EP1260703A2 - Fuel injection valve - Google Patents
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- EP1260703A2 EP1260703A2 EP02010912A EP02010912A EP1260703A2 EP 1260703 A2 EP1260703 A2 EP 1260703A2 EP 02010912 A EP02010912 A EP 02010912A EP 02010912 A EP02010912 A EP 02010912A EP 1260703 A2 EP1260703 A2 EP 1260703A2
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Definitions
- the invention is based on a fuel injector according to the genus of the main claim.
- DE 198 04 463 A1 describes a fuel injection system for a mixture-compressing, spark-ignited Internal combustion engine known which one Fuel injector includes, the fuel into a combustion chamber formed by a piston / cylinder construction injected, and with a protruding into the combustion chamber Spark plug is provided.
- the fuel injector is with at least one row on the scope of the Distributed fuel injector Provide injection holes. Through a targeted injection of fuel through the injection holes becomes one beam-guided combustion process by forming a Mixture cloud realized with at least one beam.
- a disadvantage of the from the above publication known fuel injector is in particular the deficient atomization of the through the spray openings in injected the combustion chamber of the internal combustion engine Fuel, mainly due to the cylindrical shape the flow channels is adversely affected. This is especially at low fuel pressure, so for example when starting the internal combustion engine from Disadvantage what u. a. in poor exhaust gas values reflected.
- the fuel injector according to the invention with the has characteristic features of the main claim in contrast, the advantage that the spray orifices are designed so that bulge-like elevations above the raise the inner end face of the valve seat body, the Include flow channels in which the fuel to the Spray orifices is directed.
- the spray openings open into the combustion chamber of the internal combustion engine.
- the diameter of the Flow channels to the spray openings so that a there is maximum flow separation in the flow channels.
- trumpet or cone-shaped taper also a barrel-like shape, which first widens, then tapers and then expanded again, an advantage.
- the production of the spray openings is by means of a Dorns, which is opposite to the flow direction of the fuel is struck by the valve seat body, easily possible.
- the shape of the flow channels is simple the shape of the mandrel can be modeled.
- the shape of the edge, that surrounds the inflow can be designed, especially a tapered edge because of the maximum spray hole internal beam separation is cheap.
- the beam separation is also extended by an Feed radius that is used in the production of the spray openings arises, advantageously influenced.
- the fuel injector 1 shows an excerpted sectional view first embodiment of an inventive Fuel injector 1.
- the fuel injector 1 is in the form of a fuel injector 1 for Fuel injection systems from mixture-compressing, spark-ignition internal combustion engines.
- the Fuel injector 1 is suitable for direct Injecting fuel into a not shown Combustion chamber of an internal combustion engine.
- the fuel injector 1 consists of a Nozzle body 2, in which a valve needle 3 is arranged.
- the valve needle 3 is in operative connection with a Valve closing body 4 with one on one Valve seat body 5 arranged valve seat surface 6 into one Sealing seat interacts.
- the fuel injector 1 in the exemplary embodiment it is an inward direction opening fuel injector 1, which via has at least one spray opening 7.
- Fuel injector 1 has an almost spherical shape Shape up. This creates an offset-free, gimbal Valve needle guidance achieved for an exact Operation of the fuel injector 1 ensures.
- the valve seat body 5 of the fuel injection valve 1 is almost pot-shaped and contributes to its shape Valve needle guide at.
- the valve seat body 5 is in a spray-side recess 34 of the nozzle body 2 used and by means of a weld 35 with the Nozzle body 2 connected.
- the nozzle body 2 is against one by a seal 8 Sealed outer pole 9 of a magnetic coil 10.
- the solenoid 10 is encapsulated in a coil housing 11 and on one Coil carrier 12 wound, which on an inner pole 13 of the Solenoid coil 10 is present.
- the inner pole 13 and the outer pole 9 are separated from each other by a gap 26 and support itself on a connecting component 29.
- the solenoid 10 is via a line 19 from an electrical Plug contact 17 energized electrical current.
- the Plug contact 17 is from a plastic casing 18 surrounded, which may be molded onto the inner pole 13.
- the valve needle 3 is in a valve needle guide 14 led, which is disc-shaped.
- a paired adjusting disc 15 is used for stroke adjustment the other side of the shim 15 is a Anchor 20.
- This stands over a first flange 21 non-positively in connection with the valve needle 3, which by a weld seam 22 with the first flange 21 connected is.
- One is supported on the first flange 21 Return spring 23, which in the present design of the Fuel injector 1 through a sleeve 24 Bias is brought.
- armature 20 Downstream of armature 20 is a second flange 31 arranged, which serves as the lower anchor stop. He is over a weld 33 with the valve needle 3 connected. Between the armature 20 and the second flange 31 is an elastic intermediate ring 32 for damping Anchor bounces when the fuel injector closes 1 arranged.
- valve needle guide 14 in the armature 20 and on Valve seat body 5 run fuel channels 30a to 30c.
- the fuel is supplied via a central fuel supply 16 fed and filtered by a filter element 25.
- the Fuel injector 1 is against by a seal 28 sealed a distribution line, not shown.
- the fuel injection valve 1 has the Valve seat body 5, which in a recess 34 of the Nozzle body 2 arranged and for example by means of a Weld 35 is connected to this, elevations 36, in which ends in the spray openings 7 Flow channels 39 run.
- the surveys 36 are there on an inner end face 37 of the valve seat body 5 trained and protrude into a between the Valve closing body 4 and valve seat body 5 formed volume 38 into it. They improve through theirs special form and arrangement the willingness to replace the Flow through jet constriction in the spray openings 7.
- the spray-side part of the fuel injector 1 with the measures according to the invention is in the following Figures shown and explained in more detail.
- the armature 20 falls sufficient degradation of the magnetic field by the pressure of the Return spring 23 on the first flange 21 from the inner pole 13 from, whereby the valve needle 3 against the stroke direction emotional. This sets the valve closing body 4 on the Valve seat surface 6 and the fuel injector 1 will be closed.
- the anchor 20 is based on the second flange 31 formed anchor stop.
- FIG. 2A shows an excerpted sectional view of the 1 marked with IIA in FIG. 1 from the one in FIG. 1 illustrated first embodiment of a Fuel injection valve 1 designed according to the invention.
- valve seat body 5 in the described first embodiment on the Valve closing body 4 facing inner end face 37 Elevations 36 in which flow channels 39 run, which open into the spray openings 7.
- the spray openings 7 are in the present Embodiment on the inner end face 37 of the Valve seat body 5 formed and protrude into between the valve closing body 4 and the valve seat body 5 formed volume 38 into it.
- the spray openings 7 can at any point on the valve seat body 5 to be appropriate. They are preferably on several rounds or elliptical circles of holes that are concentric with each other or can be eccentric, or on several parallel ones, straight or staggered or offset from each other curved rows of holes arranged.
- the distance between the Hole centers can be equidistant or should be different, however manufacturing reasons at least one Hole diameter.
- the spatial orientation can be different for each hole axis, as in Fig. 2A for two spray openings 7 indicated.
- the elevations 36 are dome-shaped to tubular above the inner end face 37 of the valve seat body 5 raised.
- the Production of the spray openings 7 takes place z. B. by means of a hardened mandrel that opposes the Flow direction of the fuel through the material of the Valve seat body 5 is pierced, which the Spray openings 7 surrounding elevations 36 arise. Any shape of the mandrel can, as in FIG. 2B and 2C, various shapes and cross sections of Spray openings 7 are generated.
- FIG. 2B shows a cross-sectional shape of the Spray opening 7, which is in the shape of a trumpet Flow direction of the fuel expanded, while in Fig. 2C shows a barrel-like cross-sectional shape, which is also seen overall in the outflow direction extended.
- the spray openings 7 Due to the special shape and arrangement of the spray openings 7 can detach the fuel flow Spray openings 7 are favored. Because the diameter the spray openings 7 are typically approximately 100 ⁇ m, forms a continuous in the flow channels 39 Current from the walls showing little inclination to solve the flow channels. Then this happens relatively abruptly at the spray openings 7, whereby the in injected mixture cloud becomes stringy and Has inhomogeneities. Due to the expanding shape the flow channels 39 in the surveys 36 and through the The elevations 36 protrude into the inflowing fuel a beam constriction can occur, causing detachment the flow in the spray opening 7 is favored. This allows a homogeneous mixture cloud with less Tightness and subsequently better evaporation and Mixing of the fuel-air mixture in the combustion chamber be achieved.
- the formation of the elevations 36 can be by the use a matrix, not shown, are influenced, by the elevations 36 between the matrix and the mandrel are pinched and thereby an edge 41 of the elevations 36 can be shaped as desired. 2B and 2C the edge 41 is formed tapered, which is in Sense of improving the flow constriction and offers subsequent separation of the flow.
- Embodiments limited and z. B. for any arranged spray openings 7, for conical or cylindrical flow channels 39 and for any construction of inward opening multi-hole fuel injection valves 1 applicable.
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention is based on a fuel injector according to the genus of the main claim.
Aus der DE 198 04 463 A1 ist ein Brennstoffeinspritzsystem für eine gemischverdichtende, fremdgezündete Brennkraftmaschine bekannt, welches ein Brennstoffeinspritzventil umfaßt, das Brennstoff in einen von einer Kolben-/Zylinderkonstruktion gebildeten Brennraum einspritzt, und mit einer in den Brennraum ragenden Zündkerze versehen ist. Das Brennstoffeinspritzventil ist mit mindestens einer Reihe über den Umfang des Brennstoffeinspritzventils verteilt angeordneten Einspritzlöchern versehen. Durch eine gezielte Einspritzung von Brennstoff über die Einspritzlöcher wird eine strahlgeführtes Brennverfahren durch Bildung einer Gemischwolke mit mindestens einem Strahl realisiert.DE 198 04 463 A1 describes a fuel injection system for a mixture-compressing, spark-ignited Internal combustion engine known which one Fuel injector includes, the fuel into a combustion chamber formed by a piston / cylinder construction injected, and with a protruding into the combustion chamber Spark plug is provided. The fuel injector is with at least one row on the scope of the Distributed fuel injector Provide injection holes. Through a targeted injection of fuel through the injection holes becomes one beam-guided combustion process by forming a Mixture cloud realized with at least one beam.
Nachteilig an dem aus der obengenannten Druckschrift bekannten Brennstoffeinspritzventil ist insbesondere die mangelhafte Zerstäubung des durch die Abspritzöffnungen in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzten Brennstoffs, die vor allem durch die zylindrische Ausformung der Strömungskanäle ungünstig beeinflußt wird. Dies ist insbesondere bei geringem Brennstoffdruck, also beispielsweise beim Starten der Brennkraftmaschine, von Nachteil, was sich u. a. in schlechten Abgaswerten niederschlägt.A disadvantage of the from the above publication known fuel injector is in particular the deficient atomization of the through the spray openings in injected the combustion chamber of the internal combustion engine Fuel, mainly due to the cylindrical shape the flow channels is adversely affected. This is especially at low fuel pressure, so for example when starting the internal combustion engine from Disadvantage what u. a. in poor exhaust gas values reflected.
Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Abspritzöffnungen so gestaltet sind, daß sich wulstförmige Erhebungen über der inneren Stirnfläche des Ventilsitzkörpers erheben, die Strömungskanäle umfassen, in denen der Brennstoff zu den Abspritzöffnungen geleitet wird. Die Abspritzöffnungen münden in den Brennraum der Brennkraftmaschine aus.The fuel injector according to the invention with the has characteristic features of the main claim in contrast, the advantage that the spray orifices are designed so that bulge-like elevations above the raise the inner end face of the valve seat body, the Include flow channels in which the fuel to the Spray orifices is directed. The spray openings open into the combustion chamber of the internal combustion engine.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Hauptanspruch angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.By the measures listed in the subclaims advantageous developments of the main claim specified fuel injector possible.
Vorteilhafterweise erweitert sich der Durchmesser der Strömungskanäle zu den Abspritzöffnungen, so daß eine maximale Strömungsablösung in den Strömungskanälen herrscht.Advantageously, the diameter of the Flow channels to the spray openings, so that a there is maximum flow separation in the flow channels.
Für die Form der Strömungskanäle ist neben einer trompetenoder konusförmigen Verjüngung auch eine tonnenartige Form, welche sich zunächst erweitert, dann verjüngt und dann wieder erweitert, von Vorteil.For the shape of the flow channels is next to a trumpet or cone-shaped taper also a barrel-like shape, which first widens, then tapers and then expanded again, an advantage.
Die Herstellung der Abspritzöffnungen ist mittels eines Dorns, der entgegen der Strömungsrichtung des Brennstoffs durch den Ventilsitzkörper geschlagen wird, einfach möglich. Die Form der Strömungskanäle ist in einfacher Weise durch die Form des Dorns modellierbar.The production of the spray openings is by means of a Dorns, which is opposite to the flow direction of the fuel is struck by the valve seat body, easily possible. The shape of the flow channels is simple the shape of the mandrel can be modeled.
Durch die Verwendung einer Matrize kann die Form der Kante, die den Zulauf umgibt, gestaltet werden, wobei besonders eine spitz zulaufende Kante wegen der maximalen spritzlochinternen Strahlablösung günstig ist. By using a die, the shape of the edge, that surrounds the inflow can be designed, especially a tapered edge because of the maximum spray hole internal beam separation is cheap.
Die Strahlablösung wird auch durch einen erweiterten Einzugsradius, der bei der Herstellung der Abspritzöffnungen entsteht, vorteilhaft beeinflußt.The beam separation is also extended by an Feed radius that is used in the production of the spray openings arises, advantageously influenced.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen schematischen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgestalteten Brennstoffeinspritzventils in einer Gesamtansicht,
- Fig. 2A
- einen schematischen Schnitt durch den abspritzseitigen Teil des in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils im Bereich IIA in Fig. 1, und
- Fig. 2B-C
- eine vergrößerte Ansicht zweier Ausführungsbeispiele von Abspritzöffnungen im Bereich IIB in Fig. 2A.
- Fig. 1
- 1 shows a schematic section through a first exemplary embodiment of a fuel injector designed according to the invention in an overall view,
- Figure 2A
- 2 shows a schematic section through the spray-side part of the first exemplary embodiment of the fuel injector according to the invention shown in FIG. 1 in the area IIA in FIG. 1, and
- Fig. 2B-C
- an enlarged view of two embodiments of spray openings in the area IIB in Fig. 2A.
Fig. 1 zeigt in einer auszugsweisen Schnittdarstellung ein
erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Brennstoffeinspritzventils 1. Das Brennstoffeinspritzventil
1 ist in der Form eines Brennstoffeinspritzventils 1 für
Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden,
fremdgezündeten Brennkraftmaschinen ausgeführt. Das
Brennstoffeinspritzventil 1 eignet sich zum direkten
Einspritzen von Brennstoff in einen nicht dargestellten
Brennraum einer Brennkraftmaschine. 1 shows an excerpted sectional view
first embodiment of an
Das Brennstoffeinspritzventil 1 besteht aus einem
Düsenkörper 2, in welchem eine Ventilnadel 3 angeordnet ist.
Die Ventilnadel 3 steht in Wirkverbindung mit einem
Ventilschließkörper 4, der mit einer auf einem
Ventilsitzkörper 5 angeordneten Ventilsitzfläche 6 zu einem
Dichtsitz zusammenwirkt. Bei dem Brennstoffeinspritzventil 1
handelt es sich im Ausführungsbeispiel um ein nach innen
öffnendes Brennstoffeinspritzventil 1, welches über
wenigstens eine Abspritzöffnung 7 verfügt.The
Der Ventilschließkörper 4 des erfindungsgemäß ausgestalteten
Brennstoffeinspritzventils 1 weist eine nahezu kugelförmige
Form auf. Dadurch wird eine versatzfreie, kardanische
Ventilnadelführung erzielt, die für eine exakte
Funktionsweise des Brennstoffeinspritzventils 1 sorgt.The
Der Ventilsitzkörper 5 des Brennstoffeinspritzventils 1 ist
nahezu topfförmig ausgebildet und trägt durch seine Form zur
Ventilnadelführung bei. Der Ventilsitzkörper 5 ist dabei in
eine abspritzseitige Ausnehmung 34 des Düsenkörpers 2
eingesetzt und mittels einer Schweißnaht 35 mit dem
Düsenkörper 2 verbunden.The
Der Düsenkörper 2 ist durch eine Dichtung 8 gegen einen
Außenpol 9 einer Magnetspule 10 abgedichtet. Die Magnetspule
10 ist in einem Spulengehäuse 11 gekapselt und auf einen
Spulenträger 12 gewickelt, welcher an einem Innenpol 13 der
Magnetspule 10 anliegt. Der Innenpol 13 und der Außenpol 9
sind durch einen Spalt 26 voneinander getrennt und stützen
sich auf einem Verbindungsbauteil 29 ab. Die Magnetspule 10
wird über eine Leitung 19 von einem über einen elektrischen
Steckkontakt 17 zuführbaren elektrischen Strom erregt. Der
Steckkontakt 17 ist von einer Kunststoffummantelung 18
umgeben, die am Innenpol 13 angespritzt sein kann.The
Die Ventilnadel 3 ist in einer Ventilnadelführung 14
geführt, welche scheibenförmig ausgeführt ist. Zur
Hubeinstellung dient eine zugepaarte Einstellscheibe 15. An
der anderen Seite der Einstellscheibe 15 befindet sich ein
Anker 20. Dieser steht über einen ersten Flansch 21
kraftschlüssig mit der Ventilnadel 3 in Verbindung, welche
durch eine Schweißnaht 22 mit dem ersten Flansch 21
verbunden ist. Auf dem ersten Flansch 21 stützt sich eine
Rückstellfeder 23 ab, welche in der vorliegenden Bauform des
Brennstoffeinspritzventils 1 durch eine Hülse 24 auf
Vorspannung gebracht wird.The
Abströmseitig des Ankers 20 ist ein zweiter Flansch 31
angeordnet, der als unterer Ankeranschlag dient. Er ist über
eine Schweißnaht 33 kraftschlüssig mit der Ventilnadel 3
verbunden. Zwischen dem Anker 20 und dem zweiten Flansch 31
ist ein elastischer Zwischenring 32 zur Dämpfung von
Ankerprellern beim Schließen des Brennstoffeinspritzventils
1 angeordnet.Downstream of
In der Ventilnadelführung 14, im Anker 20 und am
Ventilsitzkörper 5 verlaufen Brennstoffkanäle 30a bis 30c.
Der Brennstoff wird über eine zentrale Brennstoffzufuhr 16
zugeführt und durch ein Filterelement 25 gefiltert. Das
Brennstoffeinspritzventil 1 ist durch eine Dichtung 28 gegen
eine nicht weiter dargestellte Verteilerleitung abgedichtet.In the
Erfindungsgemäß weist das Brennstoffeinspritzventil 1 an dem
Ventilsitzkörper 5, der in einer Ausnehmung 34 des
Düsenkörpers 2 angeordnet und beispielsweise mittels einer
Schweißnaht 35 mit diesem verbunden ist, Erhebungen 36 auf,
in welchen in die Abspritzöffnungen 7 ausmündende
Strömungskanäle 39 verlaufen. Die Erhebungen 36 sind dabei
an einer inneren Stirnseite 37 des Ventilsitzkörpers 5
ausgebildet und ragen in ein zwischen dem
Ventilschließkörper 4 und dem Ventilsitzkörper 5
ausgebildetes Volumen 38 hinein. Sie verbessern durch ihre
spezielle Form und Anordnung die Ablösungsbereitschaft der
Strömung durch Strahleinschnürung in den Abspritzöffnungen
7. Der abspritzseitige Teil des Brennstoffeinspritzventils 1
mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen ist in den folgenden
Figuren näher dargestellt und erläutert. According to the invention, the
Im Ruhezustand des Brennstoffeinspritzventils 1 wird der
erste Flansch 21 an der Ventilnadel 3 von der Rückstellfeder
23 entgegen seiner Hubrichtung so beaufschlagt, daß der
Ventilschließkörper 4 am Ventilsitz 6 in dichtender Anlage
gehalten wird. Der Anker 20 liegt auf dem Zwischenring 32
auf, der sich auf dem zweiten Flansch 31 abstützt. Bei
Erregung der Magnetspule 10 baut diese ein Magnetfeld auf,
welches den Anker 20 entgegen der Federkraft der
Rückstellfeder 23 in Hubrichtung bewegt. Dabei nimmt der
Anker 20 den ersten Flansch 21, welcher mit der Ventilnadel
3 verschweißt ist, und damit die Ventilnadel 3 ebenfalls in
Hubrichtung mit. Der mit der Ventilnadel 3 in Wirkverbindung
stehende Ventilschließkörper 4 hebt von der Ventilsitzfläche
6 ab, wodurch der Brennstoff an den Abspritzöffnungen 7
abgespritzt wird.In the idle state of the
Wird der Spulenstrom abgeschaltet, fällt der Anker 20 nach
genügendem Abbau des Magnetfeldes durch den Druck der
Rückstellfeder 23 auf den ersten Flansch 21 vom Innenpol 13
ab, wodurch sich die Ventilnadel 3 entgegen der Hubrichtung
bewegt. Dadurch setzt der Ventilschließkörper 4 auf der
Ventilsitzfläche 6 auf, und das Brennstoffeinspritzventil 1
wird geschlossen. Der Anker 20 setzt auf dem durch den
zweiten Flansch 31 gebildeten Ankeranschlag auf.If the coil current is switched off, the
Fig. 2A zeigt in einer auszugsweisen Schnittdarstellung den
in Fig. 1 mit IIA bezeichneten Ausschnitt aus dem in Fig. 1
dargestellten ersten Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäß ausgestalteten Brennstoffeinspritzventils 1.2A shows an excerpted sectional view of the
1 marked with IIA in FIG. 1 from the one in FIG. 1
illustrated first embodiment of a
Wie bereits in Fig. 1 angedeutet, weist der Ventilsitzkörper
5 im beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel an seiner dem
Ventilschließkörper 4 zugewandten inneren Stirnseite 37
Erhebungen 36 auf, in denen Strömungskanäle 39 verlaufen,
die in die Abspritzöffnungen 7 münden.As already indicated in Fig. 1, the
Die Abspritzöffnungen 7 sind im vorliegenden
Ausführungsbeispiel an der inneren Stirnseite 37 des
Ventilsitzkörpers 5 ausgebildet und ragen in das zwischen
dem Ventilschließkörper 4 und dem Ventilsitzkörper 5
ausgebildete Volumen 38 hinein. Die Abspritzöffnungen 7
können an beliebigen Punkten des Ventilsitzkörpers 5
angebracht sein. Vorzugsweise sind sie auf mehreren runden
oder elliptischen Lochkreisen, die zueinander konzentrisch
oder exzentrisch sein können, oder auf mehreren parallelen,
schräg oder versetzt zueinander angeordneten geraden oder
gebogenen Lochreihen angeordnet. Der Abstand zwischen den
Lochmittelpunkten kann dabei äquidistant oder
unterschiedlich sein, sollte jedoch aus
fertigungstechnischen Gründen zumindest einen
Lochdurchmesser betragen. Die räumliche Orientierung kann
für jede Lochachse unterschiedlich sein, wie in Fig. 2A für
zwei Abspritzöffnungen 7 angedeutet.The
Die Erhebungen 36 sind kuppen- bis röhrenförmig über der
inneren Stirnseite 37 des Ventilsitzkörpers 5 erhaben. Die
Herstellung der Abspritzöffnungen 7 erfolgt dabei z. B.
mittels eines gehärteten Dorns, der entgegen der
Strömungsrichtung des Brennstoffs durch das Material des
Ventilsitzkörpers 5 gestochen wird, wodurch die die
Abspritzöffnungen 7 umgebenden Erhebungen 36 entstehen.
Durch beliebige Formen des Dorns können, wie in den Fig. 2B
und 2C dargestellt, verschiedene Formen und Querschnitte von
Abspritzöffnungen 7 erzeugt werden.The
Fig. 2B zeigt dabei eine Querschnittsform der
Abspritzöffnung 7, welche sich trompetenförmig in
Abströmrichtung des Brennstoffs erweitert, während in Fig.
2C eine tonnenartige Querschnittsform dargestellt ist,
welche sich insgesamt gesehen ebenfalls in Abströmrichtung
erweitert.2B shows a cross-sectional shape of the
Durch die besondere Form und Anordnung der Abspritzöffnungen
7 kann die Ablösung der Brennstoffströmung der
Abspritzöffnungen 7 begünstigt werden. Da der Durchmesser
der Abspritzöffnungen 7 typischerweise ca. 100 µm beträgt,
bildet sich in den Strömungskanälen 39 eine kontinuierliche
Strömung aus, die wenig Neigung zeigt, sich von den Wänden
der Strömungskanäle zu lösen. Dies geschieht dann erst
relativ abrupt an den Abspritzöffnungen 7, wodurch die in
den Brennraum eingespritzte Gemischwolke strähnig wird und
Inhomogenitäten aufweist. Durch die sich erweiternde Form
der Strömungskanäle 39 in den Erhebungen 36 sowie durch das
Hineinragen der Erhebungen 36 in den anströmenden Brennstoff
kann eine Strahleinschnürung erfolgen, wodurch eine Ablösung
der Strömung in der Abspritzöffnung 7 begünstigt wird.
Dadurch kann eine homogene Gemischwolke mit geringer
Strähnigkeit und nachfolgend eine bessere Verdampfung und
Durchmischung des Brennstoff-Luft-Gemisches im Brennraum
erzielt werden.Due to the special shape and arrangement of the
Da die Abspritzöffnungen 7 erhaben über der inneren
Stirnseite 37 des Ventilsitzkörpers 5 in das Volumen 38
ausmünden, aber bündig mit einer äußeren Stirnseite 42 des
Ventilsitzkörpers 5 abschließen, können die den einzelnen
Abspritzöffnungen 7 zugeordneten Strahlen besser
aufgefächert werden.Since the
In der Folge können die Abgaswerte der Brennkraftmaschine durch eine effektivere Verbrennung insbesondere bei geringen Brennstoffdrücken im Schichtbetrieb oder beim Start der Brennkraftmaschine verwirklicht werden. In der Folge sinkt auch der Brennstoffverbrauch.As a result, the exhaust gas values of the internal combustion engine through more effective combustion, especially at low Fuel pressure in shift operation or when starting Internal combustion engine can be realized. As a result, decreases also the fuel consumption.
Im Bereich der Aufwölbung der Erhebungen 36 ergibt sich
herstellungsbedingt ein Einzugsradius 40, der für die
maximale Ablösung der Strömung im Strömungskanal 39
vorteilhaft ist.In the area of the bulging of the elevations 36
a
Die Formung der Erhebungen 36 kann durch die Verwendung
einer nicht weiter dargestellten Matrize beeinflußt werden,
indem die Erhebungen 36 zwischen der Matrix und dem Dorn
eingeklemmt werden und dadurch eine Kante 41 der Erhebungen
36 beliebig geformt werden kann. In den Fig. 2B und 2C ist
die Kante 41 jeweils spitz zulaufend ausgeformt, was sich im
Sinne der Verbesserung der Strömungseinschnürung und
nachfolgenden Ablösung der Strömung anbietet. The formation of the
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten
Ausführungsbeispiele beschränkt und z. B. für beliebig
angeordnete Abspritzöffnungen 7, für konische oder
zylindrisch verlaufende Strömungskanäle 39 sowie für
beliebige Bauweisen von nach innen öffnenden Mehrloch-Brennstoffeinspritzventilen
1 anwendbar.The invention is not shown on the
Embodiments limited and z. B. for any
arranged
Claims (11)
dadurch gekennzeichnet, daß die Abspritzöffnungen (7) aus Erhebungen (36) ausmünden, welche eine innere Stirnseite (37) des Ventilsitzkörpers (5) überragen, wobei der Brennstoff durch Strömungskanäle (39) in den Erhebungen (36) geleitet wird.Fuel injection valve (1) for fuel injection systems of internal combustion engines with an excitable actuator (10), a valve needle (3) that is operatively connected to the actuator (10) and acted upon in a closing direction by a return spring (23) for actuating a valve closing body (4) forms a sealing seat together with a valve seat surface (6) formed on a valve seat body (5), and at least one spray opening (7) formed in the valve seat body (5),
characterized in that the spray openings (7) open out from elevations (36) which project beyond an inner end face (37) of the valve seat body (5), the fuel being conducted through flow channels (39) in the elevations (36).
dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (36) in ein zwischen dem Ventilschließkörper (4) und dem Ventilsitzkörper (5) ausgebildetes Volumen (38) ragen.Fuel injection valve according to claim 1,
characterized in that the elevations (36) project into a volume (38) formed between the valve closing body (4) and the valve seat body (5).
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Strömungskanäle (39) in den Erhebungen (36) in einer Abströmrichtung des Brennstoffs zu den Abspritzöffnungen (7) erweitern.Fuel injection valve according to claim 1 or 2,
characterized in that the flow channels (39) in the elevations (36) widen in an outflow direction of the fuel to the spray openings (7).
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Strömungskanäle (39) trompetenförmig erweitern.Fuel injection valve according to claim 3,
characterized in that the flow channels (39) expand in a trumpet shape.
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Strömungskanäle (39) zunächst tonnenförmig erweitern und zu den Abspritzöffnungen (7) eine stärkere Erweiterung erfahren.Fuel injection valve according to claim 3,
characterized in that the flow channels (39) initially widen in a barrel shape and experience a greater widening towards the spray openings (7).
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Strömungskanäle (39) konisch zu den Abspritzöffnungen (7) erweitern.Fuel injection valve according to claim 3,
characterized in that the flow channels (39) widen conically to the spray openings (7).
dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle (39) zylindrisch durch die Erhebungen (36) verlaufen.Fuel injection valve according to claim 1 or 2,
characterized in that the flow channels (39) extend cylindrically through the elevations (36).
dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (36) mittels eines Dornes bei der Produktion der Abspritzöffnungen (7) aufgewölbt sind.Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 7,
characterized in that the elevations (36) are arched by means of a mandrel during the production of the spray openings (7).
dadurch gekennzeichnet, daß ein Einzugsradius (40) der Strömungskanäle (39) an den Abspritzöffnungen (7) ausgebildet ist.Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 8,
characterized in that a feed radius (40) of the flow channels (39) is formed at the spray openings (7).
dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des zulaufseitigen Endes der Strömungskanäle (39) eine Kante (41) an den Erhebungen (36) ausgebildet ist.Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 9,
characterized in that an edge (41) is formed on the elevations (36) in the region of the inlet-side end of the flow channels (39).
dadurch gekennzeichnet, daß die Kante (41) spitz zulaufend ausgebildet ist.Fuel injection valve according to claim 10,
characterized in that the edge (41) is tapered.
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