WO1991003640A1 - Injection nozzle for diesel engines - Google Patents

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WO1991003640A1
WO1991003640A1 PCT/DE1990/000572 DE9000572W WO9103640A1 WO 1991003640 A1 WO1991003640 A1 WO 1991003640A1 DE 9000572 W DE9000572 W DE 9000572W WO 9103640 A1 WO9103640 A1 WO 9103640A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
nozzle
diesel fuel
injection
nozzle needle
tubular extension
Prior art date
Application number
PCT/DE1990/000572
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Max Straubel
Karl Hofmann
Helmut Rembold
Walter Teegen
Ernst Linder
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Filing date
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Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M43/00—Fuel-injection apparatus operating simultaneously on two or more fuels, or on a liquid fuel and another liquid, e.g. the other liquid being an anti-knock additive
    • F02M43/04—Injectors peculiar thereto
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Definitions

  • the invention relates to an injection nozzle according to the preamble of the main claim.
  • Adding water to the fuel has the advantage of reducing soot and nitrogen oxide emissions.
  • the supply of water or another additional liquid in the area of the nozzle needle seat has the advantage that the quantity of additional liquid supplied can be adapted to the changing load and / or speed conditions.
  • the additional liquid is to be supplied in the area of the nozzle needle seat, this requires a relatively complicated structure of the injection nozzle and the cross section of the part of the injection nozzle protruding into the combustion chamber of the engine is enlarged, which in turn has disadvantages.
  • Such a nozzle for supplying additives to the diesel fuel in the area of the nozzle needle seat has become known, for example, from US Pat. No. 4,416,229.
  • the additive is formed from an alternative fuel
  • the injection nozzle is encased by a tubular part, through which a portion of the mixture is supplied, and the diameter of the part of the injection nozzle protruding into the fuel chamber is thereby substantially increased.
  • From DE-PS 925 139 the supply of water as an additional liquid has become known. Will be Here, if the water of the injection nozzle in the region of de 's the nozzle needle seat zuge ⁇ leads is also lost as a result of the Zu ⁇ guide bores, the diameter of the nozzle which projects into the combustion chamber part is increased and it is also the preparation of the nozzle due to the by feed holes guided by the nozzle body are made more difficult.
  • the invention essentially consists of the features of claim 1.
  • the fact that the first part of the nozzle body has the guide bore for the nozzle needle enables the nozzle needle to be guided close to the nozzle needle seat.
  • the tubular extension of this first part and the fact that the second part encloses this tubular extension while leaving a through-flow section for the additional liquid enables separate guidance of diesel fuel and additional liquid up to the area of the nozzle needle seat without drilling holes in the nozzle body .
  • the tubular extension separates the flow cross-section for the additional liquid from the flow cross-section for the diesel fuel, so that the supply of the additional liquid to the diesel fuel can take place just before the nozzle needle seat, as a result of which the metering of the additional liquid can easily be changed from injection cycle to injection cycle.
  • the setting of the nozzle is considerably simplified in this way, since there are no separate bores.
  • the first part is connected to the second part by brazing.
  • the arrangement is expediently such that the tubular extension of the outer part has at least one longitudinal channel on its outside, which is closed off by the second part and opens into an annular channel in the region of the nozzle needle seat, in the region of which the tubular extension of the first part has at least one opening, preferably a plurality of bores.
  • the separate management of additional liquid speed and diesel fuel is achieved in a simple manner and the holes in the tubular extension of the first part are easy and simple to produce.
  • these bores can be inclined obliquely to the tangential, whereby the mixing effect is promoted.
  • the tubular extension of the first part preferably has a plurality of longitudinal channels distributed over its circumference. In this way, the tubular extension of the first part is centered in the second part and since this tubular extension is now supported over its entire length on the second part, this tubular extension can be designed with a very small wall thickness, which in turn reduces the cross section of the in the combustion chamber projecting part of the injection nozzle.
  • the second part is expanded at its end facing away from the nozzle needle seat to form a hollow cylinder which partially surrounds the first part. This results in a rigid connection of the first part to the second part.
  • the soldering points connecting the first part to the second part are preferably located at the end edge of the hollow cylinder and at the end edge of the tubular extension. In this way, the flow cross-section for diesel fuel additive liquid is kept free and at the upper and lower end the tubular extension delimiting the inflow channels is connected to the second part.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through the nozzle along line I - I of FIG. 2.
  • Fig. 2 shows a cross section along line II - II of Fig. 1.
  • Fig. 3 shows a cross section through the nozzle and the nozzle holder. 4 shows the injection system in a partial cross section.
  • the nozzle consists of two parts 1 and 2.
  • Part 1 has the feed hole 3 for the diesel fuel and the feed hole 4 for water or, if appropriate, another additional liquid.
  • the part 2 is expanded at the upper end to a hollow cylinder 5 which partially surrounds the part 1.
  • Part 1 in the region of this hollow cylinder 5 is offset at a smaller diameter at 6, so that the cylinder forming part 1 is stepless on the outside.
  • Part 1 has a tubular extension 7, which surrounds the nozzle needle 8, leaving a through-flow section 9 for the diesel fuel supplied through the bore 3.
  • the supply hole 4 for the water opens into an annular channel 10.
  • annular channel 10 open radial channels 11, from which longitudinal channels 12 emanate, which are formed on the outer circumference of the tubular extension 7 and are closed by the inner wall 13 of part 2.
  • These longitudinal channels lead to an annular channel 14, which is also formed on the outer circumference of the tubular extension 7.
  • This ring channel 14 is connected via several bores 15 to the flow cross-section 9 for the diesel fuel formed between the nozzle needle and the tubular extension. The water is thus added just before the nozzle needle seat 16 formed in part 2.
  • the injection pressure of the diesel fuel which has an effect in space 17, " lifts the nozzle needle 8 from the seat 16, since the cross section of the shaft 18 of the nozzle needle, which in the guide bore 19 of the first Part is guided, is larger than the cross section of the nozzle needle seat 16.
  • the fuel and the water supplied via the annular space 14 are now injected into the combustion chamber of the engine.
  • tubular extension 7 is supported over its length on the inner wall 13 of the part 2, so that this tubular extension can be dimensioned relatively thin-walled.
  • connection of the part 1 with the part 2 takes place by means of an annular soldering point 21 at the upper edge of the hollow cylinder 5 and at the lower edge of the tubular attachment 7 by means of an annular soldering point 22.
  • the soldering can be carried out in a simple manner so that the annular hard solder 21 and 22 inserted and then the entire nozzle is heated, whereby the brazing takes place. The entire nozzle can then be quenched, which at the same time as the hard solder hardens has the advantage that the nozzle is also hardened.
  • FIG. 3 shows the injection nozzle 1, 2 with the nozzle holder 23 in longitudinal section.
  • the diesel fuel is supplied to the nozzle via a connection 24 and bores 25, 3.
  • the water is supplied via a connection 26 and bores 27, 4, with a check valve
  • 29 is the injection pump, from which the diesel fuel is delivered to bore 3 via a check valve 30.
  • the water is conveyed via a line 31 to the bore 4 in the first part 1 via the check valve 28.
  • the water is conveyed through a separating piston 32 which is acted upon by diesel fuel which is pressurized, for example, by the backing pump 33.
  • the water enters the working space 34 of this separating piston via a check valve 35 from one Water pump 36.
  • the water is supplied between the individual injection cycles or pressure strokes of the injection pump, however the stand pressure of the constant pressure valve, which is approximately 50 bar, must be overcome.
  • the aggressiveness of the water is greater than the aggressiveness of the fuel and at higher pressures there is a risk of cavitation. Since the supply pressure of the water is now applied by the separating piston 32, the delivery pressure of the water can be significantly lower and, for example, be 5 bar. At such low pressures, the risk of cavitation is lower. •
  • the volume of diesel fuel displaced by the additional liquid is conveyed back to the injection pump via a bypass line 37 and a check valve 38 connected into this bypass line.
  • the return can naturally also take place to the tank.

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Abstract

The invention relates to an injection nozzle for the injection of a mixture or an emulsion of diesel fuel and water in diesel engines with a nozzle needle (8) arranged on a needle valve seat (16) of the nozzle body (2) and opening under the injection pressure, whereupon the additive fluid is metered into the diesel fuel in the region of the needle valve seat. A different additive from water may be mixed with the diesel fuel. The nozzle body consists of two components (1, 2) joined together, preferably by hard-soldering, the first of which (1) has the guide passage (19) for the needle (8) and the supply passages (3, 4) for the diesel fuel and additive and has a tubular attachment (7) which surrounds the needle (8) leaving a through-flow passage (9) for the diesel fuel, while the second component (2) has the needle valve seat (16) and surrounds the tubular attachment (7) of the first, leaving a through-flow passage (12) for the additive, whereby the passage (12) for the additive communicates with that (9) for the diesel fuel in the region of the needle valve seat (16). This facilitates manufacture of the nozzle.

Description

Einspritzdüse für Dieselmotoren Injector nozzle for diesel engines
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einspritz¬ düse gemäß der Gattung des Hauptanspruches.The invention relates to an injection nozzle according to the preamble of the main claim.
Die Zuführung von Wasser zum Kraftstoff hat den Vorteil, daß der Ruß- und Stickoxydausstoß reduziert wird. Die Zuführung des Wassers oder einer anderen Zusatzflüssig¬ keit im Bereich des Düsennadelsitzes hat den Vorteil, daß die zugeführte Menge der Zusatzflüssigkeit jeweils an die sich ändernden Last- und/oder Drehzahl bedi ngungen angepaßt werden kann. Wenn aber die Zusatzflüssigkeit im Bereich des Düsennadelsitzes zugeführt werden soll, so erfordert dies einen verhältnismäßig komplizierten Aufbau der Einspritzdüse und es wird der Querschnitt des in den Brennraum des Motors ragenden Teiles der Einspritzdüse vergrößert, was wiederum Nachteile mit sich bringt. Eine solche Düse zur Zuführung von Zusatzstoffen zum Diesel¬ kraftstoff im Bereich des Düsennadelsitzes ist beispiels¬ weise aus der US-PS 4 416 229 bekannt geworden. Hier ist der Zusatzstoff von einem alternativen Kraftstoff gebildet Die Einspritzdüse ist von einem rohrförmigen Teil ummantelt, durch welchen ein Anteil des Gemisches zugeführt wird und es wird dadurch der Durchmesser des in den Brennstoffräum ragenden Teiles der Einspritzdüse wesentlich vergrößert. Aus der DE-PS 925 139 ist die Zuführung von Wasser als Zusatzflüssigkeit bekannt geworden. Wenn hier das Wasser der Einspritzdüse im Bereich de's Düsennadelsitzes zuge¬ führt werden soll, ist auch hier wieder infolge der Zu¬ führungsbohrungen der Durchmesser der Düse in dem in den Brennraum ragenden Teil vergrößert und es ist überdies die Herstellung der Düse wegen der durch den Düsenkörper ge¬ führten Zuführungsbohrungen erschwert.Adding water to the fuel has the advantage of reducing soot and nitrogen oxide emissions. The supply of water or another additional liquid in the area of the nozzle needle seat has the advantage that the quantity of additional liquid supplied can be adapted to the changing load and / or speed conditions. However, if the additional liquid is to be supplied in the area of the nozzle needle seat, this requires a relatively complicated structure of the injection nozzle and the cross section of the part of the injection nozzle protruding into the combustion chamber of the engine is enlarged, which in turn has disadvantages. Such a nozzle for supplying additives to the diesel fuel in the area of the nozzle needle seat has become known, for example, from US Pat. No. 4,416,229. Here the additive is formed from an alternative fuel The injection nozzle is encased by a tubular part, through which a portion of the mixture is supplied, and the diameter of the part of the injection nozzle protruding into the fuel chamber is thereby substantially increased. From DE-PS 925 139 the supply of water as an additional liquid has become known. Will be Here, if the water of the injection nozzle in the region of de 's the nozzle needle seat zuge¬ leads is also lost as a result of the Zu¬ guide bores, the diameter of the nozzle which projects into the combustion chamber part is increased and it is also the preparation of the nozzle due to the by feed holes guided by the nozzle body are made more difficult.
Die Erfindung besteht im wesentlichen aus den Merkmalen des Anspruches 1. Dadurch, daß der erste Teil des Düsenkörpers die Führungsbohrung für die Düsennadel aufweist, wird eine Führung der Düsennadel nahe dem Düsen- nadelsitz ermöglicht. Durch den rohrförmigen Ansatz dieses ersten Teiles und dadurch, daß der zweite Teil diesen rohr¬ förmigen Ansatz unter Freilassung eines Durchströmguerschnitt für die Zusatzflüssigkeit umschließt, wird eine getrennte Führung von Dieselkraftstoff und Zusatzflüssigkeit bis zum Bereich des Düsennadelsitzes ermöglicht, ohne daß Bohrungen im Düsenkörper erforderlich sind. Der rohrförmige Ansatz trennt den Durchströmquerschnitt für die Zusatzflüssigkeit von dem Durchströmquerschnitt für den Dieselkraftstoff, so daß die Zuführung der Zusatzflüssigkeit zum Dieselkraftstoff knapp vor dem Düsennadelsitz erfolgen kann, wodurch die Zu- messung der Zusatzflüssigkeit von Einspritzzyklus zu Ein- spritzzyklus leicht verändert werden kann. Die Ein¬ stellung der Düse wird auf diese Art wesentlich vereinfacht, da getrennte Bohrungen entfallen.The invention essentially consists of the features of claim 1. The fact that the first part of the nozzle body has the guide bore for the nozzle needle enables the nozzle needle to be guided close to the nozzle needle seat. The tubular extension of this first part and the fact that the second part encloses this tubular extension while leaving a through-flow section for the additional liquid enables separate guidance of diesel fuel and additional liquid up to the area of the nozzle needle seat without drilling holes in the nozzle body . The tubular extension separates the flow cross-section for the additional liquid from the flow cross-section for the diesel fuel, so that the supply of the additional liquid to the diesel fuel can take place just before the nozzle needle seat, as a result of which the metering of the additional liquid can easily be changed from injection cycle to injection cycle. The setting of the nozzle is considerably simplified in this way, since there are no separate bores.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Er¬ findung ist der erste Teil mit dem zweiten Teil durch Hart- verlötung verbunden. Es entsteht auf diese Weise eine dichte und einfache Verbindung des ersten Teiles mit dem zweiten Teil und die Einspritzdüse bildet nach der Verlötung eine unlösbare Einheit. Gemäß der Erfindung ist die Anordnung zweckmäßig so getroffen, daß der rohrförmige Ansatz des er±en Teiles an seiner Außenseite wenigstens einen Längskanal aufweist, welcher durch den zweiten Teil abgeschlossen ist und im Bereich des Düsennadelsitzes in einen Ringkanal mündet, in dessen Bereich der rohrförmige Ansatz des ersten Teiles wenigstens eine Durchbrechung, vorzugsweise mehrere Bohrungen, aufweist. Die getrennte Führung von Zusatzflüssig keit und Dieselkraftstoff isthierbei auf einfache Weise verwirklicht und die Bohrungen im rohrförmigen Ansatz des ersten Teiles sind leicht und einfach herstellbar. Diese Bohrungen können gemäß der Erfindung schräg zur Tangentiale geneigt sein, wodurch der Mischeffekt begünstigt wird. Vor¬ zugsweise weist hiebei gemäß der Erfindung der rohrförmige Ansatz des ersten Teiles mehrere,über seinen Umfang verteilt Längskanäle auf. Auf diese Weise wird der rohrförmige Ansatz des ersten Teiles im zweiten Teil zentriert und da dieser rohrförmige Ansatz nun über seine gesamte Länge am zweiten Teil abgestützt ist, kann dieser rohrförmige Ansatz mit sehr geringer Wandstärke ausgebildet sein, wodurch sich wieder eine Verringerung des Querschnittes des in den Brenn¬ raum ragenden Teiles der Einspritzdüse ergibt.According to a preferred embodiment of the invention, the first part is connected to the second part by brazing. This creates a tight and simple connection of the first part to the second part and the injection nozzle forms an indissoluble unit after soldering. According to the invention, the arrangement is expediently such that the tubular extension of the outer part has at least one longitudinal channel on its outside, which is closed off by the second part and opens into an annular channel in the region of the nozzle needle seat, in the region of which the tubular extension of the first part has at least one opening, preferably a plurality of bores. The separate management of additional liquid speed and diesel fuel is achieved in a simple manner and the holes in the tubular extension of the first part are easy and simple to produce. According to the invention, these bores can be inclined obliquely to the tangential, whereby the mixing effect is promoted. According to the invention, the tubular extension of the first part preferably has a plurality of longitudinal channels distributed over its circumference. In this way, the tubular extension of the first part is centered in the second part and since this tubular extension is now supported over its entire length on the second part, this tubular extension can be designed with a very small wall thickness, which in turn reduces the cross section of the in the combustion chamber projecting part of the injection nozzle.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindu ist der zweite Teil an seinem vo Düsennadelsitz abgewendete Ende zu einem Hohlzylinder erweitert, welcher den ersten Tei teilweise umgibt. Dadurch wird eine steife Verbindung des ersten Teiles mit dem zweiten Teil erreicht.Hierbei liegen gemäß der Erfindung vorzugsweise die den ersten Teil mit dem zweiten Teil verbindenden Lötstellen am Endrand des Hohl- zylinders und am Endrand des rohrförmigen Ansatzes. Auf dies Weise wird der Durchströmquerschnitt für Dieselkraftstoff¬ zusatzflüssigkeit freigehalten und am oberen und unteren End ist der die Zuflußkanäle begrenzende rohrförmige Ansatz dich an den zweiten Teil angeschlossen.In an advantageous embodiment of the invention, the second part is expanded at its end facing away from the nozzle needle seat to form a hollow cylinder which partially surrounds the first part. This results in a rigid connection of the first part to the second part. According to the invention, the soldering points connecting the first part to the second part are preferably located at the end edge of the hollow cylinder and at the end edge of the tubular extension. In this way, the flow cross-section for diesel fuel additive liquid is kept free and at the upper and lower end the tubular extension delimiting the inflow channels is connected to the second part.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Aus führungsbeispieles schematisch erläutert. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Düse nach Linie I - I der Fig. 2.In the drawing, the invention is explained schematically using an exemplary embodiment. FIG. 1 shows a longitudinal section through the nozzle along line I - I of FIG. 2.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt nach Linie II - II der Fig. 1. Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Düse und die Düsenhalterung. Fig. 4 zeigt in einem Teilquer- schnitt das EinspritzSystem.Fig. 2 shows a cross section along line II - II of Fig. 1. Fig. 3 shows a cross section through the nozzle and the nozzle holder. 4 shows the injection system in a partial cross section.
Die Düse besteht aus zwei Teilen 1 und 2. Der Teil 1 weist die Zuführungsbohrung 3 für den Dieselkraft¬ stoff und die Zuführungsbohrung 4 für Wasser oder gegebenen¬ falls eine andere Zusatzflüssigkeit auf. Der Teil 2 ist am oberen Ende zu einem Hohlzylinder 5 erweitert, welcher den Teil 1 teilweise umschließt. Hiebei ist der Teil 1 im Bereich dieses Hohlzylinders 5 bei 6 auf kleineren Durch¬ messer abgesetzt, so daß der den Teil 1 bildende Zylinder außen stufenlos ist.The nozzle consists of two parts 1 and 2. Part 1 has the feed hole 3 for the diesel fuel and the feed hole 4 for water or, if appropriate, another additional liquid. The part 2 is expanded at the upper end to a hollow cylinder 5 which partially surrounds the part 1. Part 1 in the region of this hollow cylinder 5 is offset at a smaller diameter at 6, so that the cylinder forming part 1 is stepless on the outside.
Der Teil 1 weist einen rohrförmigen Ansatz 7 auf, welcher die Düsennadel 8 unter Freilassung eines Durch¬ strömguerschnittes 9 für den durch die Bohrung 3 zuge¬ führten Dieselkraftstoff umgibt.Part 1 has a tubular extension 7, which surrounds the nozzle needle 8, leaving a through-flow section 9 for the diesel fuel supplied through the bore 3.
Die Zuführungsbohrung 4 für das Wasser mündet in einen Ringkanal 10. In diesen Ringkanal 10 münden radiale Kanäle 11, von welchen Längskanäle 12 ausgehen, welche am äußeren Umfang des rohrförmigen Ansatzes 7 ausgebildet und durch die Innenwandung 13 des Teiles 2 abgeschlossen sind. Diese Längskanäle führen bis zu einem Ringkanal 14, welcher gleichfalls am äußeren Umfang des rohrförmigen Ansatzes 7 ausgebildet ist. Dieser Ringkanal 14 ist über mehrere Bohrungen 15 mit dem zwischen der Düsennadel und dem rohr¬ förmigen Ansatz gebildeten Durchströmquerschnitt 9 für den Dieselkraftstoff verbunden. Es erfolgt somit der Zusatz des Wassers knapp vor dem im Teil 2 ausgebildeten Düsen- nadelsitz 16. Durch den Einspritzdruck des Dieselkraftstoffes welcher sich im Raum 17 auswirkt," wird die Düsennadel 8 vom Sitz 16 abgehoben, da der Querschnitt des Schaftes 18 der Düsennadel, welcher in der Führungsbohrung 19 des ersten Teiles geführt ist, größer ist als der Querschnitt des Düsennadelsitzes 16. Durch die Einspritzbohrungen 20 gelangt nun der Kraftstoff und das über den Ringraum- 14 zugeführte Wasser zur Einspritzung in den Brennraum des Motors.The supply hole 4 for the water opens into an annular channel 10. In this annular channel 10 open radial channels 11, from which longitudinal channels 12 emanate, which are formed on the outer circumference of the tubular extension 7 and are closed by the inner wall 13 of part 2. These longitudinal channels lead to an annular channel 14, which is also formed on the outer circumference of the tubular extension 7. This ring channel 14 is connected via several bores 15 to the flow cross-section 9 for the diesel fuel formed between the nozzle needle and the tubular extension. The water is thus added just before the nozzle needle seat 16 formed in part 2. The injection pressure of the diesel fuel, which has an effect in space 17, " lifts the nozzle needle 8 from the seat 16, since the cross section of the shaft 18 of the nozzle needle, which in the guide bore 19 of the first Part is guided, is larger than the cross section of the nozzle needle seat 16. Through the injection holes 20, the fuel and the water supplied via the annular space 14 are now injected into the combustion chamber of the engine.
Wie Fig. 2 zeigt, ist der rohrförmige Ansatz 7 über seine Länge an der Innenwandung 13 des Teiles 2 abgestützt, so daß dieser rohrförmige Ansatz verhältnismäßig dünnwandig bemessen werden kann.2 shows, the tubular extension 7 is supported over its length on the inner wall 13 of the part 2, so that this tubular extension can be dimensioned relatively thin-walled.
Die Verbindung des Teiles 1 mit dem Teil 2 erfolgt durch eine ringförmige Lötstelle 21 am oberen Rand des Hohlzylinders 5 und am unteren Rand des rohrförmigen An¬ satzes 7 durch eine ringförmige Lötstelle 22. Die Lötung kann in einfacher Weise so erfolgen, daß das ringförmige Hartlot 21 und 22 eingelegt und hierauf die gesamte Düse erhitzt wird, wodurch die Hartlötung erfolgt. Hierauf kann die gesamte Düse abgeschreckt werden, was gleichzeitig mit der Erhärtung des Hartlotes den Vorteil mit sich bringt, daß auch die Düse gehärtet wird.The connection of the part 1 with the part 2 takes place by means of an annular soldering point 21 at the upper edge of the hollow cylinder 5 and at the lower edge of the tubular attachment 7 by means of an annular soldering point 22. The soldering can be carried out in a simple manner so that the annular hard solder 21 and 22 inserted and then the entire nozzle is heated, whereby the brazing takes place. The entire nozzle can then be quenched, which at the same time as the hard solder hardens has the advantage that the nozzle is also hardened.
In Fig. 3 ist die Einspritzdüse 1 , 2 mit dem Düsen¬ halter 23 im Längsschnitt dargestellt. Die Zufuhr des Diesel¬ kraftstoffes zur Düse erfolgt über einen Anschluß 24 und Bohrungen 25, 3. Die Zufuhr des Wassers erfolgt über einen Anschluß 26 und Bohrungen 27, 4, wobei ein Rückschlagventil3 shows the injection nozzle 1, 2 with the nozzle holder 23 in longitudinal section. The diesel fuel is supplied to the nozzle via a connection 24 and bores 25, 3. The water is supplied via a connection 26 and bores 27, 4, with a check valve
28 vorgesehen ist.28 is provided.
In Fig. 4 ist das Einspritzsystem dargestellt.4 shows the injection system.
29 ist die Einspritzpumpe, von welcher der Dieselkraftstoff über ein Rückschlagventil 30 zur Bohrung 3 gefördert wird. Das Wasser wird über eine Leitung 31 zur Bohrung 4 im ersten Teil 1 über das Rückschlagventil 28 gefördert. Hiebei erfolgt die Förderung des Wassers durch einen Trennkolben 32, welcher von Dieselkraftstoff, der bei¬ spielsweise von der Vorpumpe 33 unter Druck gesetzt wird, beaufschlagt ist. In den Arbeitsraum 34 dieses Trennkolbens gelangt das Wasser über ein Rückschlagventil 35 von einer Wasserpumpe 36. Das Wasser wird zwar zwischen den einzelnen Einspritzzyklen bzw. Druckhüben der Einspritzpuimpe zugeführt, jedoch muß immerhin der Standdruck des Gleichdruckventiles, welcher ungefähr bei 50 bar liegt, überwunden werden. Die Aggressivität des Wassers ist größer als die Aggressivität des Brennstoffes und bei höheren Drücken ist die Gefahr von Kavitation gegeben. Da nun der Zuführungsdruck des Wassers vom Trennkolben 32 aufgebracht wird, kann der Förderdruck des Wassers wesentlich geringer sein und beispielsweise bei 5 bar liegen. Bei solchen geringen Drücken ist die Kavitations¬ gefahr geringer. •29 is the injection pump, from which the diesel fuel is delivered to bore 3 via a check valve 30. The water is conveyed via a line 31 to the bore 4 in the first part 1 via the check valve 28. The water is conveyed through a separating piston 32 which is acted upon by diesel fuel which is pressurized, for example, by the backing pump 33. The water enters the working space 34 of this separating piston via a check valve 35 from one Water pump 36. The water is supplied between the individual injection cycles or pressure strokes of the injection pump, however the stand pressure of the constant pressure valve, which is approximately 50 bar, must be overcome. The aggressiveness of the water is greater than the aggressiveness of the fuel and at higher pressures there is a risk of cavitation. Since the supply pressure of the water is now applied by the separating piston 32, the delivery pressure of the water can be significantly lower and, for example, be 5 bar. At such low pressures, the risk of cavitation is lower. •
Über eine Umgehungsleitung 37 und ein in diese Um¬ gehungsleitung eingeschaltetes Rückschlagventil 38 wird das von der 'Zusatzflüssigkeit verdrängte Dieselkraftstoffvolumen zur Einspritzpumpe zurückgefördert. Naturgemäß kann die Rück¬ förderung auch zum Tank erfolgen. The volume of diesel fuel displaced by the additional liquid is conveyed back to the injection pump via a bypass line 37 and a check valve 38 connected into this bypass line. The return can naturally also take place to the tank.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e : Patent claims:
1. Einspritzdüse für die Einspritzung eines Gemisches bzw. einer Emulsion von Dieselkraftstoff und einer Zusatzflüssigkeit, insbesondere Wasser, in Diesel¬ motoren, mit einer auf einen Düsennadelsitz des Düsen¬ körpers aufsitzenden und unter dem Einspritzdruck öffnen¬ den Düsennadel, wobei der Zusatz der Zusatzflüssigkeit zum Dieselkraftstoff in dosierten Mengen im Bereich des Düsennadelsitzes erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper aus zwei miteinander verbundenen Teilen (1 , 2) besteht, von welchen der erste Teil (1) die Führungs¬ bohrung (19) für die Düsennadel. (8) und die Zulaufbohrungen (3, 4) für Dieselkraftstoff und Zusatzflüssigkeit aufweist und mit einem rohrförmigen Ansatz (7) ausgebildet ist, welcher die Düsennadel (8) unter Freilassung eines Durch¬ strömguerschnittes (9) für den Dieselkraftstoff umschließt, und der zweite Teil (2) den Düsennadelsitz (16) aufweist und den rohrförmigen Ansatz (7) des ersten Teiles unter Frei¬ lassung eines Durchströmquerschnittes (12) für die Zusatz¬ flüssigkeit umschließt, wobei der Durchströmquerschnitt (12) für die Zusatzflüssigkeit mit dem Durchströmguerschnitt (9) für den Dieselkraftstoff im Bereich des Düsennadelsitzes (16) in Verbindung steht.1. Injection nozzle for the injection of a mixture or an emulsion of diesel fuel and an additional liquid, in particular water, in diesel engines, with a nozzle needle seated on a nozzle needle seat of the nozzle body and opening under the injection pressure, the addition of the additional liquid for diesel fuel in metered amounts in the area of the nozzle needle seat, characterized in that the nozzle body consists of two interconnected parts (1, 2), of which the first part (1) has the guide bore (19) for the nozzle needle. (8) and the inlet bores (3, 4) for diesel fuel and additional liquid and is formed with a tubular extension (7) which surrounds the nozzle needle (8) while leaving a flow section (9) for the diesel fuel, and the second Part (2) has the nozzle needle seat (16) and encloses the tubular extension (7) of the first part, leaving a flow cross section (12) free for the additional liquid, the flow cross section (12) for the additional liquid having the flow cross section (9 ) for the diesel fuel in the area of the nozzle needle seat (16).
2. Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der erste Teil (1) mit dem zweiten Teil (2) durch Hartverlötung verbunden ist. 2. Injection nozzle according to claim 1, characterized gekenn¬ characterized in that the first part (1) with the second part (2) is connected by brazing.
3. Einspritzdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Ansatz (7) des ersten Teiles (1) an seiner Außenseite wenigstens einen Längskanal (12) aufweist, welcher durch den zweiten Teil (2) abge¬ schlossen ist und im Bereich des Düsennadelsitzes (16) in einen Ringkanal (14) mündet, in dessen Bereich der rohr¬ förmige Ansatz des ersten Teiles wenigstens eine Durch¬ brechung (15), vorzugsweise mehrere Bohrungen (15), auf¬ weist.3. Injection nozzle according to claim 1 or 2, characterized in that the tubular extension (7) of the first part (1) has on its outside at least one longitudinal channel (12) which is closed off by the second part (2) and in Area of the nozzle needle seat (16) opens into an annular channel (14), in the area of which the tubular extension of the first part has at least one opening (15), preferably a plurality of bores (15).
4. Einspritzdüse nach Anspruch 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der rohrförmige Ansatz (7) des ersten Teiles (1) mehrere über seinen Umfang verteilte Längskanäle (15) aufweist.4. Injection nozzle according to claim 3, characterized gekenn¬ characterized in that the tubular extension (7) of the first part (1) has a plurality of longitudinal channels (15) distributed over its circumference.
5. Einspritzdüse nach Anspruch 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Bohrungen (15) schräg zur Tangentialen geneigt sind.5. Injection nozzle according to claim 3, characterized gekenn¬ characterized in that the bores (15) are inclined obliquely to the tangent.
6. Einspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teil (2) an seinem vom Düsennadelsitz (16) abgewendeten Ende zu einem Hohl¬ zylinder (5) erweitert ist, welcher den ersten Teil (1) teil¬ weise umgreift.6. Injection nozzle according to one of claims 1 to 5, characterized in that the second part (2) is extended at its end facing away from the nozzle needle seat (16) to a Hohl¬ cylinder (5) which the first part (1) teil¬ embraces wisely.
7. Einspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die den ersten Teil (1) mit dem zweiten Teil (2) verbindenden Lötstellen (21 , 22) am End¬ rand des Hohlzylinders (5) und am Endrand des rohrförmigen Ansatzes (7) liegen. 7. Injection nozzle according to one of claims 1 to 6, characterized in that the soldering points (21, 22) connecting the first part (1) to the second part (2) at the end edge of the hollow cylinder (5) and at the end edge of the tubular Approach (7) lie.
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