DE2711392A1

DE2711392A1 - Kraftstoffeinspritzduese

Info

Publication number: DE2711392A1
Application number: DE19772711392
Authority: DE
Inventors: Karl Hofmann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-03-16
Filing date: 1977-03-16
Publication date: 1978-09-21

Description

Kraftstoffeinspritzdüse
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzdüse, bei der eine Ventilnadel in einer Hohlnadel angeordnet ist und die Hohlnadel aus zwei buchsenartigen Teilen besteht, die einen unterschiedlichen Innendurchmesser aufweisen. Hierdurch ist es möglich, die beiden Teile der Hohlnadel vor dem Zusammcnbau unabhängig voneinander zu bearbeiten.
Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzdüse nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei bekannten Kraftstoffeinspritzdüsen dieser Art besteht die Hohlnadel aus einem rohrförmigen Teil, dessen der Spritzöffnung abgewandte Seite durch einen Stopfen verschlossen ist. Während der Bohrungsabschnitt in der Hohlnadel mit dem größeren Durchmesser der Aufnahme der Feder dient, wird der Abschnitt kleineren Durchmessers fein bearheitet und dient in seinem der Feder zugewandten Abschnitt der Führung der Ventilnadel, während der der Spritzöffnung zugewandte Abschnitt mit der Ventilnadel einen der Kraftstofführung dienenden Ringraum bildet.
Hierdurch ist der Durchmesser des geführten Teiles der Ventilnadel verhältnismäßig klein. Abgesehen von der damit meist unbefriedigenden Relation zwischen in öffnungsrichtung beaufschlagter Fläche bei Ventilnadel und Hohlnadel bzw. den in Schließrichtung wirkenden Federn ist eine befriedigende Dichtung gegen wegleckenden Kraftstoff in dem geführten Abschnitt der Ventilnadel zur Hohlnadelbohrung hin bei kleinen Durchmessern verhältnismäßig schwer zu erreichen.
Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzdüse mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil einer besonders fertigungsgünstigen Herstellung der Einspritzdüse bei guter Dichtheit zwischen Druckräumen und druckentlasteten Räumen.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Weiterbildung und Verbesserung der im Hauptanspruch angegebenen Kraftstoffeinspritzdüse möglich.
Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht und im Längsschnitt dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Beschreibung des Erfindungsbeispiels Ein Düsenkörper 1 einer Kraftstoffeinspritzdüse ist über eine Uberwurfmutter 2 an einen Düsenhalter 3 gespannt. Zwischen Düsenkörper 1 und Düsenhalter 3 ist eine Zwischenplatte 4 angeordnet. im Düsenkörper 1 ist eine hohle Nadel 5 radial dichtend und axial verschiebbar angeordnet, welche mit dem Düsenkörper 1 zusammen einen Druckraum 6 begrenzt. In den Druckraum 6 mündet ein Druckkanal 7, über welchen von einer nicht dargestellten Kraftstoffeinspritzpumpe her Kraftstoff unter Druck in den Druckraum 6 förderbar ist. An der Mantelfläche der Hohlnadel 5 im Bereich des Druckraums 6 ist eine in öffnungsrichtung wirkende Druckstufe 8 angeordnet, so daß bei ausreichendem Kräftstoffdruck die Hohlnadel 5 entgegen der Kraft einer Schließfeder 9 verschiebbar ist. Die Schließfeder 9 ist in einem Federraum 10 angeordnet, welcher sich im Düsenhalter 3 befindet und welcher über einen Entlastungskanal 11 druckentlastet ist. Sobald die Hohlnadel 5 gegen die Schließfeder 9 verschoben wird, hebt ein an der Hohlnadel angeordneter Dichtkegel 12 von einem am Düsenkörper 1 angeordneten Ventilsitz 13 ab, so daß der Kraftstoff über eine Spritzöffnung 14 in den Brennraum gelangen kann.
In der Hohlnadel 5 ist eine Ventilnadel 15 abschnittsweise radial dichtend und axial schiebbar angeordnet. Diese Ventilnadel 15 ist durch eine Schließfeder 16 belastet. Die Hohlnadel 5 besteht aus zwei Teilen, einem die Schließfeder 16 aufnehmenden und gleichzeitig der radialen Dichtung dienenden Teil 17 sowie einem der Kraftstofführung dienenden und im Düsenkörper geführten Teil 18. Während im Teil 17 lediglich die Innenbohrung einer Präzisionsbearbeitung bedarf, um einen kolbenförmigen Abschnitt 19 der Ventilnadel 15 dichtend zu führen, ist der Teil 18 auf seiner Außenmantelfläche feinstbearbeitet, um eine entsprechende Dichtung zum Düsenkörper 1 hin zu bilden, so daß der vom Druckraum 6 zum Federraum 10 hin durchleckende Kraftstoff möglichst gering ist. Die Verbindung zwischen den buchsenförmigen Teilen 17 und 18 der Hohlnadel 5 kann auch durch Schweißen oder ein sonstiges Verfahren erfolgen.
Die Bohrung 20 im Teil 17 ist wesentlich größer ausgebildet als die Bohrung 21 im Teil 18. Die durch den Durchmesserunterschied sich ergebende Stufe 22 dient als Anschlag für den Kolben 19 der Ventilnadel 15. Die Ventilnadel 15 ist als Zapfennadel ausgebildet, deren Zapfen 23 durch die Spritzöffnung 14 ragt. Erfindungsgemäß kann es jedoch auch eine mit einem Sitz ausgestattete Ventilnadel sein. Am Kolben 19 der Ventilnadel 15 ist ein in der Bohrung 21 angeordneter Nadelschaft 24 vorgesehen, an dessen Ende der Zapfen 23 angeordnet ist.
Zwischen Nadelschaft 24 und Bohrung 21 ist ein Ringraum 25 vorgesehen, über den der Kraftstoff unter die Arbeitsfläche des Kolbens 19 gelangen kann, um diesen entgegen der Kraft der Feder 16 verschieben zu können. Sobald der zugeführte Kraftstoff die Hohlnadel 5 verschiebt, stößt diese nach Zurücklegung eines bestimmten Hubes H1 mit einer durch die Schraubmuffe 26 des Teiles 17 der Hohlnadel 5 gebildeten Stufe 27 an die Zwischenplatte 4. Der Kraftstoff gelangt dann aus dem Druckraum 6 zum Teil über die Spritzöffnung 14 in den Brennraum, zum Teil auch über den Ringraum 25 zum Kolben 19 der Ventilnadel 15. In jedem Fall bleibt der Zapfen 23 bei dieser ersten Druckstufe in der Bohrung 14, so daß eine gedrosselte Einspritzung erfolgt. Der zwischen Zapfen 23 und Spritzöffnung 14 gebildete Ringraum entspricht der bei dieser ersten Druckstufe in den Brennraum geförderten Kraftstoffmenge, so daß eine gute, aufgrund des engen Querschnittes ausreichende Aufbereitung (Zerstäubung) des Kraftstoffes erfolgt. Erst bei einer zusätzlichen Fördermenge und damit Ansteigendes Druckes wird dann der Kolben 19 in der Hohlnadel 5, also deren Abschnitt 17 entgegen der Feder 16 verschoben, wobei der Zapfen 23 allmählich aus der Spritzöffnung 14 gleitet, deren vollen Querschnitt freigebend. Dieser eine zweite Druckstufe bedeutende Hub H2 der Ventilnadel 15 ist der größten einzuspritzenden Kraftstoffmenge angepaßt. Bei Förderende von der Kraftstoffeinspritzpumpe her wird dann entsprechend dem Flächen-und Druckverhältnis von Nadel und Feder zuerst die Nadel 15 an den Anschlag 22 geschoben, wobei ihr Zapfen 23 wieder in die Spritzöffnung 24 gleitet, und danach wird die Hohlnadel 5 mit ihrem Dichtkegel 12 auf den Ventilsitz 13 geschoben, den Druckraum 6 vom Brennraum trennend.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche Kraftstoffeinspritzdüse für Brcnnkraftmaschinen mit einer in in einem Düsenkörper geführten Hohlnadel und einer in der mindestens zwei unterschiedliche Bohrungsdurchrnesser aufweisenden Hohlnadel angeordneten, mindestens eine Spritzöffnung steuernden Ventilnadel, die zur Spritzöffnung hin einen mit der kleineren Bohrung der Hohlnadel einen der Kraftstofführung dienenden Ringraum bildenden dünneren Abschnitt,hingegen auf der der Spritzöffnung abgewandten Seite einen dickeren Abschnitt aufweist, welcher in der Hohlnadel radial dichtend geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlnadel (5) aus zwei miteinander verbundenen buchsenartigen Teilen (17,18) mit Bohrungen (20,21) unterschiedlichen Durchmessers besteht, von denen der Teil (17) mit größerer Bohrung (20) den dickeren Abschnitt (19) der Ventilnadel (15) aufnimmt.
2. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Bohrungen (20,21) unterschiedlichen Durchmessers gebildete Schulter (22) in der Hohlnadel (5) als axialer Anschlag für den dickeren Abschnitt (19) der Ventilnadel (15) dient.
3. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden liohlnadelteile (17,18) durch Verschrauben miteinander verbunden sind.
4. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilnadel (15) als Zapfennadel ausgebildet mit dem Ende (23) ihres dünneren Abschnittes (24) durch eine zentrale Spritzöffnung (14) im Düsenkörper (1) ragt.
5. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließfeder (16) der Ventilnadel (15) in der Hohlnadel (5) im Teil (17) mit der größeren bohrung (20) angeordnet ist.
6. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhcrgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der unter Druck zugeführte Kraftstoff zuerst in den einen zwischen Hohlnadel (5) und Düsenkörper (1) angeordneten Druckraum (6) und erst nach Abheben der Hohlnadel (5) von seinem am Düsenkörper (1) angeordneten Ventilsitz (13) in den zwischen Ventilnadel (15) und Hohlnadel (5) angeordneten Druckraum (25) der Ventilnadel (15) gelangt.
7. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (23) der Ventilnadel (15) beim llub (211) der Hohlnadel (5) noch in der Spritzöffnung (14) verbleibt und erst beim Hub (H2) der Ventilnadel (15) in der Hohlnadel (5) aus der Spritzöffnung (14) taucht.