[go: up one dir, main page]

DE10105674A1 - Kraftstoffeinspritzdüse für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Kraftstoffeinspritzdüse für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number
DE10105674A1
DE10105674A1 DE2001105674 DE10105674A DE10105674A1 DE 10105674 A1 DE10105674 A1 DE 10105674A1 DE 2001105674 DE2001105674 DE 2001105674 DE 10105674 A DE10105674 A DE 10105674A DE 10105674 A1 DE10105674 A1 DE 10105674A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
spray hole
fuel
hole channel
fuel injection
nozzle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2001105674
Other languages
English (en)
Inventor
Eberhard Kull
Hakan Yalcin
Guenter Kamlage
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
Priority to DE2001105674 priority Critical patent/DE10105674A1/de
Priority to PCT/DE2002/000418 priority patent/WO2002063161A1/de
Publication of DE10105674A1 publication Critical patent/DE10105674A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/18Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • F02M61/1806Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for characterised by the arrangement of discharge orifices, e.g. orientation or size
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/168Assembling; Disassembling; Manufacturing; Adjusting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/18Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • F02M61/1806Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for characterised by the arrangement of discharge orifices, e.g. orientation or size
    • F02M61/1833Discharge orifices having changing cross sections, e.g. being divergent

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

Eine Kraftstoffeinspritzdüse für eine Brennkraftmaschine mit einem Düsenkörper (2) und einer darin geführten Düsennadel (6) weist in einem konischen Kuppenbereich (8) des Düsenkörpers (2) einen Spritzlochkanal (16) auf, der zumindest abschnittsweise tailliert ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzdüse für eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Kraftstoffeinspritzdüsen sind insbesondere bei di­ rekteinspritzenden Verbrennungsmotoren allgemein in Gebrauch. In einem Einspritzsystem eines Verbrennungsmotors mit Kraft­ stoffeinspritzung hat die Kraftstoffeinspritzdüse die Aufga­ be, den Brennraum der Brennkraftmaschine gezielt und dosiert mit Kraftstoff zu versorgen. Dabei beeinflussen die Art der Kraftstoffaufbereitung durch die Kraftstoffeinspritzdüse und der Verlauf des Einspritzvorgangs die Verbrennung im Brenn­ raum erheblich.
Aus der DE 195 02 171 ist eine Kraftstoffeinspritzdüse für eine Brennkraftmaschine bekannt, bei der eine kolbenförmige Düsennadel in einer Schaftbohrung eines Düsenkörpers axial verschiebbar geführt ist. Die Schaftbohrung ist dabei im We­ sentlichen zylindrisch ausgebildet und weist an ihrem brenn­ raumseitigen Ende einen konisch zulaufenden Kuppenbereich auf, der von einem Sackloch abgeschlossen wird. Die Düsenna­ del trägt an ihrem unteren Ende einen Dichtkonus, den eine Düsenfeder im Ruhezustand auf den konisch zulaufenden Bereich der Schaftbohrung drückt. Vom Sackloch oder dem konisch zu­ laufenden Bereich der Schaftbohrung im Düsenkörper führt stromabwärts des Dichtsitzes, je nach Einspritzdüsenbauart, wenigstens ein Spritzlochkanal durch den Düsenkörper in einen angrenzenden Brennraum der Brennkraftmaschine.
Da der Durchmesser der Schaftbohrung größer ist als der Durchmesser der Düsennadel, ist im vorderen brennraumseitigen Bereich der Kraftstoffeinspritzdüse ein Druckraum ausgebil­ det, der über einen Druckkanal im Düsenkörper mit einer Kraftstoffversorgung, z. B. einer Einspritzpumpe oder einem als Common-Rail bekannten Hochdruckspeicher, verbunden ist. Der Druckraum wird auf seiner Brennraum abgewandten Seite durch eine an der Düsennadel ausgebildete Druckschulter abge­ schlossen, die von dem über den Druckkanal in den Druckraum strömenden Kraftstoff beaufschlagt wird. Übersteigt der auf die Druckschulter ausgeübte Kraftstoffdruck die Haltekraft auf die Düsennadel, die durch die Düsenfeder und/oder durch einen bei Common-Rail-System eingesetzten Steuerkolben be­ stimmt wird, so hebt die Düsennadel vom Dichtsitz in der Schaftbohrung des Düsenkörpers ab und Kraftstoff wird über den Spritzlochkanal in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt. Hierbei bestimmt die Spritzlochkanalgeometrie die Charakteristik des in den Brennraum eintretenden Kraft­ stoffstrahls und somit den Verbrennungsverlauf im Brennraum.
Bei dem bekannten Düsenkörper ist der Spritzlochkanal als ge­ radlinig durchgehende Bohrung ausgeführt, wobei der Spritz­ lochkanal entsprechend dem gewünschten Spritzlochkegelwinkel schräg zu der Schaftbohrung im Düsenkörper steht. Die Schräg­ orientierung des Spritzlochkanals führt dazu, dass der von der Einspritzpumpe in die Schaftbohrung mit einem Druck von bis zu 1500 bar eingeleitete Kraftstoff zum Einspritzen in den Brennraum über den Spritzlochkanal scharf umgelenkt wer­ den muss, was zu einer Verminderung der Kraftstoffgeschwin­ digkeit und damit zu einer unerwünschten Drosselung des in den Brennraum eingespritzten Kraftstoffstrahls führt. Ferner treten beim Umlenken des Kraftstoffs auch Verwirbelungen auf, die zu Einspritzverlusten sowie einer Veränderung der Ein­ spritzstrahlcharakteristik und damit einer Beeinträchtigung des Verbrennungsverlaufs führen.
Um eine verbesserte Einspritzstrahlcharakteristik zu errei­ chen wird daher vorgeschlagen, den Spritzlochkanal im Ein­ laufbereich beim Übergang in den Dichtsitz des Düsenkörpers kantenlos abzurunden. Durch die abgerundete Ausformung des Einlaufbereichs wird der Umlenkwinkel des Kraftstoffstrahls beim Übergang von der Schaftbohrung in den Spritzlochkanal verkleinert und weiterhin die Gefahr von Verwirbelungen am Einlaufbereich vermindert, so dass sich ein verbesserter Verbrennungsverlauf einstellt. Trotz des Abrundens des Ein­ laufbereichs unterliegt der Kraftstoffstrom beim Übergang von der Schaftbohrung in den Spritzlochkanal jedoch weiterhin ei­ nem starken Umlenkvorgang, der den Durchflussbeiwert des Kraftstoffstroms deutlich verkleinert und so zu Umström- und Geschwindigkeitsverlusten des eingespritzten Kraftstoffs führt. Der begrenzte Durchflussbeiwert des Kraftstoffstroms durch den Spritzlochkanal schränkt auch die Durchflussmenge des Kraftstoffs durch den Spritzlochkanal und somit das Ein­ spritzvolumen in den Brennraum ein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftstoffein­ spritzdüse mit einer optimierten Spritzlochkanalgeometrie zu schaffen, bei der ein niedriger Strömungsbeiwert und eine ho­ he Ausflussgeschwindigkeit des Kraftstoff erzielbar ist.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die im Anspruch 1 an­ gegebene Kraftstoffeinspritzdüse.
Demzufolge zeichnet sich die erfindungsgemäße Kraftstoffein­ spritzdüse dadurch aus, dass der Spritzlochkanal zumindest abschnittsweise tailliert ausgebildet ist. Durch die tail­ lierte Form des Spritzlochkanals lässt sich ein niedriger Strömungsbeiwert im Spritzlochkanal der Kraftstoffeinspritz­ düse erreichen und damit die Ausflussgeschwindigkeit des aus dem Spritzlochkanal austretenden Kraftstoffs erheblich erhö­ hen. Aufgrund der erfindungsgemäßen Formgebung des Spritz­ lochkanals steigt der Durchflussbeiwert sowie die Durchfluss­ menge des Kraftstoffstroms durch den Spritzlochkanal und da­ mit die Einspritzmenge in den Brennraum.
Die taillierte Spritzlochkanalform ist in einem Düsenkörper der Kraftstoffeinspritzdüse derart ausgestaltet, dass sich ein Strömungsquerschnitt des Spritzlochkanals in Strömungs­ richtung des Kraftstoffs zunächst bis zu einem engsten Querschnitt im Bereich einer Taille des Spritzlochkanals verengt und sich dann wieder erweitert oder im Wesentlichen konstant bleibt. Bei der erfindungsgemäßen Spritzlochkanalform nimmt die Strömungsgeschwindigkeit von einem Einlauf des Spritz­ lochkanals bis zu dem engsten Querschnitt immer mehr zu. Zu­ sätzlich kann bei Vorhandensein eines erweiterten Endab­ schnitts an dem Spritzlochkanal die Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffs im Anschluss an den engsten Querschnitt in dem erweiterten Endabschnitt des Spritzlochkanals weiter an­ steigen, da sich der Kraftstoffstrom in dem erweiterten Teil des Spritzlochkanals ausbreitet, so dass eine sehr hohe Aus­ flussgeschwindigkeit des Kraftstoffs für eine Optimierung des Verbrennungsprozesses erzielt wird.
Mittels der taillierten Spritzlochkanalform wird die Strö­ mungsgeschwindigkeit des Kraftstoffstroms effektiv erhöht, so dass ein Einspritzstrahl mit einem starken Strahlimpuls er­ zeugt wird, der ein tiefes Eindringen in den Brennraum der Brennkraftmaschine ermöglicht. Auf diese Art und Weise können auch Brennraumbereiche, die konstruktiv bedingt einen weiten Abstand zur Einspritzstelle aufweisen sicher mit Kraftstoff versorgt werden. Hierdurch wird die Kraftstoffaufbereitung im Brennraum verbessert und die Qualität des Verbrennungsverlau­ fes wesentlich gesteigert, was zu einer Verringerung der E­ missionswerte, der Verbrennungsgeräusche und des Kraftstoff­ verbrauchs führt.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den weite­ ren Ansprüchen beschrieben.
Es wird bevorzugt, dass eine Taille des Spritzlochkanals im Bereich eines Einlaufs, einer Mitte oder eines Auslaufs des Spritzlochkanals angeordnet ist. Durch eine Variation des Orts der Taille entlang der Längserstreckung des Spritzloch­ kanals in dem Düsenkörper kann ein Strahlkegelwinkel des aus­ tretenden Kraftstoffeinspritzstrahls und damit zusammenhän­ gend die Eindringtiefe des Kraftstoffeinspritzstrahls in den Brennraum beeinflusst und gezielt gesteuert werden. So kann beispielsweise bei einer Anordnung der Taille im Bereich des Einlaufs ein kurzer, breiter Einspritzstrahl oder bei einer Ausbildung der Taille im Bereich des Auslaufs des Spritzloch­ kanals ein langer, schmaler Einspritzstrahl erzeugt werden.
Für die Gestaltung der Spritzlochkanalgeometrie wird bevor­ zugt, wenn ein Längsprofil des Spritzlochkanals im Wesentli­ chen einem Profil einer Intensitätsverteilung eines Laser­ strahls im Fokus entspricht. Dabei wird die taillierte Form des Spritzlochkanals in den Düsenkörper mittels einer Bohr­ operation, vorzugsweise dem Laserbohren, auf einfache Weise eingebracht, wobei ein Abrunden des Einlaufbereichs des Spritzlochkanals optional durch ein Nachbearbeiten, z. B. mittels hydroerosivem Schleifen, erfolgen kann.
Für die Erzeugung eines langen und schmalen Kraftstoffein­ spritzstrahls hat es sich als günstig erwiesen, wenn der Spritzlochkanal im Wesentlichen flaschenförmig ausgebildet ist.
Zum Erzielen einer hohen Strömungsgeschwindigkeit und eines niedrigen Strömungsbeiwerts in dem Spritzlochkanal bietet es Vorteile, wenn der engste Strömungsquerschnitt des Spritz­ lochkanals im Bereich der Taille angeordnet ist. Hierdurch kann ein kompakter Kraftstoffeinspritzstrahl mit einem opti­ mierten Strömungsprofil erzeugt werden.
Nachfolgend werden einige beispielhaft in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen der Erfindung näher erläu­ tert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Ausschnitt einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzdüse;
Fig. 2 einen Ausschnitt einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzdüse;
Fig. 3 einen Ausschnitt einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzdüse; und
Fig. 4 einen Ausschnitt einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzdüse.
In Fig. 1 ist der erfindungswesentliche Teil einer Kraft­ stoffeinspritzdüse für eine Brennkraftmaschine dargestellt, die einen Düsenkörper 2 mit einer Schaftbohrung 4 aufweist, in der eine Düsennadel 6 angeordnet ist. Der Düsenkörper 2 weist an seinem in einem Brennraum der Brennkraftmaschine an­ geordneten Endbereich einen konisch zulaufenden Kuppenbereich 8 auf, der an seiner Spitze abgerundet ist. Die im Wesentli­ chen zylindrische Schaftbohrung 4 ist in dem konischen Kup­ penbereich 8 des Düsenkörpers 2 ebenfalls konisch zulaufend ausgebildet und endet in einem Sackloch 10.
Die in der Schaftbohrung 4 laufende Düsennadel 6 weist einen Schaftbereich 12 auf, der an seinem unteren Ende einen aus vorzugsweise zwei Abschnitten 14, 15 bestehenden Dichtkonus trägt. Der mit einer abgeflachten Spitze versehene untere Ab­ schnitt 15 weist im Wesentlichen den gleichen Öffnungswinkel wie der konisch zulaufende Bereich der Schaftbohrung 4 auf, wohin gegen der den Schaftbereich 12 und den unteren Ab­ schnitt 15 verbindende konische Zwischenabschnitt 14 einen kleineren Öffnungswinkel besitzt. Wenn die Düsennadel 6 im Ruhezustand von einer Düsenfeder und/oder einem hydraulisch oder pneumatisch betätigten Steuerkolben auf den konischen Bereich der Schaftbohrung 4 gedrückt wird, ergibt sich auf­ grund der unterschiedlichen Öffnungswinkel der beiden Ab­ schnitte 14, 15 eine Linienberührung mit dem konisch zulau­ fenden Bereich der Schaftbohrung 4 mit hoher Press- und damit guter Dichtwirkung. Alternativ kann der Dichtkonus auch aus einem durchgehenden einzelnen Abschnitt bestehen, der im We­ sentlichen den gleichen Öffnungswinkel wie der konisch zulaufende Bereich der Schaftbohrung 4 aufweist und sich unmittel­ bar an den Schaftbereich 12 anschließt.
Da der Durchmesser des zylindrischen Bereichs der Schaftboh­ rung 4 größer ist als der Durchmesser des Schaftes 12 der Dü­ sennadel 6, bildet sich ein Druckraum zwischen dem Düsenkör­ per 2 und der Düsennadel 6 aus, der über einen nicht gezeig­ ten Druckkanal im Düsenkörper 2 mit einer Kraftstoffversor­ gung verbunden ist. Der zwischen dem Düsenkörper 2 und der Düsennadel 6 ausgebildete Druckraum wird an seiner brennraum­ abgewandten Seite von einer am Düsennadelschaft 12 ausgebil­ deten Druckschulter begrenzt, an der der durch die Kraft­ stoffversorgung erzeugte Kraftstoffdruck angreift. Wenn der Druck auf die Druckschulter größer wird als die Haltekraft auf die Düsennadel 6, hebt die Düsennadel, wie in Fig. 1 zeigt, vom Dichtsitz in der Schaftbohrung 4 ab und Kraftstoff kann in den Brennraum eingespritzt werden.
Zum Einspritzen des Kraftstoffs ist im konisch zulaufenden Bereich des Kuppenbereichs 8 des Düsenkörpers 2 stromabwärts von der Linienberührung mit dem Dichtkonus der Düsennadel 6 ein Spritzlochkanal 16 in dem Düsenkörper 2 ausgebildet. Hierbei ist der Spritzlochkanal 16 tailliert ausgebildet. Ü­ ber den tailliert ausgeführten Spritzlochkanal 16 wird bei geöffneter Düsennadel 6 der von einer Einspritzpumpe in den Druckraum zwischen der Düsennadel 6 und dem Düsenkörper 2 eingespeiste Kraftstoff in den Brennraum der Brennkraftma­ schine eingespritzt. Im Allgemeinen sind mehrere Spritzloch­ kanäle 16 in dem Kuppenbereich 8 des Düsenkörpers 2 verteilt vorgesehen, um je nach Brennraumform eine Kraftstoffeinsprit­ zung mit einem definierten Spritzlochkegelwinkel zu erzielen. Bei einem zentralen, senkrechten Einbau der Kraftstoffein­ spritzdüse sind die Spritzlochkanäle 16 vorzugsweise symmet­ risch mit einem gleichen Höhenwinkel um den Kuppenbereich 8 des Düsenkörpers 2 verteilt angeordnet. Hingegen sind bei ei­ ner schräg stehenden Kraftstoffeinspritzdüse die Spritzloch­ kanäle 16 zum Erzielen eines gewünschten Spritzlochkegelwinkels unter verschiedenen Höhenwinkeln, jedoch vorzugsweise mit gleichen Seitenwinkeln in dem Kuppenbereich 8 des Düsen­ körpers 2 eingebracht.
Wie in Fig. 1 zu erkennen, weist der Spritzlochkanal 16 eine Taille 18 auf, die den engsten Strömungsquerschnitt des Spritzlochkanals 16 ausbildet. Im vorliegenden Fall ent­ spricht der Strömungsquerschnitt am Einlauf 20 im Wesentli­ chen dem Strömungsquerschnitt am Auslauf 22 des Spritzlochka­ nals 16. Dabei nimmt der Strömungsquerschnitt vom Einlauf 20 zum Auslauf 22 hin zunächst bis zum engsten Querschnitt im Bereich der Taille 18 ab und dann anschließend wieder gleich­ mäßig bis zu dem Auslauf 22 zu. Die taillierte Form des Spritzlochkanals 16 ist dabei so gewählt, dass ein Einlauf 20 des Spritzlochkanals im Wesentlichen entsprechend der Strö­ mungsrichtung des Kraftstoffs, insbesondere Dieselkraft­ stoffs, im Kuppenbereich 8 ausgebildet ist, so dass ein sanf­ tes Umlenken des Kraftstoffstroms durch den Düsenkörper 2 in den Spritzlochkanal 16 erfolgt. Dabei ist der Einlauf 20 des Spritzlochkanals 16 beim Übergang in die Düsenkuppe 8 abge­ rundet, um einen trichterförmigen Kraftstoffzufluss zu ermög­ lichen. Aufgrund der sanften Umlenkung des Kraftstoffstroms aus dem Düsenkörper 2 in den Spritzlochkanal 16, die durch die trichterförmige Ausgestaltung des Einlaufes 20 verstärkt wird, ergibt sich eine Erhöhung des Durchflussbeiwertes der Kraftstoffströmung. Somit nimmt die Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffs bis zu dem engsten Querschnitt des Spritz­ lochkanals 16 im Bereich der Taille 18 zu, anschließend wird die Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffstroms in dem sich erweiterten Teil des Spritzlochkanals 16 von der Taille 18 bis zu einem Auslauf 22 des Spritzlochkanals 16 weiter ge­ steigert. Durch die taillierte Lochgeometrie in Spritzlochka­ nallängsrichtung wird die Einspritzgeschwindigkeit des Kraft­ stoffs effektiv erhöht und gleichzeitig eine gleichmäßige Einspritzung mit einer verbesserten Kraftstoffaufbereitung in dem Brennraum erzielt. Durch die sich ergebende gleichmäßige Einspritzung mit hoher Strömungsgeschwindigkeit und verbesserter Kraftstoffaufbereitung in dem Brennraum lassen sich sowohl die Emissionswerte als auch die Verbrennungsgeräusche reduzieren. Weiterhin stellt sich eine Leistungssteigerung der Brennkraftmaschine verbunden mit einem verringerten Kraftstoffverbrauch ein.
Die taillierte Spritzlochkanalform in dem Düsenkörper 2 kann durch ein Laserbohrverfahren oder jedes andere geeignete Ver­ fahren ausgebildet werden, beispielsweise durch Schleifen, Fräsen, ein Erosionsverfahren und dergleichen.
Fig. 2 zeigt analog zu der Darstellungsweise in Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht eines Teilbereichs einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraftstoffein­ spritzdüse. Wie aus der Fig. 2 ersichtlich, ist hier die Taille 18 des Spritzlochkanals 16 im Bereich des Einlaufs 20 des Spritzlochkanals 16 angeordnet. Im Anschluss an die Tail­ le nimmt der Strömungsquerschnitt in Richtung der Längs­ erstreckung des Spritzlochkanals 16 stetig bis zu dem Auslauf 22 zu. Bei dieser Anordnung der Taille 18 innerhalb des Spritzlochkanals nahe des Einlaufes 20 kann ein kurzer und breiter Kraftstoffeinspritzstrahl in den Brennraum der Brenn­ kraftmaschine eingespritzt werden. Somit kann über die Posi­ tion der Taille 18 entlang der Längserstreckung des Spritz­ lochkanals 16 in dem Düsenkörper 2 die Form des aus der Kraftstoffeinspritzdüse in den Brennraum eingespritzten Kraftstoffstrahls gezielt beeinflusst werden.
In Fig. 3 ist eine Kraftstoffeinspritzdüse gemäß einer drit­ ten Ausführungsform gezeigt, bei der die Taille 18 im Bereich des Auslaufs 22 des Spritzlochkanals 16 vorgesehen ist. Zur Erzeugung einer hohen Strömungsgeschwindigkeit in dem Spritz­ lochkanal 16 wird der Strömungsquerschnitt zunächst bis zu der Taille 18 stetig verengt und im Anschluss an die Taille 18 in den Bereich des Auslaufs 22 hinein erweitert. Mit der in Fig. 3 dargestellten Anordnung der Taille 18 lässt sich ein langer und schmaler Kraftstoffeinspritzstrahl erzielen, der weit in den Brennraum der zu versorgenden Brennkraftma­ schine eindringen kann.
In Fig. 4 ist eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemä­ ßen Kraftstoffeinspritzdüse dargestellt, bei der der Spritz­ lochkanal 16 eine flaschenförmige Kontur aufweist. Wie in Fig. 4 zu erkennen, ist der Spritzlochkanal 16 im Bereich des Einlaufs 20 im Wesentlichen konisch ausgebildet. Anschließend verengt sich der Strömungsquerschnitt im Bereich der Taille 18. Von der Taille 18 bis zu dem Auslauf 22 des Spritzlochka­ nals 16 bleibt der Strömungsquerschnitt entlang der Längs­ erstreckung des Spritzlochkanals 16 im Wesentlichen konstant. Dabei weist der Einlauf 20 einen wesentlich größeren Strö­ mungsquerschnitt als der Auslauf 22 des Spritzlochkanals 16 auf. Mit der in Fig. 4 gezeigten flaschenförmigen Spritzloch­ kanalgeometrie lässt sich insbesondere ein langer und schma­ ler Einspritzstrahl erzielen.
Die in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Konzepte einer taillierten Geometrie des Spritzlochkanals kann nicht nur bei der darge­ stellten Kraftstoffeinspritzdüsenform eingesetzt werden, bei der der Dichtkonus der Düsennadel den Einlaufbereich des Spritzlochkanals in Ruhestellung abdeckt, sondern auch bei den weiteren bekannten Düsenformen, bei denen der Spritzloch­ kanal im Sackloch angeordnet ist. Weiterhin kann dieses Sack­ loch je nach Bauart zylindrisch, zylindrisch mit konischer Kuppe, insgesamt konisch oder rund ausgestaltet sein.

Claims (5)

1. Kraftstoffeinspritzdüse für eine Brennkraftmaschine mit einem Düsenkörper (2), der zumindest einen Spritzlochkanal (16) zum Einspritzen von Kraftstoff in die Brennkraftmaschine aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Spritzlochkanal (16) zumindest abschnittsweise tailliert ausgebildet ist.
2. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass eine Taille (18) des Spritzlochkanals (16) im Bereich eines Einlaufs (20), einer Mitte oder eines Auslaufs (22) des Spritzlochkanals (16) angeordnet ist.
3. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Längsprofil des Spritzlochkanals (16) im Wesentlichen einem Profil eines Laserstrahls ent­ spricht.
4. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spritzlochkanal (16) im Wesentlichen flaschenförmig ausgebildet ist.
5. Kraftstoffeinspritzdüse nach zumindest einem der vorange­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der engste Strömungsquerschnitt des Spritzlochkanals (16) im Bereich der Taille (18) angeordnet ist.
DE2001105674 2001-02-08 2001-02-08 Kraftstoffeinspritzdüse für eine Brennkraftmaschine Withdrawn DE10105674A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2001105674 DE10105674A1 (de) 2001-02-08 2001-02-08 Kraftstoffeinspritzdüse für eine Brennkraftmaschine
PCT/DE2002/000418 WO2002063161A1 (de) 2001-02-08 2002-02-05 Kraftstoffeinspritzdüse für eine brennkraftmaschine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2001105674 DE10105674A1 (de) 2001-02-08 2001-02-08 Kraftstoffeinspritzdüse für eine Brennkraftmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10105674A1 true DE10105674A1 (de) 2002-08-29

Family

ID=7673251

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2001105674 Withdrawn DE10105674A1 (de) 2001-02-08 2001-02-08 Kraftstoffeinspritzdüse für eine Brennkraftmaschine

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE10105674A1 (de)
WO (1) WO2002063161A1 (de)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005010349A1 (de) * 2003-07-02 2005-02-03 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzventil und ein verfahren zur herstellung desselben
WO2005064149A1 (de) * 2003-12-23 2005-07-14 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzventil
FR2876750A1 (fr) * 2004-10-19 2006-04-21 Renault Sas Buse d'injection possedant des trous de conicites differentes et moteur comportant une telle buse
JP2006522887A (ja) * 2003-04-08 2006-10-05 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 内燃機関用の燃料噴射弁
WO2009053031A1 (de) * 2007-10-25 2009-04-30 Prelatec Gmbh Verfahren zum bohren von flaschenähnlichen löchern mit einer definierten geometrie mittels gepulster laserstrahlung
WO2010121767A1 (de) * 2009-04-20 2010-10-28 Prelatec Gmbh Düse mit mindestens einem spritzloch zum zerstäuben von fluiden
JP2013256951A (ja) * 2012-06-11 2013-12-26 Continental automotive systems inc 段付きオリフィス穴
EP3196554A1 (de) * 2016-01-21 2017-07-26 Delavan, Inc. Diskrete strahlenöffnungen
CN108397328A (zh) * 2018-02-01 2018-08-14 海宁市承志产品设计有限公司 一种燃料喷射头

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0712403D0 (en) 2007-06-26 2007-08-01 Delphi Tech Inc A Spray Hole Profile
DE102008041676A1 (de) * 2008-08-29 2010-03-04 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzventil
DE102008044096A1 (de) 2008-11-27 2010-06-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung von Drosselbohrungen mit niedrigem Kaviationsumschlagpunkt
CN102725512B (zh) * 2010-07-01 2015-07-29 丰田自动车株式会社 燃料喷射阀及内燃机
CH705454A1 (de) * 2011-08-31 2013-03-15 Efi Hightech Ag Einspritzdüse mit Flaschenhals-Spritzlöchern.
EP2757247A1 (de) * 2013-01-18 2014-07-23 EFI Hightech AG Einspritzdüse für eine Verbrennungskraftmaschine
DE102013220494A1 (de) * 2013-10-10 2015-04-16 Continental Automotive Gmbh Düsenkörper für ein Einspritzventil und Einspritzventil
JP2017106418A (ja) * 2015-12-11 2017-06-15 株式会社デンソー 燃料噴射弁及びその製造方法
CN106948989A (zh) * 2017-03-24 2017-07-14 大连交通大学 一种机车柴油机喷嘴及其制造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE631135C (de) * 1934-08-19 1936-06-12 Wanderer Werke Vorm Winklhofer Verfahren zur Herstellung von aus mehreren Teilen zusammengesetzten Dueseneinsaetzen
DE2557772A1 (de) * 1975-12-20 1977-06-23 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Brennstoffeinspritzventil
US4578164A (en) * 1983-08-24 1986-03-25 Nissan Motor Co., Ltd. Method of electrolytically finishing spray-hole of fuel injection nozzle
JPH0267459A (ja) * 1988-08-31 1990-03-07 Nippon Denso Co Ltd 燃料噴射ノズル
GB8827107D0 (en) * 1988-11-19 1988-12-21 Lucas Ind Plc Fuel injection nozzle
DE4202752A1 (de) * 1992-01-31 1993-08-05 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzduese fuer brennkraftmaschinen
JPH05231273A (ja) * 1992-02-19 1993-09-07 Hino Motors Ltd 燃料噴射ノズル及びその製造方法
DE19502171C2 (de) 1995-01-25 2003-12-18 Stihl Maschf Andreas Handgeführtes Arbeitsgerät
EP0809017A1 (de) * 1996-05-22 1997-11-26 Steyr-Daimler-Puch Aktiengesellschaft Zweistufige Kraftstoffeinspritzdüse für Brennkraftmaschinen
DE19847460A1 (de) * 1998-10-15 2000-04-20 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzdüse für selbstzündende Brennkraftmaschinen

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006522887A (ja) * 2003-04-08 2006-10-05 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 内燃機関用の燃料噴射弁
WO2005010349A1 (de) * 2003-07-02 2005-02-03 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzventil und ein verfahren zur herstellung desselben
WO2005064149A1 (de) * 2003-12-23 2005-07-14 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzventil
FR2876750A1 (fr) * 2004-10-19 2006-04-21 Renault Sas Buse d'injection possedant des trous de conicites differentes et moteur comportant une telle buse
WO2009053031A1 (de) * 2007-10-25 2009-04-30 Prelatec Gmbh Verfahren zum bohren von flaschenähnlichen löchern mit einer definierten geometrie mittels gepulster laserstrahlung
DE102007051408A1 (de) * 2007-10-25 2009-05-28 Prelatec Gmbh Verfahren zum Bohren von Löchern definierter Geometrien mittels Laserstrahlung
US8237083B2 (en) 2007-10-25 2012-08-07 Prelatec Gmbh Method for boring bottle-like holes having a defined geometry by means of pulsed laser radiation
WO2010121767A1 (de) * 2009-04-20 2010-10-28 Prelatec Gmbh Düse mit mindestens einem spritzloch zum zerstäuben von fluiden
JP2013256951A (ja) * 2012-06-11 2013-12-26 Continental automotive systems inc 段付きオリフィス穴
EP3196554A1 (de) * 2016-01-21 2017-07-26 Delavan, Inc. Diskrete strahlenöffnungen
CN108397328A (zh) * 2018-02-01 2018-08-14 海宁市承志产品设计有限公司 一种燃料喷射头

Also Published As

Publication number Publication date
WO2002063161A1 (de) 2002-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10105674A1 (de) Kraftstoffeinspritzdüse für eine Brennkraftmaschine
DE3808396C2 (de) Kraftstoffeinspritzventil
DE4039520B4 (de) Kraftstoff-Einspritzventil
EP2129903B1 (de) Kraftstoffinjektor mit einer zusätzlichen ablaufdrossel oder mit einer verbesserten anordnung derselben im steuerventil
DE19847625A1 (de) Brennstoff-Einspritzventil
DE10210976A1 (de) Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
DE19507171C1 (de) Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
DE19815918A1 (de) Brennstoffeinspritzvorrichtung
EP1045982B1 (de) Kraftstoffeinspritzdüse für selbstzündende brennkraftmaschinen
DE3502642A1 (de) Kraftstoffeinspritzventil fuer eine luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine
EP1623108B1 (de) Kraftstoffeinspritzventil für brennkraftmaschinen
DE10328331A1 (de) Kraftstoffeinspritzdüse
DE10246693A1 (de) Einspritzvorrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff
DE19507188C1 (de) Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
WO2019030049A1 (de) Injektor für gasförmige kraftstoffe
DE19843895B4 (de) Kraftstoffeinspritzdüse mit optimierter Spritzlochkanalgeometrie
DE10307873A1 (de) Sackloch- und Sitzloch-Einspritzdüse für eine Brennkraftmaschine mit einem Übergangskegel zwischen Sackloch und Düsennadelsitz
WO2000032928A1 (de) Kraftstoffeinspritzdüse für selbstzündende brennkraftmaschinen
DE19813020A1 (de) Brennstoffeinspritzventil
DE19843912B4 (de) Kraftstoffeinspritzdüse
WO2003046368A1 (de) Kraftstoffeinspritzventil für brennkraftmaschinen
DE102004007513A1 (de) Kraftstoff-Einspritzventil
EP1358403A1 (de) Kraftstoffeinspritzventil für eine brennkraftmaschine
DE19814858A1 (de) Kraftstoffeinspritzdüse mit optimierter Spritzlochkanalgeometrie sowie Verfahren zur Herstellung einer solchen Spritzlochkanalgeometrie
EP1213474A2 (de) Brennstoffeinspritzventil

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8130 Withdrawal