in the known injection valves. In the increased width results in the advantage that coking residues are a percentage affect less strongly, so that with a longer usability of such Fuel injection nozzles produced according to the invention are to be expected.

Weiterhin kann sich eine dicke Verkokungsschicht in dem relativ breiten Ringspalt nicht längere Zeit stabil halten, im Langzeitbetrieb stellt sich ein Grenzwert der Schichtdicke ein.Furthermore, a thick layer of coking can spread in the relatively wide area Do not keep the annular gap stable for a long time, there is a limit value in long-term operation the layer thickness.

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Claims

Claims X aFe \ I C2 fuel injection valve with a valve body and a valve needle opening against the direction of flow, which is at its outermost Has a pin end which during a first part of the valve needle stroke to Formation of an annular gap in the injection opening of the valve body dips and during of a second part, at the latest with full valve needle lift completely out of the injection opening is removed, characterized in that the cross section of the injection opening (h) designed for the highest fuel injection rate of the fuel injector is and the pin (8) made as a separate part, at the tip of the valve needle (1) is attached.

2. Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that that the pin (8) is welded in.