EP1408231A1 - Injection device for fuel injection - Google Patents

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EP1408231A1
EP1408231A1 EP03103635A EP03103635A EP1408231A1 EP 1408231 A1 EP1408231 A1 EP 1408231A1 EP 03103635 A EP03103635 A EP 03103635A EP 03103635 A EP03103635 A EP 03103635A EP 1408231 A1 EP1408231 A1 EP 1408231A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
nozzle needle
tip
injection device
needle
spray holes
Prior art date
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Granted
Application number
EP03103635A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP1408231B1 (en
Inventor
Grit Dr. Krüger
Eberhard Kull
Ferdinand Löbbering
Jürgen Schindlatz
Clemens Senghaas
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.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP1408231A1 publication Critical patent/EP1408231A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1408231B1 publication Critical patent/EP1408231B1/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/18Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • F02M61/1873Valve seats or member ends having circumferential grooves or ridges, e.g. toroidal

Definitions

  • the present invention relates to an injection device for injecting fuel, especially in a combustion chamber an internal combustion engine.
  • Injectors for injecting fuel into one Combustion chamber of an internal combustion engine are from the prior art Technology known in different configurations, in particular in connection with accumulator injection systems, such as Common rail systems for the injection of diesel fuel into a combustion chamber of an engine.
  • Such injectors include one guided in a nozzle body Nozzle needle, being at a tip of the nozzle needle Sealed seat between the nozzle needle and the nozzle body realized is.
  • Below the sealing seat in the exit direction there are usually several spray holes, which branch off from a blind hole on the nozzle body and through which the fuel is injected into the combustion chamber.
  • So-called micro blind hole nozzles are also known here which the space below the sealing seat from which the Spray holes, as small as possible.
  • the injection device according to the invention for injecting Fuel in a combustion chamber is designed such that a tip of a nozzle needle so deep into a micro blind hole is enough that the tip in the longitudinal direction of the nozzle needle too is arranged at the level of the spray holes.
  • the top the nozzle needle is formed at the level of the spray holes, that they deviate from a conical in this area
  • Basic shape is shaped such that a sufficient Clearance between the spray holes and the nozzle needle is.
  • This minimum distance can ensure that the needle is always a sufficient distance from that Has inlet of the spray hole, making it a good one Spray pattern and a good even distribution of the fuel before entering the spray holes. This will make it significant get improved exhaust emissions.
  • this minimum distance between the tip and the Spray holes achieved at the tip of the nozzle needle recesses in the tip at the level of the spray holes are formed.
  • the recesses can be in any be geometric shape.
  • the distance is preferably designed such that a surface, which lies in a plane perpendicular to the nozzle needle, between the outer circumference of the tip of the nozzle needle and each edge point of the spray hole directed inwards to the blind hole in a stroke area of the nozzle needle between 0 and approximately 80 ⁇ m is greater than or equal to 0.200 mm 2 .
  • the tip is formed in the area near the spray hole in such a way that an annular, area-like area with a minimum cross-sectional area of 0.200 mm 2 is present between the tip and the spray hole, both when the nozzle needle is not actuated and with small needle strokes of up to approximately 80 ⁇ m.
  • the ring surface is particularly preferably in one plane, which is perpendicular to the direction of movement of the nozzle needle and through the top edge of the spray hole (s) runs.
  • a particularly good spray pattern is obtained when all Spray holes of the injector in a plane perpendicular are arranged to the direction of movement of the nozzle needle.
  • the tip of the nozzle needle is preferably in the region which is opposite the spray holes, with a Provide recess, which for example as a circumferential groove are formed in the conical tip of the nozzle needle.
  • the cutout can be made, for example, by one, especially step-shaped, paragraph in the top of the Nozzle needle formed in the area opposite the spray holes his.
  • the tip of the nozzle needle is designed such that in the area a second conical one compared to the spray holes Area is formed.
  • the angle is this second conical area to the central axis of the nozzle needle larger as an angle of the tip of the nozzle needle, for example a tight seat of the needle.
  • Such a second conical The area can be particularly simple, for example Grinding the nozzle needle are made. It is still noted that of course also several cone-shaped Areas can successively form the tip of the nozzle needle, where the angle with respect to the central axis of the needle always gets bigger the closer it is to the end of the tip.
  • the present invention is particularly applicable to memory injection systems, such as. Common rail systems used. According to the invention Despite a small blind hole volume, which usually leads to poor exhaust emissions, by the inventive design of the needle tip good uniform distribution of the irradiation quantities and a good one Beam pattern can be obtained, resulting in low HC emissions leads. Thus, an improved mixture formation in the Combustion chamber can be reached, causing a significant reduction the exhaust emissions and also the consumption becomes.
  • FIGS. 1 and 2 first embodiment of the present invention described.
  • the injection device in FIG known manner, a nozzle needle arranged in a nozzle body 1 2.
  • the nozzle needle 2 sits on a sealing seat 4 on Nozzle body 1 and gives the sealing seat, for example by control by means of a piezo actuator, in a known manner Way by moving along the longitudinal axis X-X of the nozzle needle 2 releases or closes this to prevent injection start or end.
  • the nozzle needle 2 essentially has one conical tip 3.
  • the tip 3 through a first conical Area 5, a second conical area 6 and a third conical region 7 is formed. there the conical regions 5, 6, 7 are formed such that they each have a different angle to the longitudinal axis X-X exhibit.
  • the first conical region 5 has the most acute angle with respect to the X-X axis and that at the end the tip 3 has arranged third conical region 7 the obtuse angle with respect to the X-X axis (see Fig 1).
  • Spray holes 8 are formed in a symmetrical manner.
  • the Spray holes 8 are perpendicular to one level the longitudinal axis X-X of the nozzle needle 2.
  • the second is conical Area 6 with the nozzle needle 2 closed and at a smaller needle stroke up to approx. 80 ⁇ m an uppermost edge point 9 and the spray hole 8 opposite. That is more precisely top edge point 9 in a plane E, which is perpendicular to Longitudinal axis X-X of the nozzle needle 2 and the uppermost edge point 9 of the spray hole 8 runs. This results in between top edge point 9 and the tip 3 of the nozzle needle one annular surface A.
  • the annular surface A is shown in detail in the sectional view shown in FIG. 2 along the plane E.
  • the annular surface A has a size of greater than or equal to approximately 0.200 mm 2 .
  • the tip 3 of the nozzle needle is formed in the region opposite the spray hole 8 by an approximately parabolic tapering region 11.
  • This tapering area 11 of the tip 3 is designed such that an area A with a minimum cross section of approximately 0.200 mm 2 results between the uppermost edge point 9 of the spray hole 8 and the tapering area 11.
  • the tapered area can also be produced, for example, by grinding.
  • the second embodiment corresponds to the first Embodiment, so that on the description given there can be referred.

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Abstract

A fuel injection device for a combustion engine, especially a common rail system, comprises a jet needle (2) in a body (1) having a micro blind hole (10) holding the needle point (3) and spray holes (8). The needle point is at the height of the holes and has recesses to ensure a minimum separation between the point and the holes.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einspritzvorrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff, insbesondere in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine.The present invention relates to an injection device for injecting fuel, especially in a combustion chamber an internal combustion engine.

Einspritzvorrichtungen zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt, insbesondere in Verbindung mit Speichereinspritzsystemen, wie beispielsweise Common-Rail-Systemen zur Einspritzung von Dieselkraftstoff in einen Brennraum eines Motors. Derartige Einspritzvorrichtungen umfassen eine in einem Düsenkörper geführte Düsennadel, wobei an einer Spitze der Düsennadel ein Dichtsitz zwischen der Düsennadel und dem Düsenkörper realisiert ist. Unterhalb des Dichtsitzes in Austrittsrichtung sind dabei üblicherweise mehrere Spritzlöcher angeordnet, welche von einem Sackloch am Düsenkörper abzweigen und durch welche der Kraftstoff in den Brennraum eingespritzt wird. Hierbei sind auch sogenannte Mikro-Sacklochdüsen bekannt, bei denen der Raum unterhalb des Dichtsitzes, von welchem aus die Spritzlöcher abgehen, möglichst klein ist.Injectors for injecting fuel into one Combustion chamber of an internal combustion engine are from the prior art Technology known in different configurations, in particular in connection with accumulator injection systems, such as Common rail systems for the injection of diesel fuel into a combustion chamber of an engine. Such injectors include one guided in a nozzle body Nozzle needle, being at a tip of the nozzle needle Sealed seat between the nozzle needle and the nozzle body realized is. Below the sealing seat in the exit direction there are usually several spray holes, which branch off from a blind hole on the nozzle body and through which the fuel is injected into the combustion chamber. So-called micro blind hole nozzles are also known here which the space below the sealing seat from which the Spray holes, as small as possible.

Bei einem kleinen Nadelhub, beispielsweise für eine Voreinspritzung oder eine Nacheinspritzung, kann es jedoch bei einer Mikro-Sacklochdüse aufgrund des geringen Strömungsquerschnitts zwischen Nadel und Düsenkörper zu einer schlechten Gleichverteilung des Kraftstoffs und/oder zu einem schlechten Strahlbild kommen. Dies führt zu verschlechterten Verbrennungsvorgängen im Brennraum und somit zu schlechten Abgasemissionen des Motors. Von daher sind bei den bekannten Mikro-Sacklochdüsen die Gestaltungen des Sacklochs derart, dass ein Querschnitt vor dem Spritzloch groß genug gehalten werden muss, woraus jedoch auch ein größerer Querschnitt des Mikro-Sacklochs resultiert. Somit sind durch diese Gegebenheiten Verbesserungen der Abgasemissionen durch das relativ große Volumen des Mikro-Sacklochs enge Grenzen gesetzt.With a small needle stroke, for example for a pre-injection or a post-injection, but it can be with a Micro blind hole nozzle due to the small flow cross-section bad between the needle and the nozzle body Even distribution of fuel and / or bad Spray pattern come. This leads to deteriorated combustion processes in the combustion chamber and thus bad exhaust emissions of the motor. Therefore, in the known micro blind hole nozzles the designs of the blind hole such that a cross section in front of the spray hole must be kept large enough must, from which, however, also a larger cross section of the micro blind hole results. So are by these circumstances Improvements in exhaust emissions due to the relatively large Volume of the micro blind hole set narrow limits.

Es ist von daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einspritzvorrichtung mit einer Mikro-Sacklochdüse bereitzustellen, welche bei einfachem Aufbau und einfacher, kostengünstiger Herstellbarkeit ein verbessertes Emissionsverhalten der Abgase aufweist.It is therefore an object of the present invention to To provide an injection device with a micro blind hole nozzle, which with a simple structure and simpler, cheaper Manufacturability an improved emission behavior which has exhaust gases.

Diese Aufgabe wird durch eine Einspritzvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche zeigen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.This task is accomplished by an injector with the Features of claim 1 solved. The subclaims show advantageous developments of the invention.

Die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum ist derart ausgebildet, dass eine Spitze einer Düsennadel so tief in ein Mikro-Sackloch reicht, dass die Spitze in Längsrichtung der Düsennadel auch auf Höhe der Spritzlöcher angeordnet ist. Dabei ist die Spitze der Düsennadel auf Höhe der Spritzlöcher derart ausgebildet, dass sie in diesem Bereich abweichend von einer konischen Grundform derart geformt ist, dass ein ausreichender Abstand zwischen den Spritzlöchern und der Düsennadel vorhanden ist. Durch diesen Mindestabstand kann sichergestellt werden, dass die Nadel immer einen ausreichenden Abstand von dem Einlass des Spritzlochs aufweist, sodass es zu einem guten Strahlbild und einer guten Gleichverteilung des Kraftstoffs vor Eintritt in die Spritzlöcher kommt. Dadurch werden signifikant verbesserte Abgasemissionen erhalten. Mit anderen Worten wird dieser Mindestabstand zwischen der Spitze und den Spritzlöchern dadurch erreicht, dass an der Spitze der Düsennadel auf Höhe der Spritzlöcher Ausnehmungen in der Spitze gebildet sind. Die Ausnehmungen können dabei in beliebiger geometrischer Gestalt ausgebildet sein.The injection device according to the invention for injecting Fuel in a combustion chamber is designed such that a tip of a nozzle needle so deep into a micro blind hole is enough that the tip in the longitudinal direction of the nozzle needle too is arranged at the level of the spray holes. Here is the top the nozzle needle is formed at the level of the spray holes, that they deviate from a conical in this area Basic shape is shaped such that a sufficient Clearance between the spray holes and the nozzle needle is. This minimum distance can ensure that the needle is always a sufficient distance from that Has inlet of the spray hole, making it a good one Spray pattern and a good even distribution of the fuel before entering the spray holes. This will make it significant get improved exhaust emissions. In other words this minimum distance between the tip and the Spray holes achieved at the tip of the nozzle needle recesses in the tip at the level of the spray holes are formed. The recesses can be in any be geometric shape.

Um auch bei kleinen Nadelhüben eine Verbesserung der Abgasemissionen zu erreichen, ist der Mindestabstand zwischen den Spritzlöchern und der Düsennadelspitze sowohl bei geschlossener Düsennadel als auch bei einem kleinen Nadelhub vorhanden.To improve exhaust emissions even with small needle strokes the minimum distance between the Spray holes and the nozzle needle tip both when closed Nozzle needle as well as with a small needle stroke available.

Vorzugsweise ist der Abstand derart ausgebildet, dass eine Fläche, welche in einer Ebene senkrecht zur Düsennadel liegt, zwischen dem äußeren Umfang der Spitze der Düsennadel und jedem nach innen zum Sackloch gerichteten Randpunkt des Spritzlochs in einem Hubbereich der Düsennadel zwischen 0 und ca. 80 µm größer oder gleich 0,200 mm2 ist. Mit anderen Worten ist die Spitze im Bereich nahe dem Spritzloch derart ausgebildet, dass zwischen der Spitze und dem Spritzloch ein ringförmiger, flächenartiger Bereich mit einer Mindestquerschnittsfläche von 0,200 mm2 sowohl bei nichtbetätigter Düsennadel als auch bei kleinen Nadelhüben bis ca. 80 µm vorhanden ist.The distance is preferably designed such that a surface, which lies in a plane perpendicular to the nozzle needle, between the outer circumference of the tip of the nozzle needle and each edge point of the spray hole directed inwards to the blind hole in a stroke area of the nozzle needle between 0 and approximately 80 μm is greater than or equal to 0.200 mm 2 . In other words, the tip is formed in the area near the spray hole in such a way that an annular, area-like area with a minimum cross-sectional area of 0.200 mm 2 is present between the tip and the spray hole, both when the nozzle needle is not actuated and with small needle strokes of up to approximately 80 μm.

Besonders bevorzugt liegt dabei die Ringfläche in einer Ebene, welche senkrecht zur Bewegungsrichtung der Düsennadel ist und durch den obersten Randpunkt des bzw. der Spritzlöcher verläuft.The ring surface is particularly preferably in one plane, which is perpendicular to the direction of movement of the nozzle needle and through the top edge of the spray hole (s) runs.

Ein besonders gutes Strahlbild wird erhalten, wenn alle Spritzlöcher der Einspritzvorrichtung in einer Ebene senkrecht zur Bewegungsrichtung der Düsennadel angeordnet sind.A particularly good spray pattern is obtained when all Spray holes of the injector in a plane perpendicular are arranged to the direction of movement of the nozzle needle.

Vorzugsweise ist die Spitze der Düsennadel in dem Bereich, welche den Spritzlöchern entgegengesetzt liegt, mit einer Aussparung versehen, welche beispielsweise als umlaufende Nut in der kegelförmigen Spitze der Düsennadel ausgebildet sind. Alternativ hierzu kann die Aussparung beispielsweise durch einen, insbesondere stufenförmigen, Absatz in der Spitze der Düsennadel im Bereich gegenüber den Spritzlöchern ausgebildet sein.The tip of the nozzle needle is preferably in the region which is opposite the spray holes, with a Provide recess, which for example as a circumferential groove are formed in the conical tip of the nozzle needle. As an alternative to this, the cutout can be made, for example, by one, especially step-shaped, paragraph in the top of the Nozzle needle formed in the area opposite the spray holes his.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Spitze der Düsennadel derart ausgebildet, dass im Bereich gegenüber den Spritzlöchern ein zweiter kegelförmiger Bereich ausgebildet ist. Dabei ist der Winkel dieses zweiten kegelförmigen Bereichs zur Mittelachse der Düsennadel größer als ein Winkel der Spitze der Düsennadel, beispielsweise an einem Dichtsitz der Nadel. Ein derartiger zweiter kegelförmiger Bereich kann besonders einfach beispielsweise mittels Schleifen der Düsennadel hergestellt werden. Es sei weiterhin angemerkt, dass selbstverständlich auch mehrere kegelförmige Bereiche nacheinander die Spitze der Düsennadel bilden können, wobei der Winkel bezüglich der Mittelachse der Nadel immer größer wird, je näher er am Ende der Spitze liegt.According to another preferred embodiment of the invention the tip of the nozzle needle is designed such that in the area a second conical one compared to the spray holes Area is formed. The angle is this second conical area to the central axis of the nozzle needle larger as an angle of the tip of the nozzle needle, for example a tight seat of the needle. Such a second conical The area can be particularly simple, for example Grinding the nozzle needle are made. It is still noted that of course also several cone-shaped Areas can successively form the tip of the nozzle needle, where the angle with respect to the central axis of the needle always gets bigger the closer it is to the end of the tip.

Die vorliegende Erfindung wird insbesondere bei Speichereinspritzsystemen, wie z.B. Common-Rail-Systemen, verwendet. Erfindungsgemäß kann somit trotz einem kleinen Sacklochvolumen, welches üblicherweise zu schlechten Abgasemissionen führt, durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Nadelspitze eine gute Gleichverteilung der Einstrahlmengen und ein gutes Strahlbild erhalten werden, was zu geringen HC-Emissionen führt. Somit kann eine verbesserte Gemischausbildung im Brennraum erreicht werden, wodurch eine signifikante Absenkung der Abgasemissionen und auch des Verbrauchs erhalten wird.The present invention is particularly applicable to memory injection systems, such as. Common rail systems used. According to the invention Despite a small blind hole volume, which usually leads to poor exhaust emissions, by the inventive design of the needle tip good uniform distribution of the irradiation quantities and a good one Beam pattern can be obtained, resulting in low HC emissions leads. Thus, an improved mixture formation in the Combustion chamber can be reached, causing a significant reduction the exhaust emissions and also the consumption becomes.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung ist:

Figur 1
eine schematische Schnittansicht in einer Einspritzvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
Figur 2
eine schematische Schnittansicht entlang der Linie II-II von Fig. 1,
Figur 3
eine schematische Schnittansicht einer Einspritzvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
The present invention is described below on the basis of preferred exemplary embodiments in conjunction with the drawing. In the drawing is:
Figure 1
2 shows a schematic sectional view in an injection device according to a first exemplary embodiment of the present invention,
Figure 2
2 shows a schematic sectional view along the line II-II of FIG. 1,
Figure 3
is a schematic sectional view of an injection device according to a second embodiment of the present invention.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.In the following, reference is made to FIGS. 1 and 2 first embodiment of the present invention described.

Wie in Figur 1 gezeigt, umfasst die Einspritzvorrichtung in bekannter Weise eine in einem Düsenkörper 1 angeordnete Düsennadel 2. Die Düsennadel 2 sitzt an einem Dichtsitz 4 am Düsenkörper 1 auf und gibt den Dichtsitz, beispielsweise durch Ansteuerung mittels eines Piezoaktors, in bekannter Weise durch Bewegung entlang der Längsachse X-X der Düsennadel 2 frei bzw. verschließt diesen, um eine Einspritzung zu beginnen bzw. zu beenden. Die Düsennadel 2 weist eine im Wesentlichen konisch gebildete Spitze 3 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Spitze 3 durch einen ersten kegelförmigen Bereich 5, einen zweiten kegelförmigen Bereich 6 und einen dritten kegelförmigen Bereich 7 gebildet. Dabei sind die kegelförmigen Bereiche 5, 6, 7 derart gebildet, dass sie jeweils einen unterschiedlichen Winkel zur Längsachse X-X aufweisen. Genauer weist der erste kegelförmige Bereich 5 den spitzesten Winkel gegenüber der Achse X-X auf und der am Ende der Spitze 3 angeordnete dritte kegelförmige Bereich 7 weist den stumpfesten Winkel gegenüber der Achse X-X auf (vgl. Figur 1).As shown in FIG. 1, the injection device in FIG known manner, a nozzle needle arranged in a nozzle body 1 2. The nozzle needle 2 sits on a sealing seat 4 on Nozzle body 1 and gives the sealing seat, for example by control by means of a piezo actuator, in a known manner Way by moving along the longitudinal axis X-X of the nozzle needle 2 releases or closes this to prevent injection start or end. The nozzle needle 2 essentially has one conical tip 3. In the present Embodiment is the tip 3 through a first conical Area 5, a second conical area 6 and a third conical region 7 is formed. there the conical regions 5, 6, 7 are formed such that they each have a different angle to the longitudinal axis X-X exhibit. More precisely, the first conical region 5 has the most acute angle with respect to the X-X axis and that at the end the tip 3 has arranged third conical region 7 the obtuse angle with respect to the X-X axis (see Fig 1).

Im Düsenkörper 1 sind in bekannter Weise eine Vielzahl von Spritzlöchern 8, genauer, wie in Figur 2 gezeigt, sechs Spritzlöcher 8 in symmetrischer Weise ausgebildet. Die Spritzlöcher 8 liegen dabei auf einer Ebene senkrecht durch die Längsachse X-X der Düsennadel 2.In the nozzle body 1 are a variety of in a known manner Spray holes 8, more precisely, as shown in Figure 2, six Spray holes 8 are formed in a symmetrical manner. The Spray holes 8 are perpendicular to one level the longitudinal axis X-X of the nozzle needle 2.

Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, liegt dabei der zweite kegelförmige Bereich 6 bei geschlossener Düsennadel 2 und bei einem kleineren Nadelhub bis ca. 80 µm einem obersten Randpunkt 9 und des Spritzloches 8 gegenüber. Genauer liegt der oberste Randpunkt 9 in einer Ebene E, welche senkrecht zur Längsachse X-X der Düsennadel 2 und dem obersten Randpunkt 9 des Spritzlochs 8 verläuft. Dadurch ergibt sich zwischen dem obersten Randpunkt 9 und der Spitze 3 der Düsennadel eine ringförmige Fläche A.As can be seen from Figure 1, the second is conical Area 6 with the nozzle needle 2 closed and at a smaller needle stroke up to approx. 80 µm an uppermost edge point 9 and the spray hole 8 opposite. That is more precisely top edge point 9 in a plane E, which is perpendicular to Longitudinal axis X-X of the nozzle needle 2 and the uppermost edge point 9 of the spray hole 8 runs. This results in between top edge point 9 and the tip 3 of the nozzle needle one annular surface A.

Die ringförmige Fläche A ist im Detail in der in Figur 2 gezeigten Schnittansicht entlang der Ebene E dargestellt. Die ringförmige Fläche A weist dabei eine Größe von größer oder gleich ca. 0,200 mm2 auf. Dadurch ist auch bei geschlossener Düsennadel ein gewisser Mindestabstand der Spitze 3, genauer des kegelförmigen Bereichs 6 der Spitze 3 vom Düsenkörper 1, sichergestellt. Dadurch kann vor den Spritzlöchern ein ausreichender Raum aufrecht erhalten werden. Somit kann auch bei einer wie in Figur 1 gezeigten Mikro-Sacklochdüse trotz des kleinen Sacklochvolumens eine gute Gleichverteilung der Einzelstrahlmengen und ein gutes Strahlbild bei der Einspritzung erreicht werden, wodurch die Abgasemissionen und der Kraftstoffverbrauch verringert werden.The annular surface A is shown in detail in the sectional view shown in FIG. 2 along the plane E. The annular surface A has a size of greater than or equal to approximately 0.200 mm 2 . As a result, a certain minimum distance of the tip 3, more precisely the conical region 6 of the tip 3 from the nozzle body 1, is ensured even when the nozzle needle is closed. This allows sufficient space to be maintained in front of the spray holes. Thus, even with a micro blind hole nozzle as shown in FIG. 1, despite the small blind hole volume, a good uniform distribution of the individual jet quantities and a good jet pattern during injection can be achieved, as a result of which the exhaust gas emissions and the fuel consumption are reduced.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf Figur 3 eine Einspritzvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Dabei sind gleiche bzw. funktional gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie im ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet.An injection device is described below with reference to FIG according to a second embodiment of the present Invention described. The same or functionally identical parts with the same reference numerals as referred to in the first embodiment.

Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist beim zweiten Ausführungsbeispiel die Spitze 3 der Düsennadel im Bereich gegenüber dem Spritzloch 8 durch einen sich ungefähr parabelförmigen verjüngenden Bereich 11 gebildet. Dieser sich verjüngende Bereich 11 der Spitze 3 ist dabei derart ausgebildet, dass sich zwischen dem obersten Randpunkt 9 des Spritzlochs 8 und dem sich verjüngenden Bereich 11 eine Fläche A mit einem Mindestquerschnitt von ca. 0,200 mm2 ergibt.In contrast to the first exemplary embodiment, in the second exemplary embodiment the tip 3 of the nozzle needle is formed in the region opposite the spray hole 8 by an approximately parabolic tapering region 11. This tapering area 11 of the tip 3 is designed such that an area A with a minimum cross section of approximately 0.200 mm 2 results between the uppermost edge point 9 of the spray hole 8 and the tapering area 11.

Somit ist auch bei geschlossener Düsennadel ein ausreichender Abstand zwischen der Spitze der Düsennadel und den Spritzlöchern 8 gegeben, sodass eine verbesserte Einspritzung und damit auch insbesondere ein verbessertes Abgasverhalten des Mo tors erreicht werden kann. Der sich verjüngende Bereich kann ebenfalls beispielsweise mittels Schleifen hergestellt werden.Thus, even when the nozzle needle is closed, it is sufficient Distance between the tip of the nozzle needle and the spray holes 8 given, so that an improved injection and thus also in particular an improved exhaust gas behavior of the Mo tors can be achieved. The tapered area can can also be produced, for example, by grinding.

Ansonsten entspricht das zweite Ausführungsbeispiel dem ersten Ausführungsbeispiel, sodass auf die dort gegebene Beschreibung verwiesen werden kann.Otherwise, the second embodiment corresponds to the first Embodiment, so that on the description given there can be referred.

Die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.The preceding description of the exemplary embodiments according to the present invention is for illustrative purposes only and not for the purpose of limiting the invention. As part of Various changes and modifications are in the invention possible without the scope of the invention and its equivalents to leave.

Claims (9)

Einspritzvorrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff, umfassend eine Düsennadel (2), welche in einem Düsenkörper (1) angeordnet ist, und ein in dem Düsenkörper (1) gebildetes Mikro-Sackloch (10), in welchem mindestens ein Spritzloch (8) ausgebildet ist, wobei eine Spitze (3) der Düsennadel (2) derart in das Mikro-Sackloch (10) vorsteht, dass die Spitze (3) in Axialrichtung (X-X) der Düsennadel auf Höhe der Spritzlöcher (8) angeordnet ist, wobei an der Spitze (3) der Düsennadel (2) auf Höhe der Spritzlöcher (8) Ausnehmungen in der Spitze gebildet sind, um einen Mindestabstand zwischen der Spitze (3) und den Spritzlöchern (8) sicherzustellen.Injection device for injecting fuel, comprising a nozzle needle (2) which is in a nozzle body (1) is arranged, and one formed in the nozzle body (1) Micro blind hole (10) in which at least one Spray hole (8) is formed, with a tip (3) Nozzle needle (2) protrudes into the micro blind hole (10) in this way, that the tip (3) in the axial direction (X-X) of the nozzle needle is arranged at the level of the spray holes (8), at the tip (3) of the nozzle needle (2) at the level of Spray holes (8) recesses formed in the tip are a minimum distance between the tip (3) and the spray holes (8). Einspritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mindestabstand sowohl bei geschlossener Düsennadel (2) als auch bei einem kleineren Nadelhub vorhanden ist.Injection device according to claim 1, characterized in that the minimum distance is present both when the nozzle needle (2) is closed and when the needle stroke is smaller. Einspritzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mindestabstand durch eine in einer senkrecht zur Axialrichtung (X-X) angeordneten Ebene (E) liegenden Fläche (A) gebildet ist, wobei die Fläche (A) zwischen dem äußeren Umfang der Spitze (3) und allen inneren Randpunkten der Spritzlöcher (8) in einem Hubbereich der Düsennadel zwischen 0 und ca. 80 µm größer oder gleich ca. 0,200 mm2 ist.Injection device according to claim 1 or 2, characterized in that the minimum distance is formed by a surface (A) lying in a plane (E) arranged perpendicular to the axial direction (XX), the surface (A) between the outer circumference of the tip (3 ) and all inner edge points of the spray holes (8) in a stroke area of the nozzle needle between 0 and approx. 80 µm is greater than or equal to approx. 0.200 mm 2 . Einspritzvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebene (E) durch den obersten Randpunkt (9) des Spritzlochs (8) verläuft.Injection device according to claim 3, characterized in that the plane (E) runs through the uppermost edge point (9) of the spray hole (8). Einspritzvorric htung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Spritzlöcher in einer Ebene, welche senkrecht zur Axialrichtung (X-X) ist, angeordnet sind. Injection device according to one of the preceding claims, characterized in that all the spray holes are arranged in a plane which is perpendicular to the axial direction (XX). Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitze (3) der Düsennadel auf Höhe der Ebene (E) einen ausgesparten Bereich (6; 11) aufweist.Injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the tip (3) of the nozzle needle has a recessed area (6; 11) at the level (E). Einspritzvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der ausgesparte Bereich als umlaufende Nut ausgebildet ist.Injection device according to claim 6, characterized in that the recessed area is designed as a circumferential groove. Einspritzvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der ausgesparte Bereich als Absatz ausgebildet ist.Injection device according to claim 6, characterized in that the recessed area is designed as a shoulder. Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitzen (3) der Düsennadel auf Höhe der Spritzlöcher einen kegelförmigen Bereich (6) aufweist, wobei ein Winkel dieses kegelförmigen Bereichs (6) zur Achse (X-X) der Düsennadel größer ist als ein Winkel der Spitze (3) der Düsennadel an einem Dichtsitz (4) der Nadel am Düsenkörper (1).Injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the tips (3) of the nozzle needle at the level of the spray holes have a conical area (6), an angle of this conical area (6) to the axis (XX) of the nozzle needle being greater than one Angle of the tip (3) of the nozzle needle on a sealing seat (4) of the needle on the nozzle body (1).
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