DE3911910A1

DE3911910A1 - Kraftstoffeinspritzventil

Info

Publication number: DE3911910A1
Application number: DE3911910A
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Romann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1989-04-12
Filing date: 1989-04-12
Publication date: 1990-10-18

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Kraftstoffeinspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein Kraftstoffeinspritzven til bekannt (DE-OS 36 40 830) , bei dem zur Verringerung der nicht erwünschten Ungleichverteilung des abgespritzten Kraftstoffkegels, wodurch es zu einer Ungleichverteilung von Kraftstoff auf verschie dene Zylinder der Brennkraftmaschine kommt, die in ihrer Winkellage nicht fixierte Ventilnadel an den Führungsabschnitten mit Flächen versehen ist, deren Anzahl um eins größer als die Anzahl der Zumeß öffnungen ist. Hierdurch wird zwar die Gleichverteilung des einge spritzten Kraftstoffes sehr stark verbessert, jedoch wird immer noch die Gleichverteilung des abgespritzten Kraftstoffkegels durch die Winkellage der Ventilnadel gegenüber den Zumeßöffnungen beeinflußt.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzventil mit den kennzeichnen den Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß eine gleichbleibende Zuströmung des zu den Zumeßöffnungen an der Ventilnadel vorbeiströmenden Kraftstoffes im gesamten Betrieb des Kraftstoffeinspritzventiles erhalten bleibt, so daß sich keine Ände rung der erzielten guten Kraftstoffgleichverteilung im abgespritzten Kraftstoffkegel ergibt.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Kraftstoffeinspritzventiles möglich.

Vorteilhaft ist es, die Anzahl der Strömungsnuten gleich zu wählen, wie die Anzahl der Zumeßöffnungen und jede Strömungsnut so verlaufen zu lassen, daß ihr ventilsitzseitiges Ende auf eine Zumeßöffnung gerichtet ist. Hierdurch ist der Verlauf der Strömungswege für den Kraftstoff zur Ventilsitzfläche und den Zumeßöffnungen kantenarm und damit strömungsgünstig, wodurch auch bei sogenannten Heißstart- und Heißbetriebsbedingungen die Gefahr des Ausdampfens von Kraftstoff vermindert und das Betriebsverhalten verbessert wird.

Besonders vorteilhaft ist es auch, die Ventilsitzfläche und die dünne Wand mit den Zumeßöffnungen in einem Düseneinsatz auszubilden, der in den Düsenträger eingesetzt und mit diesem verbunden ist. Hierdurch lassen sich für den Düsenträger Werkstoffe mit guten Gleiteigenschaften für die Ventilnadelführung und für den Düsen einsatz Werkstoffe mit hoher Härte und Verschleißfestigkeit wählen und zugleich ergibt sich durch diese Aufteilung von Düsenträger und Düseneinsatz in zwei getrennte Teile der Vorteil, daß sich die Strömungsnuten im Düsenträger leichter fertigen lassen.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung verein facht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläu tert. Es zeigen

Fig. 1 ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Kraft stoffeinspritzventil in Teildarstellung, Fig. 2 einen Schnitt ent lang der Linie II-II in Fig. 1 ohne Darstellung der geschnittenen Ventilnadel.

Beschreibung des Ausführungsbeispieles

Das in Fig. 1 dargestellte Kraftstoffeinspritzventil dient vorzugs weise zur Kraftstoffversorgung in das Ansaugrohr von gemischverdich tenden fremdgezündeten Brennkraftmaschinen und ist Aggregat einer elektronischen Kraftstoffeinspritzanlage, deren Ansteuerung durch ein nicht dargestelltes elektronisches Steuergerät in bekannter Weise erfolgt. Das Kraftstoffeinspritzventil 1 verfügt, da es elek tromagnetisch betätigbar ist, über einen nicht näher dargestellten, elektrisch ansteuerbaren Magnetkreis, durch den eine mit einem Anker des Magnetkreises verbundene Ventilnadel 3 betätigbar ist. Die Ven tilnadel 3 gleitet in einer Führungsbohrung 4 eines Düsenträgers 5 in Richtung einer Ventillängsachse 6. Zur Führung der Ventilnadel 3 innerhalb der Führungsbohrung 4 dienen beispielsweise zwei mit Ab stand zueinander angeordnete Führungsabschnitte 8 und 9 an der Ven tilnadel 3, wobei der Führungsabschnitt 8 dem nicht dargestellten Anker zugewandt liegt. Stromabwärts des Führungsabschnittes 9 ist an der Ventilnadel 3 ein Dichtsitz 10 ausgebildet, der bei geschlosse nem Kraftstoffeinspritzventil 1 auf einer zur Führungsbohrung 4 hin offenen kegeligen Ventilsitzfläche 11 aufliegt, die in einem Düsen einsatz 12 ausgebildet ist, der in eine zur Führungsbohrung 4 fluch tende Aufnahmebohrung 13 des Düsenträgers 5 eingesetzt ist und mit dem Düsenträger 5 in der Aufnahmebohrung 13 dicht verbunden ist, beispielsweise durch Verschweißen oder Verlöten. Der Düseneinsatz 12 und die Aufnahmebohrung 13 sind vorzugsweise rotationssymmetrisch ausgebildet. Der Übergang zwischen der Führungsbohrung 4 und der Aufnahmebohrung 13 wird durch eine Anlageschulter 14 gebildet, an der der Düseneinsatz 12 anliegt. Wie in Fig. 2 deutlicher gezeigt ist, sind im Düsenträger 5 zur Führungsbohrung 4 hin offene Strö mungsnuten 16 ausgebildet, die in Fig. 1 gestrichelt dargestellt sind. Die Strömungsnuten 16 können dabei so ausgebildet sein, daß sie parallel zur Führungsbohrung 4 verlaufen oder spiralförmig, so daß dem durch die Führungsbohrung 4 über die Strömungsnuten 16 an den Führungsabschnitten 8 und 9 von stromaufwärts nach stromabwärts strömenden Kraftstoff ein Drall aufgeprägt wird.

In Strömungsrichtung schließt sich im Düseneinsatz 12 an die kegel förmige Ventilsitzfläche 11 ein Sackloch 17 an, wobei die einzelnen Querschnittsübergänge an der Ventilnadel 3 und zwischen der Ventil sitzfläche 11 und dem Sackloch 17 gerundet sind, um einen guten Strömungsverlauf zu gewährleisten. Zwischen einer Stirnwand 18 des Düseneinsatzes 12 und dem Sackloch 17 ist am Düseneinsatz 12 eine dünne Wand 19 ausgebildet, welche von wenigstens zwei Zumeßöffnungen 20 durchdrungen wird, die von einem Boden 21 des Sackloches 17 zur Stirnwand 18 des Düseneinsatzes 12 verlaufen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier Zumeßöffnungen 20 gezeigt, die mit gleichem Abstand zueinander am Boden 21 des Sackloches 17 liegend beginnen. Die Strömungsnuten 16 sind vorzugsweise so im Düsenträger 5 verlaufend ausgebildet, daß ihr ventilsitzseitiges Ende auf je ei ner der Zumeßöffnungen 20 gerichtet ist, so daß der über die Strö mungsnuten 16 zuströmende Kraftstoff direkt zu einer der Zumeßöff nungen 20 geleitet wird.

Auf das düseneinsatzseitige Ende des Düsenträgers 5 ist eine Hülse 23 aufgesetzt und mittels einer Bördelung 24, die in eine Ringnut 25 des Düsenträgers 5 greift, an diesem befestigt. Ausgehend von der Stirnwand 18 des Düseneinsatzes 12 erstreckt sich durch die Hülse 23 eine nach außen hin offene Aufbereitungsbohrung 26, die kreiszylin drisch oder auch wie nicht dargestellt konisch sich erweiternd aus gebildet sein kann und in bekannter Weise zur Kraftstoffaufbereitung und zum Schutz vor mechanischen Beschädigungen des Kraftstoffein spritzventiles dient.

In Strömungsrichtung schließt sich an den Dichtsitz 10 der Ventilna del 3 ein kegeliger Abschnitt 28 an, der in einen koaxialen, bevor zugt zylindrischen Zapfen 29 übergeht, welcher sich bis nahezu zum Boden 21 des Sackloches 17 erstreckt und zwischen sich und der Wan dung des Sackloches 17 einen Ringspalt bildet, in dessen Bereich der Beginn jeder Zumeßöffnung 20 liegt. Bei geöffnetem Kraftstoffein spritzventil 1 hebt die Ventilnadel 3 mit ihrem Dichtsitz 10 von der Ventilsitzfläche 11 des Düseneinsatzes 12 ab, wodurch Kraftstoff über die Strömungsnuten 16 an den kreiszylindrischen Führungsab schnitten 8, 9 vorbei zur Ventilsitzfläche 11 und von dort zum zwi schen dem Zapfen 29 und dem Sackloch 17 gebildeten Ringspalt strömen kann, um über die einzelnen Zumeßöffnungen 20 zugemessen zu werden und als Kraftstoffkegel die Aufbereitungsbohrung 26 zu verlassen. Die Strömungsnuten 16 bewirken dabei auch bei sich drehender Ventil nadel 3 immer gleichbleibende Anströmungsverhältnisse für den Kraft stoff zu den einzelnen Zumeßöffnungen 20, so daß an dem Mantel des aus der Aufbereitungsbohrung 26 austretenden kegelförmigen Kraft stoffstrahles eine gleichbleibende Kraftstoffverteilung gewährlei stet ist.

Claims

1. Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen mit einer Ventilnadel, die in einer sich in Richtung der Ventillängsachse erstreckenden Führungsbohrung eines Düsenträgers mit wenigstens einem Führungsabschnitt gleitbar gelagert ist und einen Dicht abschnitt hat, der mit einer Ventilsitzfläche zusammenwirkt, stromabwärts welcher wenigstens zwei Zumeßöffnungen in einer dünnen Wand vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Führungsabschnitt (8, 9) der Ventilnadel (3) kreiszylindrisch ausgebildet ist und in dem Düsenträger (5) zur Führungsbohrung (4) hin offene Strömungsnuten (16) ausgebildet sind, über die Kraftstoff von stromaufwärts nach stromabwärts des Führungsabschnittes (8, 9) strömen kann.

2. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Anzahl der Strömungsnuten (16) der Anzahl der Zumeßöffnungen (20) entspricht.

3. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß jede Strömungsnut (16) so verläuft, daß ihr ventil sitzseitiges Ende auf eine Zumeßöffnung (20) gerichtet ist.

4. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß jede Strömungsnut (16) parallel zur Führungsbohrung (4) verläuft.

5. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß jede Strömungsnut (16) spiralförmig verläuft.

6. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Ventilsitzfläche (11) und die dünne Wand (19) mit den Zumeßöffnungen (20) in einem Düseneinsatz (12) ausgebildet sind, der in den Düsenträger (5) eingesetzt und mit diesem verbunden ist.