DE2841967A1

DE2841967A1 - Mehrloch-einspritzduese fuer luftverdichtende brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2841967A1
Application number: DE19782841967
Authority: DE
Inventors: Werner Traub
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1978-09-27
Filing date: 1978-09-27
Publication date: 1980-04-10

Description

Mehrloch-Einspritzdüse für luftverdichtende
Rinspritzbrennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrloch-Einspritzdüse für luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschinen mit Direkteinspritzung, mit einem in einen Stauraum mit Spiel hineinragenden Nadel zapfen an einer drehfest gelagerten Düsennadel unterhalb des Nadelsitzes, wobei der Nadelzapfen eine Abschrägung aufweist.
Nach der DE-AS H 2337 (Kl 46 c², 114) ist gemäß Fig. 7 eine Mehrloch-Einspritzdüse der vorerwähnten Art bekannt, bei der der Kraftstoff nach Abheben der Düsennadel vom Nadelsitz über eine im Nadelzapfen angeordnete Quer- und Längsbohrung in den Stauraum einströmt. Erst nach weiterem Abheben der Düsennadel erfolgt die Einspritzung über eine erste Düsenlochanordnung (Voreinspritzung) und dann zusätzlich über eine zweite Düsenlochanordnung. Eine Mehrloch-Einspritzdüse dieser Art, bei der in geschlossenem Zustand der Düsennadel alle Düsenlöcher bzw. Spritzlöcher zugesteuert sind, weist relativ große schädliche Räume zwischen Nadelsitz und Stauraum auf. In diesen Räumen besteht die Gefahr der Verkrackung des vorgelagerten Kraftstoffes, wodurch die Abgasemission negativ beeinflußt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, durch einfache Maßnahmen an einer Mehrloch-Einspritzdüse die zuvor beschriebenen Nachteile zu beseitigen und eine weiche bzw.
geräuscharme Verbrennung zu erreichen.
Bei einer Melirloch-Einspritzdüse mit abgeschrägtem Nadelzapfen wird die Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß mindestens ein für die Voreinspritzung vorgesehenes Düsenloch stets freie Verbindung zum Stauraum hat, jedoch mindestens ein für die Haupteinspritzung vorgesehenes Düsenloch durch den Nadelzapfen so steuerbar ist, daß er unmittelbar nach der Voreinspritzung die zuvor unterbrochene Verbindung zwischen dem Stauraum und mindestens einem Düsenloch freigibt.
Bei Beginn des Aufwärtshubes der Düsennadel kann der in den Stauraum gelangende Kraftstoff zunächst über das für die Voreinspritzung vorgesehene Düsenloch sofort und später iiber das Düsenloch für die Haupteinspritzung zusätzlich abströmen.
Um die Strömungswiderstände beim Einströmen des Kraftstoffes in den Stauraum möglichst klein zu halten, wird erfindungsgemäß weiterhin vorgeschlagen, daß beim Aufwärtshub der Düsennadel der Kraftstoff in den zwischen der Abschrägung und der dieser gegenüberliegenden Stauraumwandung befindlichen Stauraumteil ohne Ablenkung einströmt.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann die Abschrägung über die gesamte Länge des Nadelzapfens so verlaufen, daß eine von der Abschrägung und dem Boden des Nadelzapfens gebildete Kante in der dem Düsenloch gegenüberliegenden Hälfte des Stauraumes liegt.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Mehrloch-Einspritzdüso ergibt sich dadurch, daß für die Haupteinspritzung zwei steuerbare Düsenlöcher vorgesehen sind.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles dargestellt und im folgenden naher beschri eben. f"s zeigen Fig. 1 den unteren Tcil einer Mehrloch-Einspritzdüse im Schiiitt und Fig. 2 diese Einspritzdüse nach der linie ii - II in Fig 1.
Eine Mehrloch-Einspritzduse 1, die für luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschinen mit Direkteinspritzung vorgesehen ist, weist eine Diisennadel 2 mit Nadelkegel 3 und Nadelzapfen 4 auf, die entgegen der Kraft einer Schließfeder durch den Druck des Kraftstoffes im Raum 5 vom Ventilsitz 6 angehoben und gegen Drehung durch einen in eine Nademut 7 hineinragenden Arretierstift 8 gesichert wird.
Der als Drosselsapfen ausgebildete Nadel zapfen 4 der Düsennadel 2 ist mit t einer sich vom Nadelkegel 3 bis zum Boden 9 des Nadelzapfens 4 erstreckenden ebenen Abschrägung 10 versehen, wobei der in Fig. 1 gezeigte Winkel α höchstens 180° beträgt. I)ie aus Abschrägung 10 und Boden 9 gebildete Kante 11 liegt dabei gegenüber einer hälfte 12a des Stauraumes 12, in die ein in der Düsenkuppe 13 angeordnetes Düsenloch 14-für die Voreinspritzung einmündet.
Dieses Düsenloch 14 hat ständig freie Verbindung zum Stauraum 12, während die gegenüberliegenden Düsenlöcher 15, 16 bei U.T. der Düsennadel 2 zugesteuert, jedoch nach einem bestimmten Aufwärtshub der Düsennadel aufgesteuert sind.
Das Düsenloch 15 ist gemäß Fig. 1 versetzt dargestellt.
Die richtige Lage ist in Fig. 2 gezeigt.
Das Düsenloch 14 ist derart angeordnet, daß dessen Achse 17 z.B. senkrecht auf die Abschrägung 10 gerichtet ist.
Der Kraftstoff strömt von dem Raum 5 - sobald sich in diesem Raum ein Kraftstoffdruck aufgebaut bat, der ein Abheben der Düsennadel vom Ventilsitz bewirkt - in den Stauraum 12 und gelangt von dort aus mit vo]ler Geschwindigkeit in das für die Voreinspritzung vorgesehene Düsenloch 14, ohne da eine Wirbelbildung vor Eintritt in dieses Düsenloch die Geschwindigkeit des Kraftstoffes Eulfzehrt.
Nach einem bestimmten llubweg werden daiiii zusätzlich die für die Haupteinspritzung vorgesehenen Düsenlöcher 15, 16 frei.

Claims

Ansprüche g Mehrloch-Einspritzdüse für luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschinen mit Direkteinspritzung, mit einem in einen Stauraum mit Spiel hineinragenden Nadelzapfen an einer drehfest gelagerten Diisennadel unterhalb des Nadelsitzes, wobei der Nadelzapfen eine Abschrägung aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß mindestens ein für die Voreinspritzung vorgesehenes Düsenloch (14) stets freie Verbindung zum Stauraum (12) hat, jedoch mindestens ein für die Haupteinspritzung vorgesehenes Düsenloch (15) durch den Nadelzapfen (8) so steuerbar ist, daß er unmittelbar nach der Voreinspritzung die zuvor unterbrochene Verbindung zwischen dem Stauraum (12) und mindestens einem Düsenloch (15) freigibt.
2. Mehrloch-Einspritzdüse nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß beim Aufwärtshub der Düsennadel (2) der Kraftstoff in den zwischen der Abschrägung (io) und der dieser gegenüberliegenden Stauraumwandung befindlichen Stauraumteil ohne Ablenkung einströmt,
3. Mehrloch-Einspritzdüse nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z c i c h h e t , daß die Absobrägung (10) über (iie gesamte Länge des Nadelzapfens so verläuft, daß eine von der Abschrägung (10) und den Boden des Nadelzapfens gebildete Kante (11) in der dem Düsenloch (14) gegenüberliegenden Hälfte des Stauraumes (12) liegt.
4. Mehrloch-Einspritzdüse nach den Ansprüchen 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß für die iJaupteinspritzung zwei steuerbare, in gleicher Tlöhe liegende Düsenlöcher (15, 16) vorgesehen sind.