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Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritzdüse für Brennkraftmaschinen mit einer einen Dichtkegel aufweisenden, Spritzöffnungen steuernden und entgegen der Strömungsrichtung des Kraftstoffes sowie entgegen einer Schliesskraft öffnenden Düsennadel und mit einem die Düsennadel aufnehmenden Düsenkörper, in welchem die Düsennadel radial geführt ist, wobei die im Düsenkörper geführte Mantelfläche der Nadel in Längsrichtung der Nadel verlaufende Ausnehmungen aufweist, welche durch in Längsrichtung der Nadel verlaufende, die Nadel im Düsenkörper führende Rippen begrenzt sind und den Druckraum mit dem konischen Nadelsitz verbinden.
Aus der DE-OS 1526734 ist bereits eine Einrichtung der eingangs genannten Art bekannt-
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bunden. Es sind weiters bereits Kraftstoffeinspritzdüsen, beispielsweise aus der DE-OS 2710217, bekanntgeworden. Bei derartigen Kraftstoffeinspritzdüsen wird beim Schliessen der Düsennadel aus einem Sackloch Kraftstoff verdrängt, wobei Ausführungen bekannt sind, bei welchen die Düsennadel nach Aufsitzen auf dem Ventilsitz das Sacklochvolumen vom Brennraum abschliesst.
Für die Kohlenwasserstoffemission ist in diesem Fall nur mehr das Volumen der Spritzöffnungen, nicht aber die Summe aus Spritzlochvolumen und Sacklochvolumen massgeblich. Es wird zwar angestrebt, das Restsacklochvolumen so klein wie möglich zu halten, jedoch ist es fertigungstechnisch nahezu ausgeschlossen, eine sacklochfreie Düse der eingangs genannten Art herzustellen. Sowohl die Dichtfläche der Düsennadel als auch die Nadelsitzfläche müssen feinbearbeitet werden, wobei hiezu eine Begrenzung der jeweiligen Flächen erforderlich ist. Es sind Ausbildungen derartiger Kraftstoffeinspritzdüsen bekannt, bei welchen die Spritzöffnungen im Sackloch beginnen, jedoch haben diese Ausbildungen den Nachteil, dass das Sacklochvolumen einen negativen Einfluss auf die Kohlenwasserstoffemission zur Folge hat.
Bei den bekannten Ausbildungen dieser Art war die Düsennadel zwischen dem Nadelsitz und dem Druckraum, in welchem die Kraftstoffleitung mündet, in keiner Weise geführt. Die Führung der Düsennadel erfolgte lediglich über eine relativ kurze Länge oberhalb der Kraftstoffzuführung durch den Düsennadelschaft, wodurch die frei vorstehende Düsennadel zu Schwingungen neigte. Derartige Nadelschwingungen hatten eine ungleichmässige Kraftstoffverteilung an den Spritzöffnungen zur Folge.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, derartige Schwingungen der Düsennadel bei der eingangs genannten Konstruktion zu vermeiden und das Nachtropfverhalten zu verbessern. Die Erfindung besteht hiebei im wesentlichen darin, dass, wie an sich bekannt, der Nadelsitz den Druckraum von einem im Düsenkörper angeordneten Sackloch trennt, wobei die Spritzöffnungen vom Nadelsitz ausgehen, und dass die im Düsenkörper geführte Mantelfläche der Nadel die sich vom Druckraum bis zum Nadelsitz erstreckenden Ausnehmungen aufweist, wobei der kleinste Kerndurchmesser der Düsennadel im Bereich der Ausnehmungen grösser oder gleich dem Durchmesser des die Spritz- öffnungen aufweisenden Nadelsitzes ist. Durch die Führung im Düsenkörper werden Schwingungen der Düsennadel vermieden.
Dadurch, dass sich die Ausnehmungen vom Druckraum bis zum Nadelsitz über die gesamte Länge der Düsennadel erstrecken, ist die Düsennadel durch die die Ausnehmungen begrenzenden Rippen im Düsenkörper über ihre gesamte Länge geführt.
Die Düsennadel wird durch den bei der Einspritzung auftretenden Brennstoffdruck, welcher entgegen der üblicherweise durch eine Feder bewirkten Schliesskraft die Düsennadel vom Nadelsitz abhebt, vom Nadelsitz abgehoben. Der Düsennadelschaft weist einen grösseren Durchmesser auf als die Düsennadel und der Brennstoffdruck wirkt hiebei auf den Absatz zwischen Düsenschaft und Düsennadel. Gemäss der Erfindung ist die Anordnung vorzugsweise so getroffen, dass die dem Nadelsitz zugewendeten freien Stirnflächen der die Ausnehmungen begrenzenden Rippen unter einem Winkel zur Achse der Düsennadel auslaufen, welcher kleiner ist als der Winkel, welchen die Erzeugenden des Nadelsitzes mit der Achse der Düsennadel einschliessen, oder bei auf dem Nadelsitz aufsitzender Düsennadel in Abstand vom Nadelsitz liegen.
Durch die Ausbildung der Rippen wird der Querschnitt der Düsennadel vergrössert und die Differenzfläche zwischen dem Querschnitt der Düsennadel und dem Querschnitt des Düsennadelschaftes wird daher verkleinert, so dass auch die auf den Absatz des Düsennadelschaftes wirkende Kraft verkleinert wird. Dadurch,
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dass nun ein Abstand zwischen dem Nadelsitz und den die Düsennadel führenden Rippen besteht, wirkt nun der Brennstoffdruck auch auf die Stirnflächen der Rippen, so dass dadurch die Fläche, auf welche der Brennstoffdruck im Öffnungssinn der Düsennadel wirkt, vergrössert wird und jedenfalls nicht kleiner wird als bei den bekannten Düsen.
Gemäss der Erfindung ist aber der kleinste Kerndurchmesser der Düsennadel grösser oder gleich dem Durchmesser des die Spritzöffnungen aufweisenden Nadelsitzes, so dass bei am Nadelsitz aufsitzender Düsennadel die Spritzöffnungen sicher angeschlossen werden.
In den Zeichnungen ist die Erfindung schematisch veranschaulicht. Fig. l zeigt eine bekannte Kraftstoffeinspritzdüse mit Düsennadel im Axialschnitt durch den Düsenkörper. Fig. 2 und 3 zeigen eine erfindungsgemässe Ausführungsform. Hiebei zeigt Fig. 2 einen Axialschnitt nach Linie II-II der Fig. 3 und Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie III-III der Fig. 2.
In Fig. 1 ist der Düsenkörper mit-l-bezeichnet. In einem Druckraum --2-- mündet die Kraftstoffleitung --3--. Der im Druckraum --2-- aufgebaute Druck wirkt auf die Ringflä- che --4-- der Düsennadel --5-- im Öffnungssinn, so dass die Spritzöffnungen --6-- freigegeben werden. Der Hub der Düsennadel ist hiebei mit a bezeichnet. Die Führung der Düsennadel --5-- erfolgt bei den bekannten Konstruktionen lediglich über eine Länge b, so dass es über den gesamten Bereich c der Düsennadel zur Ausbildung von Schwingungen kommen kann.
Bei der Ausbildung nach Fig. 2 wurden die Bezugszeichen der Fig. 1 beibehalten. Die Mantel- fläche --7-- der Düsennadel --5-- weist von in Längsrichtung der Nadel verlaufenden Rippen --8-- begrenzte Rillen --9-- auf, wie dies deutlich in Fig. 3 dargestellt ist. Die Rippen verlaufen zur Sitzfläche --10-- über den Endbereich --11-- unter einem spitzeren Winkel zur Achse --12-- der Düsennadel aus als der Winkel a der Erzeugenden --13-- des Nadelsitzes --10--. Der kleinste Kerndurchmesser d der Düsennadel ist wie sich aus Fig. 2 und 3 ergibt, höchstens gleich dem Durchmesser des Nadelsitzes.
Die Düsennadel --5-- ist hiebei wie in Fig. 3 deutlich dargestellt ist, im Bereich der Rippen --8-- an der Innenfläche --14-- des Düsenkörpers --1-- in radialer Richtung geführt, so dass Schwingungen vermieden werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Kraftstoffeinspritzdüse für Brennkraftmaschinen mit einer einen Dichtkegel aufweisenden, Spritzöffnungen steuernden und entgegen der Strömungsrichtung des Kraftstoffes sowie entgegen einer Schliesskraft öffnenden Düsennadel und mit einem die Düsennadel aufnehmenden Düsenkörper, in welchem die Düsennadel radial geführt ist, wobei die im Düsenkörper geführte Mantelfläche der Nadel in Längsrichtung der Nadel verlaufende Ausnehmungen aufweist, welche durch in Längsrichtung der Nadel verlaufende, die Nadel im Düsenkörper führende Rippen begrenzt sind und den Druckraum mit dem konischen Nadelsitz verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass, wie an sich bekannt, der Nadelsitz (10) den Druckraum (2) von einem im Düsenkörper (1) angeordneten Sackloch trennt, wobei die Spritzöffnungen (6) vom Nadelsitz (10)
ausgehen, und dass die im Düsenkörper (1) geführte Mantelfläche (7) der Nadel (5) die sich vom Druckraum (2) bis zum Nadelsitz (10) erstreckenden Ausnehmungen (9) aufweist, wobei der kleinste Kerndurchmesser (d) der Düsennadel (5) im Bereich der Ausnehmungen (9) grösser oder gleich dem Durchmesser des die Spritzöffnungen (6) aufweisenden Nadelsitzes (10) ist.