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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Kraftstoffinjektor, der einen Kraftstoff in einen Zylinder einer Verbrennungskraftmaschine einspritzt.
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HINTERGRUND DES STANDES DER TECHNIK
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Die
JP 2006-510849 A (
US 2006-0226263 A1 ,
DE 103 25 289 A1 ,
CN 1798920 A ) offenbart einen Kraftstoffinjektor, insbesondere für eine Direkteinspritzung eines Kraftstoffs in eine Verbrennungskammer einer Verbrennungskraftmaschine. Der Kraftstoffinjektor umfasst ein Ventilschließelement, das mit einer auf einem Ventilsitzkörper ausgebildeten Ventilsitzoberfläche zusammenwirkt, um einen Abdichtungssitz auszubilden. Der Kraftstoffinjektor umfasst wenigstens eine Einspritzabgabeöffnung, die stromabwärts des Abdichtungssitzes vorgesehen ist. Die Einspritzabgabeöffnung umfasst eine Führungsregion und eine Austrittsregion, die an deren abgabeseitigen Ende angebracht ist. Die Austrittsregion weitet sich in einer stufenförmigen Art und Weise durch wenigstens eine Stufe und/oder wenigstens teilweise kontinuierlich beginnend von einem Übergang von der Führungsregion in die Austrittsregion. Eine Kraftstoffdüse, die von der Führungsregion bei dem Übergang auftritt und sich im Wesentlichen mit einem Düsenwinkel ausweitet, verläuft zu dem abgabeseitigen Ende der Austrittsregion mit einer Spaltabmessung eines Spalts nach einem Abstand. Die Spaltabmessung ist größer als 0 und ein erstes Volumen verbleibt in der Austrittsregion zwischen der Kraftstoffdüse und den inneren Wänden der Austrittsregion.
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Bei dem herkömmlichen Kraftstoffinjektor ist, wenn ein Druck einer Kraftstoffeinspritzung geringer als ein spezifizierter Wert ist, die Kraftstoffeinspritzung derart ausgebildet, dass sie ein Verstopfen (caulking) verhindert. Allerdings wird, wenn der Druck einer Kraftstoffeinspritzung höher als der spezifizierte Wert ist, die Kraftstoffeinspritzung zu einer inneren Wandoberfläche des Kraftstoffkörpers angezogen. Der Kraftstoff kann an der inneren Wandoberfläche anhaften.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kraftstoffinjektor zu schaffen, der ein Verstopfen und eine Instabilität eines Kraftstoffeinspritzmusters verhindern kann.
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Gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Kraftstoffinjektor einen zylindrischen Düsenkörper, eine Düsennadel, die sich in dem zylindrischen Düsenkörper axial bewegt, eine Druckkammer, die zwischen der Düsennadel und dem zylindrischen Düsenkörper zum Aufnehmen eines Kraftstoffs darin definiert ist, und eine Einspritzpassage, die in dem Düsenkörper definiert ist, um die Druckkammer und einen Zylinder einer Verbrennungskraftmaschine flüssig zu verbinden. Der Kraftstoff in der Druckkammer wird in den Zylinder als eine Kraftstoffeinspritzung eingespritzt. Die Einspritzpassage umfasst eine erste Öffnung, die zu der Druckkammer geöffnet ist, und eine zweite Öffnung, die zu dem zweiten Zylinder geöffnet ist. Ein Innendurchmesser der zweiten Öffnung ist größer als ein Innendurchmesser der ersten Öffnung. Eine äußere Peripherielinie der Kraftstoffeinspritzung stimmt mit einer Innenwand der zweiten Öffnung bei einem Kontaktpunkt überein. Ein minimaler vertikaler Abstand zwischen einer äußeren Peripherie eines ersten Düsenöffnungsauslasses und dem Kontaktpunkt relativ zu einer axialen Mittellinie der ersten Öffnung ist als ein vertikaler Abstand R definiert. Ein minimaler Axialabstand zwischen dem ersten Düsenöffnungsauslass und dem Kontaktpunkt relativ zu einer axialen Mittellinie der ersten Öffnung ist als ein axialer Abstand L definiert. Ein Winkel zwischen der axialen Mittellinie der ersten Düsenöffnung und der äußeren Peripherielinie der Kraftstoffeinspritzung wird als ein Einspritzwinkel θ definiert. Der vertikale Abstand R, der axiale Abstand L und der Einspritzwinkel θ erfüllt eine Formel: R/(L × tanθ) > 6,0.
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Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann ein Verstopfen und eine Instabilität einer Kraftstoffeinspritzung unterdrückt werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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Die vorstehenden und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehend detaillierten Beschreibung mit Bezug auf die begleitenden Figuren ersichtlich. In den Figuren zeigt:
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1 eine longitudinale Querschnittsansicht, die einen Kraftstoffinjektor gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt;
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2 eine vergrößerte Querschnittsansicht, die einen spitzen Endabschnitt des Kraftstoffinjektors gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
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3 eine vergrößerte Querschnittsansicht, die schematisch eine Einspritzpassage gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
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4 ein Diagramm, das experimentelle Ergebnisse darstellt;
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5 ein Diagramm, das eine Korrelation zwischen einem Einspritzwinkel θ und einem Eigenschaftswert X darstellt;
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6 eine vergrößerte Querschnittsansicht, die schematisch eine Einspritzpassage gemäß einer zweiten Ausführungsform darstellt;
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7 eine vergrößerte Querschnittsansicht, die schematisch eine Einspritzpassage gemäß einer dritten Ausführungsform darstellt;
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8 eine vergrößerte Querschnittsansicht, die schematisch eine Einspritzpassage gemäß einer ersten Abwandlung darstellt; und
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9 eine vergrößerte Querschnittsansicht, die schematisch eine Einspritzpassage gemäß einer zweiten Abwandlung darstellt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei jeder Ausführungsform werden gleiche Bauteile und Komponenten mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und die gleiche Beschreibung wird nicht wiederholt.
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[Erste Ausführungsform]
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Bezugnehmend auf 1 bis 4 wird ein Kraftstoffinjektor 1 der ersten Ausführungsform nachstehend erläutert.
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Der Kraftstoffinjektor 1 umfasst einen Düsenkörper 2, eine Düsennadel 3 und einen Drucksteuerabschnitt 10. Der Drucksteuerabschnitt 10 steuert einen Druck in der Druckkammer 5, die zwischen dem Düsenkörper 2 und der Düsennadel 3 definiert ist, wodurch die Düsennadel 3 sich nach oben und unten bewegt.
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Der Düsenkörper 2 ist zylindrisch geformt und besteht aus einem Eisenmaterial. Der Düsenkörper 2 definiert darin einen Raum. Die Düsennadel 3 ist in einem Raum aufgenommen. Die Düsenkammer 6 ist zwischen der Düsennadel 3 und dem Düsenkörper 2 definiert. Der Drucksteuerabschnitt ist an einem Basisende des Düsenkörpers 2 angebracht. Ein Entlastungsabschnitt 21 ist an einem spitzen Ende des Düsenkörpers 2 ausgebildet. Der Entlastungsabschnitt 21 umfasst eine Einspritzpassage 4, die mit der Druckkammer 5 und einer Verbrennungskammer (nicht gezeigt) einer Verbrennungskraftmaschine kommuniziert. Der Düsenkörper 2 umfasst einen Sitzabschnitt 21, mit dem die Düsennadel 3 in Kontakt gebracht wird.
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Die Düsennadel 3 ist eine Säule, die drei Vertiefungen 31 an deren äußeren Oberfläche aufweist. Jede der Vertiefungen 31 erstreckt sich in eine Axialrichtung der Düsennadel 3. Der Kraftstoff strömt von dem unteren Ende zu dem spitzen Ende des Düsenkörpers 2 durch die Vertiefungen 31. Die Düsennadel 3 umfasst eine ringförmige Unterlegscheibe 6. Ein Zylinder 11 des Drucksteuerabschnitts 10 ist zu dem Basisende der Düsennadel 3 vorgesehen. Eine erste Feder 71 ist zwischen der Unterlegscheibe 6 und dem Zylinder derart angeordnet, dass sie die Düsennadel 3 in Richtung deren spitzen Ende vorspannt.
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Der Drucksteuerabschnitt 10 enthält den Zylinder 11, eine Blendenplatte 8 und eine zweite Feder 72. Das Basisende der Düsennadel 3 und die Blendenplatte 8 sind innerhalb des Zylinders 8 angebracht. Die Blendenplatte 8 umfasst eine Blende 81. Die Blende 81 kommuniziert mit einer Kraftstoffpassage, die sich von einer Common Rail (nicht gezeigt) erstreckt. Eine Kraftstoffmenge, die durch die Blende 81 strömt, wird durch ein in der Kraftstoffpassage vorgesehenes elektromagnetisches Ventil eingestellt.
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Die zweite Feder 72 ist zwischen der Blendenplatte 8 und der Düsennadel 3 angeordnet. Die zweite Feder 72 spannt die Blendenplatte 8 in Richtung des Basisendes des Düsenkörpers vor. Darüber hinaus ist die Steuerkammer 9 zwischen dem Zylinder 11, der Blendenplatte 8 und der Düsennadel 3 definiert. Der Kraftstoff wird in die Steuerkammer 9 durch die Blende 81 eingebracht. Der Druck in der Steuerkammer 9 wird durch Einstellen der Kraftstoffmenge durch das elektromagnetische Ventil gesteuert.
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Wenn der Kraftstoff weniger in die Steuerkammer 9 eingebracht wird, wird der Druck in der Steuerkammer 9 verringert. Die Düsennadel 3 nimmt einen Kraftstoffdruck in der Druckkammer 5 auf, wobei die Düsennadel 3 sich von dem Sitzabschnitt 21 bewegt. Mittlerweile wird, wenn der Kraftstoff in die Steuerkammer 9 strömt, der Druck in der Steuerkammer 9 erhöht. Die Düsennadel 3 nimmt den Kraftstoffdruck in der Druckkammer 5 und den Kraftstoffdruck in der Steuerkammer 9 auf, die im Wesentlichen zueinander gleich sind. Die Düsennadel 3 nimmt die Vorspannkraft von der ersten Feder 71 und der zweiten Feder 72 auf, so dass die Düsennadel 3 in Kontakt mit dem Sitzabschnitt 21 gebracht wird. Wie vorstehend, wird eine axiale Position der Düsennadel 3 durch den Drucksteuerabschnitt 10 gesteuert. Gemäß der Position der Düsennadel 3 werden die Druckkammer 5 und die Einspritzpassage 4 miteinander flüssig verbunden oder getrennt.
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Die Druckkammer 5 ist zwischen dem Düsenkörper 2 und der Düsennadel 3 ausgebildet. Die Druckkammer 5 kommuniziert mit einem Inneren des Entlastungsabschnitts 21. Der Kraftstoff strömt in die Druckkammer 5 von dem Kraftstoffpassageneinlass 51. Der Kraftstoffpassageneinlass 51 ist flüssig mit der Common Rail (nicht gezeigt) verbunden. Der zugeführte Kraftstoff strömt von dem Kraftstoffpassageneinlass 51 in Richtung der Druckkammer 5 durch die Vertiefungen 31. Wenn die Düsennadel 30 von dem Sitzabschnitt 21 wegbewegt, strömt der Kraftstoff in das Innere des Entlastungsabschnitts 21. Anschließend wird der Kraftstoff in die Verbrennungskammer durch die Einspritzpassage 4 eingespritzt.
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Bezugnehmend auf die 2 und 3 wird die Konfiguration der Einspritzpassage 4 ausführlich beschrieben. 3 zeigt eine schematische Ansicht, die die Einspritzpassage 4 erläutert. Der Düsenkörper 2 umfasst eine Mehrzahl von Einspritzpassagen 4 an dessen spitzen Ende. Die Einspritzpassagen 4 sind mit regulären Abständen um eine Mittellinie des Düsenkörpers 2 angebracht. Dadurch kann der Kraftstoff in dem Entlastungsabschnitt 21 in der Verbrennungskammer einheitlich eingespritzt werden. Jede der Einspritzpassagen 4 ist voneinander unabhängig ausgebildet. Das bedeutet, dass jede Einspritzpassage 4 nicht die anderen Einspritzpassagen 4 überlagert.
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Die Einspritzpassage 4 ist durch eine Senkung 42 und eine Düsenöffnung 41 konfiguriert. Die Senkung 42 ist ein kreisförmiger konkaver Abschnitt, der auf der äußeren Oberfläche des Entlastungsabschnitts 21 ausgebildet ist. Ein Durchmesser der Senkung 42 ist größer als der der Düsenöffnung 41. Dadurch ist eine gestufte Oberfläche in der Einspritzpassage 4 zwischen der Senkung 42 und der Düsenöffnung 41 ausgebildet. Ein Ende der Düsenöffnung 41 ist zum Inneren des Entlastungsabschnitts 21 geöffnet und das andere Ende der Düsenöffnung 41 ist zu der Senkung 42 geöffnet. Die Senkung 42 und das Innere des Entlastungsabschnitts 21 sind miteinander durch die Düsenöffnung 41 flüssig verbunden. Die Düsenöffnung 41 umfasst einen kreisförmigen Querschnitt. Darüber hinaus stimmt eine axiale Mittellinie AX2 der Senkung 42 und eine axiale Mittellinie AX1 der Düsenöffnung 41 miteinander überein. Der Durchmesser der Düsenöffnung 41 ist kleiner als der der Senkung 42. Die Düsenöffnung 41 entspricht einer ersten Öffnung und die Senkung 42 entspricht einer zweiten Öffnung.
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Die Düsenöffnung 41 umfasst einen konstanten Durchmesser eines Düsenöffnungseinlasses 411 zu dem Düsenöffnungsauslass 412. Der Kraftstoff kann in die Düsenöffnung 41 sanft strömen.
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Der Kraftstoff, der durch die Düsenöffnung 41 durchströmt, wird in der Senkung 42 durch deren eigenen Druck ausgebreitet. Der verbreitete Kraftstoff wird nachstehend als eine Kraftstoffeinspritzung bezeichnet.
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Die Kraftstoffeinspritzung umfasst einen spezifizierten Einspritzwinkel θ1 in der Senkung 42. Wie in 3 dargestellt, ist der Einspritzwinkel zwischen der axialen Mittellinie AX2 der Düsenöffnung 41 und einer äußeren Peripherielinie Se1 der Einspritzung definiert. Der Einspritzwinkel θ1 variiert entsprechend einem Einspritzdruck und einer axialen Länge der Düsenöffnung 41. Wenn der Einspritzwinkel θ1 größer wird, kommt die äußere Peripherielinie S1 der Kraftstoffeinspritzung näher zu einer Innenwand 422 der Senkung 42. Wenn die Kraftstoffeinspritzung weiter ausgebreitet wird, stimmt die äußere Peripherielinie Se1 der Kraftstoffeinspritzung mit der Innenwand 422 der Senkung 42 an einem Kontaktpunkt 423 überein.
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Ein vertikaler Abstand „R” relativ zu der axialen Mittellinie AX1 ist ein minimaler Abstand zwischen einer äußeren Peripherie 413 des Düsenöffnungsauslasses 412 und dem Kontaktpunkt 423. Ein axialer Abstand „L” relativ zu der axialen Mittellinie AX1 ist ein minimaler Abstand zwischen dem Düsenöffnungsauslass 412 und dem Kontaktpunkt 423. Die Düsenöffnung 41 und die Senkung 42 sind derart ausgebildet, dass eine nachstehende Formel erfüllt wird: R/(L × tanθ1) > 6,0.
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Insbesondere wird bezüglich des Kraftstoffinjektors 1 für eine Dieselmaschine der Kraftstoff auf 25 MPa bis 250 MPa unter Druck gesetzt, wobei der Einspritzwinkel θ1 neigt größer zu werden. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird, selbst wenn der Kraftstoff unter dem Druck von 25 MPa bis 250 MPa eingespritzt wird, die vorstehende Formel erfüllt.
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Bezugnehmend auf 3 werden ein Vorteil und eine Betriebsweise des Kraftstoffinjektors der ersten Ausführungsform nachstehend beschrieben.
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Im Allgemeinen wird, wenn der Kraftstoffeinspritzdruck höher wird, eine Ausbreitkraft der Kraftstoffeinspritzung größer. Dadurch wird auch der Einspritzwinkel θ1 größer. Ein Abstand zwischen der äußeren Peripherielinie Se1 und dem Kontaktpunkt 423 wird kürzer. Wenn der Abstand zwischen der äußeren Peripherielinie Se1 und dem Kontaktpunkt 423 kurz wird, wird der Coanda-Effekt zwischen der Kraftstoffeinspritzung und der Innenwand 422 der Senkung 42 erzeugt. Die Kraftstoffeinspritzung wird in Richtung der Innenwand 422 aufgrund des Coanda-Effekts angezogen. Die Form der Kraftstoffeinspritzung wird verändert. 3 zeigt eine äußere Peripherielinie Se2 der Kraftstoffeinspritzung. Wenn ein Abstand zwischen der äußeren Peripherielinie Se1 und dem Kontaktpunkt 423 kürzer wird, wird der Coanda-Effekt starker erzeugt. Die Kraftstoffeinspritzung wird in Richtung des Kontaktpunkts 423 starker angezogen. Da der Durchmesser der Einspritzpassage 4 extrem klein ist, wird die äußere Peripherielinie Se1 zu dem Kontaktpunkt 423 aufgrund des Coanda-Effekts angezogen.
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Der Coanda-Effekt kann nachstehendes Phänomen verursachen. Die Kraftstoffeinspritzung wird in Richtung der Innenwand 422 der Senkung 42 angezogen und ein Teil der Kraftstoffeinspritzung verbleibt in der Senkung 42. Die Kraftstoffeinspritzung wird auf einfache Weise mit der Innenwand 422 der Senkung 42 in Kontakt gebracht. Die Senkung 42 umfasst einen Raum 421, durch den die Kraftstoffeinspritzung durchströmt. Ein Wirbel des Kraftstoffs wird in dem Raum 421 erzeugt. Der Wirbel ermöglicht, dass die verbleibende Kraftstoffeinspritzung ausströmt. Wenn die verbleibende Kraftstoffmenge größer als die ausströmende Kraftstoffmenge wird, setzt sie fort, dass ein Teil des Kraftstoffs in dem Raum 421 verbleibt. Der Kraftstoff kann an der Einspritzpassage 4 anhaften, dass als Verstopfen bezeichnet wird. Wenn die Kraftstoffeinspritzung in Richtung der Innenwand 422 aufgrund des Coanda-Effekts angezogen wird, wird die Form der Kraftstoffeinspritzung verändert. Eine Durchdringungskraft und eine Nicht-Schmelzbarkeit der Kraftstoffeinspritzung verändert die Verbrennungskammer.
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Hinsichtlich des vorstehenden Phänomens haben die vorliegenden Erfinder herausgefunden, dass spezifische Abmessungen der Einspritzpassage 4 den Coanda-Effekt wirksam beschränken können. Wenn das Verhältnis R/L kleiner als ein spezifizierter Wert wird, wird der Coanda-Effekt erzeugt. Dadurch wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Verhältnis R/L größer als der spezifizierte Wert, um den Coanda-Effekt zu beschränken. Ein Verstopfen in der Einspritzpassage 4 kann unterdrückt werden. Eine Instabilität eines Kraftstoffeinspritzmusters kann verhindert werden.
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4 und 5 sind Diagramme, die Ergebnisse von Experimenten zur Erläuterung von Effekten der vorliegenden Ausführungsform darstellen. Die Experimente werden bezüglich der Kraftstoffinjektoren „A” bis „H” jeweils mit der Einspritzpassage 4 und der Senkung 42 ausgeführt. Der Kraftstoffinjektordruck Pr wird von 25 MPa bis 250 MPa variiert. Bezüglich jedes der Kraftstoffinjektoren „A” bis „H” werden vier Experimente „Test 1” bis „Test 4” durchgeführt. Wie in 5 dargestellt, hat jeder der Kraftstoffinjektoren „A” bis „H” seinen eigenen Abstand „R” und „L”. Bei jedem Experiment wird der Einspritzwinkel θ berechnet, um „R/L × tanθ” zu berechnen. Der Wert von „R/L × tanθ” wird nachstehend als ein Eigenschaftswert X bezeichnet. Die Experimente „Test 1” bis „Test 4” werden in dieser Reihenfolge ausgeführt. In dem Experiment „Test 1” ist der Kraftstoffeinspritzdruck Pr der Geringste unter den Experimenten. Der Kraftstoffeinspritzdruck Pr wird zusammen mit der Reihenfolge der Experimente „Test 1” bis „Test 4” erhöht. Das bedeutet, dass in dem Experiment „Test 4” der Kraftstoffeinspritzdruck Pr unter den Experimenten der Höchste ist.
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Wenn der Kraftstoffeinspritzdruck Pr hoch ist, wird der Einspritzwinkel θ größer. Allerdings ist der Einspritzwinkel θ in „Test 3” kleiner als der in „Test 2” bezüglich der Kraftstoffinjektoren „A”, „B”, „C”, „D” und „G”. Bezüglich der Kraftstoffinjektoren „A”, „C” und „D” gibt es keine Verstopfung in jedem der Experimente „Test 1” bis „Test 4”. Andererseits gibt es bezüglich der Kraftstoffinjektoren „G” und „H” eine Verstopfung in jedem der Experimente „Test 1” bis „Test 4”. Bezüglich des Kraftstoffinjektors „B” gibt es keine Verstopfung in dem „Test 3” und dem „Test 4”, allerdings gibt es eine Verstopfung in „Test 1” und „Test 2”. Bezüglich der Kraftstoffinjektoren „E” und „F” gibt es keine Verstopfung in dem „Test 1” und „Test 2”, allerdings gibt es eine Verstopfung in dem „Test 3”.
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Basierend auf den in 4 gezeigten experimentellen Ergebnissen wird eine Korrelation zwischen dem Einspritzwinkel θ und dem Eigenschaftswert X erlangt. 5 zeigt eine angenäherte Liniennummer. Wenn der Eigenschaftswert X kleiner als ein spezifizierter Wert ist, wird der Einspritzwinkel θ groß. Wenn der Eigenschaftswert X größer als der spezifizierte Wert ist, wird der Einspritzwinkel θ nicht groß. Es wird betrachtet, dass die Kraftstoffeinspritzung nicht in Richtung der Innenwand der Senkung 42 angezogen wird und der Coanda-Effekt wird beschränkt. Gemäß den experimentellen Ergebnissen wird, wenn der Eigenschaftswert X größer oder gleich einem Schwellenwert „Th” ist, der Coanda-Effekt beschränkt. Das bedeutet, wenn der Eigenschaftswert X größer oder gleich 6,0 ist, wird der Coanda-Effekt beschränkt, wodurch das Verstopfen verhindert werden kann, ohne den Einspritzwinkel θ groß zu gestalten. Der Einspritzwinkel θ konvergiert zu einem spezifizierten Winkel. Die Form der Kraftstoffeinspritzung kann stabilisiert werden.
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Wie vorstehend, ist der Kraftstoffinjektor derart konfiguriert, dass der Eigenschaftswert größer oder gleich 6,0 ist. Der Coanda-Effekt kann verhindert werden. Es kann verhindert werden, dass der Kraftstoff an der Innenwand 422 einer Senkung 42 haftet. Der Einspritzwinkel verändert sich nicht signifikant. Dadurch kann ein Verstopfen in der Einspritzpassage unterdrückt werden und eine Instabilität eines Kraftstoffeinspritzmusters kann verhindert werden.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfasst der Kraftstoffinjektor 1 die Einspritzpassage 4, die die vorstehend beschriebene Formel erfüllt: R/(L × tanθ1) > 6,0.
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Selbst wenn der Kraftstoffdruck hoch ist, wird beschränkt, dass die Kraftstoffeinspritzung an der Innenwand 422 der Senkung 42 haftet. Eine Verstopfung kann wirksam verhindert werden. Das Kraftstoffeinspritzmuster wird stabilisiert und eine Verbrennung kann wirksam ausgeführt werden.
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Darüber hinaus wird bei der vorliegenden Ausführungsform eine Mehrzahl der Einspritzpassagen 4 in den Düsenkörper 2 ausgebildet. Die Senkung 42 jeder Einspritzpassage 4 ist derart ausgebildet, dass die Einspritzpassagen 4 nicht miteinander flüssig verbunden sind. Das bedeutet, dass jede Einspritzpassage 4 nicht mit den anderen Einspritzpassagen 4 überlagert ist. Dadurch kann verhindert werden, dass die mechanische Festigkeit des Düsenkörpers 2 verringert wird aufgrund der Senkungen 42. Darüber hinaus kann, da jede Einspritzpassage 4 nicht die anderen Einspritzpassagen 4 stört, verhindert werden, dass die Kraftstoffeinspritzung mit einer anderen kollidiert. Die Form der Kraftstoffeinspritzung wird nicht gestört.
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Darüber hinaus ist bei der vorliegenden Ausführungsform der Durchmesser des Düsenöffnungseinlasses 411 gleich dem Durchmesser des Düsenöffnungsauslasses 412. Die Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffs in der Einspritzpassage 4 wird erhöht. Aus diesem Grund kann die Kraftstoffströmung in der Einspritzpassage 4 eine turbulente Strömung werden. Allerdings wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform, da der Durchmesser der Düsenöffnung 41 konstant ist, die Kraftstoffströmung in der Düsenöffnung 41 die laminare Strömung. Die Form der Kraftstoffeinspritzung kann stabil sein.
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Die axiale Mittellinie AX1 der Senkung 42 und die axiale Mittellinie AX2 der Düsenöffnung 41 stimmen miteinander überein. Dadurch kann die Senkung 42 auf einfache Weise ausgebildet werden, um die vorstehende Formel zu erfüllen.
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[Zweite Ausführungsform]
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Eine zweite Ausführungsform wird nachstehend beschrieben. Bei der zweiten Ausführungsform, wie in 6 dargestellt, ist die Konfiguration der Düsenöffnung 43 verschieden von der der ersten Ausführungsform. 6 zeigt ein schematisches Diagramm, das die Einspritzpassage 4 erläutert.
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Ein Innendurchmesser des Düsenöffnungseinlasses 411 ist größer als der des Düsenöffnungsauslasses 412. Der Innendurchmesser der Düsenöffnung 43 wird allmählich von dem Düsenöffnungseinlass 411 in Richtung des Düsenöffnungsauslass 412 verringert. Der vertikale Abstand „R”, der axiale Abstand „L”, der Einspritzwinkel θ2 sind derart definiert, dass sie die nachstehende Formel erfüllen: R/(L × tanθ2) > 6,0.
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Ein Verstopfen in der Einspritzpassage 4 kann verhindert werden. Eine Instabilität eines Kraftstoffeinspritzmusters kann verhindert werden.
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Darüber hinaus wird, wenn der Innendurchmesser der Düsenöffnung 43 allmählich von dem Düsenöffnungseinlass 411 in Richtung des Düsenöffnungsauslasses 412 verringert wird, die Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffs in der Einspritzpassage 4 erhöht. Dadurch wird die Durchdringungskraft der Kraftstoffeinspritzung erhöht.
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[Dritte Ausführungsform]
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Eine dritte Ausführungsform wird nachstehend beschrieben. Bei der dritten Ausführungsform ist, wie in 7 dargestellt, die Konfiguration der Senkung 44 verschieden von der der ersten Ausführungsform. 7 zeigt ein schematisches Diagramm, das die Einspritzpassage 4 erläutert.
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Eine axiale Mittellinie AX2 der Senkung 4 weicht von einer axialen Mittellinie AX1 der Düsenöffnung 44 ab. Da die Mittellinie der Kraftstoffeinspritzung von der Mittellinie der Senkung 44 abweicht, ist der Außendurchmesser der Kraftstoffeinspritzung von dem Innendurchmesser der Senkung 44 verschieden. Der Kontaktpunkt 423 ist an der Innenwand 422 einer Senkung 44 vorhanden. Eine Verstopfung in der Einspritzpassage 4 kann unterdrückt werden und eine Instabilität eines Kraftstoffeinspritzmusters kann verhindert werden.
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[Weitere Ausführungsformen]
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Die vorliegende Offenbarung sollte nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt sein, sondern kann auf verschiedene Arten und Weisen implementiert sein, ohne vom Gedanken der Offenbarung abzuweichen. Die 8 und 9 sind schematische Ansichten, die die Einspritzpassage 4 erläutern.
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8 zeigt eine erste Abwandlung, in der sich der Innendurchmesser der Innenwand 422 allmählich in Richtung des Auslasses der Einspritzpassage 4 erhöht. Die Einspritzpassage 4 ist derart konfiguriert, dass sie die Formel erfüllt: R/(L × tanθ4) > 6,0.
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9 zeigt eine zweite Abwandlung, in der die Einspritzpassage 4 drei Senkungen 142, 242, 342 umfasst, deren Innendurchmesser verschieden voneinander sind. Der Kontaktpunkt 423 zwischen einer ersten Senkung 142 und einer zweiten Senkung 242 ist vorhanden.
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Die erste Senkung 142 ist derart konfiguriert, dass sie die Formel erfüllt: R/(L × tanθ5) > 6,0.
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Darüber hinaus kann gemäß einer dritten Abwandlung irgendeine der Düsenöffnung 41 und der Senkung 42 elliptisch sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2006-510849 A [0002]
- US 2006-0226263 A1 [0002]
- DE 10325289 A1 [0002]
- CN 1798920 A [0002]
