WO2016150591A1 - Fuel injection valve for internal combustion engines - Google Patents

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WO2016150591A1
WO2016150591A1 PCT/EP2016/051416 EP2016051416W WO2016150591A1 WO 2016150591 A1 WO2016150591 A1 WO 2016150591A1 EP 2016051416 W EP2016051416 W EP 2016051416W WO 2016150591 A1 WO2016150591 A1 WO 2016150591A1
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WO
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nozzle needle
fuel injection
section
injection valve
blind hole
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Application number
PCT/EP2016/051416
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German (de)
French (fr)
Inventor
Gerhard Suenderhauf
Michael Leukart
Ferdinand Nicolai
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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    • F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • F02M61/1886—Details of valve seats not covered by groups F02M61/1866 - F02M61/188
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • F02M61/1806—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for characterised by the arrangement of discharge orifices, e.g. orientation or size
    • F02M61/1846—Dimensional characteristics of discharge orifices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • F02M61/1866—Valve seats or member ends having multiple cones

Definitions

  • the invention relates to a fuel injection valve for internal combustion engines, in particular as part of a common rail injection system in self-igniting internal combustion engines, according to the preamble of claim 1.
  • a fuel injection valve according to the preamble of claim 1 is known from EP 1 599 670 B1 of the applicant.
  • the known fuel injection valve has in the region of its blind hole three, in the direction of the blind hole bottom of the blind hole adjacent to each other, each having a different contour sections.
  • These portions include a first portion formed between the nozzle needle seat at a sealing line between the nozzle needle and the blind hole and the second portion, the second portion formed between the first and third portions, and the third portion disposed between the second Section and at least one injection port is formed. Details regarding the specific geometric configuration or the ratio of the length between the individual sections, however, can not be deduced from the cited document.
  • the object of the invention is to develop a fuel injection valve according to the preamble of claim 1 such that this with respect to its
  • Blind hole drilling provides an optimal balance between mechanical strength requirements, minimizing hydraulic losses and minimizing the HC-damaging dead volume that exists between the
  • Nozzle needle and the nozzle body is connected.
  • the claimed ratio of the lengths between the individual sections of the blind bore also causes a flow optimization. This is especially from the region of the nozzle seat particularly low loss, if the length of the second portion is greater than the length of the third portion, as the
  • a minimization of the hydraulic losses in the flow of the fuel from the nozzle seat to the at least one injection port is achieved when the deflections between the individual sections in the blind hole occur only with relatively small angle changes or small cross-sectional changes. Therefore, it is preferably provided that the diameter ratio of the diameter of the first portion to the diameter of the second portion, in each case based on the respective smallest diameter in the respective section, between 1, 0 and 1, 5, preferably between 1, 25 and 1, 35 , Alternatively or additionally, it may be provided that the angle between the respective sections, with respect to the longitudinal axis of the blind hole, changes by less than 20 ° in each case.
  • the nozzle needle end of the nozzle needle is located at the nozzle needle seat aufsitzender nozzle needle, based on a longitudinal axis of the fuel injection valve, at the level of at least one injection port ,
  • a minimization of the throttle losses through the injection openings is achieved if the length of the injection opening is less than 0.8 mm.
  • Injection opening is arranged, may in principle have different shapes.
  • the third portion of the blind hole bore is either cylindrical or conical. Both from a fluidic point of view as well as with regard to the harmful HC volume optimum design of the nozzle needle tip is obtained when the nozzle needle end in the area between the nozzle needle seat and the nozzle needle tip as a truncated cone or a conical tip, with a cone angle between 60 ° and 100 °, preferably is formed between 60 ° and 70 °.
  • the length of the first section is less than 0.8 mm, preferably less than 0.7 mm.
  • the fuel injection valve 10 has in the area shown
  • Nozzle body 1 in which a blind hole 12 is formed. Near the bottom of the blind hole 12 at least one, but preferably a plurality of injection openings 13 is formed, via which the from a
  • the longitudinal axis 14 of the injection port 13 which has, for example, a length a of less than 0.8 mm, at an oblique angle ⁇ of less than 90 ° to the longitudinal axis 15 of the blind hole 12 and the fuel injection valve 10th
  • the blind hole 12 has in the invention relevant area on three sections 21 to 23, which adjoin one another directly.
  • the first section 21 has a length L1
  • the second section 22 has a length L2 and the third section 23 L3.
  • a respective length L1 to L3 is the length of the corresponding section 21 to 23 along the wall of the
  • a nozzle needle seat 25 is formed, which prevents the influx of fuel in the direction of the at least one injection opening 13 when a nozzle needle 30 is placed.
  • the first section 21 begins on the side facing away from the second section 22 in the region of a radial circumferential sealing line 24, which characterizes the location at which the nozzle needle 30 is seated on the first section 21 to form a sealing seat.
  • the first portion 21 is preferably conical. In the transition region between the first portion 21 and the second portion 22, the first
  • Section 21 has a diameter D1.
  • the cooperating with the blind bore 12 nozzle needle 30 is arranged by means of an actuator, not shown, in the direction of the longitudinal axis 15 in a liftable manner.
  • the nozzle needle 30 has a nozzle needle tip 31, which in the
  • Region between the nozzle needle seat 25 and its nozzle needle end 32 is designed as a truncated cone (alternatively cone tip) with a cone angle ß between 60 ° and 100 °, preferably between 60 ° and 70 °.
  • a cone angle ß between 60 ° and 100 °, preferably between 60 ° and 70 °.
  • the listed lengths L1 to L3 of the three sections 21 to 23 lead to length ratios L1 / L2 of 1, 5 to 3.5 and of L2 / L3 of 1, 2 to 2.0.
  • the fuel injection valve 10 described so far can be modified or modified in many ways, without departing from the spirit of the invention.

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Abstract

The invention relates to a fuel injection valve (10) for internal combustion engines, comprising a blind hole (12) in which at least one injection opening (13) is formed, a nozzle needle seat (25) that is designed to cooperate with a nozzle needle (30) in the lowered position thereof, wherein the blind hole (12) is provided with three sections (21-23), each having a different shape or contour, between the nozzle needle seat (25) and the at least one injection opening (13), a first section (21) formed between a sealing line (24) between the nozzle needle (30) and the blind hole (12) and the second section (22), the second section (22) formed between the first and the third section (21, 23), and the third section (23) formed between the second section (22) an the at least one injection opening (13). According to the invention, the ratio of the length (L1, L2) running along the wall of the blind hole (12) between the first and the second section (21, 22) is greater than 1.0, preferably greater than 1.5, and the ratio of the length (L2, L3) running along the wall of the blind hole (12) between the second and the third section (22, 23) is greater than 1.0, preferably greater than 1.2.

Description

Beschreibung  description
Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen Fuel injection valve for internal combustion engines
Stand der Technik State of the art
Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen, insbesondere als Bestandteil eines Common-Rail-Einspritzsystems bei selbstzündenden Brennkraftmaschinen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a fuel injection valve for internal combustion engines, in particular as part of a common rail injection system in self-igniting internal combustion engines, according to the preamble of claim 1.
Ein Kraftstoffeinspritzventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der EP 1 599 670 B1 der Anmelderin bekannt. Das bekannte Kraftstoffeinspritzventil weist im Bereich seiner Sacklochbohrung drei, in Richtung des Sacklochgrunds der Sacklochbohrung aneinander anschließende, jeweils eine andere Kontur aufweisende Abschnitte auf. Diese Abschnitte umfassen einen ersten Abschnitt, der zwischen dem Düsennadelsitz an einer Dichtlinie zwischen der Düsennadel und der Sacklochbohrung und dem zweiten Abschnitt ausgebildet ist, den zweiten Abschnitt, der zwischen dem ersten und dritten Abschnitt ausgebildet ist, und den dritten Abschnitt, der zwischen dem zweiten Abschnitt und wenigstens einer Einspritzöffnung ausgebildet ist. Angaben hinsichtlich der konkreten geometrischen Ausgestaltung bzw. des Verhältnisses der Länge zwischen den einzelnen Abschnitten sind der genannten Schrift jedoch nicht entnehmbar. A fuel injection valve according to the preamble of claim 1 is known from EP 1 599 670 B1 of the applicant. The known fuel injection valve has in the region of its blind hole three, in the direction of the blind hole bottom of the blind hole adjacent to each other, each having a different contour sections. These portions include a first portion formed between the nozzle needle seat at a sealing line between the nozzle needle and the blind hole and the second portion, the second portion formed between the first and third portions, and the third portion disposed between the second Section and at least one injection port is formed. Details regarding the specific geometric configuration or the ratio of the length between the individual sections, however, can not be deduced from the cited document.
Aufgrund der immer strenger werdenden gesetzlichen Vorschriften hinsichtlich zulässiger Emissionswerte (Ruß, NOx, HC) in Kombination mit steigenden Anforderungen hinsichtlich maximaler Motorleistung ist es erforderlich, die hydraulischen und mechanischen Potenziale eines Kraftstoffeinspritzventils konsequent auszunutzen. Die Gestaltung der Sacklochbohrung vom Due to the ever stricter legal regulations regarding permissible emission values (soot, NOx, HC) in combination with increasing demands for maximum engine power, it is necessary to consistently exploit the hydraulic and mechanical potentials of a fuel injection valve. The design of the blind hole from
Düsennadelsitz bis zu der wenigstens einen Einspritzöffnung ist daher im Sinne einer Optimierung hinsichtlich der Bereiche Strömungsverluste, mechanischer Festigkeit und HC-schädliches Volumen zu betrachten. Offenbarung der Erfindung Nozzle needle seat up to the at least one injection opening is therefore to be considered in terms of optimization in terms of flow losses, mechanical strength and HC-damaging volume. Disclosure of the invention
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftstoffeinspritzventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass dieses hinsichtlich seiner The object of the invention is to develop a fuel injection valve according to the preamble of claim 1 such that this with respect to its
Strömungsverluste, der mechanischen Festigkeit und des HC-schädlichen Volumens ein Optimum darstellt. Unter einem Optimum im Sinne der Erfindung wird dabei ein ausbalanciertes Verhältnis der drei genannten Kriterien  Flow losses, the mechanical strength and HC-harmful volume is an optimum. An optimum within the meaning of the invention thereby becomes a balanced ratio of the three criteria mentioned
verstanden, bei denen diese allesamt in einem zufriedenstellenden Maße erfüllt werden. understood, in which these are all met to a satisfactory extent.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass das Verhältnis der entlang der Wand der Sacklochbohrung verlaufenden Länge zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt größer 1 ,0, vorzugsweise größer 1 ,5 ist, und dass das Verhältnis der entlang der Wand der Sacklochbohrung verlaufenden Länge zwischen dem zweiten und dem dritten Abschnitt größer 1 ,0 vorzugsweise größer 1 ,2 ist. Eine derartige konkrete Ausgestaltung der Längen der einzelnen Abschnitte derThis object is achieved in a fuel injection valve for internal combustion engines having the characterizing features of claim 1, characterized in that the ratio of the wall along the blind hole extending length between the first and the second section is greater than 1, 0, preferably greater than 1, 5, and the ratio of the length running along the wall of the blind bore between the second and the third section is greater than 1.0, preferably greater than 1.2. Such a concrete embodiment of the lengths of the individual sections of the
Sacklochbohrung schafft eine optimale Balance zwischen den Anforderungen an die mechanische Festigkeit, die Minimierung der hydraulischen Verluste und die Minimierung des HC-schädlichen Totvolumens, welches zwischen der Blind hole drilling provides an optimal balance between mechanical strength requirements, minimizing hydraulic losses and minimizing the HC-damaging dead volume that exists between the
Düsennadel und dem Düsenkörper angeschlossen wird. Insbesondere bewirkt das beanspruchte Verhältnis der Längen zwischen den einzelnen Abschnitten der Sacklochbohrung auch eine Strömungsoptimierung. Diese ist insbesondere ab dem Bereich des Düsensitzes besonders verlustarm, wenn die Länge des zweiten Abschnitts größer ist als die Länge des dritten Abschnitt, da die Nozzle needle and the nozzle body is connected. In particular, the claimed ratio of the lengths between the individual sections of the blind bore also causes a flow optimization. This is especially from the region of the nozzle seat particularly low loss, if the length of the second portion is greater than the length of the third portion, as the
Zuströmung zu der wenigstens einen Einspritzöffnung dadurch größtenteils im erweiterten Übergangsbereich (zweiter Abschnitt) liegt. Zusätzlich sollte dieInflow to the at least one injection port thereby largely in the extended transition region (second section) is located. In addition, the should
Länge des Übergangsbereichs (zweiter Abschnitt) kürzer sein als die Länge des Sitzbereichs (erster Abschnitt), da der Übergangsbereich ansonsten eine verhältnismäßig hohe Drosselwirkung aufweist. Überdies führt dies auch zu einer günstigeren Situation bezüglich der durch die Strömung bedingten Reinigung von Belägen im Spritzloch (Einspritzöffnung), da durch die kürzere Umlenkstrecke der Strömung mehr Turbulenzen aus dem Sitzbereich in das Spritzloch getragen werden und dort für die Reinigung/Abtrag von Belägen wirksam sind. Weiterhin bewirkt das im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angegebene Längenverhältnis der Abschnitte die Erfüllung der Kriterien hinsichtlich der optimierten Festigkeit und des HC-minimierten Schadvolumens. Length of the transition region (second section) shorter than the length of the seat portion (first section), since the transition region otherwise has a relatively high throttle effect. Moreover, this also leads to a more favorable situation with respect to the flow due to the cleaning of deposits in the injection hole (injection port), as carried by the shorter deflection of the flow more turbulence from the seating area in the spray hole be there for the cleaning / removal of coverings are effective. Furthermore, the length ratio of the sections specified in the characterizing part of claim 1 results in meeting the criteria with regard to the optimized strength and the HC-minimized damaged volume.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils für Brennkraftmaschinen sind in den Unteransprüchen angeführt. Advantageous developments of the fuel injection valve according to the invention for internal combustion engines are given in the dependent claims.
Eine Minimierung der hydraulischen Verluste beim Strömen des Kraftstoffs vom Düsensitz zu der wenigstens einen Einspritzöffnung wird erzielt, wenn die Umlenkungen zwischen den einzelnen Abschnitten in der Sacklochbohrung nur mit relativ kleinen Winkeländerungen bzw. kleinen Querschnittsänderungen erfolgen. Daher ist es bevorzugt vorgesehen, dass das Durchmesserverhältnis des Durchmessers des ersten Abschnitts zum Durchmesser des zweiten Abschnitts, jeweils bezogen auf den jeweils geringsten Durchmesser im jeweiligen Abschnitt, zwischen 1 ,0 und 1 ,5, vorzugsweise zwischen 1 ,25 und 1 ,35 beträgt. Alternativ bzw. zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass sich der Winkel zwischen den jeweiligen Abschnitten, bezogen auf die Längsachse der Sacklochbohrung, um jeweils weniger als 20° ändert. A minimization of the hydraulic losses in the flow of the fuel from the nozzle seat to the at least one injection port is achieved when the deflections between the individual sections in the blind hole occur only with relatively small angle changes or small cross-sectional changes. Therefore, it is preferably provided that the diameter ratio of the diameter of the first portion to the diameter of the second portion, in each case based on the respective smallest diameter in the respective section, between 1, 0 and 1, 5, preferably between 1, 25 and 1, 35 , Alternatively or additionally, it may be provided that the angle between the respective sections, with respect to the longitudinal axis of the blind hole, changes by less than 20 ° in each case.
Zur Optimierung bzw. Minimierung des HC-schädlichen Totvolumens zwischen der Düsennadel und der Sacklochbohrung ist es darüber hinaus bevorzugt vorgesehen, dass sich das Düsennadelende der Düsennadel bei auf dem Düsennadelsitz aufsitzender Düsennadel, bezogen auf eine Längsachse des Kraftstoffeinspritzventils, in Höhe der wenigstens einen Einspritzöffnung befindet. To optimize or minimize the HC-damaging dead volume between the nozzle needle and the blind hole, it is also preferred that the nozzle needle end of the nozzle needle is located at the nozzle needle seat aufsitzender nozzle needle, based on a longitudinal axis of the fuel injection valve, at the level of at least one injection port ,
Eine Minimierung der Drosselverluste durch die Einspritzöffnungen wird erzielt, wenn die Länge der Einspritzöffnung weniger als 0,8mm beträgt. Der dritte Abschnitt der Sacklochbohrung, in der die wenigstens eine A minimization of the throttle losses through the injection openings is achieved if the length of the injection opening is less than 0.8 mm. The third section of the blind hole, in which the at least one
Einspritzöffnung angeordnet ist, kann grundsätzlich unterschiedliche Formen aufweisen. Insbesondere aus Gründen der einfachen Herstellbarkeit bzw. der Maximierung der Festigkeit ist es jedoch vorgesehen, dass der dritte Abschnitt der Sacklochbohrung entweder zylindrisch oder aber konisch ausgebildet ist. Sowohl aus strömungstechnischer Sicht als auch mit Blick auf das schädliche HC-Volumen optimale Gestaltung der Düsennadelspitze ergibt sich, wenn das Düsennadelende in dem Bereich zwischen dem Düsennadelsitz und der Düsennadelspitze als Kegelstumpf oder als Kegelspitze, mit einem Kegelwinkel zwischen 60° und 100°, vorzugsweise zwischen 60° und 70° ausgebildet ist. Injection opening is arranged, may in principle have different shapes. In particular, for reasons of ease of manufacture or the maximization of the strength, however, it is provided that the third portion of the blind hole bore is either cylindrical or conical. Both from a fluidic point of view as well as with regard to the harmful HC volume optimum design of the nozzle needle tip is obtained when the nozzle needle end in the area between the nozzle needle seat and the nozzle needle tip as a truncated cone or a conical tip, with a cone angle between 60 ° and 100 °, preferably is formed between 60 ° and 70 °.
Eine weitere Optimierung der Drosselverluste wird erzielt, wenn die Länge des ersten Abschnitts weniger als 0,8mm, vorzugsweise weniger als 0,7mm beträgt. Further optimization of the throttle losses is achieved if the length of the first section is less than 0.8 mm, preferably less than 0.7 mm.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing.
Diese zeigt in der einzigen Figur den einem Brennraum einer nicht gezeigten Brennkraftmaschine zugewandten Endbereich eines erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils in einem Längsschnitt. This shows in the single figure the end of a fuel injection valve according to the invention facing a combustion chamber of an internal combustion engine, not shown, in a longitudinal section.
Das in der Figur abschnittsweise dargestellte Kraftstoffeinspritzventil 10, das auch als Kraftstoffinjektor oder Einspritzdüse bezeichnet wird, dient The fuel injector 10 shown in sections in the figure, which is also referred to as a fuel injector or injector used
vorzugsweise dem Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer nicht gezeigten Brennkraftmaschine, insbesondere einer selbstzündenden preferably the injection of fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine, not shown, in particular a self-igniting
Brennkraftmaschine. Dabei ist das Kraftstoffeinspritzventil 10 vorzugsweise Bestandteil eines sogenannten Common-Rail-Einspritzsystems mit einem Systemdruck von mehr als 2000bar. Internal combustion engine. In this case, the fuel injection valve 10 is preferably part of a so-called common-rail injection system with a system pressure of more than 2000bar.
Das Kraftstoffeinspritzventil 10 weist in dem gezeigten Bereich einen The fuel injection valve 10 has in the area shown
Düsenkörper 1 1 auf, in dem eine Sacklochbohrung 12 ausgebildet ist auf. Nahe des Grunds der Sacklochbohrung 12 ist wenigstens eine, vorzugsweise jedoch mehrere Einspritzöffnungen 13 ausgebildet, über die der aus einem Nozzle body 1 1, in which a blind hole 12 is formed. Near the bottom of the blind hole 12 at least one, but preferably a plurality of injection openings 13 is formed, via which the from a
Hochdruckraum des Düsenkörpers 1 1 stammende Kraftstoff, in dem dieser unter Systemdruck steht, in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt wird. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft die Längsachse 14 der Einspritzöffnung 13, welche beispielsweise eine Länge a von weniger als 0,8mm aufweist, unter einem schrägen Winkel α von weniger als 90° zur Längsachse 15 der Sacklochbohrung 12 bzw. des Kraftstoffeinspritzventils 10. Die Sacklochbohrung 12 weist in dem erfindungsrelevanten Bereich drei Abschnitte 21 bis 23 auf, welche sich unmittelbar aneinander anschließen. Der erste Abschnitt 21 weist eine Länge L1 auf, der zweite Abschnitt 22 eine Länge L2 und der dritte Abschnitt 23 L3. Als jeweilige Länge L1 bis L3 wird dabei die Länge des entsprechenden Abschnitts 21 bis 23 entlang der Wand der High-pressure chamber of the nozzle body 1 1 originating fuel, in which it is under system pressure, is injected into the combustion chamber of the internal combustion engine. In the illustrated embodiment, the longitudinal axis 14 of the injection port 13, which has, for example, a length a of less than 0.8 mm, at an oblique angle α of less than 90 ° to the longitudinal axis 15 of the blind hole 12 and the fuel injection valve 10th The blind hole 12 has in the invention relevant area on three sections 21 to 23, which adjoin one another directly. The first section 21 has a length L1, the second section 22 has a length L2 and the third section 23 L3. As a respective length L1 to L3 is the length of the corresponding section 21 to 23 along the wall of the
Sacklochbohrung 12 verstanden.  Blind hole 12 understood.
Im Bereich des ersten Abschnitts 21 ist ein Düsennadelsitz 25 ausgebildet, der beim Aufsetzen einer Düsennadel 30 den Zufluss von Kraftstoff in Richtung der wenigstens einen Einspritzöffnung 13 verhindert. Der erste Abschnitt 21 beginnt auf der dem zweiten Abschnitt 22 abgewandten Seite im Bereich einer radial umlaufenden Dichtlinie 24, die den Ort charakterisiert, an dem die Düsennadel 30 zur Ausbildung eines Dichtsitzes auf dem ersten Abschnitt 21 aufsitzt. Der erste Abschnitt 21 ist vorzugsweise konisch ausgebildet. Im Übergangsbereich zwischen dem ersten Abschnitt 21 und dem zweiten Abschnitt 22 weist der ersteIn the region of the first section 21, a nozzle needle seat 25 is formed, which prevents the influx of fuel in the direction of the at least one injection opening 13 when a nozzle needle 30 is placed. The first section 21 begins on the side facing away from the second section 22 in the region of a radial circumferential sealing line 24, which characterizes the location at which the nozzle needle 30 is seated on the first section 21 to form a sealing seat. The first portion 21 is preferably conical. In the transition region between the first portion 21 and the second portion 22, the first
Abschnitt 21 einen Durchmesser D1 auf. Section 21 has a diameter D1.
Der sich in Richtung der wenigstens einen Einspritzöffnung 13 an den ersten Abschnitt 21 anschließende, eine gegenüber der Kontur des ersten Abschnitts 21 abweichende Kontur aufweisende zweite Abschnitt 22 ist beispielhaft ebenfalls konisch ausgebildet und weist im Übergangsbereich zum dritten Abschnitt 23 einen Durchmesser D2 auf. Der dritte Abschnitt 23 reicht vom Übergangsbereich zwischen den beiden Abschnitten 22, 23 bis in Höhe der wenigstens einen Einspritzöffnung 13. Der dritte Abschnitt 23 ist, vorzugsweise zusammen mit dem Bereich der wenigstens einen Einspritzöffnung 13, zylindrisch oder konisch ausgebildet. The adjoining in the direction of the at least one injection opening 13 to the first portion 21, a respect to the contour of the first portion 21 deviating contour having second portion 22 is also exemplified also conical and has in the transition region to the third portion 23 has a diameter D2. The third section 23 extends from the transition region between the two sections 22, 23 up to the level of the at least one injection opening 13. The third section 23 is preferably cylindrical or conical, together with the region of the at least one injection opening 13.
Die mit der Sacklochbohrung 12 zusammenwirkende Düsennadel 30 ist mittels eines nicht dargestellten Aktuators in Richtung der Längsachse 15 hubbeweglich angeordnet. Die Düsennadel 30 weist eine Düsennadelspitze 31 auf, die in demThe cooperating with the blind bore 12 nozzle needle 30 is arranged by means of an actuator, not shown, in the direction of the longitudinal axis 15 in a liftable manner. The nozzle needle 30 has a nozzle needle tip 31, which in the
Bereich zwischen dem Düsennadelsitz 25 und ihrem Düsennadelende 32 als Kegelstumpf (alternativ Kegelspitze) mit einem Kegelwinkel ß zwischen 60° und 100°, vorzugsweise zwischen 60° und 70° ausgebildet ist. Insbesondere erkennt man anhand der Darstellung der Figur bei auf dem Düsennadelsitz 25 aufsitzender Düsennadel 30, dass das Düsennadelende 32, bezogen auf dieRegion between the nozzle needle seat 25 and its nozzle needle end 32 is designed as a truncated cone (alternatively cone tip) with a cone angle ß between 60 ° and 100 °, preferably between 60 ° and 70 °. In particular, it can be seen from the illustration of the figure with seated on the nozzle needle seat 25 nozzle needle 30 that the nozzle needle end 32, based on the
Längsachse 15 des Kraftstoffeinspritzventils 10, in Höhe der wenigstens einen Einspritzöffnung 13 angeordnet ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel fluchtet das Düsennadelende 32 in etwa mit dem Übergangsbereich vom dritten Longitudinal axis 15 of the fuel injection valve 10, at the level of at least one Injection opening 13 is arranged. In the illustrated embodiment, the nozzle needle end 32 is aligned approximately with the transition region from the third
Abschnitt 23 in die wenigstens eine Einspritzöffnung 13. Section 23 in the at least one injection port 13th
Eine hinsichtlich der Festigkeit des Düsenkörpers 1 1 , des schädlichen HC- Volumens zwischen der Sacklochbohrung 12 und der Düsennadel 30 sowie einer Strömungsoptimierung stattgefundene Optimierung hinsichtlich der Längen L1 bis L3 der drei Abschnitte 21 bis 23 hat beispielhaft bevorzugte geometrische Abmessungen für folgende Kombinationen der Längen L1 bis L3 ergeben: a) L1 =1 ,0mm > L2= =0,3mm > L3: =0,13mm An optimization with respect to the lengths L1 to L3 of the three sections 21 to 23 as regards the strength of the nozzle body 11, the harmful HC volume between the blind bore 12 and the nozzle needle 30 and flow optimization has exemplary preferred geometrical dimensions for the following combinations of the lengths L1 to L3: a) L1 = 1, 0mm> L2 = = 0.3mm> L3 : = 0.13mm
b) L1 =0,7mm > L2= =0,3mm > L3= =0,13mm b) L1 = 0.7mm> L2 = = 0.3mm> L3 = = 0.13mm
c) L1 =0,6mm > L2= =0,3mm > L3: =0,13mm c) L1 = 0.6mm> L2 = = 0.3mm> L3 : = 0.13mm
d) L1 =1 ,0mm > L2= =0,3mm > L3: =0,20mm d) L1 = 1, 0mm> L2 = = 0.3mm> L3 : = 0.20mm
e) L1 =1 ,0mm > L2= =0,3mm > L3: =0,10mm e) L1 = 1, 0mm> L2 = = 0.3mm> L3 : = 0.10mm
Diese Ausführungsbeispiele führen auf Längenverhältnisse L1/L2 von 2,0 bis 3,3 und Längenverhältnisse L2/L3 von 1 ,5 bis 3,0. Bei den oben genannten Ausführungsformen wurde ein dritter Abschnitt 23 verwendet, der zylindrisch ausgebildet ist. These embodiments lead to aspect ratios L1 / L2 of 2.0 to 3.3 and aspect ratios L2 / L3 of 1.5 to 3.0. In the above-mentioned embodiments, a third portion 23 which is cylindrical is used.
Bei einer Ausführungsform, bei dem der dritte Abschnitt 23 konisch, mit einem Konuswinkel von 20° ausgebildet ist, haben nachfolgende Längenverhältnisse L1/L2/L3 zu einer Optimierung der angesprochenen Parameter geführt: a) L1 =1 ,0mm > L2= :0,3mm > L3= =0,13mm In an embodiment in which the third section 23 is conical, with a cone angle of 20 °, subsequent length ratios L1 / L2 / L3 have led to an optimization of the mentioned parameters: a) L1 = 1, 0mm> L2 = : 0, 3mm> L3 = = 0.13mm
b) L1 =0,7mm > L2= =0,3mm > L3: =0,13mm b) L1 = 0.7mm> L2 = = 0.3mm> L3 : = 0.13mm
c) L1 =0,5mm > L2= :0,3mm > L3= =0,13mm c) L1 = 0.5mm> L2 = : 0.3mm> L3 = = 0.13mm
d) L1 =1 ,0mm > L2= :0,3mm > L3= =0,25mm d) L1 = 1, 0mm> L2 = : 0.3mm> L3 = = 0.25mm
e) L1 =0,7mm > L2= :0,2mm > L3= =0,10mm e) L1 = 0.7mm> L2 = : 0.2mm> L3 = = 0.10mm
Die aufgeführten Längen L1 bis L3 der drei Abschnitte 21 bis 23 führen zu Längenverhältnissen L1/L2 von 1 ,5 bis 3,5 und von L2/L3 von 1 ,2 bis 2,0. Das soweit beschriebene Kraftstoffeinspritzventil 10 kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. The listed lengths L1 to L3 of the three sections 21 to 23 lead to length ratios L1 / L2 of 1, 5 to 3.5 and of L2 / L3 of 1, 2 to 2.0. The fuel injection valve 10 described so far can be modified or modified in many ways, without departing from the spirit of the invention.

Claims

Ansprüche 1 . Kraftstoffeinspritzventil (10) für Brennkraftmaschinen, mit einer Claims 1. Fuel injection valve (10) for internal combustion engines, with a
Sacklochbohrung (12), in der wenigstens eine Einspritzöffnung (13) ausgebildet ist, mit einem Düsennadelsitz (25), der dazu ausgebildet ist, mit einer Düsennadel (30) in deren abgesenkter Position zusammenzuwirken, wobei zwischen dem Düsennadelsitz (25) und der wenigstens einen Einspritzöffnung (13) die Sacklochbohrung (12) drei, jeweils eine  Blind hole (12) in which at least one injection opening (13) is formed, with a nozzle needle seat (25) adapted to cooperate with a nozzle needle (30) in its lowered position, wherein between the nozzle needle seat (25) and the at least an injection opening (13) the blind hole (12) three, one each
unterschiedliche Form bzw. Kontur aufweisende Abschnitte (21 bis 23) hat, einen ersten Abschnitt (21 ), der zwischen einer Dichtline (24) zwischen der Düsennadel (30) und der Sacklochbohrung (12) und dem zweiten Abschnitt has different shape or contoured portions (21 to 23), a first portion (21) between a sealing line (24) between the nozzle needle (30) and the blind hole (12) and the second portion
(22) ausgebildet ist, dem zweiten Abschnitt (22), der zwischen dem ersten und dem dritten Abschnitt (21 , 23) ausgebildet ist, und dem dritten Abschnitt(22), the second portion (22) formed between the first and third portions (21, 23) and the third portion
(23) , der zwischen dem zweiten Abschnitt (22) und der wenigstens einen Einspritzöffnung (13) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der entlang der Wand der Sacklochbohrung (12) verlaufenden Länge (L1 , L2) zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt (21 , 22) größer 1 ,0, vorzugsweise größer 1 ,5 ist, und dass das Verhältnis der entlang der Wand der Sacklochbohrung (12) verlaufenden Länge (L2, L3) zwischen dem zweiten und dem dritten Abschnitt (22, 23) größer 1 ,0 vorzugsweise größer 1 ,2 ist. (23) formed between the second portion (22) and the at least one injection opening (13), characterized in that the ratio of the along the wall of the blind hole (12) extending length (L1, L2) between the first and the second section (21, 22) is greater than 1.0, preferably greater than 1.5, and in that the ratio of the length (L2, L3) running along the wall of the blind hole (12) between the second and third sections (22, 23 ) greater than 1.0, preferably greater than 1.2.
2. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 , 2. Fuel injection valve according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass das Durchmesserverhältnis des Durchmessers (D1 ) des ersten that the diameter ratio of the diameter (D1) of the first
Abschnitts (21 ) zum Durchmesser (D2) des zweiten Abschnitts (22), jeweils bezogen auf den jeweils geringsten Durchmesser im jeweiligen Abschnitt (21 , 22), zwischen 1 ,0 und 1 ,5, vorzugsweise zwischen 1 ,25 und 1 ,35 beträgt. Section (21) to the diameter (D2) of the second portion (22), each based on the respective smallest diameter in the respective section (21, 22), between 1, 0 and 1, 5, preferably between 1, 25 and 1, 35 is.
3. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, 3. Fuel injection valve according to claim 1 or 2, characterized,
dass sich das Düsennadelende (32) der Düsennadel (30) bei auf dem Düsennadelsitz (25) aufsitzender Düsennadel (30), bezogen auf eine Längsachse (15) der Sacklochbohrung (12), in Höhe der wenigstens einen Einspritzöffnung (13) befindet. that the nozzle needle end (32) of the nozzle needle (30) is located at the nozzle needle seat (25) seated nozzle needle (30), relative to a longitudinal axis (15) of the blind hole (12), at the level of at least one injection opening (13).
Kraftstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, Fuel injection valve according to one of claims 1 to 3,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Länge (a) der wenigstens einen Einspritzöffnung (13) weniger als 0,8mm beträgt. the length (a) of the at least one injection opening (13) is less than 0.8 mm.
Kraftstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, Fuel injection valve according to one of claims 1 to 4,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der dritte Abschnitt (23) der Sacklochbohrung (12) zylindrisch ausgebildet ist. the third section (23) of the blind hole (12) is cylindrical.
Kraftstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, Fuel injection valve according to one of claims 1 to 4,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der dritte Abschnitt (23) der Sacklochbohrung (12) konisch ausgebildet ist. that the third section (23) of the blind hole (12) is conical.
Kraftstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, Fuel injection valve according to one of claims 1 to 6,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass das Düsennadelende (32) in dem Bereich zwischen dem that the nozzle needle end (32) in the area between the
Düsennadelsitz (25) und der Düsennadelspitze (31 ) als Kegelstumpf oder als Kegelspitze, mit einem Kegelwinkel (ß) zwischen 60° und 100°, Nozzle needle seat (25) and the nozzle needle tip (31) as a truncated cone or as a cone tip, with a cone angle (ß) between 60 ° and 100 °,
vorzugsweise zwischen 60° und 70°, ausgebildet ist. preferably between 60 ° and 70 °, is formed.
Kraftstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, Fuel injection valve according to one of claims 1 to 7,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Länge (L1 ) des ersten Abschnitts (21 ) weniger als 0,8mm, vorzugsweise weniger als 0,7mm beträgt. the length (L1) of the first section (21) is less than 0.8 mm, preferably less than 0.7 mm.
Kraftstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, Fuel injection valve according to one of claims 1 to 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte (21 bis 23) jeweils eben ausgebildet sind, und dass sich der Winkel zwischen den einzelnen Abschnitten (21 bis 23), bezogen auf die Längsachse (15) der Sacklochbohrung (12), um jeweils weniger als 20° ändert. characterized, in that the sections (21 to 23) are in each case flat, and in that the angle between the individual sections (21 to 23) changes by less than 20 ° with respect to the longitudinal axis (15) of the blind hole (12).
Kraftstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, Fuel injection valve according to one of claims 1 to 9,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der zweite Abschnitt (22) einen Radius oder als eine konvex gekrümmte Kontur aufweist oder konisch ausgebildet ist. the second section (22) has a radius or a convexly curved contour or is conical.
Verwendung eines Kraftstoffeinspritzventils (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 bei selbstzündenden Brennkraftmaschinen, wobei der Systemdruck mehr als 2000bar beträgt. Use of a fuel injection valve (10) according to any one of claims 1 to 10 in self-igniting internal combustion engines, wherein the system pressure is more than 2000bar.
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