DE2936426A1

DE2936426A1 - Kraftstoffeinspritzventil

Info

Publication number: DE2936426A1
Application number: DE19792936426
Authority: DE
Inventors: Ing.(grad.) Rainer 7000 Stuttgart Hoppel; Dipl.-Phys. Dr. Heinrich 7250 Leonberg Knapp; Dipl.-Ing. Manfred 7016 Gerlingen Lembke; Ing.(grad.) Mathias 8604 Scheßlitz Linssen; Dipl.-Ing. Dr. Jürgen 8600 Bamberg Peczkowski
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-09-08
Filing date: 1979-09-08
Publication date: 1981-04-02
Also published as: US4361126A; DE2936426C2; JPS5644457A; FR2465093A1; FR2465093B1; JPS649468B2; GB2058914A; GB2058914B

Description

η. 5691

30.3. 1979 Kh/Ht

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Kraftstoffeinspritzventil Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Kraftstoffeinspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruches. Es ist schon ein Kraftstoffeinspritzventil bekannt, bei dem dem einzuspritzenden Kraftstoff unmittelbar vor dem Einspritzen Aufbereitungsiuft zugeführt wird und bei dem dann die Abspritzung des Gemisches in unmittelbarer Saugrohrwandnähe erfolgt.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmaien des Hauptanspruches hat demgegenüber den Vorteil, daß das intensiv aufbereitete Gemisch insbesondere auch bei niedrigen Kraftstoffdrücken in gewünschter Weise möglichst nahe vor das Einlaßventil der Brennkraftmaschine transportiert werden kann und ein ruhiger Lauf der Brennkraftmaschine auch bei plötzlichen Lastwechseln gewährleistet ist.

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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Kraftstoffeinspritzventiles möglich.

Zeichnung

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Ss zeigen Figur 1 eine Anordnung eines Kraftstoffeinspritzventiles an einer Brennkraftmaschine, Figur 2 bis 4 je eine Ausführungsform eines Kraftstoffeinspritzventiles mit einem Gemischführungsrohr.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Figur 1 ist mit 1 ein Saugrohr bezeichnet, in dem eine Drosselklappe 2 angeordnet ist. Das Saugrohr 1 mündet in einen Zylinder 3 einer gemischverdichtenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine, wobei der Einlaß in den Zylinder durch ein Einlaßventil 4 gesteuert wird. Unmittelbar stromaufwärts des Einlaßventiles ist ein Kraftstoffeinspritzventil 5 angeordnet, durch das Kraftstoff in unmittelbarer Nähe des Einlaßventiles 4 in das Saugrohr einspritzbar ist. Bei dem dargestellten Kraftstoffeinspritzventil handelt es sich beispielsweise um ein elektromagnetisch betätigbares Kraftstoff einspritzventil, das in bekannter Weise durch ein elektronisches Steuergerät in Abhängigkeit von Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine ansteuerbar ist. Das Kraftstoffeinspritzventil 5 steht über einen Einlaßstutzen 6 mit einer Kraftstoffversorgungsleitung in Verbindung, über die ins-

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besondere Kraftstoff mit niederem Druck (kleiner 1 bar) geliefert wird. Bei derartigen Niederdrucksystemen ist für eine gute Aufbereitung des einzuspritzenden Kraftstoffes eine Zerstäubung mittels Luft notwendig. Als Luftquelle kann beispielsweise Druckluft oder, wie dargestellt ist, Luft aus der Atmosphäre dienen, die beispielsweise stromaufwärts der Drosselklappe 2 vom Saugrohr 1 abgezweigt über eine Luftleitung 7 dem Kraftstoffeinspritzventil 5 zugeführt wird. Die Luftleitung 7 kann auch an das Auspuffsystem der Brennkraftmaschine angeschlossen sein, so daß zur Aufbereitung des einzuspritzenden Kraftstoffes Abgas dient. Dies hat den Vorteil, daß auch im Vollastbe^reich der Brennkraftmaschine ein ausreichend hoher Transportdruck zur Verfügung steht.

Bei dem in Figur 2 in Teilansicht dargestellten ersten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgestalteten Kraf tstof feinspritzventil's ist mit 10 ein Düsenkörper bezeichnet, der in einen Düsenträger 11 eingesetzt ist und dessen Stirnfläche 12 als fester Ventilsitz eines in Zusammenwirkung mit einem beweglichen Ventilteil 13 gebildeten Ventiles dient. Bei abgehobenem beweglichem Ventilteil 13 strömt Kraftstoff zwischen beweglichem Ventilteil und Ventilsitz 12 zu einer drosselnden und die Zumessung bewirkenden Düsenbohrung 14 im Düsenkörper 10 und von dort in einen Kraftstofführungskanal 15 mit größerem Durchmesser, der bis zum Ende 16 des Düsenkörpers führt. Der Düsenkörper 10 ragt mit seinem Ende 16 in einen Gemischführungskanal 18 eines Gemischführungsrohres 19, das in einem Haltekörper 20, der insbesondere zur thermischen Isolation aus Kunststoff gefertigt ist und das Kraftstoffein-

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spritzventilgehäuse zumindest teilweise umgibt, gelagert ist. Dabei ist in dem Haltekörper 20 eine Ringausnehmung 21 vorgesehen, die mit der Luftleitung 7 in Verbindung steht und zu einem Ringkanal 22 führt, der den aus dem Düsenträger 11 herausragenden Teil des Düsenkörpers 10 umgibt. Der Übergang vom Ringkanal 22 zum Gemischführungskanal 18 kann, wie bei 23 dargestellt, konisch verlaufen. Es kann vorteilhaft sein, dem über den Kraftstofführungskanal 15 strömenden Kraftstoff unmittelbar stromabwärts der Düsenbohrung 14 aus der Ringausnehmung 21 über kleine Nebeniuftbohrungen 2k oder entsprechend geformte Aussparungen Nebenluft^Vzuzufuhren, wodurch bereits eine erste Aufbereitung des einzuspritzenden Kraftstoffes mit Luft erfolgt und zum anderen gewährleistet ist, daß auch bei Volllast, also nahezu Atmosphärendruck im Saugrohr, der Kraftstoff aus dem Kraftstofführungskanal 15 in den Gemischführungskanal l8 auslaufen kann. Der aus dem Ende lö des Düsen körpers 10 austretende Kraftstoffstrahl wird unmittelbar allseitig in dem Kegelabschnitt 23 des Gemischführungskanals 18 vom Hauptluftstrom umgeben und unter Vermeidung von Wandbenetzung und bei gleichzeitiger Durchmischung mit Luft in dem Gemischführungskanal 18 bis zur Einspritzöffnung am Ende des Gemischführungskanals 18 transportiert. Die Einspritzöffnung 25 ist so ausgebildet, daß der luftummantelte Kraftstoffstrahl ohne Wandbenetzung in das Saugohr hindurchtreten kann. Durch die Luftummantelung des Kraftstof fStrahles ergeben sich sehr hohe Strömungsgeschwindigkeiten in dem Gemischführungskanal, da im Gegensatz zu einer Wandbenetzung die Reibung vernachlässigbar klein ist. Zur Erzielung hoher Strömungsgeschwindigkeiten im Gemischführungskanal ist es zweckmäßig, den Querschnitt des Ge-

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ORIGINAL INSPECTED

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mischführungskanals 18 möglichst klein zu halten, vorteilhafterweise ist der Querschnitt des Gemischführungskanales ca. dreimal so groß, wie der Querschnitt der Einspritzöffnung 25·

Bei dem in Figur 3 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 gleichbleibenden Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 3, das Gemischführungsrohr 19 mit einem Gemischführungskanal 27 zur versehen, der sich zur Einspritzöffung 25 hin konisch verengend ausgebildet ist. Der konisch sich zur Einspritzöffnung 25 hin verengende Gemischführungskanal 27 beeinflußt nicht nur günstig die Strömungsgeschwindigkeit des Gemisches, sondern vermeidet auch sogenannte "Toträume", durch die Verzögerungen bei Lastwechseln entstehen können.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 4 wird die Nebenluft zur Voraufbereitung des einzuspritzenden Kraftstoffes über einen Ringluftspalt 28 unmittelbar stromabwärts der Düsenbohrung 14 dem Kraftstoff zugeführt. Der Ringluftspalt 28 wird dadurch gebildet, daß in den Kraftstofführungskanal 15 ein Röhrchen 29 eingesetzt wird, das einen geringeren Durchmesser als der Kraftstofführungskanal 15 hat und durch Halteelemente 30 mit Abstand zum Kraftstoffführungskanal 15 gehalten wird. Die Nebenluft strömt dabei aus dem Hauptluftstrom nahe des Endes 16 des Düsenkörpers 10 in den Ringluftspalt 28 ein und gelangt am anderen Ende über einen Ringspalt 31 in den Kraftstoff.

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Die erfindungsgemäß ausgebildeten Kraftstoffeinspritzventile ermöglichen eine optimale Aufbereitung des Kraftstoffes mit Luft auch bei niedrigen zur Verfugung stehenden Kraftstoffdrücken unter Vermeidung von Laufunruhe der Brennkraftmaschine bei Lastwechseln.

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Claims

R. ί τ § ϊ

30.3.1979 Kh/Ht

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1

Ansprüche

(Ii Kraftstoffeinspritzventil mit Aufbereitung des in das Saugrohr einer Brennkraftmaschine einzuspritzenden Kraftstoffes durch ein gasförmiges Medium, dadurch gekennzeichnet, daß der einzuspritzende Kraftstoff bei geöffnetem Ventil (12, 13) stromabwärts des Ventilsitzes (12) in einen Gemischführungskanal (l8j 27) eines Gemischführungsrohres (19) geleitet und unmittelbar bei seinem Eintritt in den Gemischführungskanal (18, 27) durch Aufbereitungsluft oder Abgas allseitig ummantelt und über eine Sinspritzöffnung (25) in das Saugrohr (1) eingespritzt wird.

2. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Gemischführungskanales (18) des Gemischführungsrohres (19) zur Erzielung hoher Strömungsgeschwindigkeiten des Gemisches möglichst klein gehalten ist.

3. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Gemischführungska-

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nales (l8) des Gemischführungsrohres (19) ca. dreimal so groß ist, wie der Querschnitt der Einspritzöffnung (25).

4. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gemischführungskanal (27) des Gemischführungsrohres (19) sich zur Einspritzöffnung (25) hin konisch verengend ausgebildet ist.

5. Kraftstoffeinspritzventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem einzuspritzenden Kraftstoff bereits vor dem Eintritt in den Gemischführungskanal (18, 27) zusätzlich Aufbereitungsluft oder Abgas zuführbar ist.

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