DE3935697A1 - FUEL FOR DOSING AND SPRAILING FUEL FOR A FUEL INJECTION SYSTEM OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH AN IMPROVED FLOW DIVIDER - Google Patents

FUEL FOR DOSING AND SPRAILING FUEL FOR A FUEL INJECTION SYSTEM OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH AN IMPROVED FLOW DIVIDER

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Abstract

Four cylindrical apertures 18 are defined in a metal or plastics cap 15 downstream of the injector outlet 6. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil zur Dosierung und Zer­ stäubung des Kraftstoffs in einem Kraftstoffeinspritzsystem eines Verbrennungsmotors mit einem Flußteiler verbesserter Art.The invention relates to a valve for metering and Zer Dusting the fuel in a fuel injection system an internal combustion engine with a flow divider improved Art.

Nach dem Stand der Technik enthalten Ventile des oben ange­ deuteten Typs eine Düse mit einem Einspritzloch, und strahl­ abwärts von dieser einen Flußteiler, welcher geeignet ist, den Kraftstoffstrahl zu teilen. Weiterhin ist bekannt, daß, je besser die Zerstäubung des Kraftstoffs ist, desto besser ist die Mischung zwischen der Luft und dem Kraftstoff und um so besser ist die Verbrennung der Mischung. According to the prior art, valves contain the above indicated a nozzle with an injection hole, and jet down from this one flow divider which is suitable to split the fuel jet. It is also known that the better the atomization of the fuel, the better is the mixture between the air and the fuel and around the better the combustion of the mixture.  

Flußteiler in nach dem Stand der Technik eingerichteten Ven­ tilen haben zu diesem Zweck zwei geneigte Öffnungen, welche den Kraftstoffstrahl in zwei relativ kompakte Ströme teilen, wodurch sich eine noch unvollkommene Teilung des Kraftstoffs ergibt. Ferner haben die Öffnungen des Teilers kleinen Durch­ messer und verursachen so eine Beschränkung in der Flußrate des Kraftstoffs, welche durch den Durchmesser des Einspritz­ lochs bestimmt wird. Schließlich ist es in Flußteilern nach dem Stand der Technik notwendig, Beziehungspunkte zu bilden, so daß die Stellung der zwei Löcher des Teilers bei der Mon­ tage in bezug auf den Einspritzverteiler des Motors orien­ tiert werden kann.Flow divider in Ven arranged according to the prior art til have two inclined openings for this purpose, which split the fuel jet into two relatively compact streams, causing an even imperfect division of the fuel results. Furthermore, the openings of the divider have small diameters knife and thus cause a restriction in the flow rate of the fuel, which is determined by the diameter of the injection lochs is determined. After all, it's in river dividers the state of the art necessary to form relationship points, so that the position of the two holes of the divider at Mon days in relation to the injection manifold of the engine can be tiert.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ventil der obigen Art zu schaffen, welches die angeführten Nachteile vermeidet und welches mit einem Flußteiler versehen ist, welcher eine effektivere Zerstäubung des Kraftstoffs erlaubt und welcher einfach und schnell montiert werden kann.The object of the invention is to provide a valve of the above type create, which avoids the disadvantages mentioned and which is provided with a flow divider, which a allows more effective atomization of the fuel and which can be installed easily and quickly.

Das erfindungsgemäße Ventil zur Dosierung und Zerstäubung des Kraftstoffs in einem Kraftstoffeinspritzsystem einer Verbrennungsmaschine weist eine Düse (3) mit einem Einspritz­ loch auf, dadurch gekennzeichnet, daß strahlabwärts der Ein­ spritzöffnung ein Teiler angebracht ist, welcher den Kraft­ stoffstrahl teilt und zu diesem Zweck vier Öffnungen auf­ weist, deren jeweilige longitudinale Achsen in bezug auf die longitudinale Achse des Teilers geneigt sind.The valve according to the invention for metering and atomizing the fuel in a fuel injection system of an internal combustion engine has a nozzle ( 3 ) with an injection hole, characterized in that a divider is attached downstream of the injection opening, which divides the fuel jet and four openings for this purpose has, whose respective longitudinal axes are inclined with respect to the longitudinal axis of the divider.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsformen und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird. In der Zeich­ nung zeigen:Further features and advantages of the invention result from the following description of several embodiments and from the drawing to which reference is made. In the drawing show:

Fig. 1 einen Schnitt durch ein nach den Grundlagen dieser Erfindung gebildetes Ventil, und Fig. 1 shows a section through a valve formed according to the principles of this invention, and

Fig. 2 eine Ansicht von unten eines Bestandteils des Ven­ tils von Fig. 1. Fig. 2 is a bottom view of a component of the Ven valve of Fig. 1st

In Fig. 1 bezeichnet die Bezugsnummer 1 ein Ventil zur Do­ sierung und Zerstäubung des Kraftstoffs in einem Kraftstoff­ einspritzsystem 2 einer Verbrennungsmaschine (nur teilweise veranschaulicht, weil es ein bekannter Typ ist), wobei das Ventil 1 eine im wesentlichen rohrförmige Düse 3 mit einer zylindrischen Seitenwand 4 enthält, sowie eine untere Wand 5, in welcher eine Einspritzöffnung 6 ausgebildet ist. Die Vorrichtung 2 enthält einen Körper 7, welcher an seiner Un­ terseite die Düse 3 stützt und eine axiale Bohrung aufweist, in welcher ein Verschlußelement 8 axial verschiebbar ist. Eine untere Kante 9 des Körpers 7 ist zur Innenseite hin ge­ faltet, um über einen ringförmigen Flansch 10 zu greifen, welcher eine Erweiterung der Seitenwand 4 der Düse 3 ist.In Fig. 1, reference number 1 denotes a valve for Do tion and atomization of the fuel injection in a fuel 2 of an internal combustion engine (only partially illustrated because it is of a known type), the valve 1 has a substantially tubular nozzle 3 having a cylindrical Contains side wall 4 , and a lower wall 5 , in which an injection opening 6 is formed. The device 2 includes a body 7 which supports the nozzle 3 on its underside and has an axial bore in which a closure element 8 is axially displaceable. A lower edge 9 of the body 7 is folded towards the inside to grip over an annular flange 10 , which is an extension of the side wall 4 of the nozzle 3 .

Nach dem Stand der Technik sollte der Kraftstoff vorzugswei­ se durch einen axialen Durchlaß fließen, welcher in dem Ver­ schlußelement in seinem vorgelagerten Teil 11 geformt wird, von welchem er durch die radialen Löcher 12 in das Innere der innerhalb der Düse 3 benannten Kammer 13 fließt. Weiter­ hin ist bekannt, daß das Verschlußelement 8 durch die Anzie­ hung, welche ein ferromagnetischer Kern ausübt, aufwärts ge­ gen die Wirkung von Federmitteln bewegt wird, wenn der Anker durch eine geeignete elektrische Spule angeregt wird, welche auf einem Anker an dem Verschlußelement 8 befestigt ist. Dieses enthält ein im wesentlichen kegelförmiges unteres En­ de 14, welches im Betrieb auf das Innere des Einspritzlochs einwirkt, um dieses ganz oder teilweise zu schließen.According to the prior art, the fuel should flow vorzugswei se through an axial passage, which is formed in the United closure element in its upstream part 11 , from which it flows through the radial holes 12 into the interior of the chamber 13 designated within the nozzle 3 . Furthermore, it is known that the closure element 8 is moved upwards by the attraction which a ferromagnetic core exerts, due to the action of spring means, when the armature is excited by a suitable electrical coil which is attached to the anchor on the closure element 8 is. This contains a substantially conical lower En de 14 , which acts in operation on the interior of the injection hole to close it in whole or in part.

In der Ausführungsform der Erfindung nach den Fig. 1 und 2 ist das Ventil mit einem Teiler 15 versehen, welcher durch einen tassenförmigen zylindrischen Körper mit einer unteren Wand 16 und einer zylindrischen Seitenwand 17 gebildet wird. Der Teiler 15 ist während des Betriebs auf die Düse 3 aufge­ setzt und enthält insbesondere koaxial einen kleinen Teil der Düse 3. Die innere Seite der Wand 16 des Teilers 15 ist in Kontakt mit der Außenseite der Wand 5 der Düse 3. In der Wand 16 des Teilers 15 sind vier im wesentlichen zylindri­ sche Öffnungen 18 ausgebildet.In the embodiment of the invention according to FIGS. 1 and 2, the valve is provided with a divider 15 , which is formed by a cup-shaped cylindrical body with a lower wall 16 and a cylindrical side wall 17 . The divider 15 is set up during operation on the nozzle 3 and in particular contains coaxially a small part of the nozzle 3rd The inside of the wall 16 of the divider 15 is in contact with the outside of the wall 5 of the nozzle 3 . In the wall 16 of the divider 15 , four substantially cylindrical openings 18 are formed.

Die Öffnungen 18 haben longitudinale Achsen, welche bezüg­ lich derjenigen des Teilers 15 geneigt sind und im besonde­ ren im Querschnitt formlos verteilt sind bezüglich der lon­ gitudinalen Achse des Teilers 15. Die Öffnungen 18 haben jeweilige Einlaßöffnungen (gebildet auf der inneren Seite der Wand 16), welche sich zusammen in eine einzige öffnen, und im besonderen eine gemeinsame Zone darbieten, welche sich in genauer Übereinstimmung mit der Auslaßöffnung des Einspritzlochs 6 befindet. Die Auslaßöffnungen der Öffnungen 18 befinden sich in der Seitenwand eines im wesentlichen ko­ nischen Vorsprungs 21, welcher koaxial auf der Außenseite der Wand 16 hervorsteht.The openings 18 have longitudinal axes which are inclined with respect to that of the divider 15 and, in particular, are informally distributed in cross section with respect to the lon gitudinal axis of the divider 15 . The openings 18 have respective inlet openings (formed on the inner side of the wall 16 ) which open together into a single one, and in particular present a common zone which is in exact correspondence with the outlet opening of the injection hole 6 . The outlet openings of the openings 18 are located in the side wall of a substantially ko African projection 21 which protrudes coaxially on the outside of the wall 16 .

Der Teiler 15 kann aus Metall bestehen oder aus geformtem Kunststoff. In einem Metallteiler 15 können die Öffnungen 18 durch Stanzen, durch Elektroerosion oder durch Laser­ technik hergestellt sein.The divider 15 can be made of metal or molded plastic. In a metal divider 15 , the openings 18 can be made by punching, by electrical discharge machining or by laser technology.

Zwischen einer auf die Seitenwand 4 passenden oberen Scheibe 22 und einer unteren Scheibe 23, welche an die untere Kante der Seitenwand 17 des Teilers 15 angrenzt, ist um die Düse 3 herum ein Sitz für eine ringförmige Dichtung 24 gebildet.A seat for an annular seal 24 is formed around the nozzle 3 between an upper disk 22 which fits onto the side wall 4 and a lower disk 23 which adjoins the lower edge of the side wall 17 of the divider 15 .

Im Betrieb wird der aus dem Einspritzloch 6 ausgestoßene Kraftstoffstrahl durch den Teiler 15 in vier Teile aufge­ spalten. Ferner befindet sich wegen der Form der vier Öff­ nungen 18 der zentrale Teil der Wand 16, welcher sie vonein­ ander trennt, in genauer Entsprechung zu mit den Öffnungen der Öffnungen 18 liegt. Dies scheidet das Phänomen aus, daß der Kraftstoffstrahl gegen die Zentralregion stößt, wie das in Teilern nach dem Stand der Technik geschieht.In operation, the ejected from the injection hole 6 Fuel beam is split up by the splitter 15 into four parts. Furthermore, because of the shape of the four openings 18, the central part of the wall 16 , which separates them from one another, is in exact correspondence with the openings of the openings 18 . This eliminates the phenomenon that the fuel jet strikes the central region, as is done in prior art dividers.

Im besonderen ist das Ventil mit einem Teiler versehen, in welchem vier Öffnungen ausgebildet sind und welcher einge­ richtet ist, eine effektivere Teilung und damit Zerstäubung des Kraftstoffstrahls zu ermöglichen. Dies trägt zu einer Verbesserung des Mischungsgrades des Kraftstoffs mit der Luft bei und verbessert damit die Verbrennung der Mischung. Ferner haben die Öffnungen 18 eine große Gesamtweite und setzen damit keine Beschränkung in der Flußrate des Kraft­ stoffs. Durch die Ausformung der Öffnungen 18 in einer ein­ heitlich verteilten Weise ist es nicht länger notwendig, Referenzpunkte für deren Orientierung bezüglich des Kraft­ stoffeinspritzverteilers des Motors zu formen. Dies erleich­ tert die Montage der Einrichtung 2 beträchtlich, da der ein­ zige Referenzpunkt für seinen Einbau durch die elektrische Stromversorgung der Spule gegeben wird. Weiterhin wird ange­ merkt, daß der Teiler 15 eine einfache Konstruktion ist und damit niedrige Produktionskosten verursacht.In particular, the valve is provided with a divider in which four openings are formed and which is arranged to enable a more effective division and thus atomization of the fuel jet. This contributes to an improvement in the degree of mixing of the fuel with the air and thus improves the combustion of the mixture. Furthermore, the openings 18 have a large overall width and thus place no restriction on the flow rate of the fuel. By shaping the openings 18 in a uniformly distributed manner, it is no longer necessary to form reference points for their orientation with respect to the fuel injection manifold of the engine. This greatly facilitates the assembly of the device 2 , since the only reference point for its installation is given by the electrical power supply to the coil. It is also noted that the divider 15 is a simple construction and thus causes low production costs.

Claims (10)

1. Ventil zur Dosierung und Zerstäubung des Kraftstoffs in einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung (2) eines Verbrennungs­ motors in der Art, daß sie eine Düse (3) enthält, in welcher ein Einspritzloch (6) ausgebildet ist, dadurch gekennzeich­ net, daß strahlabwärts des Einspritzlochs (6) ein Teiler (15) angebracht ist, welcher dafür eingerichtet ist, den Kraft­ stoffstrahl zu teilen, und vier Öffnungen (18) aufweist, de­ ren longitudinale Achsen in bezug auf die longitudinale Ach­ se des Teilers (15) geneigt sind.1. Valve for metering and atomizing the fuel in a fuel injection device ( 2 ) of an internal combustion engine in such a way that it contains a nozzle ( 3 ) in which an injection hole ( 6 ) is formed, characterized in that the jet downstream of the injection hole ( 6 ) a divider ( 15 ) is attached, which is set up to divide the fuel jet and has four openings ( 18 ), whose longitudinal axes are inclined with respect to the longitudinal axis of the divider ( 15 ). 2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnungen der Öffnungen (18) ineinander münden und auf einer inneren Fläche des Teilers gegenüber dem Einspritzloch (6) liegen.2. Valve according to claim 1, characterized in that the inlet openings of the openings ( 18 ) open into one another and lie on an inner surface of the divider opposite the injection hole ( 6 ). 3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnungen der Öffnungen (18) eine gemeinsame Region in Entsprechung mit der Auslaßöffnung des Einspritzlochs (6) haben.3. Valve according to claim 2, characterized in that the inlet openings of the openings ( 18 ) have a common region in correspondence with the outlet opening of the injection hole ( 6 ). 4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (18) bezüglich der longitudinalen Achse des Tei­ lers (15) einheitlich verteilt sind. 4. Valve according to claim 3, characterized in that the openings ( 18 ) with respect to the longitudinal axis of the Tei lers ( 15 ) are uniformly distributed. 5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (18) zylindrisch sind.5. Valve according to claim 4, characterized in that the openings ( 18 ) are cylindrical. 6. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (3) Röhrenform hat und eine zylindrische Seitenwand (4) sowie eine untere Wand (5) auf­ weist, in welcher das Einspritzloch (6) gebildet ist, wobei der Teiler (15) einen tassenförmigen zylindrischen Körper aufweist, welcher dafür eingerichtet ist, den unteren Teil der Düse (3) koaxial aufzunehmen.6. Valve according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle ( 3 ) has a tubular shape and has a cylindrical side wall ( 4 ) and a lower wall ( 5 ), in which the injection hole ( 6 ) is formed, the divider ( 15 ) has a cup-shaped cylindrical body which is designed to receive the lower part of the nozzle ( 3 ) coaxially. 7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Teiler (15) eine zylindrische Seitenwand (17) und eine unte­ re Wand (16) hat, in welcher die Öffnungen (18) ausgebildet sind und deren innere Oberfläche im wesentlichen in Kontakt mit der Außenseite der unteren Wand (5) der Düse (3) steht.7. Valve according to claim 6, characterized in that the divider ( 15 ) has a cylindrical side wall ( 17 ) and an unte re wall ( 16 ) in which the openings ( 18 ) are formed and the inner surface of which is substantially in contact with the outside of the lower wall ( 5 ) of the nozzle ( 3 ). 8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnungen der Öffnungen (18) auf der Seitenwand eines im wesentlichen konischen Vorsprungs (21) liegen, welcher koaxial auf der Außenseite der unteren Wand des Teilers (15) hervorsteht.8. Valve according to claim 7, characterized in that the outlet openings of the openings ( 18 ) lie on the side wall of a substantially conical projection ( 21 ) which projects coaxially on the outside of the lower wall of the divider ( 15 ). 9. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Teiler (15) aus Metall besteht und die Öffnungen (18) durch Stanzen, Elektroerosion oder Laser­ technik hergestellt sind.9. Valve according to one of the preceding claims, characterized in that the divider ( 15 ) consists of metal and the openings ( 18 ) are made by punching, electroerosion or laser technology. 10. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Teiler (15) aus geformtem Kunststoff besteht.10. Valve according to one of claims 1 to 8, characterized in that the divider ( 15 ) consists of molded plastic.
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