EP0730091A2

EP0730091A2 - Fuel injection valve for an internal combustion engine

Info

Publication number: EP0730091A2
Application number: EP95117473A
Authority: EP
Inventors: Michael Klaski; Georg Harter; Harald Walter
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1995-11-07
Publication date: 1996-09-04
Anticipated expiration: 2015-11-07
Also published as: DE19502915A1; CN1066803C; US5725158A; EP0730091B1; CN1136134A; JPH08232815A; DE59507788D1; EP0730091A3

Abstract

The valve closure ball (8) is lifted from its seating (9) so that a stream (15) of fuel is directed through a metering aperture (12) in an injector plate (13) towards the deflector (22). The angled deflecting surface (21) features on its axis of symmetry (25) a recess (26) from which two grooves (27) diverge. The shape of the recess and grooves determines the number and direction of the jets (14) of fuel entering the combustion chamber.

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil für eine Brennkraftmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1. Es ist bereits ein Brennstoffeinspritzventil bekannt (DE-OS 37 16 402), das stromabwärts einer Zumeßstelle für den Brennstoff eine Lochplatte besitzt, um mittels der Lochplatte einen Schnurstrahl oder mehrere Schnurstrahlen zu erzeugen, die im Innern einer Ablenkhülse des Brennstoffeinspritzventils in etwa parallel zu einer Ventillängsachse des Brennstoffeinspritzventils verlaufen und etwa im Endbereich der Ablenkhülse auf einen Innenring auftreffen. Der Innenring setzt sich aus einzelnen, gegenüber der Ventillängsachse geneigten Innenflächen zusammen, an welchen die auf die Innenfläche auftreffenden Schnurstrahlen reflektiert werden, wonach diese aus einer Abspritzöffnung der Ablenkhülse geneigt zur Ventillängsachse austreten.The invention relates to a fuel injection valve for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1. A fuel injection valve is already known (DE-OS 37 16 402), which has a perforated plate downstream of a metering point for the fuel, by means of which a perforated plate or a cord jet to generate a plurality of cord jets which run in the interior of a deflection sleeve of the fuel injection valve approximately parallel to a longitudinal valve axis of the fuel injection valve and which strike an inner ring approximately in the end region of the deflection sleeve. The inner ring is composed of individual inner surfaces inclined with respect to the longitudinal valve axis, on which the cord rays striking the inner surface are reflected, after which they emerge from a spray opening of the deflecting sleeve inclined to the longitudinal valve axis.

Ein derartiger Innenring muß jedoch mit äußerster Präzision hergestellt und mit präziser Drehlage in die Ablenkhülse eingebaut werden, da schon kleinste Abweichungen das Brennstoffstrahlbild und die Ausrichtung der Brennstoffstrahlen erheblich verändern können. Bei einer Massenfertigung der Brennstoffeinspritzventile sind daher aufwendige Überprüfungsvorgänge und gegebenenfalls Nacheinstellungen des Innenrings in der Ablenkhülse notwendig, was jedoch erhebliche Fertigungskosten verursacht.However, such an inner ring must be manufactured with extreme precision and installed in the deflection sleeve with a precise rotational position, since even the smallest deviations can change the fuel jet pattern and the alignment of the fuel jets considerably. At a Mass production of the fuel injection valves therefore requires complex inspection processes and, if necessary, readjustments of the inner ring in the deflection sleeve, which, however, causes considerable manufacturing costs.

Advantages of the invention

Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß in kostengünstiger Weise Brennstoffeinspritzventile zur Erzeugung eines Brennstoffstrahls oder mehreren Brennstoffstrahlen herstellbar sind, die eine präzise Ausrichtung aufweisen, wobei sich in einfacher Art und Weise verschiedenste Brennstoffstrahlformen verwirklichen lassen. Insbesondere ist es bei einer Massenherstellung der Brennstoffeinspritzventile ohne großen Aufwand möglich, eine gleichbleibend präzise Ausrichtung und Form des Brennstoffstrahls, beispielsweise mit eng begrenztem, weit auffächerndem oder kegelförmigem Brennstoffstrahl, zu gewährleisten.The fuel injector according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that fuel injectors for producing a fuel jet or several fuel jets can be produced in a cost-effective manner, which have a precise alignment, and a wide variety of fuel jet shapes can be realized in a simple manner. In particular, in the case of mass production of the fuel injection valves, it is possible without great effort to ensure a consistently precise alignment and shape of the fuel jet, for example with a narrowly limited, wide-ranging or conical fuel jet.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.Advantageous further developments and improvements of the fuel injector specified in claim 1 are possible through the measures listed in the subclaims.

drawing

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 einen Schnitt durch ein teilweise dargestelltes, erfindungsgemäß ausgebildetes Brennstoffeinspritzventil, Figur 2 eine Draufsicht einer Ablenkplatte nach einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, Figur 3 eine Seitenansicht eines Schnittes entlang einer Linie III-III in Figur 2, Figur 4 einen Schnitt entlang einer Linie IV-IV in Figur 3, Figur 5 eine Draufsicht der Ablenkplatte nach einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, Figur 6 eine Seitenansicht eines Schnittes entlang der Linie VI-VI in Figur 5, Figur 7 eine Draufsicht der Ablenkplatte nach einem dritten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, Figur 8 eine Draufsicht der Ablenkplatte nach einem vierten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, Figur 9 eine Seitenansicht eines Schnittes entlang einer Linie IX-IX in Figur 8, Figur 10 eine Draufsicht der Ablenkplatte nach einem fünften erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, Figur 11 eine Draufsicht der Ablenkplatte nach einem sechsten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, Figur 12 eine Draufsicht der Ablenkplatte nach einem siebten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, Figur 13 eine Seitenansicht eines Schnittes entlang einer Linie XIII-XIII in Figur 12, Figur 14 eine Draufsicht der Ablenkplatte nach einem achten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, Figur 15 einen Schnitt entlang einer Linie XV-XV in Figur 14.Embodiments of the invention are shown in simplified form in the drawing and explained in more detail in the following description. 1 shows a section through a partially shown, according to the invention formed fuel injector, Figure 2 is a plan view of a baffle plate according to a first embodiment of the invention, Figure 3 is a side view of a section along a line III-III in Figure 2, Figure 4 is a section along a line IV-IV in Figure 3, Figure 5 is a plan view of the Baffle plate according to a second embodiment of the invention, Figure 6 is a side view of a section along the line VI-VI in Figure 5, Figure 7 is a plan view of the baffle plate according to a third embodiment of the invention, Figure 8 is a plan view of the baffle plate according to a fourth embodiment of the invention, Figure 9 is a Side view of a section along a line IX-IX in Figure 8, Figure 10 is a plan view of the baffle plate according to a fifth embodiment of the invention, Figure 11 is a plan view of the baffle plate according to a sixth embodiment of the invention, Figure 12 is a plan view of the baffle plate FIG. 13 shows a side view of a section along a line XIII-XIII in FIG. 12, FIG. 14 shows a top view of the baffle plate according to an eighth exemplary embodiment according to the invention, FIG. 15 shows a section along a line XV-XV in FIG. 14.

Description of the embodiments

Die Figur 1 zeigt einen Schnitt durch ein nur teilweise dargestelltes Brennstoffeinspritzventil 3, das insbesondere für gemischverdichtende, fremdgezündete Brennkraftmaschinen vorgesehen ist. Das Brennstoffeinspritzventil 3 ist beispielsweise steckbar an einem Ansaugrohr 5 der Brennkraftmaschine angebracht. Das Ansaugrohr 5 begrenzt einen Strömungsquerschnitt 6, in welchem von der Brennkraftmaschine zur Verbrennung angesaugte Luft strömt.FIG. 1 shows a section through a fuel injection valve 3 which is only partially shown and which is provided in particular for mixture-compressing, spark-ignition internal combustion engines. The fuel injection valve 3 is, for example, pluggably attached to an intake pipe 5 of the internal combustion engine. The intake pipe 5 delimits a flow cross section 6, in which air drawn in by the internal combustion engine for combustion flows.

Die Strömungsrichtung der angesaugten Luft ist durch entsprechende Pfeile 17 in der Figur 1 gekennzeichnet. Das Brennstoffeinspritzventil 3 hat ein Ventilgehäuse 7, ist beispielsweise elektromagnetisch betätigbar ausgebildet und gibt an seinem Abspritzende 4 den Brennstoff aus einer Abspritzöffnung 19 einer Ablenkhülse 18 in den Strömungsquerschnitt 6 ab. Die Ablenkhülse 18 hat eine längliche Form und ist am Ventilgehäuse 7 des Brennstoffeinspritzventils 3 beispielsweise steckbar angebracht und zum Beispiel aus Kunststoff hergestellt. Der Brennstoff verläßt das Brennstoffeinspritzventil 3 in Form eines ein- oder zwei- oder mehrstrahligen Brennstoffstrahls 14. Der Brennstoffstrahl 14 zerfällt nach beispielsweise kurzer Abspritzstrecke in feinste Brennstofftröpfchen und vermischt sich mit der im Ansaugrohr 5 strömenden Luft, so daß sich ein möglichst homogenes Brennstoff-Luft-Gemisch bildet, welches dann stromabwärts eines nicht näher dargestellten Einlaßventils in Brennräumen der Brennkraftmaschine verbrennt. Der Brennstoffstrahl 14 kann erfindungsgemäß unterschiedliche Brennstoffstrahlbilder annehmen, beispielsweise ein eng begrenztes, weit auffächerndes oder kegelförmiges Brennstoffstrahlbild. Der Brennstoffstrahl 14 ist üblicherweise auf das nicht dargestellte Einlaßventil der Brennkraftmaschine gerichtet. Vorzugsweise wird der Brennstoff etwa in die Mitte des vom Ansaugrohr 5 begrenzten Strömungsquerschnitts 6 abgegeben. Die Abgabe des Brennstoffs etwa in die Mitte des Strömungsquerschnitts 6 verhindert die Ausbildung eines die Verbrennung störenden Wandfilms aus Brennstoff, der sich ansonsten insbesondere an Wandungen des Ansaugrohrs 5 und am Einlaßventil niederschlägt.The direction of flow of the intake air is indicated by corresponding arrows 17 in FIG. 1. The fuel injector 3 has a valve housing 7, is, for example, designed to be electromagnetically actuated and, at its spray end 4, delivers the fuel from a spray opening 19 of a deflection sleeve 18 into the flow cross section 6. The deflection sleeve 18 has an elongated shape and is attached to the valve housing 7 of the fuel injector 3, for example in a plug-in manner, and is made, for example, of plastic. The fuel leaves the fuel injector 3 in the form of a single or double or multi-jet fuel jet 14. The fuel jet 14 breaks down into the finest fuel droplets after, for example, a short spraying section and mixes with the air flowing in the intake pipe 5, so that the fuel-air is as homogeneous as possible Mixture forms, which then burns downstream of an intake valve, not shown, in the combustion chambers of the internal combustion engine. According to the invention, the fuel jet 14 can take on different fuel jet images, for example a narrowly limited, wide-ranging or conical fuel jet image. The fuel jet 14 is usually directed to the intake valve, not shown, of the internal combustion engine. The fuel is preferably dispensed approximately in the middle of the flow cross section 6 delimited by the intake pipe 5. The dispensing of the fuel approximately in the middle of the flow cross-section 6 prevents the formation of a wall film of fuel which interferes with the combustion and which otherwise is deposited in particular on the walls of the intake pipe 5 and on the inlet valve.

Der Brennstoff wird im Innern des Brennstoffeinspritzventils 3 in bekannter Weise von einem Ventilschließkörper oder einer Ventilschließnadel und einem Ventilsitz zugemessen. Im Ausführungsbeispiel wird der Ventilschließkörper von einer Ventilschließkugel 8 gebildet, die in Schließstellung an einem beispielsweise konisch ausgebildeten Ventilsitz 9 anliegt, um den Brennstoffstrom zu einer stromabwärts des Ventilsitzes 9 gelegenen Zumeßöffnung 12 abzusperren. In Offenstellung ist die Ventilschließkugel 8 vom Ventilsitz 9 abgehoben, so daß Brennstoff aus der Zumeßöffnung 12 herausströmt. Die Zumeßöffnung 12 ist beispielsweise in einer sogenannten Spritzlochscheibe 13 ausgebildet. Der Brennstoff verläßt die Zumeßöffnung 12 dabei in gebündelter Form in Form eines Schnurstrahls 15, welcher sich im Innern der Ablenkhülse 18, beispielsweise in Richtung einer Ventillängsachse 16 des Brennstoffeinspritzventils 3, erstreckt. Die Zumeßöffnung 12 liegt dabei koaxial zur Ventillängsachse 16. Es können jedoch auch mehrere Zumeßöffnungen 12 in der Spritzlochscheibe 13 vorgesehen sein. Etwa im Endbereich der Ablenkhülse 18 trifft der Schnurstrahl 15 auf eine Ablenkfläche 21 auf, welche von einer Oberfläche einer beispielsweise dünnen rechteckförmigen Ablenkplatte 22 gebildet wird. Die Ablenkplatte 22 ist beispielsweise als Prägeteil aus Metall hergestellt und an einer kurzen Seitenfläche einseitig an einem Befestigungsende 31 beispielsweise in eine Nut 23 eingebracht und gehalten, die in einer Innenwandung 24 der Ablenkhülse 18 zum Beispiel im Endbereich der Abspritzöffnung 19 vorgesehen ist. Im eingebauten Zustand der Ablenkplatte 22 ist die Ablenkfläche 21 dem Ventilsitz 9 zugewandt und schließt mit ihrer der Nut 23 zugewandten Seite mit der Ventillängsachse 16 einen Anstellwinkel α ein, der größer Null und kleiner 90 Grad ist. Vorzugsweise liegt der Anstellwinkel α der Ablenkplatte 22 in einem Bereich von etwa 30 Grad bis 60 Grad. Der Anstellwinkel α und der Abstand von der Zumeßöffnung 12 zur Ablenkplatte 22 ist derart gewählt, daß ein Brennstoffstrahl 14 oder mehrere Brennstoffstrahlen 14 erzeugt werden, die beispielsweise in der Mitte des Strömungsquerschnitts 6 aus der Ablenkhülse 18 austreten und auf ein Einlaßventil oder mehrere Einlaßventile der Brennkraftmaschine gerichtet sind.The fuel is metered inside the fuel injection valve 3 in a known manner by a valve closing body or a valve closing needle and a valve seat. in the In the exemplary embodiment, the valve closing body is formed by a valve closing ball 8 which, in the closed position, bears against a valve seat 9, for example of a conical design, in order to shut off the fuel flow to a metering opening 12 located downstream of the valve seat 9. In the open position, the valve closing ball 8 is lifted off the valve seat 9 so that fuel flows out of the metering opening 12. The metering opening 12 is formed, for example, in a so-called spray perforated disk 13. The fuel leaves the metering opening 12 in a bundled form in the form of a cord jet 15 which extends inside the deflection sleeve 18, for example in the direction of a longitudinal valve axis 16 of the fuel injection valve 3. The metering opening 12 is coaxial with the valve longitudinal axis 16. However, a plurality of metering openings 12 can also be provided in the spray perforated disk 13. Approximately in the end region of the deflection sleeve 18, the cord beam 15 strikes a deflection surface 21, which is formed by a surface of, for example, a thin rectangular deflection plate 22. The baffle plate 22 is produced, for example, as an embossed part made of metal and, on a short side surface, is introduced and held on one side at a fastening end 31, for example in a groove 23 which is provided in an inner wall 24 of the baffle sleeve 18, for example in the end region of the spray opening 19. In the installed state of the deflection plate 22, the deflection surface 21 faces the valve seat 9 and, with its side facing the groove 23, includes an angle of attack α with the longitudinal axis 16 of the valve which is greater than zero and less than 90 degrees. The angle of attack α of the deflection plate 22 is preferably in a range from approximately 30 degrees to 60 degrees. The angle of attack α and the distance from the metering opening 12 to the baffle plate 22 is selected such that a fuel jet 14 or more fuel jets 14 are generated, for example in emerge from the middle of the flow cross section 6 from the deflection sleeve 18 and are directed towards one or more inlet valves of the internal combustion engine.

Der Schnurstrahl 15 trifft im Bereich eines in Figur 1 von einer strichpunktiert dargestellten Linie II begrenzten, freien Plattenendes 32 auf die Ablenkplatte 22 auf und verläßt diese im wesentlichen parallel zur Ablenkfläche 21 der Ablenkplatte 22, wobei eine Reflexion des Schnurstrahls 15 an der Ablenkplatte 22 weitestgehend vermieden wird. Die Richtung des die Ablenkplatte 22 verlassenden Brennstoffstrahls 14 ist durch die Anstellung der Ablenkplatte 22, beziehungsweise durch eine Änderung des Anstellwinkels α äußerst variabel einstellbar, so daß sich für das Brennstoffeinspritzventil 3 verschiedenste Einbaulagen und Einbauorte am Ansaugrohr 5 ergeben können. Wie in der Figur 1 dargestellt ist, kann das Brennstoffeinspritzventil 3 auch senkrecht zur Strömungsrichtung 17 in das Ansaugrohr 5 eingebaut werden. Der Brennstoffstrahl 14 verläßt das Brennstoffeinspritzventil 3 aus der Abspritzöffnung 19 im wesentlichen mit dem Anstellwinkel α der Ablenkplatte 22 und ist somit gegenüber der Ventillängsachse 16 und gegenüber Strömungsrichtung 17 im Ansaugrohr 5 geneigt, um beispielsweise auf ein Einlaßventil der Brennkraftmaschine zu zielen. Es ist aber auch möglich, das Brennstoffeinspritzventil 3 geneigt zur Strömungsrichtung 17 im Ansaugrohr 5 einzubauen, so daß ein geringerer Anstellwinkel α der Ablenkplatte 22 erforderlich ist, um den Brennstoffstrahl 14 in Richtung des Einlaßventils abzugeben. Durch die Schräglage des Brennstoffeinspritzventils 3 ergibt sich außerdem eine kürzere Wegstrecke des Brennstoffstrahls 14 zum Einlaßventil, wodurch eine Kondensation von Brennstoff an kalten Wänden, insbesondere an Wänden des Ansaugrohrs 5 und des Einlaßventils, vermieden wird.The line beam 15 strikes the baffle plate 22 in the region of a free plate end 32 which is delimited by a dash-dotted line II in FIG. 1 and leaves the baffle plate 22 essentially parallel to the baffle surface 21 of the baffle plate 22, with a reflection of the line beam 15 on the baffle plate 22 as far as possible is avoided. The direction of the fuel jet 14 leaving the baffle plate 22 can be adjusted extremely variably by adjusting the baffle plate 22 or by changing the angle of attack α, so that the fuel injector 3 can have a wide variety of installation positions and locations on the intake manifold 5. As shown in FIG. 1, the fuel injection valve 3 can also be installed in the intake pipe 5 perpendicular to the direction of flow 17. The fuel jet 14 leaves the fuel injection valve 3 from the spray opening 19 essentially with the angle of attack α of the baffle plate 22 and is thus inclined with respect to the longitudinal valve axis 16 and with respect to the flow direction 17 in the intake manifold 5, for example to aim at an intake valve of the internal combustion engine. However, it is also possible to install the fuel injection valve 3 inclined to the direction of flow 17 in the intake pipe 5, so that a smaller angle of attack α of the baffle plate 22 is required in order to discharge the fuel jet 14 in the direction of the inlet valve. The inclined position of the fuel injection valve 3 also results in a shorter path of the fuel jet 14 to the inlet valve, as a result of which condensation of fuel on cold walls, in particular on walls of the intake pipe 5 and the inlet valve, is avoided.

Der auf die Ablenkfläche 21 auftreffende Schnurstrahl 15 verläßt diese im wesentlichen parallel zur Ablenkfläche 21 der Ablenkplatte 22 in Richtung einer die Ablenkfläche 21 symmetrisch aufteilenden Plattenlängsachse 25. Um dies ohne Reflexion des Schnurstrahls 15 zu bewerkstelligen, sind in der Ablenkfläche 21 im Auftreffbereich des Schnurstrahls 15 erfindungsgemäß gestaltete Vertiefungen 26, 27 vorgesehen, die, wie in den Figuren 2 bis 4 dargestellt ist, aus der Ablenkfläche 21 der Ablenkplatte 22 ausgenommen sind. Durch die Form der Vertiefungen 26, 27 kann die Form des die Ablenkplatte 22 verlassenden Brennstoffstrahls 14 derart beeinflußt werden, daß beispielsweise ein- zwei- oder mehrstrahlige Brennstoffstrahlen 14 entstehen, welche die Ablenkplatte 22 mit von den Vertiefungen 26, 27 vorgebbaren Brennstoffstrahlformen verlassen. So ist es beispielsweise möglich, einen Brennstoffstrahl 14 oder mehrere Brennstoffstrahlen 14 zu erzeugen, die ein eng begrenztes, weit auffächerndes oder kegelförmiges Brennstoffstrahlbild aufweisen, wobei der Brennstoff beispielsweise nach bestimmter Abspritzstrecke in feinste Brennstofftröpfchen zerfällt.The line beam 15 impinging on the deflection surface 21 leaves the line beam essentially parallel to the deflection surface 21 of the deflection plate 22 in the direction of a longitudinal axis 25 of the plate symmetrically dividing the deflection surface 21 According to the invention, recesses 26, 27 are provided which, as shown in FIGS. 2 to 4, are excluded from the deflection surface 21 of the deflection plate 22. The shape of the depressions 26, 27 can influence the shape of the fuel jet 14 leaving the baffle plate 22 in such a way that, for example, single-jet or multi-jet fuel jets 14 are formed which leave the baffle plate 22 with fuel jet shapes which can be predetermined by the depressions 26, 27. It is thus possible, for example, to generate a fuel jet 14 or a plurality of fuel jets 14 which have a narrowly limited, wide-ranging or conical fuel jet image, the fuel disintegrating into the finest fuel droplets, for example, after a specific spraying distance.

Die Figur 1 zeigt ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der in Figur 2 nur teilweise dargestellten Ablenkplatte 22. Die Vertiefungen 26, 27 dienen einerseits zur Umlenkung des einstrahlig auftreffenden Schnurstrahls 15 im wesentlichen in Richtung der Plattenlängsachse 25 und andererseits zur Aufteilung des Schnurstrahls 15 in beispielsweise zwei einzelne Brennstoffstrahlen 14. Die im folgenden als Auffangsvertiefung 26 bezeichnete Vertiefung 26 ist in Form einer Mulde aus der Ablenkfläche 21 ausgenommen. Die Mulde hat beispielsweise einen etwa halbkreisförmigen Auftreffquerschnitt 41, der von der Plattenlängsachse 25 symmetrisch aufgeteilt wird. Die Plattenlängsachse 25 schließt mit der Ventillängsachse 16 des Brennstoffeinspritzventils 3 ebenfalls den Anstellwinkel α ein. Die Auffangsvertiefung 26 steht in Verbindung mit zwei weiteren Vertiefungen 27, die im folgenden als Abflußvertiefungen 27 bezeichnet werden. Die Abflußvertiefungen 27 sind in Form von Rinnen aus der Ablenkfläche 21 ausgenommen, die sich von der Auffangsvertiefung 26 auseinanderspreizend zum freien Plattenende 32 hin erstrecken. Das freie Plattenende 32 hat ein beispielsweise von zwei zulaufenden Plattenseitenflächen 34 gebildetes, spitzes Ende 40, das zum Beispiel auf der Plattenlängsachse 25 liegt. Es wird darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht auf ein spitz ausgebildetes Plattenende 32 beschränkt ist. Vielmehr kann dieses verschiedenste Formen annehmen, wobei sich durch die Gestaltung des Plattenendes 32 verschiedenste Brennstoffstrahlformen verwirklichen lassen. Ein spitzes Plattenende 32 eignet sich insbesondere für zweistrahlige Brennstoffstrahlen. Es ist aber auch möglich, das freie Plattende 32 stumpf ausbilden, beispielsweise mit einem senkrecht zur Ventillängsachse 16 rechtwinklig verlaufenden Plattenende 32, um beispielsweise einen einstrahligen Brennstoffstrahl zu erzeugen.FIG. 1 shows a first exemplary embodiment according to the invention of the deflection plate 22 shown only partially in FIG. 2. The depressions 26, 27 serve on the one hand to deflect the line beam 15 incident on the single beam essentially in the direction of the plate longitudinal axis 25 and on the other hand to divide the line beam 15 into, for example, two individual ones Fuel jets 14. The recess 26, hereinafter referred to as the collecting recess 26, is recessed from the deflection surface 21 in the form of a trough. The trough has, for example, an approximately semicircular impact cross-section 41, which extends from the longitudinal axis 25 of the plate is divided symmetrically. The plate longitudinal axis 25 also includes the angle of attack α with the valve longitudinal axis 16 of the fuel injector 3. The collecting recess 26 is connected to two further recesses 27, which are referred to below as drain recesses 27. The drain recesses 27 are exempted from the deflection surface 21 in the form of channels which extend apart from the catch recess 26 to the free plate end 32. The free plate end 32 has a pointed end 40, which is formed, for example, by two tapering plate side surfaces 34 and which lies, for example, on the plate longitudinal axis 25. It is pointed out that the invention is not restricted to a pointed plate end 32. Rather, this can take a wide variety of forms, with the design of the plate end 32 making it possible to implement a wide variety of fuel jet shapes. A pointed plate end 32 is particularly suitable for two-jet fuel jets. However, it is also possible to design the free plate end 32 as blunt, for example with a plate end 32 running perpendicular to the longitudinal valve axis 16, for example in order to generate a single-jet fuel jet.

Wie in der Figur 3, einer Schnittdarstellung entlang einer Linie III-III in Figur 2, dargestellt ist, trifft der im Brennstoffeinspritzventil 3 aus der Zumeßöffnung 12 abgegebene Schnurstrahl 15 in der Ablenkhülse 18 zunächst auf die Auffangsvertiefung 26 auf, um sich in dieser zu sammeln und anschließend in den Abflußvertiefungen 27 in Richtung des freien Plattenende 32 weiterzufließen, um abschließend am Plattenende 32 über die Plattenseitenflächen 34 abzuströmen. Um beim Auftreffen des Schnurstrahls 15 auf die Auffangsvertiefung 26 eine Reflexion des Schnurstrahls 15 weitestgehend zu vermeiden, hat diese einen angeschrägten Boden 36, der in etwa in Richtung des auf die Auffangsvertiefung 26 auftreffenden Schnurstrahls 15 geneigt ist. Der Boden 36 der Auffangsvertiefung 26 geht stromabwärts in Richtung des freien Plattenendes 32 in Böden 29 der Abflußvertiefungen 27 über, die mit gleichbleibender Tiefe zum Plattenende 32 führen, um den in der Auffangsvertiefung 26 gesammelten Brennstoff möglichst ohne Strömungsbehinderung über die Abflußvertiefungen 27 abzuleiten. Der Brennstoff strömt von den Abflußvertiefungen 27 über das freie Plattenende 32 ab, wobei die Richtung des entstehenden Brennstoffstrahls 14 durch die Richtungen der Abflußvertiefungen 27 vorgegeben ist, so daß mittels den zwei Abflußvertiefungen 27 ein zweistrahliger Brennstoffstrahl 14 erzeugt wird. Durch die Ausgestaltung der Auffangsvertiefung 26 können Auftreffunterschiede des Schnurstrahls 15, beispielsweise aufgrund von Fertigungstoleranzen der Zumeßöffnung 12 sich ergebendenden Exzentrizität zwischen der Zumeßöffnung 12 und der Auffangsvertiefung 26, vorteilhafterweise ausgeglichen werden, so daß stets eine gleichbleibend präzise Ausrichtung und Form des Brennstoffstrahls 14 vorhanden ist.As shown in FIG. 3, a sectional view along a line III-III in FIG. 2, the cord jet 15 emitted from the metering opening 12 in the fuel injection valve 3 first strikes the collecting recess 26 in the deflection sleeve 18 in order to collect therein and then continue to flow in the drain recesses 27 in the direction of the free plate end 32 in order to finally flow off at the plate end 32 via the plate side surfaces 34. In order to avoid reflection of the cord beam 15 as far as possible when the cord beam 15 strikes the catch recess 26, it has a beveled one Bottom 36, which is inclined approximately in the direction of the line beam 15 impinging on the receiving recess 26. The bottom 36 of the collecting recess 26 merges downstream in the direction of the free plate end 32 into floors 29 of the drain recesses 27, which lead to the plate end 32 at a constant depth in order to discharge the fuel collected in the collecting recess 26 via the drain recesses 27 as far as possible without flow restriction. The fuel flows out of the drain recesses 27 via the free plate end 32, the direction of the fuel jet 14 being formed being predetermined by the directions of the drain recesses 27, so that a two-jet fuel jet 14 is generated by means of the two drain recesses 27. The design of the catch recess 26 advantageously makes it possible to compensate for differences in the incidence of the cord jet 15, for example, the eccentricity between the metering opening 12 and the catch recess 26 resulting from manufacturing tolerances of the metering opening 12, so that there is always a consistently precise alignment and shape of the fuel jet 14.

Wie in der Figur 4, einer Seitenansicht eines Schnittes entlang einer Linie IV-IV in Figur 3, dargestellt ist, besitzen die Abflußvertiefungen 27 Böden 29 mit beispielsweise dreieckförmigem Querschnitt. Es ist aber auch möglich, die Böden 29 mit einem halbkreisförmigen oder U-förmigen Querschnitt auszubilden. Durch die Querschnittsgebung der Böden 29 der Abflußvertiefungen 27 sowie durch das Maß der Auseinanderspreizung der Abflußvertiefungen 27 in Richtung des Plattenendes 32 und durch die Gestaltung des freien Plattenendes 32 ist es möglich, Brennstoffstrahlen 14 mit unterschiedlichen Brennstoffstrahlbildern zu erzeugen, beispielsweise mit einem eng begrenzten, einem weit auffächernden oder einem kegelförmigen Brennstoffstrahlbild.As shown in FIG. 4, a side view of a section along a line IV-IV in FIG. 3, the drain recesses 27 have bottoms 29 with a triangular cross section, for example. However, it is also possible to design the bases 29 with a semicircular or U-shaped cross section. The cross-sectional shape of the bottoms 29 of the drain recesses 27 and the extent to which the drain recesses 27 spread apart in the direction of the plate end 32 and the design of the free plate end 32 make it possible to generate fuel jets 14 with different fuel jet images, for example with a narrow, a wide or a conical fuel jet image.

Die Figur 5 zeigt eine Draufsicht der Ablenkplatte 22 entsprechend einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, bei dem alle gleichen oder gleichwirkenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen des ersten Ausführungsbeispiels gemäß den Figuren 1 bis 4 gekennzeichnet sind. Wie im ersten Ausführungsbeispiel wird der auf die Ablenkplatte 22 auftreffende Schnurstrahl 15 in zwei einzelne Brennstoffstrahlen 14 aufgeteilt. Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel besitzt die Ablenkplatte 22 hierzu keine Auffangvertiefung 26, sondern nur zwei Abflußvertiefungen 27, die im Auftreffbereich des Brennstoffstrahls 14 ineinander münden und in Richtung des freien Plattenendes 32 auseinander verlaufen, in Form von Schenkeln eines Dreiecks. Wie in der Figur 6, einer Seitenansicht eines Schnittes entlang einer Linie VI-VI in Figur 5, dargestellt ist, ist der Boden 29 im Auftreffbereich des Schnurstrahls 15 ebenfalls in Richtung des auftreffenden Schnurstrahls 15 geneigt ausgebildet, um den Schnurstrahl 15 möglichst ohne Strömungsbehinderung in die Abflußvertiefungen 27 umzulenken, so daß eine Reflexion des Schnurstrahls 15 weitestgehend vermieden wird. Wie in der Figur 6 gestrichelt dargestellt ist, ist es auch möglich, den Boden 29 im Auftreffbereich des Schnurstrahls 15 muldenförmig, beispielsweise in Form einer Halbkugelschale, auszubilden.FIG. 5 shows a top view of the deflection plate 22 according to a second exemplary embodiment according to the invention, in which all the same or equivalent parts are identified by the same reference numerals of the first exemplary embodiment according to FIGS. 1 to 4. As in the first exemplary embodiment, the cord jet 15 striking the deflection plate 22 is divided into two individual fuel jets 14. In contrast to the first exemplary embodiment, the deflection plate 22 does not have a collecting recess 26 for this purpose, but only two drain recesses 27, which open into one another in the area of impact of the fuel jet 14 and diverge in the direction of the free plate end 32, in the form of legs of a triangle. As shown in FIG. 6, a side view of a section along a line VI-VI in FIG. 5, the bottom 29 in the area of incidence of the cord beam 15 is also inclined in the direction of the impinging cord beam 15 so that the cord beam 15 can flow in as far as possible to divert the drain recesses 27 so that reflection of the cord beam 15 is largely avoided. As shown in dashed lines in FIG. 6, it is also possible to design the base 29 in the shape of a trough in the area of impact of the cord beam 15, for example in the form of a hemisphere shell.

Die Figur 7 zeigt in einer Draufsicht ein drittes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der Ablenkplatte 22, bei dem alle gleichen oder gleichwirkenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen der vorhergehenden Ausführungsbeispiele gemäß den Figuren 1 bis 6 gekennzeichnet sind. Wie in der Figur 7 dargestellt ist, kann die Auffangvertiefung 26 auch einen kreisrunden Auftreffquerschnitt 41 aufweisen, in welchen wiederum zwei Abflußvertiefungen 27 münden, die in Richtung des freien Plattenendes 32 auseinander verlaufen.FIG. 7 shows a top view of a third exemplary embodiment of the deflection plate 22 according to the invention, in which all the same or equivalent parts are identified by the same reference numerals from the previous exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 6. As shown in FIG. 7, can also have a circular impact cross-section 41, in which in turn two drain recesses 27 open, which diverge in the direction of the free plate end 32.

Die Figur 8 zeigt in einer Draufsicht ein viertes erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel der Ablenkplatte 22, bei dem alle gleichen oder gleichwirkenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen der vorhergehenden Ausführungsbeispiele gemäß den Figuren 1 bis 7 gekennzeichnet sind. Wie in der Figur 8 dargestellt ist, kann die Auffangsvertiefung 26 auch einen dreieckförmigen Auftreffquerschnitt 41 aufweisen, in welchen wiederum zwei Abflußvertiefungen 27 münden, die, wie in Figur 8 gestrichelt dargestellt ist, in Richtung des freien Plattenendes 32 ebenfalls auseinander verlaufen, um einen zweistrahligen Brennstoffstrahl 14 zu erzeugen. Der dreieckförmige Auftreffquerschnitt 41 verjüngt sich in Richtung des freien Plattenendes 32. Zur Erzeugung eines die Ablenkplatte 22 einstrahlig verlassenden Brennstoffstrahls 14 kann auf die Abflußvertiefungen 27 verzichtet, beziehungsweise diese durch eine rautenförmige Stufe 38 mit beispielsweise gleichbleibender Tiefe ersetzt werden. Der Brennstoff des auf die Auffangsvertiefung 26 auftreffenden Schnurstrahls 15 wird dabei über die Auffangvertiefung 26 entlang der Stufe 38 zum Plattenende 32 hin umgelenkt, wonach der Brennstoff über einen Teilbereich des Plattenende 32 über das spitze Ende 40 hinweg abfließt. Wie in der Figur 9, einer Seitenansicht entlang einer Linie IX-IX in Figur 8, dargestellt ist, besitzt die Auffangsvertiefung 26 ebenfalls einen angeschrägten Boden 36, der im Auftreffbereich des Schnurstrahls 15 in Richtung des auftreffenden Schnurstrahls 15 angestellt ist, um eine Reflexion des Schnurstrahls 15 weitestgehend zu vermeiden und diesen in Richtung der Stufe 38 umzulenken.FIG. 8 shows a top view of a fourth exemplary embodiment of the deflection plate 22 according to the invention, in which all the same or equivalent parts are identified by the same reference numerals from the previous exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 7. As shown in FIG. 8, the collecting recess 26 can also have a triangular impact cross section 41, in which two discharge recesses 27, which, as shown in dashed lines in FIG. 8, also diverge in the direction of the free plate end 32 by a double jet, open out To generate fuel jet 14. The triangular impingement cross section 41 tapers in the direction of the free plate end 32. To generate a fuel jet 14 leaving the deflection plate 22 with a single jet, the drain recesses 27 can be dispensed with, or these can be replaced by a diamond-shaped step 38 with, for example, constant depth. The fuel of the line jet 15 impinging on the collecting recess 26 is deflected via the collecting recess 26 along the step 38 toward the plate end 32, after which the fuel flows away over a partial area of the plate end 32 over the pointed end 40. As shown in FIG. 9, a side view along a line IX-IX in FIG. 8, the catch recess 26 also has a beveled bottom 36, which is positioned in the area of incidence of the line beam 15 in the direction of the line line 15 striking it, in order to reflect the Avoid cord beam 15 as much as possible and deflect it in the direction of step 38.

Die Figur 10 zeigt in einer Draufsicht ein fünftes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der Ablenkplatte 22, bei dem alle gleichen oder gleichwirkenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen der vorhergehenden Ausführungsbeispiele gemäß den Figuren 1 bis 9 gekennzeichnet sind. Wie in der Figur 10 dargestellt ist, kann die Auffangsvertiefung 26 mit der Stufe 38 gemäß Figur 8 auch die äußere Form einer Schreibfeder aufweisen, um einen einstrahligen Brennstoffstrahl 14 zu erzeugen. Der Brennstoff fließt dabei über das spitze Ende 40 der Stufe 38 ab. Es ist jedoch auch möglich, das Ende 40 stumpf auszubilden, beispielsweise mit einer rechtwinklig zur Plattenlängsachse 25 verlaufenden Plattenseitenfläche 34.FIG. 10 shows a top view of a fifth exemplary embodiment of the deflection plate 22 according to the invention, in which all the same or equivalent parts are identified by the same reference numerals from the previous exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 9. As shown in FIG. 10, the receiving recess 26 with the step 38 according to FIG. 8 can also have the outer shape of a pen to produce a single-jet fuel jet 14. The fuel flows out through the tip end 40 of stage 38. However, it is also possible to design the end 40 as blunt, for example with a plate side surface 34 running at right angles to the longitudinal axis 25 of the plate.

Die Figur 11 zeigt in einer Draufsicht ein sechstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der Ablenkplatte 22, bei dem alle gleichen oder gleichwirkenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen der vorhergehenden Ausführungsbeispiele gemäß den Figuren 1 bis 10 gekennzeichnet sind. Wie in der Figur 11 dargestellt ist, kann das freie Plattenende 32 mit den Plattenseitenflächen 34 auch eine gezackte Form haben, bei der beispielsweise symmetrisch zur Plattenlängsachse 25 links und rechts jeweils ein spitzes Ende 40 vorgesehen ist, so daß das freie Plattenende 32 eine W-Form annimmt. Die Auffangsvertiefung 26 besitzt einen kreisförmigen Auftreffquerschnitt 41 und geht von diesem in die Stufe 38 über, um gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel einen einstrahligen Brennstoffstrahl 14 zu erzeugen.FIG. 11 shows a top view of a sixth exemplary embodiment of the deflection plate 22 according to the invention, in which all the same or equivalent parts are identified by the same reference numerals from the previous exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 10. As shown in FIG. 11, the free plate end 32 with the plate side surfaces 34 can also have a serrated shape, in which, for example, a pointed end 40 is provided on the left and right symmetrically to the longitudinal axis 25 of the plate, so that the free plate end 32 has a W Takes shape. The collecting recess 26 has a circular impact cross section 41 and passes from this into the step 38 in order to generate a single-jet fuel jet 14 according to the fourth exemplary embodiment.

Die Figur 12 zeigt in einer Draufsicht ein siebtes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der Ablenkplatte 22, bei dem alle gleichen oder gleichwirkenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen der vorhergehenden Ausführungsbeispiele gemäß den Figuren 1 bis 11 gekennzeichnet sind. Wie in der Figur 12 dargestellt ist, kann auf die Abflußvertiefungen 27 auch ganz verzichtet und nur eine Auffangsvertiefung 26 verwendet werden. Wie in der Figur 13, einer Seitenansicht eines Schnittes entlang einer Linie XIII-XIII in Figur 12, gezeigt ist, kann die Auffangsvertiefung 26 hierzu beispielsweise eine Innenfläche aufweisen, die der äußeren Fläche einer Halbkugelschale entspricht, um nach dem Auftreffen des Schnurstrahls 15 auf die Auffangsvertiefung 26 einen einstrahligen Brennstoffstrahl 14 zu erzeugen. Wie in den Figuren 12 und 13 gestrichelt dargestellt ist, kann sich die Auffangsvertiefung 26 auch aus zwei einzelnen, kreisförmigen Teilmulden 44, 45 zusammensetzen, die an der Plattenlängsachse 25 ineinander übergehen und den Auftreffquerschnitt 41 in Form einer querliegenden Acht bilden, um einen zweistrahligen Brennstoffstrahl 14 zu erzeugen.FIG. 12 shows a top view of a seventh exemplary embodiment of the deflection plate 22 according to the invention, in which all the same or equivalent parts have the same reference numerals from the previous ones Embodiments according to Figures 1 to 11 are marked. As shown in FIG. 12, the drain recesses 27 can also be dispensed with entirely, and only one collecting recess 26 can be used. As shown in FIG. 13, a side view of a section along a line XIII-XIII in FIG. 12, the receiving recess 26 can have an inner surface, for example, which corresponds to the outer surface of a hemispherical shell, in order to be able to strike the line beam 15 after it has struck Collection recess 26 to generate a single-jet fuel jet 14. As shown in dashed lines in FIGS. 12 and 13, the receiving recess 26 can also be composed of two individual, circular partial depressions 44, 45 which merge into one another on the longitudinal axis 25 of the plate and form the impact cross section 41 in the form of a transverse figure eight around a two-jet fuel jet 14 to generate.

Die Figur 14 zeigt in einer Draufsicht ein achtes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der Ablenkplatte 22, bei dem alle gleichen oder gleichwirkenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen der vorhergehenden Ausführungsbeispiele gemäß den Figuren 1 bis 13 gekennzeichnet sind. Wie in der Figur 14 dargestellt ist, kann die Auffangsvertiefung 26 entsprechend dem dritten Ausführungsbeispiel nach Figur 7 beispielsweise eine kreisrunden Auftreffquerschnitt 41 aufweisen. Anstelle der rinnenförmigen Abflußvertiefungen 27 kann eine rautenförmige Stufe 38 vorgesehen sein, die sich von der Auffangsvertiefung 26 bis zum Plattenende 32, beispielsweise mit gleichbleibender Tiefe, erstreckt. Wie in der Figur 15, einer Schnittdarstellung eines Schnittes XV-XV in Figur 14, dargestellt ist, kann die Stufe 38 auch einen gewölbten Boden 50 besitzen, der sich zu den Plattenseitenflächen 34 hin vertieft, um mittels der Auffangsvertiefung 26 und der Stufe 38 einen zweistrahligen Brennstoffstrahl 14 zu erzeugen.FIG. 14 shows a top view of an eighth exemplary embodiment of the deflection plate 22 according to the invention, in which all the same or equivalent parts are identified by the same reference numerals from the previous exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 13. As shown in FIG. 14, the receiving recess 26 can have, for example, a circular impact cross section 41 in accordance with the third exemplary embodiment according to FIG. Instead of the channel-shaped drain recesses 27, a diamond-shaped step 38 can be provided, which extends from the collecting recess 26 to the plate end 32, for example with a constant depth. As shown in FIG. 15, a sectional illustration of a section XV-XV in FIG. 14, the step 38 can also have a curved bottom 50, which faces the plate side surfaces 34 deepened in order to generate a two-jet fuel jet 14 by means of the collecting recess 26 and the step 38.

Claims

Fuel injection valve for an internal combustion engine, which has at least one metering opening, from which fuel emerges in the form of a jet and impinges on a deflection surface in the interior of the fuel injection valve, after which the fuel exits the fuel injection valve inclined to a valve longitudinal axis of the fuel injection valve, characterized in that the deflection surface (21) at least has a depression (26; 27) deflecting and shaping the fuel jet (15).

Fuel injection device according to Claim 1, characterized in that the deflecting surface (21) is formed by a surface of a deflecting plate (22).

Fuel injection device according to Claim 2, characterized in that the baffle plate (22) has a pointed end (40) via which the fuel leaves the baffle plate (22).

Fuel injection device according to claim 2 or 3, characterized in that the at least one recess (26), on which the fuel jet (15) strikes in the form of a jet, is excluded in the form of a trough from the deflecting surface (21) of the deflecting plate (22).

Fuel injection device according to Claim 2 or 3, characterized in that the at least one depression (27) in the form of a groove (27) is excluded from the deflecting surface (21) of the deflecting plate (22) which extends up to a free plate end (32).

Fuel injection device according to Claim 5, characterized in that the trough-shaped recess (26) is connected to two trough-shaped recesses (27).

Fuel injection device according to claim 4, characterized in that the trough-shaped recess (26) has a beveled bottom (36).