EP0728942A1 - Apparatus for injecting fuel-gas mixture - Google Patents

Apparatus for injecting fuel-gas mixture Download PDF

Info

Publication number
EP0728942A1
EP0728942A1 EP95115819A EP95115819A EP0728942A1 EP 0728942 A1 EP0728942 A1 EP 0728942A1 EP 95115819 A EP95115819 A EP 95115819A EP 95115819 A EP95115819 A EP 95115819A EP 0728942 A1 EP0728942 A1 EP 0728942A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gas
valve
opening
insert body
downstream
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP95115819A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0728942B1 (en
Inventor
Ferdinand Dipl.-Ing. Reiter (Ba)
Heinz-Martin Dipl.-Ing. Krause (Fh)
Jürgen Dipl.-Ing. Buchholz (FH)
Roland Beilhardt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0728942A1 publication Critical patent/EP0728942A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0728942B1 publication Critical patent/EP0728942B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/04—Injectors peculiar thereto
    • F02M69/047—Injectors peculiar thereto injectors with air chambers, e.g. communicating with atmosphere for aerating the nozzles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S239/00—Fluid sprinkling, spraying, and diffusing
    • Y10S239/90—Electromagnetically actuated fuel injector having ball and seat type valve

Definitions

  • the invention relates to a device for injecting a fuel-gas mixture according to the preamble of the main claim.
  • a device for injecting a fuel-gas mixture into a mixture-compressing spark-ignition internal combustion engine (DE-OS 41 21 372), in which a gas encasing sleeve surrounds a nozzle body of a fuel injector.
  • the gas encasing sleeve is designed so that its bottom part is formed obliquely with a concentric passage opening towards the valve end of the fuel injector. In this way, a gas ring gap is formed between a spray orifice plate and the bottom part of the gas encasing sleeve.
  • the gas stream emerging from the gas ring gap is directed radially at the individual fuel jets emerging from the spray orifice plate and leads to the fuel jets coming closer to one another and possibly being combined into a single fuel jet.
  • a device for injecting a fuel-gas mixture is already known from DE-OS 43 12 756, in which a gas enclosing body is designed such that that he presses a sheet-metal insert with spacers, for example knobs, against a spray orifice plate and clamps it between himself and the spray orifice plate.
  • a gas enclosing body is designed such that that he presses a sheet-metal insert with spacers, for example knobs, against a spray orifice plate and clamps it between himself and the spray orifice plate.
  • spacers for example knobs
  • the gas is metered for improved preparation of the fuel.
  • a cone difference angle formed between the sheet metal insert and the gas encasing body ensures an axial tolerance compensation with respect to the sheet metal insert and the gas encasing body with respect to the spray hole disk.
  • the device according to the invention for injecting a fuel-gas mixture with the characterizing features of the main claim has the advantage that a gas enclosure of fuel emerging from an injection valve is realized simply, inexpensively and with little assembly effort. This is achieved in that a preparation attachment is arranged at the downstream end of the injection valve, which consists of at least one gas enclosing part and an insert body, which are firmly connected to one another and enable a functional separation in a simple manner.
  • the tool costs for producing the preparation attachment can be kept very low due to the simple structure.
  • the preparation attachment is particularly advantageous to design the preparation attachment as a metal-plastic composite part, so that any Forms of spray rooms (preparation geometry) in the insert body can be easily produced by injection molding. Then only the z. B. cup-shaped gas enclosing part.
  • This attachment is advantageously carried out by welding.
  • a jacket section of the gas encasing part is designed in the circumferential direction with alternating areas of larger and smaller diameters, the areas of smaller diameter abutting the injection valve, so that the joining of the gas encasing part can take place on the injection valve, while the areas of larger diameter allow the gas to flow into the fuel there are. It is advantageous if the bottom section of the cup-shaped gas encasing part is at least partially encapsulated by the material of the insert body, so that there is a firm connection between the gas encasing part and the insert body.
  • a beam splitter in the spray area of the insert body. It is particularly advantageous to use beam splitters with convex splitter surfaces that have circular, semicircular or elliptical cross sections.
  • the convex beam splitter acts as a flow resistance, which causes a backflow.
  • the ram flow is responsible for the multi-jet radiation that is maintained downstream of the beam splitter despite the gas containment and the good treatment effect of the gas containment due to an improved mixing of gas and fuel.
  • FIG. 1 shows a partially illustrated device for injecting a fuel-gas mixture according to a first exemplary embodiment according to the invention
  • FIG. 2 shows a partially illustrated device for injecting a fuel-gas mixture according to a second exemplary embodiment
  • FIG. 3 shows a first example of a treatment attachment
  • 4 shows a section along the line IV-IV in FIG. 3
  • FIG. 5 shows a second example of a treatment attachment
  • FIG. 6 shows a gas encasing part as part of a treatment attachment
  • FIG. 7 shows a section along the line VII-VII in FIG. 6
  • FIG. 8 shows a third example a preparation header.
  • the injection valve has a tubular valve seat support 1, in which a longitudinal opening 3 is formed concentrically with a valve longitudinal axis 2.
  • a longitudinal opening 3 is formed concentrically with a valve longitudinal axis 2.
  • tubular valve needle 5 arranged at its downstream end 6 with a e.g. spherical valve closing body 7, on the circumference of which, for example, five flattenings 8 are provided, is connected.
  • the injection valve is actuated in a known manner, for example electromagnetically.
  • a magnet coil 10 For axial movement the valve needle 5 and thus for opening against the spring force of a return spring (not shown) or closing the injection valve is used an indicated electromagnetic circuit with a magnet coil 10, an armature 11 and a core 12.
  • the armature 11 is with the end of the valve needle facing away from the valve closing body 7 5 through z.
  • B. a weld seam connected by a laser and aligned with the core 12.
  • the magnet coil 10 surrounds the core 12, which, for example, represents the end of an inlet connection piece (not shown in more detail) which surrounds the magnet coil 10 and which serves to supply the medium to be metered by means of the valve, here fuel.
  • a guide opening 15 of a valve seat body 16 is used to guide the valve closing body 7 during the axial movement.
  • the cylindrical valve seat body 16 is tightly mounted in the downstream end of the valve seat carrier 1 facing away from the core in the longitudinal opening 3 which is concentric to the longitudinal axis 2 of the valve.
  • the circumference of the valve seat body 16 has a slightly smaller diameter than the longitudinal opening 3 of the valve seat carrier 1.
  • the valve seat body 16 On its one lower end face 17 facing away from the valve closing body 7, the valve seat body 16 is concentrically and firmly connected to a base part 20 of a, for example, cup-shaped injection orifice plate 21 that the bottom part 20 rests with its upper end face 19 on the lower end face 17 of the valve seat body 16.
  • valve seat body 16 and spray perforated disk 21 takes place, for example, by means of a circumferential and tight first weld seam 22, formed for example by means of a laser, on the base part 20 , formed by punching or eroding spray openings 25, which are in a central area 24 of the bottom part 20 are avoided.
  • the holding edge 26 exerts a radial spring action on the wall of the longitudinal opening 3. This prevents chip formation at the valve seat part and at the longitudinal opening 3 when the valve seat part consisting of valve seat body 16 and spray orifice plate 21 is inserted into the longitudinal opening 3 of the valve seat carrier 1.
  • the holding edge 26 of the spray disk 21 is connected to the valve seat support 1, for example by a circumferential and tight second weld seam 30.
  • the insertion depth of the valve seat part consisting of valve seat body 16 and cup-shaped spray orifice disk 21 into the longitudinal opening 3 determines the size of the stroke of the valve needle 5, since the one end position of the valve needle 5 when the solenoid coil 10 is not energized due to the valve closing body 7 resting on a valve seat surface 29 of the valve seat body 16 is set.
  • the other end position of the valve needle 5 is determined when the solenoid 10 is excited, for example by the armature 11 resting on the core 12. The path between these two end positions of the valve needle 5 thus represents the stroke.
  • the spherical valve closing body 7 interacts with the valve seat surface 29 of the valve seat body 16 which tapers in the shape of a truncated cone, which is formed in the axial direction between the guide opening 15 and the lower end face 17 of the valve seat body 16.
  • the z. B. five on the circumference of the valve closing body 7 attached circular flats 8 allow the medium to flow through in the open state of the injection valve from a valve interior 35 to the spray openings 25 of the spray orifice plate 21.
  • the diameter of the guide opening 15 is designed such that that the spherical valve closing body 7 extends beyond its flattened portions 8 through the guide opening 15 with a small radial distance.
  • the gas containment body 41 made of a plastic includes, for example, both the actual gas containment at the downstream end of the valve seat support 1 and a gas inlet channel, not shown, which serves to supply the gas into the gas containment body 41 and is, for example, formed in one piece with the gas containment body 41.
  • tubular section 43 of the gas encasing body 41 which is connected, for example, to a plastic encapsulation of the injection valve in the axial direction between the solenoid 10 and the valve closing body 7 by ultrasonic welding, is followed by a section 44 tapering downstream.
  • the formation of the gas enclosing body 41 in this area can be varied in accordance with the spatial conditions of a valve receptacle, not shown.
  • Section 44 is followed downstream by an axially extending tubular section 45 of the gas-enclosing body 41, which, however, is distinguished by a smaller diameter than section 43.
  • the axial section 45 surrounds the downstream end of the valve seat support 1 at a radial distance throughout by one to accommodate cup-shaped gas encasing part 48 in a space 50 formed between the gas encasing body 41 and the valve seat support 1 and which is directly connected to the gas inlet channel and thus to ensure the supply of the gas up to the fuel emerging from the spray openings 25 of the spray plate 21.
  • the axially extending section 45 has at its downstream end an annular groove 55 which results from a reduction in the wall thickness in the gas enclosing body 41.
  • a sealing ring 56 is arranged in the annular groove 55, the side surfaces of which are formed by the downstream side of a shoulder 52 and the upstream side of a shoulder 53, and the groove base 58 of which is formed by the outer wall of the section 45 of the gas encasing body 41.
  • the sealing ring 56 is used to seal between the circumference of the injection valve with the gas-enclosing body 41 and a valve receptacle, not shown, for example the intake line of the internal combustion engine or a so-called fuel and / or gas distribution line. While the upstream side of the shoulder 53 defines the annular groove 55, the downstream side of the shoulder 53 forms the downstream end of the gas enclosing body 41.
  • the cup-shaped gas encasing part 48 as a sheet metal part forms a processing attachment 61 which is completely enclosed in the axial direction by the gas encasing body 41 and especially with the axial section 45.
  • the insert body 60 according to the invention which is mainly characterized by a largely conical or frustoconical shape distinguished and is made of a plastic, extends completely downstream of the bottom part 20 of the spray plate 21.
  • the gas encasing part 48 firmly connected to the insert body 60 is formed such that a bottom section 63 is at least partially encapsulated by the material of the insert body 60 and protrudes radially from it, for example as seen over the axial length of the insert body 60.
  • a cylindrical, axially extending jacket portion 64 which the valve seat support 1 z. B. up to the level of the spherical equator or the flats 8 of the valve closing body 7.
  • the jacket section 64 of the gas containment part 48 extends in the intermediate space 50 formed between the gas containment body 41 and the valve seat support 1 and guarantees a defined gas supply due to its design.
  • the shape of the gas enclosing part 48 is particularly evident in FIGS. 6 and 7 and then also described in more detail with reference to these figures.
  • the jacket section 64 is not completely cylindrical in that it z. B. has five areas 66 of larger diameter and five areas 67 of smaller diameter, which alternate in the circumferential direction of the casing section 64.
  • the same number, for example five gas inlet channels 70 are formed corresponding to the number of these areas 66, which are arranged axially at equal intervals in the circumferential direction around the valve seat support 1.
  • the arrows in Figure 1 illustrate the direction of flow of the gas.
  • the bottom portion 63 of the Gas encasing part 48 extends at an axial distance from a downstream end face 72 of the valve seat support 1, so that between the bottom section 63 and the end face 72 an annular, radially extending flow channel 73 is formed, which connects to the gas inlet channels 70 and through which the gas flows radially.
  • the gas flows largely axially upstream into an annular channel 74 between the insert body 60, which has a conical shape upstream of the base section 63 and tapers toward the spray hole disc 21, and the wall of the longitudinal opening 3 in the valve seat carrier 1 until the flow at the base part 20 of the spray disc 21 is deflected in the radial direction.
  • the gas is metered for improved processing of the fuel emerging from the spray openings 25 of the spray plate 21 via a gas ring gap 76, the axial extent of which results from the distance of the insert body 60 from the base part 20. Since the insert body 60 and the gas encasing part 48 are firmly connected to one another, the entire preparation attachment 61 has to be axially displaced with the weld seams 69 before the jacket section 64 is fixed to the valve seat support 1 in such a way that the desired axial dimension of the gas ring gap 76 is set exactly. Only then is the preparation attachment 61 attached to the valve seat support 1.
  • the axial dimension of the extent of the gas ring gap 76 forms the metering cross section for the gas flowing in from the ring channel 74, for example processing air.
  • the gas ring gap 76 serves to supply the gas to the fuel discharged through the spray openings 25 of the spray orifice plate 21 and to meter the gas. That through the gas inlet channels 70, the flow channel 73 and the ring channel 74 supplied gas flows through the narrow gas ring gap 76 to a mixture spray opening 78 provided in the insert body 60 centrally and concentrically to the longitudinal valve axis 2 and meets the fuel discharged through the two or four spray openings 25, for example. Due to the small axial extension of the gas ring gap 76, the gas supplied is accelerated greatly and atomizes the fuel particularly finely.
  • the mixture spray opening 78 in the part 20 of the insert body 60 facing the base part has such a large diameter that the fuel emerging upstream from the spray openings 25 of the spray orifice plate 21, which the gas comes from the gas ring gap 76 for better treatment, passes unhindered through the mixture spray opening 78 can emerge.
  • the insert body 60 is designed in such a way that in its interior adjoins the mixture spray opening 78 with an opening 79 which is, for example, elliptical or circular in cross section and which widens conically in the axial downstream direction and which has a larger opening width than the mixture spray opening 78.
  • This opening 79 in the insert body 60 is crossed transversely by a pin-like beam splitter 80 having, for example, a circular cross section, the beam splitter 80 being arranged closer to a downstream end face 81 of the insert body 60 than the mixture spray opening 78.
  • the beam splitter 80 extends transversely through the longitudinal valve axis 2 and symmetrically divides a spray chamber 82 formed by the opening 79 downstream of the mixture spray opening 78.
  • the hosing room 82 is elliptical and conical in accordance with the opening 79.
  • the beam splitter 80 can both be part of the insert body 60 made of plastic as a web or, for example, can be additionally installed as a pin made of another material. In any case, the beam splitter 80 has an upper, upstream, convex splitter surface 85.
  • Two or four fuel jets are generated through the two or four spray openings 25 in the spray orifice plate 21 and are sprayed into areas formed on both sides of the beam splitter 80 into the spray chamber 82.
  • the convex design of the jet splitter 80 is particularly expedient if the fuel jets run past the beam splitter 80 or if they move away from one another with increasing distance from the spray openings 25.
  • the fuel jets are hit vertically by the gas flowing out of the gas ring gap 76 immediately after they emerge from the spray openings 25. The consequence of this is that the double jetting of the fuel jets is endangered by the gas enclosure, and the two fuel jets can even be combined, since the gas moves the fuel jets towards one another.
  • gas is jammed in the beam splitters 80 with a convex splitter surface 85 above the splitter surface 85, the fuel jets being pushed outward again by the back pressure of the gas and thus maintaining a clear dual radiation.
  • the convex beam splitter 80 acts as a flow resistance, causing a ram flow.
  • the ram flow is responsible for the very compact beam splitting in the area of the beam splitter 80 and the good treatment effect of the gas enclosure due to an improved mixing of gas and fuel.
  • Through the Convex splitter surface 85 of the beam splitter 80 ensures that, in the axial direction downstream from the beam splitter 80, an equally good double radiation is created in spite of the gas enclosure compared to an arrangement without a gas enclosure.
  • the insert body 60 z. B. Downstream of the bottom section 63 is the insert body 60 z. B. provided with a cylindrical outer contour.
  • a z. B. in the form of a quad ring sealing ring 87 provides a seal between the gas encasing body 41 and the insert body 60 exactly between the outer contour of the insert body 60 and the inner wall of the portion 45 of the gas encasing body 41.
  • the sealing ring 87 extends for example in the same axial height as the sealing ring 56, so that both sealing rings are nested, but of course separated by the gas enclosing body 41.
  • the radially outwardly extending shoulder 53 at the downstream end of the gas enclosing body 41 also has a shoulder 88 projecting in the direction of the valve longitudinal axis 2, which ensures this that an annular chamber 90 for the sealing ring 87 is created between the gas containment body 41 and the preparation attachment 61.
  • the exemplary embodiment shown in FIG. 2 differs from the exemplary embodiment shown in FIG. 1 only in the design of the insert body 60 and the sealing ring 87.
  • the opening 79 in the interior of the insert body 60 is now divided into two sections.
  • the insert body 60 also differs in the outer contour from the example shown in FIG. 1.
  • the conical outer contour upstream of the bottom section 63 also merges into a cylindrical outer contour downstream of the bottom section 63, which therefore has a wall running parallel to the longitudinal axis 2 of the valve.
  • a radially outwardly extending shoulder 91 is then provided, which extends almost up to the inner wall of the section 45 of the gas enclosing body 41.
  • this shoulder 91 is sufficient since the annular chamber 90 is formed between the bottom portion 63 and the shoulder 91.
  • the paragraph 88 on the gas enclosing body 41 can thus be dispensed with.
  • the inner wall of section 45 of the gas enclosing body 41 thus runs continuously vertically.
  • the insert body 60 ends with its lower end face 81 before the actual downstream termination of the gas enclosing body 41.
  • FIG. 3 the preparation attachment 61 known from FIG. 2 is shown again as a separate component.
  • the preparation attachment 61 is particularly suitable for use in gas-enclosed two-jet valves.
  • FIG. 4 is a sectional illustration along the line IV-IV in FIG. 3. This shows that the beam splitter 80 can be fastened in the insert body 60.
  • it is necessary to provide radially extending bores 93 in two exactly opposite locations in the insert body 60, into which the beam splitter 80 projects with one end in each case.
  • the two bores 93 are designed so that one for the beam splitter 80 There is a clearance fit (joining side), while the other bore 93 forms an interference fit (opposite side) with the beam splitter 80. A sufficient fixation of the beam splitter 80 is ensured due to the press fit.
  • FIG. 4 also shows the elliptical cross section of the spraying chamber 82.
  • fastening options such as. B. latching connections or thermal deformation of the insert body 60 in the region of a groove after inserting the beam splitter 80 into this groove.
  • FIG. 5 shows an exemplary embodiment of a preparation attachment 61 which is particularly suitable for use on cone jet valves.
  • a beam splitter 80 is dispensed with here, since double radiation is not desired.
  • the opening 79 is now divided into three sections, with the conical opening section 79 ′′ in turn being followed by an opening section 79 ′′ ′′ formed with a wall parallel to the longitudinal valve axis 2.
  • the opening section 79 '' ' is introduced approximately in the axial extent of the shoulder 91 and has a substantially larger opening width than the opening section 79'.
  • the transition from the opening section 79 ′′ to the opening section 79 ′′ ′′ is formed in the form of a shoulder, so that there is a tear-off edge 94 for the fuel.
  • the cup-shaped gas encasing part 48 is shown again as an individual part in FIG.
  • a central opening area 95 is now visible in the bottom section 63, which is necessary in order to be able to at least partially encapsulate the bottom section 63 with the plastic of the insert body 60.
  • the inner opening 79 of the insert body 60 ultimately extends through the opening region 95 of the gas-enclosing part 48.
  • the one along the line VII-VII in FIG Figure 6 section leads to a view as shown in Figure 7.
  • the areas 66 of larger diameter and areas 67 of smaller diameter already mentioned form the jacket section 64 in an alternating sequence over the circumference. It is particularly expedient to form five areas 66 and 67 in the circumferential direction.
  • the difference between the two different diameters of the areas 66 and 67 results from the radial distance between the valve seat support 1 and the gas encasing body 41 in the area of its section 45.
  • This radial distance minus the amount of the wall thickness of the jacket section 64 leads to the radial size of the intermediate space 50 or of the gas inlet channels 70 and thus to the difference in the diameters of the regions 66 and 67.
  • the central opening region 95 in the base section 63 is not completely circular, but rather has radially protruding opening tips 96 which are formed in the regions 66 and 67 of a corresponding number, that is to say e.g. B. five.
  • the opening tips 96 are distributed over the circumference of the opening area 95 such that they always point to the areas 67 of smaller diameter of the jacket section 64. This geometry of the opening area 95 is particularly advantageous in order to produce a positive connection between the gas enclosing part 48 and the encapsulation (insert body 60).
  • the exemplary embodiment shown in FIG. 8 is distinguished by a special drip geometry at the downstream end of the processing attachment 61.
  • a drip-off crown 98 which is connected downstream to the lower end face 81 and has a plurality of teeth 99, improves the dripping behavior (particularly when operating without gas) of the fuel, since the fuel cannot run together to form large drops.
  • the prongs 99 are, for example, in the form of triangular teeth that taper in the downstream direction, whereas the free areas between the teeth 99 are reversely triangular, that is to say they become wider in the downstream direction.
  • the inner diameter of the drip-off crown 98 connects seamlessly to the conical opening 79 in the insert body 60 with respect to the opening width.

Abstract

The mixture is of fuel and gas, the injection valve being pref. solenoid-operated and having a plug working against a seat at the downstream end. Downstream of the seat is a spray opening, followed by a mixture spray opening. The multipart preparation body (61) comprises a gas-enclosing portion (48) and an insert (60). The latter is downstream of one or more first spray openings (25) and contains the mixture-spray opening (78). A passage (79) in the insert and connected to the latter opening widens in the downstream direction. The gas-enclosing portion is fixed to the insert and to the downstream end of the valve. The enclosing portion can be cup-shaped and of metal, while the insert tapers and is of plastic.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Einspritzung eines Brennstoff-Gas-Gemisches nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein elektromagnetisch betätigbares Ventil zur Einspritzung eines Brennstoff-Gas-Gemisches in eine gemischverdichtende fremdgezündete Brennkraftmaschine bekannt (DE-OS 41 21 372), bei der eine Gasumfassungshülse einen Düsenkörper eines Brennstoffeinspritzventils umgibt. Die Gasumfassungshülse ist dabei so ausgeführt, daß ihr Bodenteil mit einer konzentrischen Durchlaßöffnung schräg zum Ventilende des Brennstoffeinspritzventils hin geformt ist. Auf diese Weise wird ein Gasringspalt zwischen einer Spritzlochscheibe und dem Bodenteil der Gasumfassungshülse gebildet. Der aus dem Gasringspalt austretende Gasstrom ist dabei radial auf die einzelnen aus der Spritzlochscheibe austretenden Brennstoffstrahlen gerichtet und führt zu einer Annäherung der Brennstoffstrahlen aneinander bis hin zu einer möglichen Vereinigung zu einem einzigen Brennstoffstrahl.The invention relates to a device for injecting a fuel-gas mixture according to the preamble of the main claim. There is already an electromagnetically actuated valve for injecting a fuel-gas mixture into a mixture-compressing spark-ignition internal combustion engine (DE-OS 41 21 372), in which a gas encasing sleeve surrounds a nozzle body of a fuel injector. The gas encasing sleeve is designed so that its bottom part is formed obliquely with a concentric passage opening towards the valve end of the fuel injector. In this way, a gas ring gap is formed between a spray orifice plate and the bottom part of the gas encasing sleeve. The gas stream emerging from the gas ring gap is directed radially at the individual fuel jets emerging from the spray orifice plate and leads to the fuel jets coming closer to one another and possibly being combined into a single fuel jet.

Außerdem ist aus der DE-OS 43 12 756 bereits eine Vorrichtung zur Einspritzung eines Brennstoff-Gas-Gemisches bekannt, bei der ein Gasumfassungskörper so ausgebildet ist, daß er ein Blecheinlegeteil mit Abstandskörpern, beispielsweise Noppen, gegen eine Spritzlochscheibe drückt und zwischen sich und der Spritzlochscheibe einklemmt. Mit Hilfe des speziell geformten Blecheinlegeteils und der maßgenau angeformten Noppen sowie des sich daraus in seiner axialen Erstreckung ergebenden Gasringspalts erfolgt die Zumessung des Gases zur verbesserten Aufbereitung des Brennstoffs. Ein zwischen dem Blecheinlegeteil und dem Gasumfassungskörper gebildeter Konusdifferenzwinkel gewährleistet einen axialen Toleranzausgleich bezüglich des Blecheinlegeteils und des Gasumfassungskörpers gegenüber der Spritzlochscheibe.In addition, a device for injecting a fuel-gas mixture is already known from DE-OS 43 12 756, in which a gas enclosing body is designed such that that he presses a sheet-metal insert with spacers, for example knobs, against a spray orifice plate and clamps it between himself and the spray orifice plate. With the help of the specially shaped sheet metal insert and the dimensionally formed knobs as well as the resulting gas ring gap in its axial extent, the gas is metered for improved preparation of the fuel. A cone difference angle formed between the sheet metal insert and the gas encasing body ensures an axial tolerance compensation with respect to the sheet metal insert and the gas encasing body with respect to the spray hole disk.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Einspritzung eines Brennstoff-Gas-Gemisches mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß einfach, kostengünstig und mit geringem Montageaufwand eine Gasumfassung von aus einem Einspritzventil austretendem Brennstoff realisiert wird. Dies wird dadurch erreicht, daß ein Aufbereitungsvorsatz am stromabwärtigen Ende des Einspritzventils angeordnet ist, der wenigstens aus einem Gasumfassungsteil und einem Einsatzkörper besteht, die fest miteinander verbunden sind und auf einfache Art und Weise eine Funktionstrennung ermöglichen. Die Werkzeugkosten zur Herstellung des Aufbereitungsvorsatzes können durch den einfachen Aufbau sehr gering gehalten werden.The device according to the invention for injecting a fuel-gas mixture with the characterizing features of the main claim has the advantage that a gas enclosure of fuel emerging from an injection valve is realized simply, inexpensively and with little assembly effort. This is achieved in that a preparation attachment is arranged at the downstream end of the injection valve, which consists of at least one gas enclosing part and an insert body, which are firmly connected to one another and enable a functional separation in a simple manner. The tool costs for producing the preparation attachment can be kept very low due to the simple structure.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.Advantageous further developments and improvements of the device specified in the main claim are possible through the measures listed in the subclaims.

Besonders vorteilhaft ist es, den Aufbereitungsvorsatz als Metall-Kunststoff-Verbundteil auszubilden, so daß beliebige Formen von Abspritzräumen (Aufbereitungsgeometrie) im Einsatzkörper einfach spritztechnisch hergestellt werden können. Zur Befestigung des Aufbereitungsvorsatzes am Einspritzventil dient dann nur das z. B. becherförmige Gasumfassungsteil. In vorteilhafter Weise erfolgt diese Befestigung mittels Schweißen. Ein Mantelabschnitt des Gasumfassungsteils ist in Umfangsrichtung mit jeweils abwechselnden Bereichen größeren und kleineren Durchmessers ausgeführt, wobei die Bereiche kleineren Durchmessers am Einspritzventil anliegen, so daß dort das Fügen des Gasumfassungsteils am Einspritzventil erfolgen kann, während durch die Bereiche größeren Durchmessers Einströmmöglichkeiten für das Gas zum Brennstoff hin vorhanden sind. Von Vorteil ist es, wenn der Bodenabschnitt des becherförmigen Gasumfassungsteils wenigstens teilweise durch das Material des Einsatzkörpers umspritzt ist, so daß eine feste Verbindung von Gasumfassungsteil und Einsatzkörper gegeben ist.It is particularly advantageous to design the preparation attachment as a metal-plastic composite part, so that any Forms of spray rooms (preparation geometry) in the insert body can be easily produced by injection molding. Then only the z. B. cup-shaped gas enclosing part. This attachment is advantageously carried out by welding. A jacket section of the gas encasing part is designed in the circumferential direction with alternating areas of larger and smaller diameters, the areas of smaller diameter abutting the injection valve, so that the joining of the gas encasing part can take place on the injection valve, while the areas of larger diameter allow the gas to flow into the fuel there are. It is advantageous if the bottom section of the cup-shaped gas encasing part is at least partially encapsulated by the material of the insert body, so that there is a firm connection between the gas encasing part and the insert body.

Ist die Aufrechterhaltung einer durch die Abspritzöffnungen vorgegebenen Mehrstrahligkeit des Einspritzventils trotz der Gasumfassung erwünscht, so ist es besonders zweckmäßig, im Abspritzraum des Einsatzkörpers einen Strahlteiler anzuordnen. Besonders vorteilhaft ist es, Strahlteiler mit konvexen Teilerflächen einzusetzen, die kreisförmige, halbkreisförmige oder elliptische Querschnitte besitzen. Der konvexe Strahlteiler wirkt als Strömungswiderstand, wodurch eine Stauströmung verursacht wird. Die Stauströmung ist verantwortlich für die trotz Gasumfassung aufrechterhaltene Mehrstrahligkeit auch stromabwärts des Strahlteilers und die gute Aufbereitungswirkung der Gasumfassung durch eine verbesserte Durchmischung von Gas und Brennstoff.If it is desired to maintain a multi-jet nature of the injection valve specified by the spray openings, despite the gas encapsulation, it is particularly expedient to arrange a beam splitter in the spray area of the insert body. It is particularly advantageous to use beam splitters with convex splitter surfaces that have circular, semicircular or elliptical cross sections. The convex beam splitter acts as a flow resistance, which causes a backflow. The ram flow is responsible for the multi-jet radiation that is maintained downstream of the beam splitter despite the gas containment and the good treatment effect of the gas containment due to an improved mixing of gas and fuel.

Zeichnungdrawing

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine teilweise dargestellte Vorrichtung zur Einspritzung eines Brennstoff-Gas-Gemisches gemäß eines ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels, Figur 2 eine teilweise dargestellte Vorrichtung zur Einspritzung eines Brennstoff-Gas-Gemisches gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels, Figur 3 ein erstes Beispiel eines Aufbereitungsvorsatzes, Figur 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Figur 3, Figur 5 ein zweites Beispiel für einen Aufbereitungsvorsatz, Figur 6 ein Gasumfassungsteil als Teil eines Aufbereitungsvorsatzes, Figur 7 einen Schnitt entlang der Linie VII-VII in Figur 6 und Figur 8 ein drittes Beispiel eines Aufbereitungsvorsatzes.Embodiments of the invention are shown in simplified form in the drawing and explained in more detail in the following description. 1 shows a partially illustrated device for injecting a fuel-gas mixture according to a first exemplary embodiment according to the invention, FIG. 2 shows a partially illustrated device for injecting a fuel-gas mixture according to a second exemplary embodiment, FIG. 3 shows a first example of a treatment attachment, 4 shows a section along the line IV-IV in FIG. 3, FIG. 5 shows a second example of a treatment attachment, FIG. 6 shows a gas encasing part as part of a treatment attachment, FIG. 7 shows a section along the line VII-VII in FIG. 6 and FIG. 8 shows a third example a preparation header.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

In der Figur 1 ist als ein Ausführungsbeispiel ein Ventil in der Form eines Einspritzventils für Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden fremdgezündeten Brennkraftmaschinen teilweise und vereinfacht dargestellt. Das Einspritzventil hat einen rohrförmigen Ventilsitzträger 1, in dem konzentrisch zu einer Ventillängsachse 2 eine Längsöffnung 3 ausgebildet ist. In der Längsöffnung 3 ist eine z.B. rohrförmige Ventilnadel 5 angeordnet, die an ihrem stromabwärtigen Ende 6 mit einem z.B. kugelförmigen Ventilschließkörper 7, an dessen Umfang beispielsweise fünf Abflachungen 8 vorgesehen sind, verbunden ist.1 shows, as an exemplary embodiment, a valve in the form of an injection valve for fuel injection systems of mixed-compression spark-ignition internal combustion engines, partially and in simplified form. The injection valve has a tubular valve seat support 1, in which a longitudinal opening 3 is formed concentrically with a valve longitudinal axis 2. In the longitudinal opening 3 there is e.g. tubular valve needle 5 arranged at its downstream end 6 with a e.g. spherical valve closing body 7, on the circumference of which, for example, five flattenings 8 are provided, is connected.

Die Betätigung des Einspritzventils erfolgt in bekannter Weise, beispielsweise elektromagnetisch. Zur axialen Bewegung der Ventilnadel 5 und damit zum Öffnen entgegen der Federkraft einer nicht dargestellten Rückstellfeder bzw. Schließen des Einspritzventils dient ein angedeuteter elektromagnetischer Kreis mit einer Magnetspule 10, einem Anker 11 und einem Kern 12. Der Anker 11 ist mit dem dem Ventilschließkörper 7 abgewandten Ende der Ventilnadel 5 durch z. B. eine Schweißnaht mittels eines Lasers verbunden und auf den Kern 12 ausgerichtet. Die Magnetspule 10 umgibt den Kern 12, der beispielsweise das sich durch die Magnetspule 10 umschließende Ende eines nicht näher gezeigten Einlaßstutzens darstellt, der der Zufuhr des mittels des Ventils zuzumessenden Mediums, hier Brennstoff, dient.The injection valve is actuated in a known manner, for example electromagnetically. For axial movement the valve needle 5 and thus for opening against the spring force of a return spring (not shown) or closing the injection valve is used an indicated electromagnetic circuit with a magnet coil 10, an armature 11 and a core 12. The armature 11 is with the end of the valve needle facing away from the valve closing body 7 5 through z. B. a weld seam connected by a laser and aligned with the core 12. The magnet coil 10 surrounds the core 12, which, for example, represents the end of an inlet connection piece (not shown in more detail) which surrounds the magnet coil 10 and which serves to supply the medium to be metered by means of the valve, here fuel.

Zur Führung des Ventilschließkörpers 7 während der Axialbewegung dient eine Führungsöffnung 15 eines Ventilsitzkörpers 16. In das stromabwärts liegende, dem Kern abgewandte Ende des Ventilsitzträgers 1 ist in der konzentrisch zur Ventillängsachse 2 verlaufenden Längsöffnung 3 der zylinderförmige Ventilsitzkörper 16 dicht montiert. Der Umfang des Ventilsitzkörpers 16 weist einen geringfügig kleineren Durchmesser auf als die Längsöffnung 3 des Ventilsitzträgers 1. An seiner einen, dem Ventilschließkörper 7 abgewandten unteren Stirnseite 17 ist der Ventilsitzkörper 16 mit einem Bodenteil 20 einer beispielsweise topfförmig ausgebildeten Spritzlochscheibe 21 konzentrisch und fest verbunden, so daß das Bodenteil 20 mit seiner oberen Stirnseite 19 an der unteren Stirnseite 17 des Ventilsitzkörpers 16 anliegt. Die Verbindung von Ventilsitzkörper 16 und Spritzlochscheibe 21 erfolgt beispielsweise durch eine umlaufende und dichte, z.B. mittels eines Lasers ausgebildete erste Schweißnaht 22 am Bodenteil 20. Durch diese Art der Montage ist die Gefahr einer unerwünschten Verformung des Bodenteils 20 im Bereich seiner wenigstens zwei, beispielsweise vier, durch Stanzen oder Erodieren ausgeformten Abspritzöffnungen 25, die sich in einem zentralen Bereich 24 des Bodenteils 20 befinden, vermieden.A guide opening 15 of a valve seat body 16 is used to guide the valve closing body 7 during the axial movement. The cylindrical valve seat body 16 is tightly mounted in the downstream end of the valve seat carrier 1 facing away from the core in the longitudinal opening 3 which is concentric to the longitudinal axis 2 of the valve. The circumference of the valve seat body 16 has a slightly smaller diameter than the longitudinal opening 3 of the valve seat carrier 1. On its one lower end face 17 facing away from the valve closing body 7, the valve seat body 16 is concentrically and firmly connected to a base part 20 of a, for example, cup-shaped injection orifice plate 21 that the bottom part 20 rests with its upper end face 19 on the lower end face 17 of the valve seat body 16. The connection of valve seat body 16 and spray perforated disk 21 takes place, for example, by means of a circumferential and tight first weld seam 22, formed for example by means of a laser, on the base part 20 , formed by punching or eroding spray openings 25, which are in a central area 24 of the bottom part 20 are avoided.

An das Bodenteil 20 der topfförmigen Spritzlochscheibe 21 schließt sich ein umlaufender Halterand 26 an, der sich in axialer Richtung dem Ventilsitzkörper 16 abgewandt erstreckt und bis zu seinem stromabwärtigen Ende hin konisch nach außen gebogen ist. Dabei übt der Halterand 26 eine radiale Federwirkung auf die Wandung der Längsöffnung 3 aus. Dadurch wird beim Einschieben des aus Ventilsitzkörper 16 und Spritzlochscheibe 21 bestehenden Ventilsitzteils in die Längsöffnung 3 des Ventilsitzträgers 1 eine Spanbildung am Ventilsitzteil und an der Längsöffnung 3 vermieden. An seinem freien Ende ist der Halterand 26 der Spritzlochscheibe 21 mit dem Ventilsitzträger 1 beispielsweise durch eine umlaufende und dichte zweite Schweißnaht 30 verbunden.At the bottom part 20 of the cup-shaped spray perforated disk 21 there is a circumferential retaining edge 26 which extends in the axial direction away from the valve seat body 16 and is conically bent outwards up to its downstream end. The holding edge 26 exerts a radial spring action on the wall of the longitudinal opening 3. This prevents chip formation at the valve seat part and at the longitudinal opening 3 when the valve seat part consisting of valve seat body 16 and spray orifice plate 21 is inserted into the longitudinal opening 3 of the valve seat carrier 1. At its free end, the holding edge 26 of the spray disk 21 is connected to the valve seat support 1, for example by a circumferential and tight second weld seam 30.

Die Einschubtiefe des aus Ventilsitzkörper 16 und topfförmiger Spritzlochscheibe 21 bestehenden Ventilsitzteils in die Längsöffnung 3 bestimmt die Größe des Hubs der Ventilnadel 5, da die eine Endstellung der Ventilnadel 5 bei nicht erregter Magnetspule 10 durch die Anlage des Ventilschließkörpers 7 an einer Ventilsitzfläche 29 des Ventilsitzkörpers 16 festgelegt ist. Die andere Endstellung der Ventilnadel 5 wird bei erregter Magnetspule 10 beispielsweise durch die Anlage des Ankers 11 an dem Kern 12 festgelegt. Der Weg zwischen diesen beiden Endstellungen der Ventilnadel 5 stellt somit den Hub dar.The insertion depth of the valve seat part consisting of valve seat body 16 and cup-shaped spray orifice disk 21 into the longitudinal opening 3 determines the size of the stroke of the valve needle 5, since the one end position of the valve needle 5 when the solenoid coil 10 is not energized due to the valve closing body 7 resting on a valve seat surface 29 of the valve seat body 16 is set. The other end position of the valve needle 5 is determined when the solenoid 10 is excited, for example by the armature 11 resting on the core 12. The path between these two end positions of the valve needle 5 thus represents the stroke.

Der kugelförmige Ventilschließkörper 7 wirkt mit der sich in Strömungsrichtung kegelstumpfförmig verjüngenden Ventilsitzfläche 29 des Ventilsitzkörpers 16 zusammen, die in axialer Richtung zwischen der Führungsöffnung 15 und der unteren Stirnseite 17 des Ventilsitzkörpers 16 ausgebildet ist. Die z. B. fünf am Umfang des Ventilschließkörpers 7 angebrachten kreisförmigen Abflachungen 8 ermöglichen das Durchströmen des Mediums im geöffneten Zustand des Einspritzventils von einem Ventilinnenraum 35 bis zu den Abspritzöffnungen 25 der Spritzlochscheibe 21. Zur exakten Führung des Ventilschließkörpers 7 und damit der Ventilnadel 5 während der Axialbewegung ist der Durchmesser der Führungsöffnung 15 so ausgebildet, daß der kugelförmige Ventilschließkörper 7 außerhalb seiner Abflachungen 8 die Führungsöffnung 15 mit geringem radialen Abstand durchragt.The spherical valve closing body 7 interacts with the valve seat surface 29 of the valve seat body 16 which tapers in the shape of a truncated cone, which is formed in the axial direction between the guide opening 15 and the lower end face 17 of the valve seat body 16. The z. B. five on the circumference of the valve closing body 7 attached circular flats 8 allow the medium to flow through in the open state of the injection valve from a valve interior 35 to the spray openings 25 of the spray orifice plate 21. For exact guidance of the valve closing body 7 and thus the valve needle 5 during the axial movement, the diameter of the guide opening 15 is designed such that that the spherical valve closing body 7 extends beyond its flattened portions 8 through the guide opening 15 with a small radial distance.

An seinem stromabwärtigen Ende wird das Einspritzventil und somit der Ventilsitzträger 1 von einem gestuften konzentrischen Gasumfassungskörper 41 zumindest teilweise radial und axial umschlossen. Zu dem Gasumfassungskörper 41 aus einem Kunststoff gehören beispielsweise sowohl die eigentliche Gasumfassung am stromabwärtigen Ende des Ventilsitzträgers 1 als auch ein nicht dargestellter Gaseintrittskanal, der der Zufuhr des Gases in den Gasumfassungskörper 41 dient und beispielsweise einteilig mit dem Gasumfassungskörper 41 ausgebildet ist. An einen axial verlaufenden, rohrförmigen Abschnitt 43 des Gasumfassungskörpers 41, der beispielsweise mit einer Kunststoffumspritzung des Einspritzventils in axialer Richtung zwischen der Magnetspule 10 und dem Ventilschließkörper 7 durch Ultraschallschweißen verbunden ist, schließt ein sich stromabwärts keglig verjüngender Abschnitt 44 an. Die Ausbildung des Gasumfassungskörpers 41 in diesem Bereich kann entsprechend den räumlichen Bedingungen einer nicht gezeigten Ventilaufnahme variiert werden. Dem Abschnitt 44 folgt stromabwärts wieder ein axial verlaufender rohrförmiger Abschnitt 45 des Gasumfassungskörpers 41, der sich allerdings durch einen kleineren Durchmesser als bei dem Abschnitt 43 auszeichnet. Der axiale Abschnitt 45 umgibt das stromabwärtige Ende des Ventilsitzträgers 1 durchweg mit radialem Abstand, um ein becherförmiges Gasumfassungsteil 48 in einem zwischen dem Gasumfassungskörper 41 und dem Ventilsitzträger 1 gebildeten, mit dem Gaseintrittskanal direkt in Verbindung stehenden Zwischenraum 50 aufzunehmen und damit die Zufuhr des Gases bis zum aus den Abspritzöffnungen 25 der Spritzlochscheibe 21 austretenden Brennstoff zu gewährleisten.At its downstream end, the injection valve and thus the valve seat support 1 are at least partially surrounded radially and axially by a stepped concentric gas-enclosing body 41. The gas containment body 41 made of a plastic includes, for example, both the actual gas containment at the downstream end of the valve seat support 1 and a gas inlet channel, not shown, which serves to supply the gas into the gas containment body 41 and is, for example, formed in one piece with the gas containment body 41. To an axially extending, tubular section 43 of the gas encasing body 41, which is connected, for example, to a plastic encapsulation of the injection valve in the axial direction between the solenoid 10 and the valve closing body 7 by ultrasonic welding, is followed by a section 44 tapering downstream. The formation of the gas enclosing body 41 in this area can be varied in accordance with the spatial conditions of a valve receptacle, not shown. Section 44 is followed downstream by an axially extending tubular section 45 of the gas-enclosing body 41, which, however, is distinguished by a smaller diameter than section 43. The axial section 45 surrounds the downstream end of the valve seat support 1 at a radial distance throughout by one to accommodate cup-shaped gas encasing part 48 in a space 50 formed between the gas encasing body 41 and the valve seat support 1 and which is directly connected to the gas inlet channel and thus to ensure the supply of the gas up to the fuel emerging from the spray openings 25 of the spray plate 21.

Der axial verlaufende Abschnitt 45 weist an seinem stromabwärtigen Ende eine Ringnut 55 auf, die sich durch eine Wandstärkenreduzierung im Gasumfassungskörper 41 ergibt. Ein Dichtring 56 ist in der Ringnut 55 angeordnet, deren Seitenflächen durch die stromabwärtige Seite einer Schulter 52 und die stromaufwärtige Seite einer Schulter 53 sowie deren Nutgrund 58 durch die äußere Wandung des Abschnitts 45 des Gasumfassungskörpers 41 gebildet werden. Der Dichtring 56 dient zur Abdichtung zwischen dem Umfang des Einspritzventils mit dem Gasumfassungskörper 41 und einer nicht dargestellten Ventilaufnahme, beispielsweise der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine oder einer sogenannten Brennstoff- und/oder Gasverteilerleitung. Während die stromaufwärtige Seite der Schulter 53 die Ringnut 55 begrenzt, bildet die stromabwärtige Seite der Schulter 53 den stromabwärtigen Abschluß des Gasumfassungskörpers 41.The axially extending section 45 has at its downstream end an annular groove 55 which results from a reduction in the wall thickness in the gas enclosing body 41. A sealing ring 56 is arranged in the annular groove 55, the side surfaces of which are formed by the downstream side of a shoulder 52 and the upstream side of a shoulder 53, and the groove base 58 of which is formed by the outer wall of the section 45 of the gas encasing body 41. The sealing ring 56 is used to seal between the circumference of the injection valve with the gas-enclosing body 41 and a valve receptacle, not shown, for example the intake line of the internal combustion engine or a so-called fuel and / or gas distribution line. While the upstream side of the shoulder 53 defines the annular groove 55, the downstream side of the shoulder 53 forms the downstream end of the gas enclosing body 41.

Zusammen mit einem Einsatzkörper 60 aus Kunststoff bildet das becherförmige Gasumfassungsteil 48 als Blechteil einen durch den Gasumfassungskörper 41 und speziell mit dem axialen Abschnitt 45 in axialer Richtung vollständig umschlossenen Aufbereitungsvorsatz 61. Der erfindungsgemäße Einsatzkörper 60, der sich hauptsächlich durch eine weitgehend konische bzw. kegelstumpfähnliche Form auszeichnet und aus einem Kunststoff gefertigt ist, erstreckt sich vollständig stromabwärts des Bodenteils 20 der Spritzlochscheibe 21. Dagegen ist das fest mit dem Einsatzkörper 60 verbundene Gasumfassungsteil 48 so ausgebildet, daß ein Bodenabschnitt 63 zumindest teilweise durch Material des Einsatzkörpers 60 umspritzt ist und aus diesem radial, beispielsweise über die axiale Länge des Einsatzkörpers 60 gesehen mittig herausragt. An den Bodenabschnitt 63 schließt sich ein zylinderförmiger, axial verlaufender Mantelabschnitt 64 an, der in stromaufwärtiger Richtung den Ventilsitzträger 1 z. B. bis in Höhe des Kugeläquators bzw. der Abflachungen 8 des Ventilschließkörpers 7 umgibt. Der Mantelabschnitt 64 des Gasumfassungsteils 48 erstreckt sich in dem zwischen dem Gasumfassungskörper 41 und dem Ventilsitzträger 1 gebildeten Zwischenraum 50 und garantiert durch seine konstruktive Ausbildung eine definierte Gaszufuhr. Die Form des Gasumfassungsteils 48 wird besonders in den Figuren 6 und 7 deutlich und dann auch anhand dieser Figuren näher beschrieben. Der Mantelabschnitt 64 ist insofern nicht vollständig zylindrisch ausgebildet, als er z. B. fünf Bereiche 66 größeren Durchmessers und fünf Bereiche 67 kleineren Durchmessers aufweist, die sich in Umfangsrichtung des Mantelabschnitts 64 jeweils abwechseln. Im eingebauten Zustand des Gasumfassungsteils 48 sieht es dann so aus, daß der ringförmige Zwischenraum 50 in seiner gesamten radialen Breite genutzt wird, da die Bereiche 67 kleineren Durchmessers am Ventilsitzträger 1 anliegen und z. B. mittels Schweißnähten 69 mit diesem fest verbunden sind, während sich die Bereiche 66 größeren Durchmessers mit Spiel entlang der inneren Wandung des Abschnitts 45 des Gasumfassungskörpers 41 erstrecken.Together with an insert body 60 made of plastic, the cup-shaped gas encasing part 48 as a sheet metal part forms a processing attachment 61 which is completely enclosed in the axial direction by the gas encasing body 41 and especially with the axial section 45. The insert body 60 according to the invention, which is mainly characterized by a largely conical or frustoconical shape distinguished and is made of a plastic, extends completely downstream of the bottom part 20 of the spray plate 21. In contrast, the gas encasing part 48 firmly connected to the insert body 60 is formed such that a bottom section 63 is at least partially encapsulated by the material of the insert body 60 and protrudes radially from it, for example as seen over the axial length of the insert body 60. At the bottom portion 63 is a cylindrical, axially extending jacket portion 64, which the valve seat support 1 z. B. up to the level of the spherical equator or the flats 8 of the valve closing body 7. The jacket section 64 of the gas containment part 48 extends in the intermediate space 50 formed between the gas containment body 41 and the valve seat support 1 and guarantees a defined gas supply due to its design. The shape of the gas enclosing part 48 is particularly evident in FIGS. 6 and 7 and then also described in more detail with reference to these figures. The jacket section 64 is not completely cylindrical in that it z. B. has five areas 66 of larger diameter and five areas 67 of smaller diameter, which alternate in the circumferential direction of the casing section 64. In the installed state of the gas encasing part 48, it then looks that the annular space 50 is used in its entire radial width, since the areas 67 of smaller diameter abut the valve seat support 1 and z. B. are firmly connected to this by means of weld seams 69, while the regions 66 of larger diameter extend with play along the inner wall of the section 45 of the gas enclosing body 41.

Zwischen dem Ventilsitzträger 1 und den Bereichen 66 größeren Durchmessers des Mantelabschnitts 64 sind entsprechend der Anzahl dieser Bereiche 66 gleich viele, also beispielsweise fünf Gaseinlaßkanäle 70 gebildet, die in gleichen Abständen in Umfangsrichtung um den Ventilsitzträger 1 angeordnet axial verlaufen. Die Pfeile in Figur 1 verdeutlichen die Strömungsrichtung des Gases. Der Bodenabschnitt 63 des Gasumfassungsteils 48 verläuft mit einem axialen Abstand zu einer stromabwärtigen Stirnseite 72 des Ventilsitzträgers 1, so daß zwischen dem Bodenabschnitt 63 und der Stirnseite 72 ein ringförmiger, radial verlaufender Strömungskanal 73 entsteht, der sich an die Gaseinlaßkanäle 70 anschließt und vom Gas radial durchströmt wird. Danach strömt das Gas weitgehend axial stromaufwärts in einen Ringkanal 74 zwischen dem eine stromaufwärts des Bodenabschnitts 63 konische, sich zur Spritzlochscheibe 21 hin verjüngende Außenkontur aufweisenden Einsatzkörper 60 und der Wandung der Längsöffnung 3 im Ventilsitzträger 1 bis zur Umlenkung der Strömung am Bodenteil 20 der Spritzlochscheibe 21 in radialer Richtung.Between the valve seat support 1 and the areas 66 of larger diameter of the jacket section 64, the same number, for example five gas inlet channels 70 are formed corresponding to the number of these areas 66, which are arranged axially at equal intervals in the circumferential direction around the valve seat support 1. The arrows in Figure 1 illustrate the direction of flow of the gas. The bottom portion 63 of the Gas encasing part 48 extends at an axial distance from a downstream end face 72 of the valve seat support 1, so that between the bottom section 63 and the end face 72 an annular, radially extending flow channel 73 is formed, which connects to the gas inlet channels 70 and through which the gas flows radially. Thereafter, the gas flows largely axially upstream into an annular channel 74 between the insert body 60, which has a conical shape upstream of the base section 63 and tapers toward the spray hole disc 21, and the wall of the longitudinal opening 3 in the valve seat carrier 1 until the flow at the base part 20 of the spray disc 21 is deflected in the radial direction.

Die Zumessung des Gases zur verbesserten Aufbereitung des aus den Abspritzöffnungen 25 der Spritzlochscheibe 21 austretenden Brennstoffs erfolgt über einen Gasringspalt 76, dessen axiale Ausdehnung sich durch den Abstand des Einsatzkörpers 60 vom Bodenteil 20 ergibt. Da der Einsatzkörper 60 und das Gasumfassungsteil 48 fest miteinander verbunden sind, muß der gesamte Aufbereitungsvorsatz 61 vor dem Fixieren des Mantelabschnitts 64 am Ventilsitzträger 1 mit den Schweißnähten 69 axial so verschoben werden, daß das erwünschte axiale Maß des Gasringspalts 76 exakt eingestellt ist. Erst danach erfolgt die Befestigung des Aufbereitungsvorsatzes 61 am Ventilsitzträger 1.The gas is metered for improved processing of the fuel emerging from the spray openings 25 of the spray plate 21 via a gas ring gap 76, the axial extent of which results from the distance of the insert body 60 from the base part 20. Since the insert body 60 and the gas encasing part 48 are firmly connected to one another, the entire preparation attachment 61 has to be axially displaced with the weld seams 69 before the jacket section 64 is fixed to the valve seat support 1 in such a way that the desired axial dimension of the gas ring gap 76 is set exactly. Only then is the preparation attachment 61 attached to the valve seat support 1.

Das axiale Maß der Erstreckung des Gasringspalts 76 bildet den Zumeßquerschnitt für das aus dem Ringkanal 74 einströmende Gas, beispielsweise Aufbereitungsluft. Der Gasringspalt 76 dient zur Zufuhr des Gases zu dem durch die Abspritzöffnungen 25 der Spritzlochscheibe 21 abgegebenen Brennstoff und zur Zumessung des Gases. Das durch die Gaseinlaßkanäle 70, den Strömungskanal 73 und den Ringkanal 74 zugeführte Gas strömt durch den engen Gasringspalt 76 zu einer im Einsatzkörper 60 mittig und konzentrisch zur Ventillängsachse 2 vorgesehenen Gemischabspritzöffnung 78 und trifft dort auf den durch die beispielsweise zwei oder vier Abspritzöffnungen 25 abgegebenen Brennstoff. Durch die geringe axiale Erstreckung des Gasringspalts 76 wird das zugeführte Gas stark beschleunigt und zerstäubt den Brennstoff besonders fein. Als Gas kann z. B. die durch einen Bypass vor einer Drosselklappe in dem Saugrohr der Brennkraftmaschine abgezweigte Saugluft, durch ein Zusatzgebläse geförderte Luft, aber auch rückgeführtes Abgas der Brennkraftmaschine oder eine Mischung aus Luft und Abgas verwendet werden.The axial dimension of the extent of the gas ring gap 76 forms the metering cross section for the gas flowing in from the ring channel 74, for example processing air. The gas ring gap 76 serves to supply the gas to the fuel discharged through the spray openings 25 of the spray orifice plate 21 and to meter the gas. That through the gas inlet channels 70, the flow channel 73 and the ring channel 74 supplied gas flows through the narrow gas ring gap 76 to a mixture spray opening 78 provided in the insert body 60 centrally and concentrically to the longitudinal valve axis 2 and meets the fuel discharged through the two or four spray openings 25, for example. Due to the small axial extension of the gas ring gap 76, the gas supplied is accelerated greatly and atomizes the fuel particularly finely. As a gas z. B. the by a bypass in front of a throttle valve in the intake manifold of the internal combustion engine, air supplied by an additional fan, but also recirculated exhaust gas from the internal combustion engine or a mixture of air and exhaust gas can be used.

Die Gemischabspritzöffnung 78 im dem Bodenteil 20 zugewandten Teil des Einsatzkörpers 60 hat einen solch großen Durchmesser, daß der stromaufwärts aus den Abspritzöffnungen 25 der Spritzlochscheibe 21 austretende Brennstoff, auf den zur besseren Aufbereitung das Gas senkrecht aus dem Gasringspalt 76 kommend trifft, ungehindert durch die Gemischabspritzöffnung 78 austreten kann. Der Einsatzkörper 60 ist derart ausgebildet, daß sich in seinem Inneren an die Gemischabspritzöffnung 78 eine im Querschnitt z.B. elliptische oder kreisförmige und in axialer stromabwärtiger Richtung konisch sich erweiternde Öffnung 79 anschließt, die eine größere Öffnungsweite hat als die Gemischabspritzöffnung 78. Diese Öffnung 79 im Einsatzkörper 60 wird von einem einen beispielsweise kreisförmigen Querschnitt besitzenden, stiftähnlichen Strahlteiler 80 quer gekreuzt, wobei der Strahlteiler 80 näher einer stromabwärtigen Stirnseite 81 des Einsatzkörpers 60 als der Gemischabspritzöffnung 78 angeordnet ist. Der Strahlteiler 80 verläuft quer durch die Ventillängsachse 2 und teilt einen durch die Öffnung 79 gebildeten Abspritzraum 82 stromabwärts der Gemischabspritzöffnung 78 symmetrisch auf. Der Abspritzraum 82 ist entsprechend der Öffnung 79 elliptisch sowie konisch ausgebildet. Der Strahlteiler 80 kann sowohl als Steg Teil des Einsatzkörpers 60 aus Kunststoff sein als auch beispielsweise als Stift aus einem anderen Material zusätzlich eingebaut werden. Auf jeden Fall weist der Strahlteiler 80 eine obere, stromaufwärts gerichtete, konvexe Teilerfläche 85 auf.The mixture spray opening 78 in the part 20 of the insert body 60 facing the base part has such a large diameter that the fuel emerging upstream from the spray openings 25 of the spray orifice plate 21, which the gas comes from the gas ring gap 76 for better treatment, passes unhindered through the mixture spray opening 78 can emerge. The insert body 60 is designed in such a way that in its interior adjoins the mixture spray opening 78 with an opening 79 which is, for example, elliptical or circular in cross section and which widens conically in the axial downstream direction and which has a larger opening width than the mixture spray opening 78. This opening 79 in the insert body 60 is crossed transversely by a pin-like beam splitter 80 having, for example, a circular cross section, the beam splitter 80 being arranged closer to a downstream end face 81 of the insert body 60 than the mixture spray opening 78. The beam splitter 80 extends transversely through the longitudinal valve axis 2 and symmetrically divides a spray chamber 82 formed by the opening 79 downstream of the mixture spray opening 78. The hosing room 82 is elliptical and conical in accordance with the opening 79. The beam splitter 80 can both be part of the insert body 60 made of plastic as a web or, for example, can be additionally installed as a pin made of another material. In any case, the beam splitter 80 has an upper, upstream, convex splitter surface 85.

Durch die zwei bzw. vier Abspritzöffnungen 25 in der Spritzlochscheibe 21 werden zwei bzw. vier Brennstoffstrahlen erzeugt und verteilt auf beiderseits des Strahlteilers 80 gebildete Gebiete in den Abspritzraum 82 abgespritzt. Die konvexe Ausbildung des Strahlteilers 80 ist besonders dann zweckmäßig, wenn die Brennstoffstrahlen am Strahlteiler 80 vorbei gerichtet verlaufen oder wenn sie sich mit zunehmender Entfernung von den Abspritzöffnungen 25 voneinander entfernen. Die Brennstoffstrahlen werden von dem aus dem Gasringspalt 76 ausstromenden Gas unmittelbar nach ihrem Austritt aus den Abspritzöffnungen 25 senkrecht getroffen. Dies hat zur Folge, daß die Zweistrahligkeit der Brennstoffstrahlen durch die Gasumfassung gefährdet ist und es sogar zu einer Vereinigung beider Brennstoffstrahlen kommen kann, da das Gas die Brennstoffstrahlen aufeinanderzubewegt. Im Gegensatz zu keil- oder schneidenförmigen Strahlteilern wird bei den Strahlteilern 80 mit konvexer Teilerfläche 85 oberhalb der Teilerfläche 85 Gas gestaut, wobei durch den Staudruck des Gases die Brennstoffstrahlen wieder nach außen auseinandergedrückt werden und damit eine deutliche Zweistrahligkeit beibehalten bleibt. Der konvexe Strahlteiler 80 wirkt als Strömungswiderstand, wodurch eine Stauströmung verursacht wird. Die Stauströmung ist verantwortlich für die sehr kompakte Strahlteilung im Bereich des Strahlteilers 80 und die gute Aufbereitungswirkung der Gasumfassung durch eine verbesserte Durchmischung von Gas und Brennstoff. Durch die konvexe Teilerfläche 85 des Strahlteilers 80 wird erreicht, daß in axialer Richtung stromabwärts ab dem Strahlteiler 80 trotz der Gasumfassung eine gleich gute Zweistrahligkeit gegenüber einer Anordnung ohne Gasumfassung geschaffen ist.Two or four fuel jets are generated through the two or four spray openings 25 in the spray orifice plate 21 and are sprayed into areas formed on both sides of the beam splitter 80 into the spray chamber 82. The convex design of the jet splitter 80 is particularly expedient if the fuel jets run past the beam splitter 80 or if they move away from one another with increasing distance from the spray openings 25. The fuel jets are hit vertically by the gas flowing out of the gas ring gap 76 immediately after they emerge from the spray openings 25. The consequence of this is that the double jetting of the fuel jets is endangered by the gas enclosure, and the two fuel jets can even be combined, since the gas moves the fuel jets towards one another. In contrast to wedge-shaped or knife-shaped beam splitters, gas is jammed in the beam splitters 80 with a convex splitter surface 85 above the splitter surface 85, the fuel jets being pushed outward again by the back pressure of the gas and thus maintaining a clear dual radiation. The convex beam splitter 80 acts as a flow resistance, causing a ram flow. The ram flow is responsible for the very compact beam splitting in the area of the beam splitter 80 and the good treatment effect of the gas enclosure due to an improved mixing of gas and fuel. Through the Convex splitter surface 85 of the beam splitter 80 ensures that, in the axial direction downstream from the beam splitter 80, an equally good double radiation is created in spite of the gas enclosure compared to an arrangement without a gas enclosure.

Stromabwärts des Bodenabschnitts 63 ist der Einsatzkörper 60 z. B. mit einer zylindrischen Außenkontur versehen. Ein z. B. in der Form eines Quad-Ringes ausgebildeter Dichtring 87 sorgt für eine Abdichtung zwischen dem Gasumfassungskörper 41 und dem Einsatzkörper 60 genau zwischen der Außenkontur des Einsatzkörpers 60 und der inneren Wandung des Abschnitts 45 des Gasumfassungskörpers 41. Der Dichtring 87 erstreckt sich beispielsweise in gleicher axialer Höhe wie der Dichtring 56, so daß beide Dichtringe ineinander verschachtelt verlaufen, aber natürlich getrennt durch den Gasumfassungskörper 41. Die radial nach außen verlaufende Schulter 53 am stromabwärtigen Ende des Gasumfassungskörpers 41 besitzt auch einen in Richtung Ventillängsachse 2 ragenden Absatz 88, der dafür sorgt, daß zwischen dem Gasumfassungskörper 41 und dem Aufbereitungsvorsatz 61 eine Ringkammer 90 für den Dichtring 87 geschaffen ist.Downstream of the bottom section 63 is the insert body 60 z. B. provided with a cylindrical outer contour. A z. B. in the form of a quad ring sealing ring 87 provides a seal between the gas encasing body 41 and the insert body 60 exactly between the outer contour of the insert body 60 and the inner wall of the portion 45 of the gas encasing body 41. The sealing ring 87 extends for example in the same axial height as the sealing ring 56, so that both sealing rings are nested, but of course separated by the gas enclosing body 41. The radially outwardly extending shoulder 53 at the downstream end of the gas enclosing body 41 also has a shoulder 88 projecting in the direction of the valve longitudinal axis 2, which ensures this that an annular chamber 90 for the sealing ring 87 is created between the gas containment body 41 and the preparation attachment 61.

Das in der Figur 2 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in der Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel nur in der Ausbildung des Einsatzkörpers 60 und des Dichtrings 87. Die Öffnung 79 im Inneren des Einsatzkörpers 60 ist nun in zwei Abschnitte unterteilt. Unmittelbar an die Gemischabspritzöffnung 78 schließt sich stromabwärts ein kreisförmiger bzw. elliptischer Öffnungsabschnitt 79' mit größerem Querschnitt an, dessen Wandung parallel zur Ventillängsachse 2 verläuft. Dieser erste Öffnungsabschnitt 79' geht z. B. erst in Höhe der unteren Stirnseite 72 des Ventilsitzträgers 1 in einen konischen, sich stromabwärts erweiternden Öffnungsabschnitt 79'' über. In diesem zweiten Öffnungsabschnitt 79'', ist dann erst der Strahlteiler 80 angeordnet. Auch in der Außenkontur differiert der Einsatzkörper 60 von dem in Figur 1 gezeigten Beispiel. Die stromaufwärts des Bodenabschnitts 63 konische Außenkontur geht jedoch auch stromabwärts des Bodenabschnitts 63 erst einmal in eine zylindrische Außenkontur über, die also eine parallel zur Ventillängsachse 2 verlaufende Wandung besitzt. Am der Spritzlochscheibe 21 abgewandten Ende ist dann allerdings eine sich radial nach außen erstreckende Schulter 91 vorgesehen, die fast bis an die innere Wandung des Abschnitts 45 des Gasumfassungskörpers 41 reicht. Um den z. B. als O-Ring ausgeführten Dichtring 87 aufzunehmen, reicht bereits diese Schulter 91 aus, da die Ringkammer 90 zwischen dem Bodenabschnitt 63 und der Schulter 91 gebildet ist. Auf den Absatz 88 am Gasumfassungskörper 41 kann so verzichtet werden. Die innere Wandung des Abschnitts 45 des Gasumfassungskörpers 41 verläuft somit durchgehend senkrecht. In beiden Ausführungsbeispielen endet der Einsatzkörper 60 mit seiner unteren Stirnseite 81 noch vor dem eigentlichen stromabwärtigen Abschluß des Gasumfassungskörpers 41.The exemplary embodiment shown in FIG. 2 differs from the exemplary embodiment shown in FIG. 1 only in the design of the insert body 60 and the sealing ring 87. The opening 79 in the interior of the insert body 60 is now divided into two sections. Immediately downstream of the mixture spray opening 78 is a circular or elliptical opening section 79 'with a larger cross section, the wall of which runs parallel to the longitudinal axis 2 of the valve. This first opening section 79 'goes z. B. only at the level of the lower end face 72 of the valve seat carrier 1 in a conical, widening downstream opening section 79 ''. Only then is the beam splitter 80 in this second opening section 79 ″ arranged. The insert body 60 also differs in the outer contour from the example shown in FIG. 1. However, the conical outer contour upstream of the bottom section 63 also merges into a cylindrical outer contour downstream of the bottom section 63, which therefore has a wall running parallel to the longitudinal axis 2 of the valve. At the end facing away from the spray perforated disk 21, however, a radially outwardly extending shoulder 91 is then provided, which extends almost up to the inner wall of the section 45 of the gas enclosing body 41. To the z. B. designed as an O-ring sealing ring 87, this shoulder 91 is sufficient since the annular chamber 90 is formed between the bottom portion 63 and the shoulder 91. The paragraph 88 on the gas enclosing body 41 can thus be dispensed with. The inner wall of section 45 of the gas enclosing body 41 thus runs continuously vertically. In both exemplary embodiments, the insert body 60 ends with its lower end face 81 before the actual downstream termination of the gas enclosing body 41.

In der Figur 3 ist der aus der Figur 2 bekannte Aufbereitungsvorsatz 61 noch einmal als separates Bauteil dargestellt. In dieser Form der Ausbildung der Öffnung 79 und der Anordnung des Strahlteilers 80 eignet sich der Aufbereitungsvorsatz 61 besonders für den Einsatz in gasumfaßten Zweistrahlventilen. Die Figur 4 ist eine Schnittdarstellung entlang der Linie IV-IV in Figur 3. Dabei wird eine Möglichkeit der Befestigung des Strahlteilers 80 im Einsatzkörper 60 deutlich. Um den stiftförmigen Strahlteiler 80 im Einsatzkörper 60 einbringen zu können, ist es notwendig, an zwei genau gegenüberliegenden Stellen im Einsatzkörper 60 radial verlaufende Bohrungen 93 vorzusehen, in die der Strahlteiler 80 mit jeweils einem Ende ragt. In vorteilhafter Weise sind die beiden Bohrungen 93 so ausgeführt, daß einmal für den Strahlteiler 80 eine Spielpassung (Fügeseite) vorliegt, während die andere Bohrung 93 mit dem Strahlteiler 80 eine Preßpassung (Gegenseite) bildet. Aufgrund der Preßpassung ist eine ausreichende Fixierung des Strahlteilers 80 gewährleistet. In der Figur 4 wird zudem der elliptische Querschnitt des Abspritzraums 82 ersichtlich. Neben dem Einpressen des Strahlteilers 80 bieten sich auch andere Befestigungsmöglichkeiten an, wie z. B. Rastverbindungen oder thermische Verformung des Einsatzkörpers 60 im Bereich einer Nut nach dem Einlegen des Strahlteilers 80 in diese Nut.In FIG. 3, the preparation attachment 61 known from FIG. 2 is shown again as a separate component. In this form of the configuration of the opening 79 and the arrangement of the beam splitter 80, the preparation attachment 61 is particularly suitable for use in gas-enclosed two-jet valves. FIG. 4 is a sectional illustration along the line IV-IV in FIG. 3. This shows that the beam splitter 80 can be fastened in the insert body 60. In order to be able to introduce the pin-shaped beam splitter 80 in the insert body 60, it is necessary to provide radially extending bores 93 in two exactly opposite locations in the insert body 60, into which the beam splitter 80 projects with one end in each case. Advantageously, the two bores 93 are designed so that one for the beam splitter 80 There is a clearance fit (joining side), while the other bore 93 forms an interference fit (opposite side) with the beam splitter 80. A sufficient fixation of the beam splitter 80 is ensured due to the press fit. FIG. 4 also shows the elliptical cross section of the spraying chamber 82. In addition to pressing the beam splitter 80 in, there are also other fastening options, such as. B. latching connections or thermal deformation of the insert body 60 in the region of a groove after inserting the beam splitter 80 into this groove.

Im Unterschied zur Figur 3 zeigt die Figur 5 ein Ausführungsbeispiel eines Aufbereitungsvorsatzes 61, der sich besonders für den Einsatz an Kegelstrahlventilen eignet. Auf einen Strahlteiler 80 wird hierbei verzichtet, da eine Zweistrahligkeit nicht erwünscht ist. Außerdem unterteilt sich die Öffnung 79 nun in drei Abschnitte, wobei sich an den konischen Öffnungsabschnitt 79'' wiederum ein mit paralleler Wandung zur Ventillängsachse 2 ausgebildeter Öffnungsabschnitt 79''' anschließt. Der Öffnungsabschnitt 79''' ist ungefähr im axialen Erstreckungsbereich der Schulter 91 eingebracht und weist eine wesentlich größere Öffnungsweite als der Öffnungsabschnitt 79' auf. Der Übergang vom Öffnungsabschnitt 79'' zum Öffnungsabschnitt 79''' ist in der Form eines Absatzes gebildet, so daß sich eine Abrißkante 94 für den Brennstoff ergibt.In contrast to FIG. 3, FIG. 5 shows an exemplary embodiment of a preparation attachment 61 which is particularly suitable for use on cone jet valves. A beam splitter 80 is dispensed with here, since double radiation is not desired. In addition, the opening 79 is now divided into three sections, with the conical opening section 79 ″ in turn being followed by an opening section 79 ″ ″ formed with a wall parallel to the longitudinal valve axis 2. The opening section 79 '' 'is introduced approximately in the axial extent of the shoulder 91 and has a substantially larger opening width than the opening section 79'. The transition from the opening section 79 ″ to the opening section 79 ″ ″ is formed in the form of a shoulder, so that there is a tear-off edge 94 for the fuel.

Als Einzelteil ist in der Figur 6 das becherförmige Gasumfassungsteil 48 nochmals dargestellt. Im Bodenabschnitt 63 wird nun ein zentraler Öffnungsbereich 95 ersichtlich, der nötig ist, um den Bodenabschnitt 63 zumindest teilweise mit dem Kunststoff des Einsatzkörpers 60 umspritzen zu können. Die innere Öffnung 79 des Einsatzkörpers 60 erstreckt sich letztlich im eingebauten Zustand durch den Öffnungsbereich 95 des Gasumfassungsteils 48. Der entlang der Linie VII-VII in Figur 6 vorgenommene Schnitt führt zu einer Ansicht, wie sie Figur 7 zeigt. Die bereits angesprochenen Bereiche 66 größeren Durchmessers und Bereiche 67 kleineren Durchmessers bilden in immer abwechselnder Folge über den Umfang den Mantelabschnitt 64. Besonders zweckmäßig ist es, jeweils fünf Bereiche 66 und 67 in Umfangsrichtung auszubilden. Der Unterschied zwischen den beiden unterschiedlichen Durchmessern der Bereiche 66 und 67 ergibt sich aus dem radialen Abstand von Ventilsitzträger 1 und Gasumfassungskörper 41 im Bereich seines Abschnitts 45. Dieser radiale Abstand minus dem Betrag der Wandstärke des Mantelabschnitts 64 führt zur radialen Größe des Zwischenraums 50 bzw. der Gaseinlaßkanäle 70 und somit zum Differenzbetrag der Durchmesser der Bereiche 66 und 67. Der zentrale Öffnungsbereich 95 im Bodenabschnitt 63 ist nicht vollständig kreisförmig ausgeführt, sondern weist radial etwas herausstehende Öffnungsspitzen 96 auf, die in den Bereichen 66 und 67 entsprechender Anzahl ausgebildet sind, also z. B. fünf. Die Öffnungsspitzen 96 sind über den Umfang des Öffnungsbereichs 95 so verteilt, daß sie immer auf die Bereiche 67 kleineren Durchmessers des Mantelabschnitts 64 zeigen. Diese Geometrie des Öffnungsbereichs 95 ist besonders vorteilhaft, um einen Formschluß zwischen Gasumfassungsteil 48 und Umspritzung (Einsatzkörper 60) zu erzeugen.The cup-shaped gas encasing part 48 is shown again as an individual part in FIG. A central opening area 95 is now visible in the bottom section 63, which is necessary in order to be able to at least partially encapsulate the bottom section 63 with the plastic of the insert body 60. In the installed state, the inner opening 79 of the insert body 60 ultimately extends through the opening region 95 of the gas-enclosing part 48. The one along the line VII-VII in FIG Figure 6 section leads to a view as shown in Figure 7. The areas 66 of larger diameter and areas 67 of smaller diameter already mentioned form the jacket section 64 in an alternating sequence over the circumference. It is particularly expedient to form five areas 66 and 67 in the circumferential direction. The difference between the two different diameters of the areas 66 and 67 results from the radial distance between the valve seat support 1 and the gas encasing body 41 in the area of its section 45. This radial distance minus the amount of the wall thickness of the jacket section 64 leads to the radial size of the intermediate space 50 or of the gas inlet channels 70 and thus to the difference in the diameters of the regions 66 and 67. The central opening region 95 in the base section 63 is not completely circular, but rather has radially protruding opening tips 96 which are formed in the regions 66 and 67 of a corresponding number, that is to say e.g. B. five. The opening tips 96 are distributed over the circumference of the opening area 95 such that they always point to the areas 67 of smaller diameter of the jacket section 64. This geometry of the opening area 95 is particularly advantageous in order to produce a positive connection between the gas enclosing part 48 and the encapsulation (insert body 60).

Das in der Figur 8 gezeigte Ausführungsbeispiel zeichnet sich durch eine besondere Abtropfgeometrie am stromabwärtigen Ende des Aufbereitungsvorsatzes 61 aus. Eine sich stromabwärts an die untere Stirnseite 81 anschließende Abtropfkrone 98 mit einer Vielzahl von Zacken 99 sorgt für ein verbessertes Abtropfverhalten (besonders bei Betrieb ohne Gas) des Brennstoffs, da der Brennstoff nicht zu großen Tropfen zusammenlaufen kann. Die Zacken 99 sind beispielsweise in der Form von dreieckförmigen Zähnen ausgebildet, die in stromabwärtiger Richtung spitz zulaufen, wohingegen die zwischen den Zacken 99 entstehenden freien Bereiche umgekehrt dreieckförmig sind, also in stromabwärtiger Richtung breiter werden. Der Innendurchmesser der Abtropfkrone 98 schließt sich bezüglich der Öffnungsweite nahtlos an die konische Öffnung 79 im Einsatzkörper 60 an.The exemplary embodiment shown in FIG. 8 is distinguished by a special drip geometry at the downstream end of the processing attachment 61. A drip-off crown 98, which is connected downstream to the lower end face 81 and has a plurality of teeth 99, improves the dripping behavior (particularly when operating without gas) of the fuel, since the fuel cannot run together to form large drops. The prongs 99 are, for example, in the form of triangular teeth that taper in the downstream direction, whereas the free areas between the teeth 99 are reversely triangular, that is to say they become wider in the downstream direction. The inner diameter of the drip-off crown 98 connects seamlessly to the conical opening 79 in the insert body 60 with respect to the opening width.

Claims (10)

Vorrichtung zur Einspritzung eines Brennstoff-Gas-Gemisches, mit einem Einspritzventil, insbesondere einem elektromagnetisch betätigbaren Brennstoffeinspritzventil, für Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen, mit einer Ventillängsachse, mit einem bewegbaren Ventilschließkörper, mit einem am stromabwärtigen Ende des Einspritzventils vorgesehenen Ventilsitzkörper, der eine mit dem Ventilschließkörper zusammenwirkende Ventilsitzfläche besitzt, mit wenigstens einer stromabwärts der Ventilsitzfläche vorgesehenen Abspritzöffnung, und mit einer Gemischabspritzöffnung zum Austritt des Brennstoff-Gas-Gemisches, dadurch gekennzeichnet, daß am stromabwärtigen Ende des Einspritzventils ein mehrteilig ausgeführter Aufbereitungsvorsatz (61) angeordnet ist, der wenigstens aus einem Gasumfassungsteil (48) und einem Einsatzkörper (60) besteht, wobei sich der Einsatzkörper (60) stromabwärts der wenigstens einen Abspritzöffnung (25) erstreckt und die Gemischabspritzöffnung (78) aufweist, an die sich im Inneren des Einsatzkörpers (60) eine sich in stromabwärtiger Richtung zumindest teilweise erweiternde Öffnung (79, 79'') anschließt und das Gasumfassungsteil (48) fest mit dem Einsatzkörper (60) und dem stromabwärtigen Ende des Einspritzventils verbunden ist.Device for injecting a fuel-gas mixture, with an injection valve, in particular an electromagnetically actuated fuel injection valve, for fuel injection systems of internal combustion engines, with a valve longitudinal axis, with a movable valve closing body, with a valve seat body provided at the downstream end of the injection valve, which acts together with the valve closing body Has valve seat surface, with at least one spray opening provided downstream of the valve seat surface, and with a mixture spray opening for the exit of the fuel-gas mixture, characterized in that a multi-part preparation attachment (61) is arranged at the downstream end of the injection valve, which consists of at least one gas containment part ( 48) and an insert body (60), the insert body (60) extending downstream of the at least one spray opening (25) and the mixture spray opening ng (78), to which in the interior of the insert body (60) is connected an opening (79, 79 '') which at least partially widens in the downstream direction, and the gas encasing part (48) firmly with the insert body (60) and the downstream end of the injector. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasumfassungsteil (48) becherförmig aus einem Metall ausgebildet ist und der Einsatzkörper (60) eine zumindest teilweise keglige Grundform besitzt und aus Kunststoff gefertigt ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that the gas encasing part (48) is cup-shaped from a metal and the insert body (60) has an at least partially conical basic shape and is made of plastic. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasumfassungsteil (48) aus einem Mantelabschnitt (64) und einem Bodenabschnitt (63) besteht und im Bodenabschnitt (63) ein Öffnungsbereich (95) vorgesehen ist, durch den sich teilweise der Einsatzkörper (60) erstreckt.Apparatus according to claim 2, characterized in that the gas encasing part (48) consists of a jacket section (64) and a bottom section (63) and an opening area (95) is provided in the bottom section (63) through which the insert body (60) partially extends. extends. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodenabschnitt (63) des Gasumfassungsteils (48) zumindest teilweise durch Material des Einsatzkörpers (60) umspritzt ist, so daß eine feste Verbindung von Gasumfassungsteil (48) und Einsatzkörper (60) gegeben ist.Apparatus according to claim 3, characterized in that the bottom section (63) of the gas encasing part (48) is at least partially encapsulated by the material of the insert body (60), so that there is a firm connection between the gas encasing part (48) and insert body (60). Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantelabschnitt (63) des Gasumfassungsteils (48) von sich in Umfangsrichtung jeweils abwechselnden Bereichen (66) größeren Durchmessers und Bereichen (67) kleineren Durchmessers gebildet ist.Apparatus according to claim 3, characterized in that the jacket section (63) of the gas enclosing part (48) is formed by regions (66) of larger diameter and regions (67) of smaller diameter which alternate in the circumferential direction. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Öffnung (79, 79', 79'', 79''') im Inneren des Einsatzkörpers (60) ein Abspritzraum (82) vorgegeben ist, durch den ein Strahlteiler (80) quer zur Ventillängsachse (2) verläuft.Apparatus according to claim 1, characterized in that a spray chamber (82) is provided through the opening (79, 79 ', 79'',79''') in the interior of the insert body (60), through which a beam splitter (80) transversely to the longitudinal valve axis (2). Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlteiler (80) der Abspritzöffnung (25) zugewandt eine konvexe Teilerfläche (85) aufweist.Apparatus according to claim 6, characterized in that the beam splitter (80) facing the spray opening (25) has a convex splitter surface (85). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am stromabwärtigen Ende des Aufbereitungsvorsatzes (61) eine Abtropfkrone (98) mit einer Vielzahl von Zacken (99) vorgesehen ist.Device according to claim 1, characterized in that a drip-off crown (98) with a plurality of teeth (99) is provided at the downstream end of the preparation attachment (61). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gasumfassungskörper (41) das stromabwärtige Ende des Einspritzventils und den Aufbereitungsvorsatz (61) in axialer Richtung umgibt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that a gas enclosing body (41) surrounds the downstream end of the injection valve and the preparation attachment (61) in the axial direction. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Abspritzöffnung (25) in einer Spritzlochscheibe (21) eingebracht ist, die stromabwärts der Ventilsitzfläche (29) des Einspritzventils vorgesehen ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that the at least one spray opening (25) is made in an injection orifice disk (21) which is provided downstream of the valve seat surface (29) of the injection valve.
EP95115819A 1995-02-21 1995-10-07 Apparatus for injecting fuel-gas mixture Expired - Lifetime EP0728942B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19505886A DE19505886A1 (en) 1995-02-21 1995-02-21 Device for injecting a fuel-gas mixture
DE19505886 1995-02-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0728942A1 true EP0728942A1 (en) 1996-08-28
EP0728942B1 EP0728942B1 (en) 1999-03-31

Family

ID=7754579

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP95115819A Expired - Lifetime EP0728942B1 (en) 1995-02-21 1995-10-07 Apparatus for injecting fuel-gas mixture

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5826804A (en)
EP (1) EP0728942B1 (en)
JP (1) JP3811210B2 (en)
DE (2) DE19505886A1 (en)
ES (1) ES2131738T3 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1103719A3 (en) * 1999-11-23 2003-06-18 Siemens Automotive Corporation Fuel injector with weld integrity arrangement

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19648911A1 (en) 1996-11-26 1998-05-28 Bosch Gmbh Robert Device for injecting a fuel-gas mixture
DE19736548A1 (en) 1997-08-22 1999-02-25 Bosch Gmbh Robert Fuel injector for internal combustion engine
US6045054A (en) * 1998-04-23 2000-04-04 Siemens Automotive Corporation Air shroud for air assist fuel injector
WO2001069186A1 (en) * 2000-03-10 2001-09-20 Cyrano Sciences, Inc. Measuring and analyzing multi-dimensional sensory information for identification purposes
US6783087B2 (en) * 2001-04-09 2004-08-31 Nippon Soken, Inc. Fuel injector
US6913210B2 (en) * 2001-09-28 2005-07-05 Holley Performance Products Fuel injector nozzle adapter
WO2006084084A2 (en) * 2005-02-04 2006-08-10 Ismailov Murad M Fuel injection system and fuel injector with improved spray generation
US7533661B2 (en) * 2005-07-22 2009-05-19 Holley Performance Products, Inc. Intake manifold plate adapter
DE102010029298A1 (en) * 2010-05-26 2011-12-01 Robert Bosch Gmbh Valve arrangement for metering a fluid medium in an exhaust line of an internal combustion engine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992014052A1 (en) * 1991-02-09 1992-08-20 Robert Bosch Gmbh Device for injecting a fuel-gas mixture
DE4121372A1 (en) 1991-05-31 1992-12-03 Bosch Gmbh Robert DEVICE FOR INJECTING A FUEL-GAS MIXTURE
DE4312756A1 (en) 1993-04-20 1994-10-27 Bosch Gmbh Robert Device for injecting a fuel-gas mixture
WO1995017595A1 (en) * 1993-12-21 1995-06-29 Robert Bosch Gmbh Venturi filter and fuel injection valve with a venturi filter

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3234829A1 (en) * 1982-09-21 1984-03-22 Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt e.V., 5000 Köln INJECTION DEVICE FOR A DIESEL ENGINE
JPS59131575U (en) * 1983-02-23 1984-09-04 トヨタ自動車株式会社 Fuel injection valve for electronically controlled engines
US5035358A (en) * 1989-03-22 1991-07-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel injector for use in an engine
DE4004897C1 (en) * 1990-02-16 1991-06-06 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De IC engine fuel charge feed - has mix injection orifice coaxial to valve axis in base of sleeve
JPH04209154A (en) * 1990-11-30 1992-07-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd Printer
DE4112853A1 (en) * 1991-04-19 1992-10-22 Bosch Gmbh Robert METHOD FOR ADJUSTING A DEVICE AND DEVICE
DE4304804A1 (en) * 1993-02-17 1994-08-18 Bosch Gmbh Robert Device for the injection of a fuel-gas mixture
US5437413A (en) * 1994-03-24 1995-08-01 Siemens Automotive L.P. Multiple disk air assist atomizer for fuel injection

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992014052A1 (en) * 1991-02-09 1992-08-20 Robert Bosch Gmbh Device for injecting a fuel-gas mixture
DE4121372A1 (en) 1991-05-31 1992-12-03 Bosch Gmbh Robert DEVICE FOR INJECTING A FUEL-GAS MIXTURE
DE4312756A1 (en) 1993-04-20 1994-10-27 Bosch Gmbh Robert Device for injecting a fuel-gas mixture
WO1995017595A1 (en) * 1993-12-21 1995-06-29 Robert Bosch Gmbh Venturi filter and fuel injection valve with a venturi filter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1103719A3 (en) * 1999-11-23 2003-06-18 Siemens Automotive Corporation Fuel injector with weld integrity arrangement

Also Published As

Publication number Publication date
ES2131738T3 (en) 1999-08-01
JP3811210B2 (en) 2006-08-16
DE59505512D1 (en) 1999-05-06
EP0728942B1 (en) 1999-03-31
DE19505886A1 (en) 1996-08-22
US5826804A (en) 1998-10-27
JPH08240167A (en) 1996-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0846225B1 (en) Injection valve, in particular for directly injecting fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine
EP1073838B1 (en) Fuel injection valve
EP0646219B1 (en) Device for injecting a fuel gas mixture
DE10049518B4 (en) Fuel injector
EP0934459A1 (en) Fuel injection valve
EP0515810B1 (en) Fuel/gas mixture injection device
DE4426006A1 (en) Valve needle for an electromagnetically actuated valve and method of manufacture
DE19712590A1 (en) Electromagnetically actuated valve
EP1208298A1 (en) Fuel injection valve and a method for manufacturing exit oulets on the valve
EP1049871A1 (en) Fuel injection valve
DE4307159A1 (en) Injection-hole disc for a valve and method for its manufacture
DE19907897A1 (en) Fuel injector
EP0717816B1 (en) Electromagnetically actuated valve
EP0728942B1 (en) Apparatus for injecting fuel-gas mixture
DE19907860A1 (en) Fuel injector
DE4411554A1 (en) Injector
DE4131499C1 (en) IC engine fuel injection valve - has ring gap between downstream continuation of sealing and seating surfaces of nozzle
EP1068442A1 (en) Fuel injection valve
EP1135604B1 (en) Method for adjusting the amount of flow at a fuel injection valve
WO2000012892A1 (en) Fuel injection valve
DE19730202A1 (en) Electromagnetically actuated valve
DE19736548A1 (en) Fuel injector for internal combustion engine
EP0844386B1 (en) Device for injecting a mixture of fuel and gas
DE10314672B4 (en) Method for producing a perforated disc
DE4432076A1 (en) Fuel injection valve for IC engine

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE ES FR GB IT

17P Request for examination filed

Effective date: 19970228

17Q First examination report despatched

Effective date: 19970402

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE ES FR GB IT

REF Corresponds to:

Ref document number: 59505512

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19990506

ET Fr: translation filed
GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 19990603

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2131738

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: IF02

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20050923

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20061025

Year of fee payment: 12

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Payment date: 20061031

Year of fee payment: 12

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20061007

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20061007

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20080630

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20061020

Year of fee payment: 12

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20071008

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20071031

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20071008

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20071007

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20141208

Year of fee payment: 20

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R071

Ref document number: 59505512

Country of ref document: DE