WO2021122053A1 - Kraftstoffinjektor für eine brennkraftmaschine, sowie brennkraftmaschine mit kraftstoffinjektor - Google Patents

Kraftstoffinjektor für eine brennkraftmaschine, sowie brennkraftmaschine mit kraftstoffinjektor Download PDF

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WO2021122053A1
WO2021122053A1 PCT/EP2020/084612 EP2020084612W WO2021122053A1 WO 2021122053 A1 WO2021122053 A1 WO 2021122053A1 EP 2020084612 W EP2020084612 W EP 2020084612W WO 2021122053 A1 WO2021122053 A1 WO 2021122053A1
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WO
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nozzle body
fuel injector
edge
drip edge
fuel
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/084612
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French (fr)
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Manuel Hannich
Uwe Leuteritz
Martin Baranek
Wolfgang Gerber
Stefan Haimerl
Peter Kammerl
Peter Weiland
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Vitesco Technologies GmbH
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Publication date
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Definitions

  • Fuel injector for an internal combustion engine as well as internal combustion engine with fuel injector
  • the present invention relates to a fuel injector for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to an internal combustion engine equipped with such a fuel injector.
  • Fuel injectors with a nozzle body which, when the fuel injector is installed, protrudes downward into the combustion chamber of an internal combustion engine and is elongated in a longitudinal direction, are known from the prior art in a wide variety of designs.
  • the nozzle body of such a fuel injector is made of a metallic material and has an interior that can be supplied with fuel (e.g. gasoline or diesel, under high pressure) and a wall that separates the interior from the combustion chamber when installed and in which several Injection holes penetrating the wall and opening onto an outer surface of the nozzle body are formed in order to be able to inject the fuel from the interior through the injection holes into the combustion chamber.
  • fuel e.g. gasoline or diesel, under high pressure
  • a wall that separates the interior from the combustion chamber when installed and in which several Injection holes penetrating the wall and opening onto an outer surface of the nozzle body are formed in order to be able to inject the fuel from the interior through the injection holes into the combustion chamber.
  • the (at least one) spray hole is arranged in a transition section of the nozzle body which is typically conically shaped as a whole or in sections (e.g. with two sections of different cone angles), this transition section, viewed in the longitudinal direction, between In the usage situation, the upper cylindrical shaft section of the nozzle body and a nozzle tip representing the end of the nozzle body on the combustion chamber side (lower in the usage situation).
  • injection holes can be formed relatively unproblematically with correspondingly small manufacturing tolerances in the context of the manufacture of the fuel injector or the manufacture of the nozzle body, it has been found in practice that after some time the internal combustion engine has been in operation, the geometry of the injection holes changes due to corrosion processes on the Spray holes delimiting surfaces can change.
  • properties of the individual injection processes e.g. injection quantities and / or spray properties
  • this object is achieved in a fuel injector of the type mentioned at the outset in that the outer surface of the nozzle body is provided with a (at least one) drip edge offset with respect to the spray hole towards the shaft section.
  • a possible explanation for the corrosion on the spray holes of known fuel injectors is that, for. B. especially when starting and warming up the internal combustion engine water that is dissolved in the combustion air supplied to the combustion chamber, condenses on the still cold combustion chamber walls (including the outer surface of the nozzle body) and thus promotes corrosion at the relevant points. In internal combustion engines with exhaust gas recirculation, such condensation water is acidic, which also catalyzes the corrosion. It can also be assumed that thermophoretic effects such. B. in a cold gap between the shaft portion of the nozzle body and an adjacent boundary wall of the combustion chamber (z. B. in a cylinder head) condensation settles and gradually forms larger droplets over growth in this gap, which then at some point z. B. gravimetrically driven down and due to their surface tension on the outer surface of the nozzle body and in particular also z. B. can adhere in the area of mouths of the spray holes arranged in the transition area.
  • the drip edge causes such water droplets to drip off into the combustion chamber before they can reach the mouth of the spray hole.
  • a drip edge for the purposes of the invention, for. B. on the outer surface of the nozzle body approximately wedge-shaped protruding shaped structure with outward (i.e. towards the surroundings of the nozzle body) tapering (wedge-shaped) shape, this said dripping (in the situation of use of the fuel injector) z. B. effected at least when the longitudinal direction of the nozzle body is oriented essentially in the vertical direction (e.g. inclined at most 20 ° to the vertical direction).
  • Such a wedge-shaped protruding shaped structure can here, for. B. also result on the edge of the mouth of a recess or groove formed on the outer surface of the nozzle body.
  • the effect of the drip edge provided according to the invention on the outer surface of the nozzle body is based on the interplay of cohesion (of the water), adhesion (of the water on the outer surface) and gravity, which is known in comparable situations.
  • the nozzle body is preferably made of a metallic material such as. B. formed steel and the (at least one) drip edge is preferably an integrally formed on the nozzle body edge structure.
  • the drip edge or a drip edge forming z. B. wedge-shaped structure can be characterized by various geometric parameters, three such parameters are discussed below.
  • a first parameter hereinafter referred to as "internal edge angle" is that angle which the two planes defining a wedge shape of the drip edge include on the inside (i.e. within the material of the edge structure or the nozzle body).
  • the drip edge has an internal edge angle of at least 5 °, in particular at least 10 °, and / or a maximum of 140 °, in particular a maximum of 120 °.
  • the smallest possible internal edge angle tends to favor the draining process.
  • edge inclination angle is the inclination of an angle bisector of the inner edge angle with respect to the longitudinal direction of the nozzle body, the bisector of the inner edge angle denoting the straight line which is oriented orthogonally to a direction of the edge and in a bisector plane lies between the two planes defining the drip edge.
  • the bisector of the inner edge angle of the drip edge is inclined at an angle of a maximum of 70 °, in particular a maximum of 60 °, with respect to the longitudinal direction.
  • the edge inclination angle is then in the range from 0 to 70 °, in particular from 0 to 60 °.
  • the edge inclination angle is at least 20 °. The smallest possible edge inclination tends to favor the draining process.
  • edge radius is a radius that may be provided (defined in a defined manner) in practice on the edge (by rounding and / or chamfering the edge). In one embodiment it is provided that a radius (edge radius) of the drip edge is a maximum of 100 ⁇ m, in particular a maximum of 10 ⁇ m. The smallest possible edge radius tends to favor the draining process.
  • the edge radius can also be selected to be significantly larger, in particular in the case of a relatively small edge inclination angle (i.e. an edge oriented essentially vertically downwards, e.g. with an edge inclination angle of a maximum of 30 °, or e.g. a maximum of 20 °), e.g. B. a maximum of 0.5 mm, in particular a maximum of 0.1 mm.
  • a relatively small edge inclination angle i.e. an edge oriented essentially vertically downwards, e.g. with an edge inclination angle of a maximum of 30 °, or e.g. a maximum of 20 °
  • a maximum of 0.5 mm in particular a maximum of 0.1 mm.
  • an extension of the drip edge should completely overlap an extension of the relevant spray hole in order to prevent a water droplet coming from the shaft area from passing the drip edge and on to the spray hole.
  • an extension of the drip edge viewed in the circumferential direction of the nozzle body is at least 1.5 times, in particular at least 2 times, an extension of the mouth of the spray hole on the outer surface, viewed in the circumferential direction of the nozzle body.
  • the drip edge runs in a closed ring shape continuously over the entire circumference of the nozzle body.
  • This embodiment is particularly advantageous for the preferred case in which the nozzle body has several spray holes each penetrating its wall and opening onto the outer surface of the nozzle body, because all spray holes can be protected from water droplets with such an annularly closed drip edge.
  • the nozzle body has at least four, in particular at least six, and, for example, eight spray holes which, for. B. in a common, to the longitudinal direction of the nozzle body orthogonal plane and / or z. B. are arranged angularly equidistantly distributed over the circumference of the nozzle body. In one embodiment it is provided that the drip edge runs in the circumferential direction of the nozzle body.
  • the drip edge be it an annularly closed drip edge running continuously over the entire circumference, or z.
  • a drip edge associated with a specific spray hole not or at least not continuously in the circumferential direction of the nozzle body, but z. B. obliquely to the circumferential direction or z.
  • Embodiments of the invention can be implemented in which a droplet of water running down from the shaft section at a certain circumferential position of the nozzle body is deflected or guided by means of the drip edge in the circumferential direction to another circumferential position, which z. B. viewed in the circumferential direction between two adjacent spray holes, so that due to this deflection the water droplet can no longer reach any of the spray holes (and seen in the circumferential direction e.g. drips past a spray hole).
  • the drip edge is formed in the area of the shaft section of the nozzle body.
  • this arrangement is often unfavorable or even impossible, because when the fuel injector is in use, there is often only a very small gap between the shaft section of the nozzle body and an adjacent surface of a combustion chamber delimitation (e.g. a cylinder head), so that in the radial direction too little space remains for the formation of a drip edge (protruding radially from the shaft section).
  • the drip edge is formed at the transition from the cylindrical shaft section to the transition section.
  • a simple way of realizing this embodiment is, for. B. is to provide the nozzle body with a relatively large so-called nozzle shoulder angle.
  • the nozzle shoulder angle is the opening angle of a conical section of the transition section following the cylindrical shaft section, viewed in the longitudinal direction, in the direction of the nozzle tip.
  • a nozzle shoulder angle of at least 165 °, in particular at least 170 ° can be provided.
  • the nozzle shoulder angle can here, for. B. be less than 180 °.
  • the drip edge is formed within the transition section, in particular z. B. in a central area of the transition section.
  • At least one in the longitudinal direction between the cylindrical shaft portion and the spray hole located area of the transition portion is at least approximately conical (tapering towards the nozzle tip) is shaped, for. B. with a nozzle shoulder angle of at least 100 °, in particular at least 140 °, and / or a maximum of 180 °, in particular a maximum of 170 °.
  • the drip edge represents a wedge-shaped projection formed in this area (viewed in the longitudinal direction between the shaft section and the spray hole).
  • the drip edge is formed by means of a circumferentially extending groove formed in this area (transition section), in particular an annularly closed groove running continuously over the entire circumference of the transition section of the nozzle body.
  • the radially outer of the two edges created by the groove on the outer surface of the nozzle body can act as the drip edge.
  • this (radially outer) edge has a relatively large inner edge angle (e.g. greater than 80 °, or e.g. greater than 100 °).
  • the groove can be viewed in cross section, for. B. at least approximately semicircular or z. B. be at least approximately rectangular.
  • the radially outer (in the longitudinal direction upper) of two wedge surfaces forming the drip edge is preferably by a maximum of 20 °, in particular by a maximum of 10, compared to the longitudinal direction °, and the radially inner (lower in the longitudinal direction) of these two wedge surfaces is preferably inclined by at least 70 °, in particular by at least 80 °, relative to the longitudinal direction.
  • the injection holes in the wall of the nozzle body of fuel injectors of the type of interest here generally have either a cylindrical shape, i.e. a cylindrical shape.
  • H A uniform circular opening cross-section, or a conical shape, in which the opening cross-section decreases towards the outside (combustion chamber) when viewed over the respective spray hole length.
  • a diameter of each spray hole is in the typical order of magnitude of about 100 ⁇ m.
  • This shape and dimensioning is also useful for the injection hole or holes of the fuel injector according to the invention, the diameter of which (or mean diameter in the case of a conical injection hole) being e.g. B. at least 30 pm and z. B. can be a maximum of 200 pm.
  • the spray hole is provided with a depression on the outer surface of the nozzle body and the drip edge is formed by a mouth edge of the depression.
  • This embodiment can advantageously be implemented without a major design change in terms of the shape of the nozzle body. Rather, the modification is sufficient only locally on the injection hole or the relevant injection holes.
  • the lowering can z. B. have a cylindrical shape (z. B. coaxial to the spray hole).
  • the depth of the depression is preferably at least 50 ⁇ m, in particular at least 100 ⁇ m.
  • a depth of is usually sufficient a maximum of 500 pm, in particular a maximum of 400 pm.
  • the maximum transverse dimension e.g. diameter in the case of a cylindrical countersink
  • a plurality of spray holes are arranged on the outer surface of the nozzle body, distributed over the circumference of the nozzle body (and / or distributed over the length of the transition section).
  • a ring-shaped closed groove running over the entire circumference of the nozzle body, at the bottom of which the spray holes open out, with a drip edge (shared for all spray holes) then through a (viewed in the longitudinal direction upper or in the radial direction outer) mouth edge the groove is formed.
  • a groove can be provided which extends in an annularly closed manner over the entire circumference of the nozzle body at a point which is offset in relation to the spray holes in the longitudinal direction towards the shaft section (i.e. upwards).
  • a drip edge which is used jointly for all spray holes can advantageously be implemented, which in this case is formed by an opening edge of the groove.
  • an internal combustion engine which has a combustion chamber and a fuel injector of the type described here for injecting fuel into the combustion chamber.
  • a gap between the cylindrical shaft section of the nozzle body of the fuel injector and an adjacent cylindrical boundary wall of the combustion chamber has a width of at least 0.5 mm (e.g. in the range from 0.5 to 1.0 mm). Relatively large and therefore heavier water droplets can thus arise in this gap, which can be brought to drip off particularly reliably on the drip edge of the fuel injector.
  • z. B. the above-mentioned embodiment can be provided in which the drip edge on Transition from the cylindrical shaft portion to the transition portion is formed.
  • spray hole corrosion can be avoided by relatively simple and inexpensive measures relating to the geometric design of the nozzle body.
  • a targeted design change with the formation of (at least) one more or less "sharp edge”, an advantageous dripping process of water droplets formed by condensation can be achieved.
  • FIG. 1 shows a sectional view of a nozzle body of a fuel injector according to a conventional exemplary embodiment
  • FIG. 2 shows a sectional view of a lower end of a nozzle body of a fuel injector according to an exemplary embodiment
  • FIG. 3 shows a sectional view of a lower end of a nozzle body according to a further exemplary embodiment
  • FIG. 4 shows a sectional view of a lower end of a nozzle body according to a further exemplary embodiment
  • FIG. 5 shows a sectional view of a lower end of a nozzle body according to a further exemplary embodiment
  • FIG. 6 shows a sectional view of a lower end of a nozzle body according to a further exemplary embodiment.
  • FIG. 1 shows a conventional fuel injector 10 for injecting fuel into a combustion chamber B of an internal combustion engine.
  • the nozzle body 12 is elongated in a longitudinal direction L and has an interior 14 that can be supplied with fuel (e.g. gasoline or diesel) and a wall 16 separating the interior 14 from the combustion chamber B, with a valve needle adjustable in position in the interior 14 in the longitudinal direction L. 18 is arranged.
  • fuel e.g. gasoline or diesel
  • a plurality of spray holes 20 opening onto an outer surface 22 of the nozzle body 12 are formed, two of which can be seen in the sectional view of FIG. 1.
  • Injection holes 20 can be controlled as a function of a position of the valve needle 18.
  • the position of the valve needle 18 can, for. B. can be controlled in a manner known per se by means of a piezoelectric actuator which is accommodated in a section of the fuel injector 10 remote from the combustion chamber (not shown in the figure).
  • FIG. 1 a part of a cylinder head 1 of the internal combustion engine in question (e.g. Otto engine or diesel engine) surrounding the nozzle body 12 of the fuel injector 10 is also shown.
  • the internal combustion engine in question e.g. Otto engine or diesel engine
  • condensation water can deposit on the combustion chamber walls, for example on a surface 2 of the cylinder head 1 and a surface 22 of the nozzle body 12.
  • the aim of the invention is to avoid such corrosion and an associated change in the spray hole shapes over time.
  • FIG. 2 shows a first exemplary embodiment of a fuel injector 10 according to the invention.
  • the fuel injector 10 shown in Fig. 2 for injecting fuel into a combustion chamber B of an internal combustion engine also has a nozzle body 12 which protrudes into the combustion chamber B and is elongated in a longitudinal direction L when the fuel injector 10 is installed, the nozzle body 12 being a fuel interior 14 which can be supplied and a wall 16 separating it from combustion chamber B and having a plurality of injection holes 20 each passing through wall 16.
  • a lower end area of the fuel injector 10 is shown in the usage situation, which extends from a lower end section of a cylindrical shaft section 12-1 of the nozzle body 12 up to a nozzle tip 12-3 of the nozzle body 12, which forms the lower (combustion chamber-side) end of the fuel injector 10.
  • the valve element valve needle 18 arranged in a variable position in the interior space 16 is not shown in these figures.
  • the spray holes 20 are arranged in a transition section 12-2 of the nozzle body 12, which, viewed in the longitudinal direction L, is located between the cylindrical shaft section 12-1 and the nozzle tip 12-3.
  • the injection holes 20 are arranged in a (single) row of injection holes, that is to say at an identical position viewed in the longitudinal direction L.
  • the spray holes could also be arranged differently distributed over the outer surface 22 in the transition section 12-2 of the nozzle body 12.
  • the modification of the fuel injector 10 from FIG. 2 compared to the conventional fuel injector 10 described with reference to FIG. 1 consists in that the outer surface 22 of the nozzle body 12 is arranged offset with respect to the injection holes 20 towards the shaft section 12-1 (upwards) Drip edge 40 is provided.
  • the drip edge 40 runs in a closed ring shape continuously in the circumferential direction of the nozzle body 12 over the entire circumference of the nozzle body 12.
  • the drip edge 40 has an internal edge angle a of approximately 100 ° and an edge inclination angle ⁇ (inclination of an angle bisector of the internal edge angle a with respect to the longitudinal direction L) of approximately 45 °.
  • the premature draining process is triggered by the targeted introduction of such a "sharp edge" (drip edge 40).
  • the transition section 12-2 has, apart from the projection created here by the drip edge 40, an approximately conical shape with a corresponding nozzle shoulder angle g of approximately 110 °.
  • a nozzle shoulder angle of at least 100 °, in particular at least 110 ° has proven to be generally advantageous.
  • An angle by which the radially outer (in the longitudinal direction upper) of the two wedge surfaces forming the drip edge 40 is inclined with respect to the longitudinal direction L is preferably a maximum of 20 °, in particular a maximum of 10, in this embodiment (e.g. according to FIG. 2) °.
  • An angle by which the radially inner (lower in the longitudinal direction) of the two wedge surfaces forming the drip edge 40 is inclined with respect to the longitudinal direction L is preferably at least 70 °, in particular at least 80, in this embodiment (as e.g. according to FIG. 2) °.
  • FIG 3 shows a further exemplary embodiment of a fuel injector 10 with a nozzle body 12 and spray holes 20 in a transition section 12 - 2 of the nozzle body 12.
  • each of the spray holes 20 is protected from water droplets running down from above on the outer surface 22 by a respectively assigned drip edge 40.
  • Each drip edge 40 is formed by a mouth edge of a depression formed on the outer surface 22 of the nozzle body 12 at the respective spray hole 20 in question.
  • the countersink has a cylindrical shape coaxial to the spray hole with a depth "d" of the countersink in the range of preferably 100 to 300 ⁇ m and with a diameter "D" of the countersink preferably in the range of 2 to 3 times. times a diameter of the spray hole in question.
  • water droplets running down from above reach the drip edge 40 formed by the mouth edge, offset from this apex, they are advantageously guided laterally past the spray hole 20 by means of the drip edge 40 and / or these water droplets occur below the mouth of the spray hole 20 in the area the lowering, from where these water droplets (in the event of a larger accumulation) drip into the combustion chamber.
  • a lateral surface (circumferential surface) of the depression in the area of a lower apex of the depression is inclined to the horizontal direction (in the usage situation) or inclined to a plane oriented orthogonally to the longitudinal direction L. that water entering the depression runs out of the depression driven by gravity.
  • the step created by the formation of the depression in the area of the mouth edge of the depression can in this embodiment (as for example according to FIG. 3) continue to erode, but the actual injection hole or holes 20 remain unaffected.
  • these drip edges 40 do not run or at least not continuously in the circumferential direction of the nozzle body 12, but each closed in a ring shape along the geometric intersection between the conical shape of the outer surface 22 in the area of the spray holes 20 and the cylindrical shape of the depression.
  • each having its own depression e.g. B. cylindrical countersink
  • a groove extending over the entire circumference of the nozzle body is formed for each spray hole 20, at the bottom of which all spray holes 20 open.
  • all of the depressions are to a certain extent connected to one another by making a circumferential groove.
  • This groove can be viewed in cross section in particular z. B. be at least approximately rectangular in shape.
  • the dimensions d (counterbore depth) and D (counterbore diameter) shown in FIG. 3 can also be used in this case as Groove depth (d) and groove width (D) are interpreted according to the modification. In this modification, too, it is then preferred that d is in the range from 100 to 300 ⁇ m and / or that D is in the range of 2 to 3 times the (e.g. uniform) diameter (or the diameter given at the mouth edge ) the spray holes 20 is located.
  • One advantage of the modification is z. B. in that by means of a (radially outer) mouth edge of the groove a drip edge 40 running around the circumference of the nozzle body 12 and thus acting equally at all circumferential positions is created (as is also the case, for example, for the embodiment according to FIG. 2 already described the case is).
  • Fig. 4 shows a further embodiment of a fuel injector 10 with a nozzle body 12 and spray holes 20 formed in a transition section 12-2 of the same, with a drip edge 40 being formed as in the example of FIG the entire circumference of the nozzle body 12 runs.
  • the drip edge is formed by means of an annular groove formed in the transition section 12-2, the radially outer of the two edges created by the groove on the outer surface 22 acting as the drip edge 40 .
  • the drip edge 40 has an internal edge angle ⁇ of approximately 110 ° and an edge inclination angle ⁇ of approximately 30 °.
  • the nozzle shoulder angle is approximately 145 ° in this example.
  • the groove is approximately semicircular when viewed in cross section. Notwithstanding this, a z. B. approximately rectangular groove can be provided.
  • FIG. 5 shows a further example of a fuel injector 10 with a nozzle body 12 and injection holes 20 formed thereon.
  • a drip edge 40 in the example of FIG. B. not formed in a central region of the transition section 12-2, but formed directly at the transition from the cylindrical shaft section 12-1 to the transition section 12-2.
  • this is implemented in that the nozzle body 12 is designed with a relatively large nozzle shoulder angle of approximately 170 ° in this example.
  • the drip edge 40 already results with, in the example, an internal edge angle ⁇ of approximately 95 ° and an edge inclination angle ⁇ of approximately 45 °. Premature dripping can advantageously be achieved due to the greatly increased nozzle shoulder angle (here about 170 °).
  • the effect of this transition as a drip edge 40 can also be given if at this point rounding ("radius") or z.
  • a chamfer is formed, as shown in FIG.
  • the chamfer is relatively small, so that an equivalent radius resulting from the chamfer at this point is relatively small, or that a relatively steep chamfer angle is selected between the chamfer and the longitudinal direction L, e.g. B. a maximum of 30 °, in particular a maximum of 20 ° (so that the lower end of the bevel acts as the drip edge 40).
  • Such a chamfer (or rounding) at the transition between the shaft section 12-1 and the transition section 12-2 advantageously facilitates the installation of the relevant fuel injector 10 in an internal combustion engine, and can therefore also be provided in all other embodiments of the fuel injector described here.
  • FIG. 6 shows a further example of a fuel injector 10 with a nozzle body 12 and injection holes 20 formed therein.
  • this example essentially corresponds to the embodiment according to FIG. 5, in which the drip edge 40 is formed directly by a transition from the cylindrical shaft section 12-1 to the transition section 12-2.
  • a reduced diameter of the cylindrical shaft section 12-1 is provided, so that in the usage situation there is an enlarged gap 3 between the nozzle body 12 and the adjacent surface 2 of the cylinder head 1 .
  • the nozzle shoulder angle is provided somewhat smaller in comparison to the nozzle shoulder angle selected to be extremely large (170 °) according to FIG. 5 ( e.g. in the range from 140 ° to 160 °). In the example of FIG. 6, the nozzle shoulder angle is approximately 145 °.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor (10) zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine, aufweisend einen in einem eingebauten Zustand des Kraftstoffinjektors (10) in den Brennraum ragenden, in einer Längsrichtung (L) langgestreckten Düsenkörper (12), der einen mit Kraftstoff versorgbaren Innenraum (14), eine Wandung (16), und wenigstens ein die Wandung (16) durchsetzendes und an einer Außenoberfläche (22) des Düsenkörpers (12) mündendes Spritzloch (20) aufweist, wobei im Innenraum (14) lageveränderbar ein Ventilelement (18) zum Steuern einer Kraftstoffdurchströmung des Spritzloches (20) angeordnet ist, wobei das Spritzloch (20) in einem Übergangsabschnitt (12-2) des Düsenkörpers (12) angeordnet ist, der sich in Längsrichtung (L) betrachtet zwischen einem zylindrischen Schaftabschnitt (12-1) des Düsenkörpers (12) und einer Düsenkuppe (12-3) des Düsenkörpers (12) erstreckt. Um auch über längere Betriebszeiten der Brennkraftmaschine möglichst konstante Eigenschaften der einzelnen Einspritzvorgänge zu gewährleisten, ist gemäß der Erfindung die Außenoberfläche (22) des Düsenkörpers (12) mit einer bezüglich des Spritzloches (20) zum Schaftabschnitt (12-1) hin versetzt angeordneten Abtropfkante (40) versehen.

Description

Beschreibung
Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine, sowie Brennkraftmaschine mit Kraftstoffinjektor
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine mit einem derartigen Kraftstoffinjektor ausgestattete Brennkraftmaschine.
Kraftstoffinjektoren mit einem in einem eingebauten Zustand des Kraftstoffinjektors nach unten in den Brennraum einer Brennkraftmaschine ragenden, in einer Längsrichtung langgestreckten Düsenkörper sind aus dem Stand der Technik in vielfältigen Ausführungen bekannt.
Typischerweise ist der Düsenkörper eines derartigen Kraftstoffinjektors aus einem metallischen Material gebildet und weist einen mit Kraftstoff (z. B. Benzin oder Diesel, unter hohem Druck stehend) versorgbaren Innenraum und eine im eingebauten Zustand den Innenraum vom Brennraum trennende Wandung auf, in der mehrere jeweils die Wandung durchsetzende und an einer Außenoberfläche des Düsenkörpers mündende Spritzlöcher ausgebildet sind, um den Kraftstoff aus dem Innenraum über die Spritzlöcher in den Brennraum einspritzen zu können. Mittels eines im Innenraum lageveränderbar angeordneten Ventilelements, z. B. einer an einer Innenseite der Wandung geführten Ventilnadel, kann eine Kraftstoffdurchströmung der Spritzlöcher in Abhängigkeit von der aktuellen Lage des Ventilelements gesteuert werden.
Bei Kraftstoffinjektoren der im Rahmen der Erfindung interessierenden Art ist das (wenigstens eine) Spritzloch in einem typischerweise insgesamt oder abschnittweise konisch (z. B. mit zwei Abschnitten verschiedenen Konuswinkels) formgestalteten Übergangsabschnitt des Düsenkörpers angeordnet, wobei sich dieser Übergangsabschnitt in Längsrichtung betrachtet zwischen einem (in Verwendungssituation oberen) zylindrischen Schaftabschnitt des Düsenkörpers und einer das brennraumseitige (in Verwendungssituation untere) Ende des Düsenkörpers darstellenden Düsenkuppe erstreckt.
Insbesondere vor dem Hintergrund eines wünschenswert möglichst hohen Wirkungsgrades der betreffenden Brennkraftmaschine bei gleichzeitig möglichst niedriger Emission von Schadstoffen im Abgas bedarf es einer präzisen Festlegung der Geometrie bzw. des Öffnungsquerschnitts jedes der in der Wandung des Düsenkörpers ausgebildeten Spritzlöcher.
Wenngleich im Rahmen der Herstellung des Kraftstoffinjektors bzw. der Herstellung des Düsenkörpers die Spritzlöcher relativ unproblematisch mit entsprechend geringen Fertigungstoleranzen ausgebildet werden können, so hat sich in der Praxis herausgestellt, dass sich nach einiger Zeit eines Brennkraftmaschinenbetriebs die Geometrie der Spritzlöcher aufgrund von Korrosionsvorgängen an den die Spritzlöcher begrenzenden Oberflächen verändern kann.
Infolge der dadurch bewirkten Veränderung der Durchströmungscharakteristik der Spritzlöcher kommt es nachteiligerweise zu einer unkontrollierten Veränderung insbesondere z. B. der für die einzelnen Einspritzvorgänge vorgesehenen Einspritzmengen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung bei einem Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine auch über längere Betriebszeiten der Brennkraftmaschine möglichst konstante Eigenschaften der einzelnen Einspritzvorgänge (z. B. Einspritzmengen und/oder Sprayeigenschaften) zu gewährleisten.
Gemäß eines ersten Aspekts der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Kraftstoffinjektor der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Außenoberfläche des Düsenkörpers mit einer bezüglich des Spritzloches zum Schaftabschnitt hin versetzt angeordneten (wenigstens einen) Abtropfkante versehen ist.
Eine mögliche Erklärung für die Korrosion an den Spritzlöchern von bekannten Kraftstoffinjektoren besteht darin, dass z. B. vor allem bei einem Start und im Warm lauf der Brennkraftmaschine Wasser, das in der dem Brennraum zugeführten Verbrennungsluft gelöst ist, an den noch kalten Brennraumwänden (einschließlich Außenoberfläche des Düsenkörpers) kondensiert und somit Korrosion an den betreffenden Stellen fördert. Bei Brennkraftmaschinen mit Abgasrückführung ist derartiges Kondenswasser sauer, was die Korrosion zusätzlich katalysiert. Auch kann vermutet werden, dass sich durch thermophoretische Effekte z. B. in einem kalten Spalt zwischen dem Schaftabschnitt des Düsenkörpers und einer benachbarten Begrenzungswand des Brennraums (z. B. in einem Zylinderkopf) Kondenswasser absetzt und nach und nach über Wachstum in diesem Spalt größere Tröpfchen bildet, die dann irgendwann z. B. gravimetrisch getrieben nach unten wandern und infolge ihrer Oberflächenspannung an der Außenoberfläche des Düsenkörpers und insbesondere auch z. B. im Bereich von Mündungen der im Übergangsbereich angeordneten Spritzlöcher anhaften können.
Wenn derartige Wassertröpfchen für längere Zeit an Spritzlochmündungen oder in den Spritzlöchern verweilen, kann dies zu Korrosion und damit zur Veränderung der Spritzlochform führen.
Mit der erfindungsgemäß vorgesehenen (wenigstens einen) Abtropfkante an der Außenoberfläche des Düsenkörpers, die bezüglich des (wenigstens einen) Spritzloches zum Schaftabschnitt hin, und somit in Verwendungssituation "nach oben hin", versetzt angeordnet ist, kann jedoch vorteilhaft vermieden werden, dass vom Schaftabschnitt her ("von oben") kommend an der Außenoberfläche des Düsenkörpers herablaufende Wassertröpfchen das (wenigstens eine) Spritzloch erreichen und somit dort eine Korrosion hervorrufen.
Vielmehr bewirkt die Abtropfkante ein Abtropfen derartiger Wassertröpfchen in den Brennraum, bevor diese die Mündung des Spritzloches erreichen können. Als Abtropfkante im Sinne der Erfindung kann z. B. eine an der Außenoberfläche des Düsenkörpers etwa keilförmig abstehend formgestaltete Struktur mit nach außen (d. h. zur Umgebung des Düsenkörpers hin) sich (keilförmig) verjüngender Form vorgesehen sein, die dieses besagte Abtropfen (in der Verwendungssituation des Kraftstoffinjektors) z. B. zumindest dann bewirkt, wenn die Längsrichtung des Düsenkörpers im Wesentlichen in Vertikalrichtung (z. B. maximal 20° geneigt zur Vertikalrichtung) orientiert ist. Eine solche keilförmig abstehend formgestaltete Struktur kann sich hierbei z. B. auch am Mündungsrand einer an der Außenoberfläche des Düsenkörpers ausgebildeten Senkung oder Nut ergeben.
Die Wirkung der erfindungsgemäß an der Außenoberfläche des Düsenkörpers vorgesehenen Abtropfkante beruht auf dem in vergleichbaren Situationen bekannten Zusammenspiel von Kohäsion (des Wassers), Adhäsion (des Wassers an der Außenoberfläche), und Gravitation. Der Düsenkörper ist bevorzugt aus einem metallischen Material wie z. B. Stahl gebildet und die (wenigstens eine) Abtropfkante ist bevorzugt eine einstückig am Düsenkörper ausgebildete Kantenstruktur.
Die Abtropfkante bzw. eine die Abtropfkante ausbildende z. B. keilförmige Struktur kann durch verschiedene geometrische Parameter charakterisiert werden, wobei nachfolgend auf drei derartige Parameter eingegangen wird.
Ein erster Parameter, nachfolgend als "Kanteninnenwinkel" bezeichnet, ist derjenige Winkel, den die beiden eine Keilform der Abtropfkante definierenden Ebenen auf der Innenseite betrachtet (d.h. innerhalb des Materials der Kantenstruktur bzw. des Düsenkörpers) einschließen.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Abtropfkante einen Kanteninnenwinkel von mindestens 5°, insbesondere mindestens 10°, und/oder maximal 140°, insbesondere maximal 120°, aufweist. Tendenziell begünstigt ein möglichst kleiner Kanteninnenwinkel den Abtropfvorgang.
Ein weiterer Parameter, nachfolgend auch als "Kantenneigungswinkel" bezeichnet, ist die Neigung einer Winkelhalbierenden des Kanteninnenwinkels bezüglich der Längsrichtung des Düsenkörpers, wobei als die Winkelhalbierende des Kanteninnenwinkels diejenige Gerade bezeichnet wird, die orthogonal zu einer Verlaufsrichtung der Kante orientiert ist und in einer Winkelhalbierenden Ebene zwischen den beiden die Abtropfkante definierenden Ebenen liegt.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Winkelhalbierende des Kanteninnenwinkels der Abtropfkante in einem Winkel von maximal 70°, insbesondere maximal 60°, bezüglich der Längsrichtung geneigt ist. Mit anderen Worten liegt der Kantenneigungswinkel dann im Bereich von 0 bis 70°, insbesondere 0 bis 60°. In einer Ausführungsform beträgt der Kantenneigungswinkel mindestens 20°. Tendenziell begünstigt ein möglichst kleiner Kantenneigungswinkel den Abtropfvorgang.
Ein weiterer Parameter, nachfolgend auch als "Kantenradius" bezeichnet, ist ein in der Praxis gegebenenfalls an der Kante vorgesehener (definiert ausgebildeter) Radius (durch Abrundung und/oder Fasung der Kante). In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Radius (Kantenradius) der Abtropfkante maximal 100 pm, insbesondere maximal 10 pm, beträgt. Tendenziell begünstigt ein möglichst kleiner Kantenradius den Abtropfvorgang.
Abweichend davon kann der Kantenradius insbesondere im Falle eines relativ kleinen Kantenneigungswinkels (d.h. im Wesentlichen nach vertikal unten orientierter Kante, z. B. bei einem Kantenneigungswinkel von maximal 30°, oderz. B. maximal 20°) auch wesentlich größer gewählt werden, z. B. maximal 0,5 mm, insbesondere maximal 0,1 mm.
In Umfangsrichtung des Düsenkörpers betrachtet sollte eine Erstreckung der Abtropfkante eine Erstreckung des betreffenden Spritzloches vollständig überlappen, um zu vermeiden, dass ein vom Schaftbereich herkommendes Wassertröpfchen an der Abtropfkante vorbei und weiter bis hin zum Spritzloch gelangt.
In einer Ausführungsform ist daher vorgesehen, dass eine in Umfangsrichtung des Düsenkörpers betrachtete Erstreckung der Abtropfkante mindestens das 1,5-fache, insbesondere mindestens das2-fache, einer in Umfangsrichtung des Düsenkörpers betrachteten Erstreckung einer Mündung des Spritzloches an der Außenoberfläche beträgt.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Abtropfkante ringförmig geschlossen durchgehend über den gesamten Umfang des Düsenkörpers verläuft.
Diese Ausführungsform ist insbesondere für den bevorzugten Fall sehr vorteilhaft, in dem der Düsenkörper mehrere jeweils dessen Wandung durchsetzende und an der Außenoberfläche des Düsenkörpers mündende Spritzlöcher aufweist, weil mit einer derart ringförmig geschlossen verlaufenden Abtropfkante sämtliche Spritzlöcher vor Wassertröpfchen geschützt werden können.
In einer Ausführungsform weist der Düsenkörper mindestens vier, insbesondere mindestens sechs, und beispielsweise acht Spritzlöcher auf, die z. B. in einer gemeinsamen, zur Längsrichtung des Düsenkörpers orthogonalen Ebene und/oder z. B. winkeläquidistant über den Umfang des Düsenkörpers verteilt angeordnet sind. In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Abtropfkante in Umfangsrichtung des Düsenkörpers verläuft.
Im bevorzugten Fall einer, abgesehen von dem oder den Spritzlöchern, rotationssymmetrischen Form des Düsenkörpers oder zumindest von dessen Übergangsabschnitt bis hin zur Düsenkuppe, ist dies gleichbedeutend mit einem kreisringförmig geschlossenen Verlauf der Abtropfkante am Umfang des Düsenkörpers.
Abweichend davon kommt jedoch auch in Betracht, dass die Abtropfkante, sei es eine ringförmig geschlossen durchgehend über den gesamten Umfang verlaufende Abtropfkante, oder aber z. B. eine einem bestimmten Spritzloch zugeordnete Abtropfkante, nicht oder zumindest nicht durchgehend in Umfangsrichtung des Düsenkörpers verläuft, sondern z. B. schräg zur Umfangsrichtung oder z. B. bogenförmig gekrümmt oder z. B. zickzackartig entlang des Umfanges etc.
Mit derartigen Verläufen der Abtropfkante (nicht durchgehend in Umfangsrichtung des Düsenkörpers) sind z. B. Ausführungsformen der Erfindung realisierbar, bei denen ein vom Schaftabschnitt her an einer bestimmten Umfangsposition des Düsenkörpers herablaufendes Wassertröpfchen mittels der Abtropfkante in Umfangsrichtung zu einer anderen Umfangsposition hin abgelenkt bzw. geführt wird, die z. B. in Umfangsrichtung betrachtet zwischen zwei einander benachbarten Spritzlöchern liegt, so dass bereits aufgrund dieser Ablenkung das Wassertröpfchen keines der Spritzlöcher mehr erreichen kann (und in Umfangsrichtung betrachtet z. B. neben einem Spritzloch vorbeitropft).
Für die Anordnung der (wenigstens einen) Abtropfkante in Längsrichtung des Düsenkörpers betrachtet gibt es verschiedene Möglichkeiten.
In einer weniger bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Abtropfkante im Bereich des Schaftabschnitts des Düsenkörpers ausgebildet ist. In der Praxis ist diese Anordnung oftmals ungünstig bzw. sogar ausgeschlossen, weil in Verwendungssituation des Kraftstoffinjektors oftmals nur ein sehr kleiner Spalt zwischen dem Schaftabschnitt des Düsenkörpers und einer benachbarten Oberfläche einer Brennraumbegrenzung (z. B. eines Zylinderkopfes) vorgesehen ist, so dass in Radialrichtung zu wenig Platz zur Ausbildung einer (radial vom Schaftabschnitt abstehenden) Abtropfkante verbleibt. In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Abtropfkante am Übergang vom zylindrischen Schaftabschnitt zum Übergangsabschnitt ausgebildet ist.
Eine einfache Möglichkeit zur Realisierung dieser Ausführungsform besteht z. B. darin, den Düsenkörper mit einem relativ großen so genannten Düsenschulterwinkel vorzusehen. Als Düsenschulterwinkel wird der Öffnungswinkel eines dem zylindrischen Schaftabschnitt in Längsrichtung betrachtet in Richtung zur Düsenkuppe hin nachfolgenden konusförmigen Abschnitts des Übergangsabschnitts bezeichnet.
Zur Realisierung der Abtropfkante am Übergang vom Schaftabschnitt zum Übergangsabschnitt kann z. B. ein Düsenschulterwinkel von mindestens 165°, insbesondere mindestens 170°, vorgesehen sein. Andererseits kann der Düsenschulterwinkel hierbei z. B. weniger als 180° betragen.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Abtropfkante innerhalb des Übergangsabschnitts ausgebildet ist, insbesondere z. B. in einem mittleren Bereich des Übergangsabschnitts.
Insbesondere bei dieser Ausführungsform kann z. B. vorgesehen sein, dass zumindest ein in Längsrichtung betrachtet zwischen dem zylindrischen Schaftabschnitt und dem Spritzloch befindlicher Bereich des Übergangsabschnitts wenigstens annähernd konusförmig (zur Düsenkuppe hin sich verjüngend) formgestaltet ist, z. B. mit einem Düsenschulterwinkel von mindestens 100°, insbesondere mindestens 140°, und/oder maximal 180°, insbesondere maximal 170°.
Bei dieser Ausführungsform kann z. B. vorgesehen sein, dass die Abtropfkante einen in diesem Bereich (in Längsrichtung betrachtet zwischen Schaftabschnitt und Spritzloch) ausgebildeten keilförmigen Vorsprung darstellt.
Alternativ oder zusätzlich kann bei dieser Ausführungsform jedoch z. B. auch vorgesehen sein, dass die Abtropfkante mittels einer in diesem Bereich (Übergangsabschnitt) ausgebildeten, sich in Umfangsrichtung erstreckenden Nut, insbesondere einer ringförmig geschlossen durchgehend über den gesamten Umfang des Übergangsabschnitts des Düsenkörpers verlaufenden Nut, gebildet ist. Die radial äußere der beiden durch die Nut an der Außenoberfläche des Düsenkörpers geschaffenen Kanten kann hierbei als die Abtropfkante wirken. Insbesondere bei gängigen Düsenschulterwinkeln (z. B. im Bereich von 130° bis 150°) kann eine solche Wirkung als Abtropfkante insbesondere vorteilhaft selbst dann erzielt werden, wenn diese (radial äußere) Kante einen relativ großen Kanteninnenwinkel (z. B. größer als 80°, oder z. B. größer als 100°) besitzt. Die Nut kann im Querschnitt betrachtet z. B. wenigstens annähernd halbkreisförmig oder z. B. wenigstens annähernd rechteckig ausgebildet sein.
Falls die Abtropfkante innerhalb eines von einer Düsenschulter gebildeten konischen Bereichs des Übergangsabschnitts ausgebildet ist und einen keilförmigen Vorsprung darstellt, so ist die radial äußere (in Längsrichtung obere) von zwei die Abtropfkante bildenden Keilflächen gegenüber der Längsrichtung bevorzugt um maximal 20°, insbesondere um maximal 10° geneigt, und ist die radial innere (in Längsrichtung untere) dieser beiden Keilflächen gegenüber der Längsrichtung bevorzugt um mindestens 70°, insbesondere um mindestens 80° geneigt.
Die Spritzlöcher in der Wandung des Düsenkörpers von Kraftstoffinjektoren der hier interessierenden Art besitzen in der Regel entweder eine zylindrische Form, d. h. über die jeweilige Spritzlochlänge betrachtet einen einheitlichen kreisförmigen Öffnungsquerschnitt, oder eine konische Form, bei der sich der Öffnungsquerschnitt zur Außenseite (Brennraum) hin verkleinert. Ein Durchmesser jedes Spritzloches liegt in einer typischen Größenordnung von etwa 100 pm. Diese Formgestaltung und Dimensionierung ist auch für das bzw. die Spritzlöcher des erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors zweckmäßig, wobei deren Durchmesser (bzw. mittlerer Durchmesser im Falle eines konischen Spritzlochs) z. B. mindestens 30 pm und z. B. maximal 200 pm betragen kann.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Spritzloch an der Außenoberfläche des Düsenkörpers mit einer Senkung versehen ist und die Abtropfkante durch eine Mündungskante der Senkung gebildet ist.
Diese Ausführungsform ist vorteilhaft ohne große Designänderung hinsichtlich der Formgestaltung des Düsenkörpers realisierbar. Die Modifikation ist vielmehr lediglich lokal am Spritzloch bzw. den betreffenden Spritzlöchern ausreichend.
Die Senkung kann z. B. eine zylindrische Form (z. B. koaxial zum Spritzloch) besitzen. Die Tiefe der Senkung beträgt bevorzugt mindestens 50 pm, insbesondere mindestens 100 pm. Andererseits genügt zumeist eine Tiefe von maximal 500 pm, insbesondere maximal 400 pm. Die maximale Querabmessung (z. B. Durchmesser im Falle einer zylindrischen Senkung) beträgt bevorzugt mindestens das 1 ,5-fache, insbesondere mindestens das 2-fache, und/oder maximal das 5-fache, insbesondere maximal das 4-fache, eines Durchmessers des Spritzloches (bzw. bei konischem Spritzloch des Durchmessers an der außenseitigen Mündung des Spritzloches).
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind mehrere Spritzlöcher an der Außenoberfläche des Düsenkörpers über den Umfang des Düsenkörpers verteilt (und/oder über die Länge des Übergangsabschnitts verteilt) angeordnet.
Insbesondere in diesem Fall kann gemäß einer Ausführungsform z. B. eine ringförmig geschlossen über den gesamten Umfang des Düsenkörpers verlaufende Nut sehr vorteilhaft sein, an deren Grund die Spritzlöcher münden, wobei eine (für alle Spritzlöcher gemeinsam genutzte) Abtropfkante dann durch eine (in Längsrichtung betrachtet obere bzw. in Radialrichtung betrachtet äußere) Mündungskante der Nut gebildet ist.
Alternativ oder zusätzlich kann bei der Erfindung z. B. eine an einer bezüglich der Spritzlöcher in Längsrichtung betrachtet in Richtung zum Schaftabschnitt (d. h. nach oben) hin versetzten Stelle ringförmig geschlossen über den gesamten Umfang des Düsenkörpers verlaufende Nut vorgesehen sein. Auch damit kann vorteilhaft eine für alle Spritzlöcher gemeinsam genutzte Abtropfkante realisiert werden, die in diesem Fall durch eine Mündungskante der Nut gebildet ist.
Gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung wird eine Brennkraftmaschine vorgeschlagen, die einen Brennraum und einen Kraftstoffinjektor der hier beschriebenen Art zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum aufweist.
In einer Ausführungsform der Brennkraftmaschine besitzt ein Spalt zwischen dem zylindrischen Schaftabschnitt des Düsenkörpers des Kraftstoffinjektors und einer benachbarten zylindrischen Begrenzungswand des Brennraums eine Breite von mindestens 0,5 mm (z. B. im Bereich von 0,5 bis 1 ,0 mm liegend). Damit können in diesem Spalt relativ große und somit schwerere Wassertröpfchen entstehen, die an der Abtropfkante des Kraftstoffinjektors besonders zuverlässig zum Abtropfen gebracht werden können. Insbesondere kann hierbei z. B. die oben bereits erwähnte Ausführungsform vorgesehen sein, bei der die Abtropfkante am Übergang vom zylindrischen Schaftabschnitt zum Übergangsabschnitt ausgebildet ist.
Zusammenfassend kann mit der Erfindung bei Kraftstoffinjektoren und damit ausgestatteten Brennkraftmaschinen durch relativ einfache und kostengünstige Maßnahmen betreffend das geometrische Design des Düsenkörpers eine Spritzlochkorrosion vermieden werden. Insbesondere kann durch eine gezielte Designänderung mit Ausbildung (wenigstens) einer mehr oder weniger "scharfen Kante" ein vorteilhafter Abtropfvorgang von durch Kondensation entstandenen Wassertröpfchen erzielt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen weiter beschrieben. Es stellen jeweils schematisch dar:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Düsenkörpers eines Kraftstoffinjektors gemäß eines herkömmlichen Ausführungsbeispiels,
Fig. 2 eine Schnittansicht eines unteren Endes eines Düsenkörpers eines Kraftstoffinjektors gemäß eines Ausführungsbeispiels,
Fig. 3 eine Schnittansicht eines unteren Endes eines Düsenkörpers gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels,
Fig. 4 eine Schnittansicht eines unteren Endes eines Düsenkörpers gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels,
Fig. 5 eine Schnittansicht eines unteren Endes eines Düsenkörpers gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels, und
Fig. 6 eine Schnittansicht eines unteren Endes eines Düsenkörpers gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels.
Fig. 1 zeigt einen herkömmlichen Kraftstoffinjektor 10 zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum B einer Brennkraftmaschine. In Fig. 1 ist von dem Kraftstoffinjektor 10 lediglich ein brennraumseitiges Ende eines im dargestellten eingebauten Zustand des Kraftstoffinjektors 10 in den Brennraum B ragenden Düsenkörpers 12 gezeigt. Der Düsenkörper 12 ist in einer Längsrichtung L langgestreckt ausgebildet und weist einen mit Kraftstoff (z. B. Benzin oder Diesel) versorgbaren Innenraum 14 und eine den Innenraum 14 vom Brennraum B trennende Wandung 16 auf, wobei im Innenraum 14 in Längsrichtung L lageveränderbar eine Ventilnadel 18 angeordnet ist.
In der Wandung 16 sind mehrere an einer Außenoberfläche 22 des Düsenkörpers 12 mündende Spritzlöcher 20 ausgebildet, von denen in der Schnittansicht von Fig. 1 zwei zu erkennen sind.
Im dargestellten Beispiel sind insgesamt z. B. acht winkeläqudistant über den Umfang des Düsenkörpers 12 verteilt angeordnete Spritzlöcher 20 vorhanden.
Im Betrieb der Brennkraftmaschine wird der Kraftstoff (unter hohem Druck stehend) ausgehend von dem Innenraum 14 des Düsenkörpers 12 zu den hierfür von einer Motorsteuerung vorgesehenen Zeitpunkten durch die Spritzlöcher 20 hindurch in den Brennraum B eingespritzt, wobei durch die Lageveränderbarkeit der Ventilnadel 18 die Kraftstoffdurchströmung der Spritzlöcher 20 in Abhängigkeit von einer Lage der Ventilnadel 18 gesteuert werden kann. Die Lage der Ventilnadel 18 kann z. B. in an sich bekannter Weise mittels eines piezoelektrischen Aktors gesteuert werden, der in einem brennraumfernen (in der Figur nicht dargestellten) Abschnitt des Kraftstoffinjektors 10 untergebracht ist.
In Fig. 1 ist ferner ein den Düsenkörper 12 des Kraftstoffinjektors 10 umgebender Teil eines Zylinderkopfes 1 der betreffenden Brennkraftmaschine (z. B. Ottomotor oder Dieselmotor) eingezeichnet.
Bei einem Start der Brennkraftmaschine, im nachfolgenden Warm lauf, und auch eine gewisse Zeit nach dem Ende eines Betriebs der Brennkraftmaschine kann sich Kondenswasser an den Brennraumwänden niederschlagen, beispielsweise an einer Oberfläche 2 des Zylinderkopfes 1 und einer Oberfläche 22 des Düsenkörpers 12.
Falls sich hierbei auch größere Wassertröpfchen bilden, insbesondere z. B. in einem Spalt 3 zwischen dem Düsenkörper 12 und der benachbarten Oberfläche 2 des Zylinderkopfes 1 , so können diese Wassertröpfchen durch die Gravitation getrieben nach unten wandern, insbesondere in denjenigen Bereich der Oberfläche 22, in dem die Spritzlöcher 20 münden, und dort zu nachteiligen Korrosionseffekten führen.
Die Erfindung zielt darauf ab, derartige Korrosion und eine damit einhergehende Veränderung der Spritzlochformen im Laufe der Zeit zu vermeiden.
Bei der nachfolgenden Beschreibung von weiteren Ausführungsbeispielen werden für gleichwirkende Komponenten die gleichen Bezugszeichen verwendet. Dabei wird im Wesentlichen nur auf die Unterschiede zu dem bzw. den bereits beschriebenen Ausführungsbeispielen eingegangen und im Übrigen hiermit ausdrücklich auf die Beschreibung vorangegangener Ausführungsbeispiele verwiesen.
Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors 10.
Der in Fig. 2 dargestellte Kraftstoffinjektor 10 zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum B einer Brennkraftmaschine weist ebenfalls einen in einem eingebauten Zustand des Kraftstoffinjektors 10 in den Brennraum B ragenden, in einer Längsrichtung L langgestreckten Düsenkörper 12 auf, wobei der Düsenkörper 12 einen mit Kraftstoff versorgbaren Innenraum 14 und eine diesen vom Brennraum B trennende Wandung 16 mit mehreren jeweils die Wandung 16 durchsetzenden Spritzlöchern 20 aufweist.
In Fig. 2, wie auch den nachfolgend erläuterten Fig. 3 bis 6, ist von dem Kraftstoffinjektor 10 lediglich ein in Verwendungssituation unterer Endbereich dargestellt, der sich ausgehend von einem unteren Endabschnitt eines zylindrischen Schaftabschnitts 12-1 des Düsenkörpers 12 bis hin zu einer Düsenkuppe 12-3 des Düsenkörpers 12 erstreckt, welche das untere (brennraumseitige) Ende des Kraftstoffinjektors 10 bildet. Ferner ist in diesen Figuren der Einfachheit der Darstellung halber das lageveränderbar im Innenraum 16 angeordnete Ventilelement (Ventilnadel 18) nicht eingezeichnet.
Die Spritzlöcher 20 sind in einem Übergangsabschnitt 12-2 des Düsenkörpers 12 angeordnet, der sich in Längsrichtung L betrachtet zwischen dem zylindrischen Schaftabschnitts 12-1 und der Düsenkuppe 12-3 befindet. Die Spritzlöcher 20 sind im dargestellten Beispiel in einer (einzigen) Spritzlochreihe, d. h. an einer in Längsrichtung L betrachtet gleichen Position angeordnet. Abweichend davon könnten die Spritzlöcher jedoch auch anders über die Außenoberfläche 22 im Übergangsabschnitt 12-2 des Düsenkörpers 12 verteilt angeordnet sein.
Die Modifikation des Kraftstoffinjektors 10 von Fig. 2 gegenüber dem mit Bezug auf Fig. 1 beschriebenen herkömmlichen Kraftstoffinjektor 10 besteht darin, dass die Außenoberfläche 22 des Düsenkörpers 12 mit einer bezüglich der Spritzlöcher 20 zum Schaftabschnitt 12-1 hin (nach oben hin) versetzt angeordneten Abtropfkante 40 versehen ist.
Im Beispiel von Fig. 2 verläuft die Abtropfkante 40 ringförmig geschlossen durchgehend in Umfangsrichtung des Düsenkörpers 12 über den gesamten Umfang des Düsenkörpers 12.
In Verwendungssituation überhalb der Abtropfkante 40, also z. B. an der Außenoberfläche 22 im Bereich des zylindrischen Schaftabschnitts 12-1 durch Kondensation gebildete und entlang der Außenoberfläche 22 herablaufende Wassertröpfchen werden durch die Abtropfkante 30 somit vorteilhaft zum Abtropfen in den Brennraum gebracht, bevor diese die Spritzlöcher 20 erreichen und somit dort Korrosion hervorrufen können.
Im dargestellten Beispiel weist die Abtropfkante 40 einen Kanteninnenwinkel a von etwa 100° und einen Kantenneigungswinkel ß (Neigung einer Winkelhalbierenden des Kanteninnenwinkels a bezüglich der Längsrichtung L) von etwa 45° auf. Durch die gezielte Einbringung einer derartigen "scharfen Kante" (Abtropfkante 40) wird der vorzeitige Abtropfvorgang ausgelöst.
Der Übergangsabschnitt 12-2 besitzt abgesehen von dem durch die Abtropfkante 40 hier entstehenden Vorsprung eine annähernd konische Form mit einem entsprechenden Düsenschulterwinkel g von etwa 110°.
Allgemein als vorteilhaft hat sich bei dieser Ausführungsform (wie z. B. gemäß Fig. 2) ein Düsenschulterwinkel von mindestens 100°, insbesondere mindestens 110° herausgestellt. Ein Winkel, um den die radial äußere (in Längsrichtung obere) der beiden die Abtropfkante 40 bildenden Keilflächen gegenüber der Längsrichtung L geneigt ist, beträgt bei dieser Ausführungsform (wie z. B. gemäß Fig. 2) bevorzugt maximal 20°, insbesondere maximal 10°.
Ein Winkel, um den die radial innere (in Längsrichtung untere) der beiden die Abtropfkante 40 bildenden Keilflächen gegenüber der Längsrichtung L geneigt ist, beträgt bei dieser Ausführungsform (wie z. B. gemäß Fig. 2) bevorzugt mindestens 70°, insbesondere mindestens 80°.
Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kraftstoffinjektors 10 mit einem Düsenkörper 12 und Spritzlöchern 20 in einem Übergangsabschnitt 12-2 des Düsenkörpers 12.
Im Beispiel von Fig. 3 ist jedes der Spritzlöcher 20 durch eine jeweils zugeordnete Abtropfkante 40 vor von oben her an der Außenoberfläche 22 herablaufende Wassertröpfchen geschützt.
Jede Abtropfkante 40 ist durch eine Mündungskante einer an der Außenoberfläche 22 des Düsenkörpers 12 an dem jeweils betreffenden Spritzloch 20 ausgebildeten Senkung gebildet.
Im Beispiel von Fig. 3 besitzt die Senkung eine zylindrische Form koaxial zum Spritzloch mit einer Tiefe "d" der Senkung im Bereich von bevorzugt 100 bis 300 pm und mit einem Durchmesser "D" der Senkung bevorzugt im Bereich des 2-fachen bis 3-fachen eines Durchmessers des betreffenden Spritzloches.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ergibt sich an einem oberen Scheitelpunkt der Mündungskante der Senkung ein Kanteninnenwinkel a von etwa 90° und ein Kantenneigungswinkel ß von etwa 20°, so dass in diesem Bereich des Scheitelpunkts ankommende Wassertröpfchen zum Abtropfen gebracht werden.
Falls von oben her kommend herablaufende Wassertröpfchen in Umfangsrichtung betrachtet nennenswert versetzt zu diesem Scheitelpunkt die von der Mündungskante gebildete Abtropfkante 40 erreichen, so werden diese vorteilhaft mittels der Abtropfkante 40 seitlich am Spritzloch 20 vorbei geführt und/oder treten diese Wassertröpfchen unterhalb der Mündung des Spritzloches 20 in den Bereich der Senkung ein, von wo aus diese Wassertröpfchen (bei größerer Ansammlung) in den Brennraum abtropfen.
Unter letzterem Aspekt ist es vorteilhaft, wenn wie in Fig. 3 der Fall, eine Mantelfläche (Umfangsfläche) der Senkung im Bereich eines unteres Scheitelpunkts der Senkung derart geneigt zur Florizontalrichtung (in Verwendungssituation) bzw. geneigt zu einer orthogonal zur Längsrichtung L orientierten Ebene ist, dass in die Senkung gelangendes Wasser durch die Gravitation getrieben aus der Senkung herausläuft.
Die durch Ausbildung der Senkung entstandene Stufe im Bereich des Mündungsrandes der Senkung kann bei dieser Ausführungsform (wie z. B. gemäß Fig. 3) zwar weiter erodieren, aber das bzw. die eigentlichen Spritzlöcher 20 bleiben davon unberührt.
Im Unterschied zu dem Beispiel von Fig. 1 ist bei dem Beispiel von Fig. 3 also keine ringförmig geschlossen durchgehend über den gesamten Umfang des Düsenkörpers 12 verlaufende (z. B. einzige) Abtropfkante 40 vorgesehen, sondern mehrere einzelne Abtropfkanten 40, die jeweils durch Senkungen an den jeweiligen Spritzlöchern 20 ausgebildet und somit jeweils einem dieser Spritzlöcher 20 zugeordnet sind.
Dementsprechend verlaufen diese Abtropfkanten 40 auch nicht bzw. jedenfalls nicht durchgehend in Umfangsrichtung des Düsenkörpers 12, sondern jeweils ringförmig geschlossen entlang der geometrischen Schnittlinie zwischen der konischen Form der Außenoberfläche 22 im Bereich der Spritzlöcher 20 und der zylindrischen Form der Senkung.
Die mit Bezug auf Fig. 3 bis hierher beschriebene Ausführungsform kann auch abgewandelt werden, indem anstatt jeweils einer eigenen Senkung, z. B. zylindrischer Senkung, für jedes Spritzloch 20 eine über den gesamten Umfang des Düsenkörpers verlaufende Nut ausgebildet wird, an deren Grund sämtliche Spritzlöcher 20 münden. Mit anderen Worten sind dann alle Senkungen durch Einbringung einer umlaufenden Nut gewissermaßen miteinander verbunden.
Diese Nut kann im Querschnitt betrachtet insbesondere z. B. wenigstens annähernd rechteckig formgestaltet sein. Die in Fig. 3 eingezeichneten Abmessungen d (Senkungstiefe) und D (Senkungsdurchmesser) können in diesem Fall auch als Nutentiefe (d) und Nutenbreite (D) gemäß der Abwandlung interpretiert werden. Auch bei dieser Abwandlung ist dann bevorzugt, dass d im Bereich von 100 bis 300 pm liegt und/oder dass D im Bereich des 2-fachen bis 3-fachen des (z. B. einheitlichen) Durchmessers (bzw. des am Mündungsrand gegebenen Durchmessers) der Spritzlöcher 20 liegt.
Ein Vorteil der Abwandlung besteht z. B. darin, dass mittels einer (radial äußeren) Mündungskante der Nut eine über den Umfang des Düsenkörpers 12 umlaufende und somit gleichermaßen an allen Umfangspositionen wirkende Abtropfkante 40 geschaffen wird (wie dies z. B. auch für die bereits beschriebene Ausführungsform gemäß Fig. 2 der Fall ist).
Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kraftstoffinjektors 10 mit einem Düsenkörper 12 und in einem Übergangsabschnitt 12-2 desselben ausgebildeten Spritzlöchern 20, wobei wie im Beispiel von Fig. 2 eine Abtropfkante 40 ausgebildet ist, die ringförmig geschlossen in Umfangsrichtung des Düsenkörpers 12 durchgehend über den gesamten Umfang des Düsenkörpers 12 verläuft.
Im Unterschied zu dem Beispiel von Fig. 2 ist bei dem Beispiel von Fig. 4 die Abtropfkante mittels einer im Übergangsabschnitt 12-2 ausgebildeten Ringnut gebildet, wobei die radial äußere der beiden durch die Nut an der Außenoberfläche 22 geschaffenen Kanten als die Abtropfkante 40 wirkt.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ergibt sich für die Abtropfkante 40 ein Kanteninnenwinkel a von etwa 110° und ein Kantenneigungswinkel ß von etwa 30°. Der Düsenschulterwinkel beträgt in diesem Beispiel etwa 145°.
Im dargestellten Beispiel ist die Nut im Querschnitt betrachtet annähernd halbkreisförmig ausgebildet. Abweichend davon könnte auch eine z. B. annähernd rechteckig ausgebildete Nut vorgesehen sein.
Im Beispiel von Fig. 4 ist wie im Beispiel der beschriebenen Abwandlung von Fig. 3 wieder eine zirkulare (umlaufende) Nut über den Umfang der Düsenschulter (Übergangsbereich 12-2) ausgebildet, jedoch mit dem Unterschied, dass in Fig. 4 diese Nut an einer bezüglich der Spritzlöcher 20 in Längsrichtung L betrachtet in Richtung zum Schaftabschnitt 12-1 (d. h. nach oben) hin versetzten Stelle eingebracht ist, wohingegen bei der Abwandlung von Fig. 3 die Nut im Bereich der Spritzlöcher 20 verläuft, so dass diese an einem Grund der Nut münden. Fig. 5 zeigt ein weiteres Beispiel eines Kraftstoffinjektors 10 mit einem Düsenkörper 12 und daran ausgebildeten Spritzlöchern 20.
Im Unterschied zu den Beispielen gemäß der Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 ist eine Abtropfkante 40 bei dem Beispiel von Fig. 5 nicht innerhalb und insbesondere z. B. nicht in einem mittleren Bereich des Übergangsabschnitts 12-2 ausgebildet, sondern direkt am Übergang vom zylindrischen Schaftabschnitt 12-1 zum Übergangsabschnitt 12-2 ausgebildet.
Im Beispiel von Fig. 5 ist dies dadurch realisiert, dass der Düsenkörper 12 mit einem relativ großen Düsenschulterwinkel von in diesem Beispiel etwa 170° formgestaltet ist.
In diesem Fall ergibt sich ohne weitere formgestaltende Maßnahmen bereits die Abtropfkante 40 mit im Beispiel einem Kanteninnenwinkel a von etwa 95° und einem Kantenneigungswinkel ß von etwa 45°. Vorteilhaft kann ein vorzeitiges Abtropfen aufgrund des stark vergrößerten Düsenschulterwinkels (hier etwa 170°) erzielt werden.
Die Wirkung dieses Übergangs als Abtropfkante 40 kann auch dann gegeben sein, wenn an dieser Stelle Abrundung ("Radius") oder z. B. eine Fase ausgebildet ist, wie dies in Fig. 5 eingezeichnet ist. Wesentlich ist in diesem Fall lediglich, dass die Fase relativ klein bemessen ist, so dass ein durch die Fasung an dieser Stelle sich ergebender äquivalenter Radius relativ klein ist, oder dass ein relativ steiler Fasungswinkel zwischen der Fase und der Längsrichtung L gewählt wird, z. B. maximal 30°, insbesondere maximal 20° (so dass als die Abtropfkante 40 vor allem das unteren Ende der Fase wirkt).
Eine derartige Fase (oder Abrundung) am Übergang zwischen dem Schaftabschnitt 12-1 und dem Übergangsabschnitt 12-2 erleichtert vorteilhaft den Einbau des betreffenden Kraftstoffinjektors 10 in eine Brennkraftmaschine, und kann daher auch bei allen anderen Ausführungsformen des hier beschriebenen Kraftstoffinjektors vorgesehen sein.
Fig. 6 zeigt ein weiteres Beispiel eines Kraftstoffinjektors 10 mit einem Düsenkörper 12 und darin ausgebildeten Spritzlöchern 20. In Aufbau und Wirkungsweise entspricht dieses Beispiel im Wesentlichen der Ausführung gemäß Fig. 5, bei der die Abtropfkante 40 unmittelbar durch einen Übergang vom zylindrischen Schaftabschnitt 12-1 zum Übergangsabschnitt 12-2 ausgebildet ist.
Im Unterschied zu dem Beispiel von Fig. 5 ist bei dem Beispiel von Fig. 6 ein reduzierter Durchmesser des zylindrischen Schaftabschnitts 12-1 vorgesehen, so dass sich in Verwendungssituation ein vergrößerter Spalt 3 zwischen dem Düsenkörper 12 und der benachbarten Oberfläche 2 des Zylinderkopfes 1 ergibt.
Während im herkömmlichen Beispiel gemäß Fig. 1 z. B. ein Schaftdurchmesser von 7,04 mm und eine Spaltbreite von 0,35 mm vorgesehen ist, so ergibt sich beim Einbau des Kraftstoffinjektors 10 von Fig. 6 in die gleiche Brennkraftmaschine auf Grund eines reduzierten Schaftdurchmessers von z. B. D1 = 6,45 mm dementsprechend ein verbreiteter Spalt von etwa 0,70 mm (bei einem Bohrungsdurchmesser von D2 = 7,75 mm in diesem Beispiel).
In einem derart verbreiterten Spalt 3 können sich größere und somit schwerere Wassertröpfchen ausbilden, die dann an der Abtropfkante 40 vorteilhaft selbst dann abtropfen, wenn der Düsenschulterwinkel etwas kleiner im Vergleich zu dem gemäß Fig. 5 extrem groß (170°) gewählten Düsenschulterwinkel vorgesehen wird (z. B. im Bereich von 140° bis 160°). Im Beispiel von Fig. 6 beträgt der Düsenschulterwinkel etwa 145°.

Claims

Patentansprüche
1 . Kraftstoff! njektor (10) zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum (B) einer Brennkraftmaschine, aufweisend einen in einem eingebauten Zustand des Kraftstoffinjektors (10) in den Brennraum (B) ragenden, in einer Längsrichtung (L) langgestreckten Düsenkörper (12), wobei der Düsenkörper (12) einen mit Kraftstoff versorgbaren Innenraum (14), eine den Innenraum (14) vom Brennraum (B) trennende Wandung (16), und wenigstens ein die Wandung (16) durchsetzendes und an einer Außenoberfläche (22) des Düsenkörpers (12) mündendes Spritzloch (20) aufweist, wobei im Innenraum (14) des Düsenkörpers (12) lageveränderbar ein Ventilelement (18) zum Steuern einer Kraftstoffdurchströmung des Spritzloches (20) in Abhängigkeit von einer Lage des Ventilelements (18) angeordnet ist, wobei das Spritzloch (20) in einem Übergangsabschnitt (12-2) des Düsenkörpers (12) angeordnet ist, der sich in Längsrichtung (L) betrachtet zwischen einem zylindrischen Schaftabschnitt (12-1 ) des Düsenkörpers (12) und einer Düsenkuppe (12-3) des Düsenkörpers (12) erstreckt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Außenoberfläche (22) des Düsenkörpers (12) mit einer bezüglich des Spritzloches (20) zum Schaftabschnitt (12-1 ) hin versetzt angeordneten Abtropfkante (40) versehen ist.
2. Kraftstoffinjektor (10) nach Anspruch 1 , wobei die Abtropfkante (40) einen Kanteninnenwinkel (a) von mindestens 5°, insbesondere mindestens 10°, und/oder maximal 140°, insbesondere maximal 120°, aufweist.
3. Kraftstoffinjektor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine Winkelhalbierende eines Kanteninnenwinkels (a) der Abtropfkante (40) in einem Winkel von maximal 70°, insbesondere maximal 60°, bezüglich der Längsrichtung (L) geneigt ist.
4. Kraftstoffinjektor nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine in Umfangsrichtung des Düsenkörpers (12) betrachtete Erstreckung der Abtropfkante mindestens das 1 ,5-fache, insbesondere mindestens das 2-fache, einer in Umfangsrichtung des Düsenkörpers (12) betrachteten Erstreckung einer Mündung des Spritzloches (20) an der Außenoberfläche (22) beträgt.
5. Kraftstoffinjektor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Abtropfkante ringförmig geschlossen durchgehend über den gesamten Umfang des Düsenkörpers (12) verläuft.
6. Kraftstoffinjektor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Abtropfkante in Umfangsrichtung des Düsenkörpers (12) verläuft.
7. Kraftstoffinjektor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Abtropfkante am Übergang vom zylindrischen Schaftabschnitt (12-1 ) zum Übergangsabschnitt (12-2) ausgebildet ist.
8. Kraftstoffinjektor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Abtropfkante innerhalb des Übergangsabschnitts (12-2) ausgebildet ist.
9. Kraftstoffinjektor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Spritzloch (20) an der Außenoberfläche (22) des Düsenkörpers (12) mit einer Senkung versehen ist und die Abtropfkante durch eine Mündungskante der Senkung gebildet ist.
10. Kraftstoffinjektor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mehrere Spritzlöcher (20) an der Außenoberfläche (22) des Düsenkörpers (12) über den Umfang des Düsenkörpers (12) verteilt angeordnet sind, wobei eine ringförmig geschlossen über den gesamten Umfang verlaufende Nut vorgesehen ist, an deren Grund die Spritzlöcher (20) münden, und wobei die Abtropfkante durch eine Mündungskante der Nut gebildet ist.
11 . Kraftstoffinjektor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mehrere Spritzlöcher (20) an der Außenoberfläche (22) des Düsenkörpers (12) über den Umfang des Düsenkörpers (12) verteilt angeordnet sind, wobei ist eine ringförmig geschlossen über den gesamten Umfang des Düsenkörpers (12) verlaufende Nut vorgesehen ist, und zwar an einer bezüglich der Spritzlöcher (20) in Längsrichtung (L) betrachtet in Richtung zum Schaftabschnitt (12-1 ) hin versetzten Stelle, und wobei die Abtropfkante durch eine Mündungskante der Nut gebildet ist.
12. Brennkraftmaschine, aufweisend wenigstens einen Brennraum (B) und einen Kraftstoffinjektor (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum (B), insbesondere wobei ein Spalt (3) zwischen dem zylindrischen Schaftabschnitt (12-1) des Düsenkörpers (12) des Kraftstoffinjektors (10) und einer benachbarten zylindrischen Begrenzungswand (2) des Brennraums (B) eine Breite von mindestens 0,5 mm besitzt.
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