EP1213474A2 - Fuel injection valve - Google Patents
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- EP1213474A2 EP1213474A2 EP01124664A EP01124664A EP1213474A2 EP 1213474 A2 EP1213474 A2 EP 1213474A2 EP 01124664 A EP01124664 A EP 01124664A EP 01124664 A EP01124664 A EP 01124664A EP 1213474 A2 EP1213474 A2 EP 1213474A2
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- F02M61/162—Means to impart a whirling motion to fuel upstream or near discharging orifices
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- F02M61/10—Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type
- F02M61/12—Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type characterised by the provision of guiding or centring means for valve bodies
Definitions
- the invention is based on a fuel injector according to the genus of the main claim.
- Fuel injector known to have a spherical shape Has valve closing body with a valve seat interacts in a valve seat body to form a sealing seat, the valve closing body upstream of the sealing seat over its circumference in a central bore of the Valve seat body is guided.
- fuel channels which are used as Central axis of the bore open grooves in the wall of the bore are introduced and through the valve closing body are closed at least over part of their length.
- the Fuel channels can form a swirl be arranged spirally and open into a circumferential Groove upstream of the sealing seat.
- Downstream of the Sealing seat is followed by a spray opening, at the Entry side a surrounding web for a targeted Disturbance of the flow. By length and diameter the spray opening and by means of the geometry of the web the opening angle of the spray cone can be adjusted.
- DT 25 43 805 A1 Furthermore from the DT 25 43 805 A1 is an inward opening fuel injector known in which one Valve needle upstream of the conical Sealing seat in a cylindrical recess of the Nozzle body is guided. To generate a swirl points the valve needle in the area of the guide grooves are formed spirally. The grooves open into one production-related undercut, so the Function of a swirl chamber.
- features of the main claim have the advantage that the guide is arranged directly on the valve closing body is.
- the valve needle can thus be carried out very easily his.
- By guiding over a cylindrical surface also the formation of an angular error between the Central axis of the fuel injector and the Center axis of the valve closing body can be prevented.
- the swirl-forming element is immediately in front of the Spray hole arranged.
- Fuel filled volume is from the fuel can be injected into the combustion chamber without swirl.
- Another advantage is that the flow of the Fuel upstream of the sealing seat has no effect the preparation of the twist has resulted in a larger one Manufacturing robustness leads.
- FIGS. 2 and 3 embodiments of a fuel injector 1 or one according to the invention Valve closing body guide with integrated swirl generation are to be described in more detail for a better understanding of the Invention first with reference to Figure 1, the invention Fuel injector 1 in an overall view explained briefly with regard to its essential components become.
- the fuel injector 1 is in the form of a Fuel injection valve for fuel injection systems of mixture-compressing, spark-ignited internal combustion engines executed.
- the fuel injector 1 is suitable in particular for the direct injection of fuel into a combustion chamber, not shown Internal combustion engine.
- the fuel injector 1 consists of a Nozzle body 2, in which a valve needle 3 is arranged.
- the valve needle 3 is in operative connection with a Valve closing body 4 with one on one Valve seat body 5 arranged valve seat surface 6 into one Sealing seat interacts.
- the fuel injector 1 in the exemplary embodiment it is an inward direction opening electromagnetically operated fuel injector 1, which has a spray opening 7.
- the nozzle body 2 is against the by a seal 8 Sealed outer pole 9 of a magnetic coil 10.
- the Magnetic coil 10 is encapsulated in a coil housing 11 and wound on a bobbin 12, which on a Inner pole 13 of the solenoid 10 is present.
- the inner pole 13 and the outer pole 9 are separated from one another by a gap 26 separated and are supported on a connecting component 29 from.
- the solenoid 10 is connected via a line 19 from one can be supplied via an electrical plug contact 17 electrical current excited.
- the plug contact 17 is one Surround plastic sheath 18 on the inner pole 13th can be
- the valve needle 3 is in a valve needle guide 14 led, which is disc-shaped.
- a paired adjusting disc 15 is used for stroke adjustment the other side of the shim 15 is a Anchor 20.
- This is non-positively via a flange 21 with the valve needle 3 in connection, which by a Weld 22 is connected to the flange 21.
- On the Flange 21 is supported by a return spring 23, which in the present design of the fuel injector 1 is preloaded by a sleeve 24.
- Fuel channels 30a and 30b which the fuel which fed via a central fuel supply 16 and by a filter element 25 is filtered, to which Guide valve seat body 5.
- the fuel injector 1 is by a seal 28 against a not shown Distribution line sealed.
- a recess 32 which with a guide pin 31, the downstream of the sealing seat on the valve closing body 4 is arranged, cooperates to a guide.
- Flow of the fuel is at least one flow-guiding element 33 is introduced into the guide, which with the fuel injector 1 energized and thus when the valve closing body is lifted off the valve seat body 5 4, the fuel leads to the spray port 7.
- the valve seat body 5 has a through opening that on the upstream side of the valve seat body 5 the valve seat surface 6 is widened. Downstream is in Connection the recess 32 for guiding the Valve closing body 4 arranged. At the downstream end The spray opening 7 closes the through opening on.
- the recess 32 corresponds to the Guide pin 31 such that the guide pin 31 of upstream side of the valve seat body 5 in the Recess 32 can be introduced at least until the Valve closing body 5 and the valve seat surface 6 in sealing system to each other.
- the radial expansion of guide pin 31 and recess 32 are so to each other dimensioned that the gap forming hydraulically is sealing.
- the guide pin 31 is in the axial direction easily displaceable in the recess 32.
- the valve closing body 4 is downstream of it with the Valve seat surface 6 corresponding surface with the Guide pin 31 connected and has at least one flow-guiding element 33, which preferably as Groove, such as shown in Figure 2.
- the Grooves start upstream at the transition from that Valve closing body 4 to the guide pin 31 and extend in the axial direction over the entire length of the guide pin 31. In the radial direction, the Grooves closed by the valve seat body 5 to form channels.
- the fuel flows when the valve closing body 5 is lifted off past the valve closing body 5 into the grooves and finally arrives at the spray opening 7.
- the spiral version of the grooves is the emerging one Fuel has a swirl and fans out after it emerges the spray opening 7 in the combustion chamber, not shown.
- the flow-guiding elements 33 can alternatively also in the recess 32 may be arranged. They extend in axial direction from the valve seat 6 to Area of the spray opening 7 and are preferably used as Central axis 35 of the fuel injector 1 open grooves formed, which by the guide pin 31 at least on part of their axial extent to channels be closed. With the valve closing body lifted 4 the fuel flows into the preferably to produce swirl spiral grooves and fans according to the Exit of the spray opening 7.
- FIG 3A is a variant with a Beam deflection plate 34 shown.
- the beam deflector 34 has an upstream side which is connected to the Shape of the downstream side of the valve seat body 5 corresponds and is downstream of the valve seat body 5 attached in a manner not shown.
- the central axis 36 the spray opening 7 is opposite the central axis 35 of the Fuel injector 1 deflected.
- the location and Geometry of the upstream end of the spray port 7 in the beam deflection plate 34 is the position and geometry of the Recess 32 accordingly.
- FIG. 3B shows a further exemplary embodiment of a Beam deflection shown.
- the spray opening 7 is whose central axis 36 relative to the central axis 35 of the Fuel injector 1 is deflected, e.g. by Drilling in the valve seat body 5 downstream of the Recess 32 introduced.
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Abstract
Ein Brennstoffeinspritzventil (1), insbesondere zum direkten Einspritzen von Brennstoff in den Brennraum einer gemischverdichtenden, fremdgezündeten Brennkraftmaschine, umfaßt einen Ventilsitzkörper (5), eine darin angeordnete Ventilsitzfläche (6), und eine Ventilnadel (3), mit der ein Ventilschließkörper (4) in Wirkverbindung steht, der mit der Ventilsitzfläche (6) zu einem Dichtsitz zusammenwirkt, wobei in dem Ventilsitzkörper (5) stromabwärts der Ventilsitzfläche (6) eine Ausnehmung (32) eingebracht ist, die mit einem an dem Ventilschließkörper (4) befindlichen Führungszapfen (31) zu einer Führung der Ventilnadel (3) zusammenwirkt. <IMAGE>A fuel injection valve (1), in particular for injecting fuel directly into the combustion chamber of a mixture-compressing, spark-ignition internal combustion engine, comprises a valve seat body (5), a valve seat surface (6) arranged therein, and a valve needle (3) with which a valve closing body (4) is in operative connection, which cooperates with the valve seat surface (6) to form a sealing seat, a recess (32) being made in the valve seat body (5) downstream of the valve seat surface (6), which has a guide pin (31) on the valve closing body (4) ) cooperates to guide the valve needle (3). <IMAGE>
Description
Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention is based on a fuel injector according to the genus of the main claim.
Aus der DE 42 31 448 C1 ist ein nach innen öffnendes Brennstoffeinspritzventil bekannt, daß einen kugelförmigen Ventilschließkörper aufweist, der mit einer Ventilsitzfläche in einem Ventilsitzkörper zu einem Dichtsitz zusammenwirkt, wobei der Ventilschließkörper stromaufwärts des Dichtsitzes über seinen Umfang in einer zentralen Bohrung des Ventilsitzkörpers geführt wird. Zur Führung des Brennstoffs von dem bedrückten Volumen stromaufwärts des Ventilsitzkörpers zur Abspritzöffnung stromabwärts des Dichtsitzes dienen dabei Brennstoffkanäle, die als zur Mittelachse der Bohrung offene Nuten in die Wand der Bohrung eingebracht sind und die durch den Ventilschließkörper zumindest auf einem Teil ihrer Länge verschlossen sind. Die Brennstoffkanäle können zur Bildung eines Dralls spiralförmig angeordnet sein und münden in eine umlaufende Nut stromaufwärts des Dichtsitzes aus. Stromabwärts des Dichtsitzes schließt sich eine Abspritzöffnung an, an deren Eintrittsseite ein umlaufender Steg für eine gezielte Störung der Strömung sorgt. Mittels Länge und Durchmesser der Abspritzöffnung und mittels der Geometrie des Steges kann der Öffnungswinkel des Spritzkegels eingestellt werden.From DE 42 31 448 C1 is an inward opening Fuel injector known to have a spherical shape Has valve closing body with a valve seat interacts in a valve seat body to form a sealing seat, the valve closing body upstream of the sealing seat over its circumference in a central bore of the Valve seat body is guided. For guiding the fuel of the depressed volume upstream of the Valve seat body to the spray opening downstream of the Sealing seat serve fuel channels, which are used as Central axis of the bore open grooves in the wall of the bore are introduced and through the valve closing body are closed at least over part of their length. The Fuel channels can form a swirl be arranged spirally and open into a circumferential Groove upstream of the sealing seat. Downstream of the Sealing seat is followed by a spray opening, at the Entry side a surrounding web for a targeted Disturbance of the flow. By length and diameter the spray opening and by means of the geometry of the web the opening angle of the spray cone can be adjusted.
Weiterhin ist aus der DT 25 43 805 A1 ein nach innen öffnendes Brennstoffeinspritzventil bekannt, in dem eine Ventilnadel stromaufwärts des kegelförmig ausgebildeten Dichtsitzes in einer zylinderförmigen Ausnehmung des Düsenkörpers geführt ist. Zur Erzeugung eines Dralls weist die Ventilnadel im Bereich der Führung Nuten auf, die spiralförmig ausgebildet sind. Die Nuten münden in einen fertigungstechnisch bedingten Hinterschnitt, dem so die Funktion einer Drallkammer zukommt.Furthermore from the DT 25 43 805 A1 is an inward opening fuel injector known in which one Valve needle upstream of the conical Sealing seat in a cylindrical recess of the Nozzle body is guided. To generate a swirl points the valve needle in the area of the guide grooves are formed spirally. The grooves open into one production-related undercut, so the Function of a swirl chamber.
Nachteilig bei beiden genannten Brennstoffeinspritzventilen ist, daß bei der gezeigten Drallaufbereitung stromaufwärts des Dichtsitzes beim Öffnen des Brennstoffeinspritzventils ein Vorstrahl ohne Drall entsteht.A disadvantage of both fuel injectors mentioned is that in the swirl processing shown upstream of the sealing seat when opening the fuel injector A pre-jet without swirl is created.
Weiterhin von Nachteil ist, daß die Führung des Ventilschließkörpers bei der DE 42 31 448 C1 lediglich linienförmig erfolgt und daher die Abdichtung des Ventilschließkörpers gegen das Führungselement schwierig ist und die drallbildenden Nuten nur an einer Stelle zu Kanälen geschlossen sind. Bei dem Brennstoffeinspritzventil nach der DT 25 43 805 A1 ist die Dichtung durch eine zylinderförmige Ausbildung des Führungselements vereinfacht. Die Führung ist in axialer Richtung jedoch weit von dem Dichtsitz entfernt. Eine stabile Ausführung der Ventilnadel zur Vermeidung von Forminstabilität ist daher erforderlich. Die im Betriebsfall zu bewegenden Massen vergrößern sich erheblich.Another disadvantage is that the management of the Valve closing body in DE 42 31 448 C1 only is linear and therefore the sealing of the Valve closing body against the guide element is difficult and the swirl-forming grooves only at one point to channels are closed. With the fuel injector after the DT 25 43 805 A1 is a cylindrical seal Training of the guide element simplified. The leadership is in the axial direction, however, far from the sealing seat. A stable design of the valve needle to avoid Shape instability is therefore required. The in operation masses to be moved increase considerably.
Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den Merkmalen des Hauptanspruches hat demgegenüber den Vorteil, daß die Führung direkt an dem Ventilschließkörper angeordnet ist. Die Ventilnadel kann dadurch sehr leicht ausgeführt sein. Durch Führung über eine zylinderförmige Fläche kann zudem die Ausbildung eines Winkelfehlers zwischen der Mittelachse des Brennstoffeinspritzventils und der Mittelachse des Ventilschließkörpers verhindert werden.The fuel injector according to the invention with the In contrast, features of the main claim have the advantage that the guide is arranged directly on the valve closing body is. The valve needle can thus be carried out very easily his. By guiding over a cylindrical surface also the formation of an angular error between the Central axis of the fuel injector and the Center axis of the valve closing body can be prevented.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Hauptanspruch angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.By the measures listed in the subclaims advantageous developments of the main claim specified fuel injector possible.
Das drallbildende Element ist unmittelbar vor der Abspritzbohrung angeordnet. Somit wird auch beim Öffnen des Brennstoffeinspritzventils bereits ein Drall erzeugt, da sich stromabwärts des drallbildenden Elements kein mit Brennstoff befülltes Volumen befindet, aus dem Brennstoff ohne Drall in den Brennraum eingespritzt werden kann.The swirl-forming element is immediately in front of the Spray hole arranged. Thus, even when opening the Fuel injector already produces a swirl there no downstream with the swirl-forming element Fuel filled volume is from the fuel can be injected into the combustion chamber without swirl.
Weiterhin von Vorteil ist, daß die Strömungsführung des Brennstoffs stromaufwärts des Dichtsitzes keinen Einfluß auf die Aufbereitung des Dralls hat, was zu einer größeren Fertigungsrobustheit führt.Another advantage is that the flow of the Fuel upstream of the sealing seat has no effect the preparation of the twist has resulted in a larger one Manufacturing robustness leads.
Durch die einstückige Ausführung des drallbildenden Elements und der Zumessung des Brennstoffs für das geöffnete Brennstoffeinspritzventil ist ferner eine Wechselwirkung verschiedener Bauteile mit Einfluß auf das Abspritzbild ausgeschlossen.Due to the one-piece design of the swirl-forming element and metering the fuel for the open Fuel injector is also an interaction various components that influence the spray pattern locked out.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- einen schematischen Teilschnitt durch ein erfindungsgemäßes Brennstoffeinspritzventil;
Figur 2- einen schematischen Teilschnitt im Ausschnitt II der Figur 1 durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils,
- Figur 3A
- einen schematischen Teilschnitt im Ausschnitt III
der
Figur 2 durch ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils und - Figur 3B
- einen schematischen Teilschnitt im Ausschnitt III
der
Figur 2 durch ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils.
- Figure 1
- a schematic partial section through an inventive fuel injector;
- Figure 2
- 2 shows a schematic partial section in section II of FIG. 1 through an exemplary embodiment of a fuel injector according to the invention,
- Figure 3A
- a schematic partial section in section III of Figure 2 by a second embodiment of a fuel injector according to the invention and
- Figure 3B
- a schematic partial section in section III of Figure 2 by a third embodiment of a fuel injector according to the invention.
Bevor anhand der Figuren 2 und 3 Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils 1 bzw. einer Ventilschließkörperführung mit integrierter Drallerzeugung näher beschrieben werden, soll zum besseren Verständnis der Erfindung zunächst anhand von Figur 1 das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil 1 in einer Gesamtdarstellung bezüglich seiner wesentlichen Bauteile kurz erläutert werden.Before using FIGS. 2 and 3 embodiments of a fuel injector 1 or one according to the invention Valve closing body guide with integrated swirl generation are to be described in more detail for a better understanding of the Invention first with reference to Figure 1, the invention Fuel injector 1 in an overall view explained briefly with regard to its essential components become.
Das Brennstoffeinspritzventil 1 ist in der Form eines Brennstoffeinspritzventils für Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden, fremdgezündeten Brennkraftmaschinen ausgeführt. Das Brennstoffeinspritzventil 1 eignet sich insbesondere zum direkten Einspritzen von Brennstoff in einen nicht dargestellten Brennraum einer Brennkraftmaschine.The fuel injector 1 is in the form of a Fuel injection valve for fuel injection systems of mixture-compressing, spark-ignited internal combustion engines executed. The fuel injector 1 is suitable in particular for the direct injection of fuel into a combustion chamber, not shown Internal combustion engine.
Das Brennstoffeinspritzventil 1 besteht aus einem
Düsenkörper 2, in welchem eine Ventilnadel 3 angeordnet ist.
Die Ventilnadel 3 steht in Wirkverbindung mit einem
Ventilschließkörper 4, der mit einer auf einem
Ventilsitzkörper 5 angeordneten Ventilsitzfläche 6 zu einem
Dichtsitz zusammenwirkt. Bei dem Brennstoffeinspritzventil 1
handelt es sich im Ausführungsbeispiel um ein nach innen
öffnendes elektromagnetisch betätigtes Brennstoffeinspritzventil
1, welches über eine Abspritzöffnung 7 verfügt.
Der Düsenkörper 2 ist durch eine Dichtung 8 gegen den
Außenpol 9 einer Magnetspule 10 abgedichtet. Die
Magnetspule 10 ist in einem Spulengehäuse 11 gekapselt und
auf einen Spulenträger 12 gewickelt, welcher an einem
Innenpol 13 der Magnetspule 10 anliegt. Der Innenpol 13 und
der Außenpol 9 sind durch einen Spalt 26 voneinander
getrennt und stützen sich auf einem Verbindungsbauteil 29
ab. Die Magnetspule 10 wird über eine Leitung 19 von einem
über einen elektrischen Steckkontakt 17 zuführbaren
elektrischen Strom erregt. Der Steckkontakt 17 ist von einer
Kunststoffummantelung 18 umgeben, die am Innenpol 13
angespritzt sein kann.The fuel injector 1 consists of a
Die Ventilnadel 3 ist in einer Ventilnadelführung 14
geführt, welche scheibenförmig ausgeführt ist. Zur
Hubeinstellung dient eine zugepaarte Einstellscheibe 15. An
der anderen Seite der Einstellscheibe 15 befindet sich ein
Anker 20. Dieser steht über einen Flansch 21 kraftschlüssig
mit der Ventilnadel 3 in Verbindung, welche durch eine
Schweißnaht 22 mit dem Flansch 21 verbunden ist. Auf dem
Flansch 21 stützt sich eine Rückstellfeder 23 ab, welche in
der vorliegenden Bauform des Brennstoffeinspritzventils 1
durch eine Hülse 24 auf Vorspannung gebracht wird.The
In der Ventilnadelführung 14 und im Anker 20 verlaufen
Brennstoffkanäle 30a und 30b, die den Brennstoff, welcher
über eine zentrale Brennstoffzufuhr 16 zugeführt und durch
ein Filterelement 25 gefiltert wird, zu dem
Ventilsitzkörper 5 leiten. Das Brennstoffeinspritzventil 1
ist durch eine Dichtung 28 gegen eine nicht dargestellte
Verteilerleitung abgedichtet.Run in the
Im Ruhezustand des Brennstoffeinspritzventils 1 wird der
Anker 20 über den Flansch 21 an der Ventilnadel 3 von der
Rückstellfeder 23 entgegen seiner Hubrichtung so
beaufschlagt, daß der Ventilschließkörper 4 an der
Ventilsitzfläche 6 in dichtender Anlage gehalten wird. Bei
Erregung der Magnetspule 10 baut diese ein Magnetfeld auf,
welches den Anker 20 entgegen der Federkraft der
Rückstellfeder 23 in Hubrichtung bewegt, wobei der Hub durch
einen in der Ruhestellung zwischen dem Innenpol 13 und dem
Anker 20 befindlichen Arbeitsspalt 27 vorgegeben ist. Der
Anker 20 nimmt den Flansch 21, welcher mit der Ventilnadel 3
verschweißt ist, und damit die Ventilnadel 3 ebenfalls in
Hubrichtung mit. Der mit der Ventilnadel 3 in Wirkverbindung
stehende Ventilschließkörper 4 hebt von der
Ventilsitzfläche 6 ab und der über die Brennstoffkanäle 30a
und 30b zur Abspritzöffnung 7 gelangende Brennstoff wird
abgespritzt.In the idle state of the fuel injector 1
Wird der Spulenstrom abgeschaltet, fällt der Anker 20 nach
genügendem Abbau des Magnetfeldes durch den Druck der
Rückstellfeder 23 auf den Flansch 21 vom Innenpol 13 ab,
wodurch sich die Ventilnadel 3 entgegen der Hubrichtung
bewegt. Dadurch setzt der Ventilschließkörper 4 auf der
Ventilsitzfläche 6 auf, und das Brennstoffeinspritzventil 1
wird geschlossen.If the coil current is switched off, the
Bei dem erfindungsgemäß ausgeführten Brennstoffeinspritzventil
1 befindet sich in dem Ventilsitzkörper 5
eine Ausnehmung 32, die mit einem Führungszapfen 31, der
stromabwärts des Dichtsitzes an dem Ventilschließkörper 4
angeordnet ist, zu einer Führung zusammenwirkt. Zur
Strömungsführung des Brennstoffs ist mindestens ein
strömungsführendes Element 33 in die Führung eingebracht,
welches bei bestromtem Brennstoffeinspritzventil 1 und damit
bei vom Ventilsitzkörper 5 abgehobenen Ventilschließkörper
4, den Brennstoff zu der Abspritzöffnung 7 leitet.In the fuel injector designed according to the invention
1 is located in the valve seat body 5
a
Der Ventilsitzkörper 5 weist eine Durchgangsöffnung auf, die
auf der stromaufwärtigen Seite des Ventilsitzkörpers 5 zu
der Ventilsitzfläche 6 aufgeweitet ist. Stromabwärts ist im
Anschluß die Ausnehmung 32 zur Führung des
Ventilschließkörpers 4 angeordnet. Am stromabwärtigen Ende
der Durchgangsöffnung schließt sich die Abspritzöffnung 7
an. Die Ausnehmung 32 korrespondiert mit dem
Führungszapfen 31 dergestalt, daß der Führungszapfen 31 von
stromaufwärtiger Seite des Ventilsitzkörpers 5 in die
Ausnehmung 32 mindestens so weit einbringbar ist, bis der
Ventilschließkörper 5 und die Ventilsitzfläche 6 in
dichtender Anlage zueinander sind. Die radiale Ausdehnung
von Führungszapfen 31 und Ausnehmung 32 sind zueinander so
bemessen, daß der sich ausbildende Spalt hydraulisch
dichtend ist. In axialer Richtung ist der Führungszapfen 31
in der Ausnehmung 32 leicht verschieblich.The
Der Ventilschließkörper 4 ist stromabwärts seiner mit der
Ventilsitzfläche 6 korrespondierenden Fläche mit dem
Führungszapfen 31 verbunden und weist mindestens ein
strömungsführendes Element 33 auf, welches vorzugsweise als
Nut ausgeführt ist, wie z.B. in Figur 2 dargestellt. Die
Nuten beginnen stromaufwärts am Übergang von dem
Ventilschließkörper 4 zu dem Führungszapfen 31 und
erstrecken sich in axialer Richtung über die gesamte Länge
des Führungszapfens 31. In radialer Richtung werden die
Nuten von dem Ventilsitzkörper 5 zu Kanälen verschlossen.
Der Brennstoff strömt bei abgehobenem Ventilschließkörper 5
an dem Ventilschließkörper 5 vorbei in die Nuten ein und
gelangt schließlich zu der Abspritzöffnung 7. Bei
spiralförmiger Ausführung der Nuten ist der austretende
Brennstoff drallbehaftet und fächert nach dem Austreten aus
der Abspritzöffnung 7 im nicht dargestellten Brennraum auf.The
Die strömungsführenden Elemente 33 können alternativ auch in
der Ausnehmung 32 angeordnet sein. Sie erstrecken sich in
axialer Richtung von der Ventilsitzfläche 6 bis in den
Bereich der Abspritzöffnung 7 und sind vorzugsweise als zur
Mittelachse 35 des Brennstoffeinspritzventils 1 offene Nuten
ausgebildet, welche durch den Führungszapfen 31 zumindest
auf einem Teil ihrer axialen Ausdehnung zu Kanälen
verschlossen werden. Bei abgehobenem Ventilschließkörper 4
strömt der Brennstoff in die vorzugsweise zu Drallerzeugung
spiralförmig ausgebildeten Nuten und fächert nach dem
Austreten der Abspritzöffnung 7 auf.The flow-guiding
Beim Einbringen des strömungsführenden Elements 33, was
vorzugsweise durch Kaltumformen oder Schleifen erfolgt, wird
die Zumessung des Brennstoffs ebenso wie der Öffnungswinkel
des Sprühkegels festgelegt'. Zur Anpassung an die
spezifischen Erfordernisse in einer Brennkraftmaschine
werden ein oder mehrere strömungsführende Elemente 33 in das
Brennstoffeinspritzventil 1 eingebracht. Diese können sich
hinsichtlich ihres Strömungsquerschnitts unterscheiden.When introducing the flow-guiding
Zum Erreichen einer Schrägstellung des austretenden
Brennstoffstrahls kann die Mittelachse 36 der
Abspritzöffnung 7 einen Winkel mit der Mittelachse 35 des
Brennstoffeinspritzventils 1 einschließen. Die drallbehaftete
Brennstoffströmung wird so umgelenkt und in eine
bevorzugte Richtung abgespritzt.To achieve an inclined position of the exiting
The
In Figur 3A ist eine Variante mit einer
Strahlablenkscheibe 34 dargestellt. Die Strahlablenkscheibe
34 weist eine stromaufwärtige Seite auf, die mit der
Form der stromabwärtigen Seite des Ventilsitzkörpers 5
korrespondiert und ist stromabwärts des Ventilsitzkörpers 5
auf nicht dargestellte Weise befestigt. Die Mittelachse 36
der Abspritzöffnung 7 ist gegenüber der Mittelachse 35 des
Brennstoffeinspritzventils 1 ausgelenkt. Die Lage und
Geometrie des stromaufwärtigen Endes der Abspritzöffnung 7
in der Strahlablenkscheibe 34 ist der Lage und Geometrie der
Ausnehmung 32 entsprechend.In Figure 3A is a variant with a
In Figur 3B ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine
Strahlablenkung gezeigt. Dabei ist die Abspritzöffnung 7,
deren Mittelachse 36 gegenüber der Mittelachse 35 des
Brennstoffeinspritzventils 1 ausgelenkt ist, z.B. durch
Bohren in den Ventilsitzkörper 5 stromabwärts der
Ausnehmung 32 eingebracht. FIG. 3B shows a further exemplary embodiment of a
Beam deflection shown. The
- 11
- BrennstoffeinspritzventilFuel injector
- 22
- Düsenkörpernozzle body
- 33
- Ventilnadelvalve needle
- 44
- VentilschließkörperValve closing body
- 55
- VentilsitzkörperValve seat body
- 66
- VentilsitzflächeValve seat
- 77
- Abspritzöffnungspray opening
- 88th
- Dichtungpoetry
- 99
- Außenpolouter pole
- 1010
- Magnetspulesolenoid
- 1111
- Spulengehäusecoil housing
- 1212
- Spulenträgercoil carrier
- 1313
- Innenpolpole
- 1414
- VentilnadelführungValve needle guide
- 1515
- EinstellscheibeFocusing
- 1616
- zentrale Brennstoffzufuhrcentral fuel supply
- 1717
- Steckkontaktplug contact
- 1818
- KunststoffummantelungPlastic sheathing
- 1919
- elektrische Leitungelectrical line
- 2020
- Ankeranchor
- 2121
- Flanschflange
- 2222
- SchweißnahtWeld
- 2323
- RückstellfederReturn spring
- 2424
- Hülseshell
- 2525
- Filterelementfilter element
- 2626
- Spaltgap
- 2727
- Arbeitsspaltworking gap
- 2828
- Dichtungpoetry
- 2929
- Verbindungsbauteilconnecting member
- 30a, 30b30a, 30b
- Brennstoffkanalfuel channel
- 3131
- Führungszapfenspigot
- 3232
- Ausnehmungrecess
- 3333
- strömungsführendes Elementflow-carrying element
- 3434
- Strahlablenkscheibe Strahlablenkscheibe
- 3535
- Mittelachse des BrennstoffeinspritzventilsCentral axis of the fuel injector
- 3636
- Mittelachse der AbspritzöffnungCentral axis of the spray opening
- 3737
- DurchgangsöffnungThrough opening
Claims (11)
dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschließkörper (4) einen Führungszapfen (31) aufweist, der mit der stromabwärts des Dichtsitzes angeordneten Ausnehmung (32) des Ventilsitzkörpers (5) zu einer axialen Führung zusammenwirkt.Fuel injection valve (1) for fuel injection systems of internal combustion engines with at least one spray opening (7) and a recess (32) for guiding a valve closing body (4), which cooperates with a valve seat surface (6) of a valve seat body (5) to form a sealing seat, in the area of Guiding the valve closing body (4) at least one flow-guiding element (33) is arranged,
characterized in that the valve closing body (4) has a guide pin (31) which cooperates with the recess (32) of the valve seat body (5) arranged downstream of the sealing seat to form an axial guide.
dadurch gekennzeichnet, daß das strömungsführende Element (33) an dem Führungszapfen (31) ausgebildet ist.Fuel injection valve according to claim 1,
characterized in that the flow-guiding element (33) is formed on the guide pin (31).
dadurch gekennzeichnet, daß das strömungsführende Element (33) in der Ausnehmung (32) des Ventilsitzkörpers (5) ausgebildet ist. Fuel injection valve according to one of claims 1 or 2,
characterized in that the flow-guiding element (33) is formed in the recess (32) of the valve seat body (5).
dadurch gekennzeichnet, daß das strömungsführende Element (33) als Nut ausgebildet ist.Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 3,
characterized in that the flow-guiding element (33) is designed as a groove.
dadurch gekennzeichnet, daß das strömungsführende Element (33) zur Drallbildung spiralförmig ausgebildet ist.Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 4,
characterized in that the flow-guiding element (33) is spiral-shaped for swirl formation.
dadurch gekennzeichnet, daß das strömungsführende Element (33) einen veränderlichen Querschnitt aufweist.Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 5,
characterized in that the flow-guiding element (33) has a variable cross-section.
dadurch gekennzeichnet, daß das strömungsführende Element (33) durch Schleifen einbringbar ist.Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 6,
characterized in that the flow-guiding element (33) can be introduced by grinding.
dadurch gekennzeichnet, daß das strömungsführende Element (33) durch Kaltumformen einbringbar ist.Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 6,
characterized in that the flow-guiding element (33) can be introduced by cold forming.
dadurch gekennzeichnet, daß die Abspritzöffnung (7) sich durch eine Strahlablenkscheibe (34) angeordnet erstreckt.Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 8,
characterized in that the spray opening (7) extends through a beam deflecting disc (34).
dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachse (36) der Abspritzöffnung (7) einen Winkel mit der Mittelachse (35) des Brennstoffeinspritzventils (1) einschließt.Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 9,
characterized in that the central axis (36) of the spray opening (7) encloses an angle with the central axis (35) of the fuel injection valve (1).
dadurch gekennzeichnet, daß der Führungszapfen (31) mit der Ausnehmung (32) des Ventilsitzkörpers (5) zu einer hydraulischen Dichtung zusammenwirkt.Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 10,
characterized in that the guide pin (31) cooperates with the recess (32) of the valve seat body (5) to form a hydraulic seal.
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