DE2936426C2

DE2936426C2 -

Info

Publication number: DE2936426C2
Application number: DE2936426A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl.-Phys. Dr. 7250 Leonberg De Knapp; Manfred Dipl.-Ing. 7016 Gerlingen De Lembke; Mathias Ing.(Grad.) 8604 Schesslitz De Linssen; Juergen Dipl.-Ing. Dr. 8600 Bamberg De Peczkowski; Rainer Ing.(Grad.) 7000 Stuttgart De Hoeppel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-09-08
Filing date: 1979-09-08
Publication date: 1991-06-20
Also published as: FR2465093A1; JPS5644457A; DE2936426A1; GB2058914A; JPS649468B2; US4361126A; GB2058914B; FR2465093B1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Kraftstoffeinspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruches. Es ist schon eine Kraftstoffeinspritz düse (DE-PS 8 96 738) bekannt, bei der der einzuspritzende Kraftstoff in einzelne Luftführungsnuten gelangt, die in einer sich in Strö mungsrichtung verengenden Düsenbohrung wieder vereinigt werden. Da durch besteht bei einer Einspritzung in das Saugrohr der Brennkraft maschine die Gefahr, daß bei Vollast oder bei einem sogenannten Gas wechsel die Luftdruckdifferenz gegen Null geht und sich dadurch der Kraftstoff in den Hohlräumen der Düse aufstaut und nur tropfenweise austritt, so daß die Brennkraftmaschine ein ruckartiges Verhalten zeigt. Bekannt ist ebenfalls ein Kraftstoffeinspritzventil (DE-OS 19 33 514) mit Zufuhr von Aufbereitungsluft, bei dem jedoch der Querschnitt des Gemischführungskanales wesentlich größer als der Querschnitt der Einspritzöffnung ist.

Aufgabe und Vorteile der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kraftstoffeinspritz ventil zu schaffen, bei dem ein intensiv aufbereitetes Gemisch ins besondere auch bei niedrigen Kraftstoffdrücken gewährleistet ist und in gewünschter Weise möglichst nahe vor das Einlaßventil der Brenn kraftmaschine transportiert werden kann, wobei ein ruhiger Lauf der Brennkraftmaschine auch bei plötzlichen Lastwechseln sichergestellt sein soll.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptan spruches gelöst. Dabei ergibt sich der Vorteil, daß auch bei ge ringster Druckdifferenz zum Saugrohr der Kraftstoff aus dem Kraft stoffeinspritzventil auslaufen kann.

Durch die in dem Unteranspruch 2 aufgeführte Maßnahme ist eine vorteilhafte Weiterbildung und Verbesserung des im Hauptanspruch angegebenen Kraftstoffeinspritzventiles möglich.

Zeichnung

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich nung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Be schreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Anord nung eines Kraftstoffeinspritzventiles an einer Brennkraft maschine,

Fig. 2 bis 4 je eine Ausführungsform eines Kraftstoffeinspritzventiles mit einem Gemischführungsrohr.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Fig. 1 ist mit 1 ein Saugrohr bezeichnet, in dem eine Drosselklappe 2 angeordnet ist. Das Saugrohr 1 mündet in einen Zylinder 3 einer gemischverdichtenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine, wobei der Einlaß in den Zylinder durch ein Einlaßventil 4 gesteuert wird. Unmittelbar stromaufwärts des Einlaßventiles ist ein Kraftstoffeinspritzventil 5 ange ordnet, durch das Kraftstoff in unmittelbarer Nähe des Ein laßventiles 4 in das Saugrohr einspritzbar ist. Bei dem dar gestellten Kraftstoffeinspritzventil handelt es sich bei spielsweise um ein elektromagnetisch betätigbares Kraftstoff einspritzventil, das in bekannter Weise durch ein elektro nisches Steuergerät in Abhängigkeit von Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine ansteuerbar ist. Das Kraftstoffein spritzventil 5 steht über einen Einlaßstutzen 6 mit einer Kraftstoffversorgungsleitung in Verbindung, über die ins besondere Kraftstoff mit niederem Druck (kleiner 1 bar) ge liefert wird. Bei derartigen Niederdrucksystemen ist für eine gute Aufbereitung des einzuspritzenden Kraftstoffes eine Zerstäubung mittels Luft notwendig. Als Luftquelle kann beispielsweise Druckluft oder, wie dargestellt ist, Luft aus der Atmosphäre dienen, die beispielsweise strom aufwärts der Drosselklappe 2 vom Saugrohr 1 abgezweigt über eine Luftleitung 7 dem Kraftstoffeinspritzventil 5 zugeführt wird. Die Luftleitung 7 kann auch an das Auspuff system der Brennkraftmaschine angeschlossen sein, so daß zur Aufbereitung des einzuspritzenden Kraftstoffes Abgas dient. Dies hat den Vorteil, daß auch im Vollastbereich der Brennkraftmaschine ein ausreichend hoher Transportdruck zur Verfügung steht.

Bei dem in Fig. 2 in Teilansicht dargestellten ersten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgestalteten Kraftstoffeinspritzventils ist mit 10 ein Düsenkörper be zeichnet, der in einen Düsenträger 11 eingesetzt ist und dessen Stirnfläche 12 als fester Ventilsitz eines in Zu sammenwirkung mit einem beweglichen Ventilteil 13 gebil deten Ventiles dient. Bei abgehobenem beweglichem Ven tilteil 13 strömt Kraftstoff zwischen beweglichem Ventil teil und Ventilsitz 12 zu einer drosselnden und die Zumes sung bewirkenden Düsenbohrung 14 im Düsenkörper 10 und von dort in einen Vorgemischkanal 15 mit größerem Durch messer, der bis zum Ende 16 des Düsenkörpers führt. Der Düsenkörper 10 ragt mit seinem Ende 16 in einen Gemisch führungskanal 18 eines Gemischführungsrohres 19, das in einem Haltekörper 20, der insbesondere zur thermischen Iso lation aus Kunststoff gefertigt ist und das Kraftstoffein spritzventilgehäuse zumindest teilweise umgibt, gelagert ist. Dabei ist in dem Haltekörper 20 eine Ringausnehmung 21 vorgesehen, die mit der Luftleitung 7 in Verbindung steht und zu einem Ringkanal 22 führt, der den aus dem Düsenträger 11 herausragenden Teil des Düsenkörpers 10 umgibt. Der Übergang vom Ringkanal 22 zum Gemischführungs kanal 18 kann, wie bei 23 dargestellt, konisch verlaufen. Es kann vorteilhaft sein, dem über den Vorgemisch kanal 15 strömenden Kraftstoff unmittelbar stromabwärts der Düsenbohrung 14 aus der Ringausnehmung 21 über kleine Ne benluftbohrungen 24 oder entsprechend geformte Aussparun gen Nebenluft oder Abgas zuzuführen, wodurch bereits eine erste Auf bereitung des einzuspritzenden Kraftstoffes mit Luft er folgt und zum anderen gewährleistet ist, daß auch bei Voll last, also nahezu Atmosphärendruck im Saugrohr, der Kraft stoff aus dem Vorgemischkanal 15 in den Gemischfüh rungskanal 18 auslaufen kann. Der aus dem Ende 16 des Düsen körpers 10 austretende Kraftstoffstrahl wird unmittelbar allseitig in dem Kegelabschnitt 23 des Gemischführungska nals 18 vom Hauptluftstrom umgeben und unter Vermeidung von Wandbenetzung und bei gleichzeitiger Durchmischung mit Luft in dem Gemischführungskanal 18 bis zur Einspritzöffnung 25 am Ende des Gemischführungskanals 18 transportiert. Die Einspritzöffnung 25 ist so ausgebildet, daß der luftumman telte Kraftstoffstrahl ohne Wandbenetzung in das Saugohr hindurchtreten kann. Durch die Luftummantelung des Kraft stoffstrahles ergeben sich sehr hohe Strömungsgeschwindig keiten in dem Gemischführungskanal, da im Gegensatz zu ei ner Wandbenetzung die Reibung vernachlässigbar klein ist. Zur Erzielung hoher Strömungsgeschwindigkeiten im Gemisch führungskanal ist es zweckmäßig, den Querschnitt des Ge mischführungskanals 18 möglichst klein zu halten, vorteil hafterweise ist der Querschnitt des Gemischführungskanales ca. dreimal so groß, wie der Querschnitt der Einspritzöff nung 25.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten zweiten Ausführungsbei spiel der Erfindung sind die gegenüber dem Ausführungsbei spiel nach Fig. 2 gleichbleibenden Teile durch die glei chen Bezugszeichen gekennzeichnet. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3, das Gemischführungsrohr 19 mit einem Gemischführungs kanal 27 zur versehen, der sich zur Einspritzöffung 25 hin konisch verengend ausgebildet ist. Der konisch sich zur Einspritzöffnung 25 hin verengende Gemischführungska nal 27 beeinflußt nicht nur günstig die Strömungsgeschwin digkeit des Gemisches, sondern vermeidet auch sogenannte "Toträume", durch die Verzögerungen bei Lastwechseln ent stehen können.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 wird die Neben luft zur Voraufbereitung des einzuspritzenden Kraftstof fes über einen Ringluftspalt 28 unmittelbar stromabwärts der Düsenbohrung 14 dem Kraftstoff zugeführt. Der Ringluft spalt 28 wird dadurch gebildet, daß in den Vorgemisch kanal 15 ein Röhrchen 29 eingesetzt wird, das einen geringeren Durchmesser als der Vorgemischkanal 15 hat und durch Halteelemente 30 mit Abstand zum Vorgemisch kanal 15 gehalten wird. Die Nebenluft strömt da bei aus dem Hauptluftstrom nahe des Endes 16 des Düsen körpers 10 in den Ringluftspalt 28 ein und gelangt am an deren Ende über einen Ringspalt 31 in den Kraftstoff.

Die erfindungsgemäß ausgebildeten Kraftstoffeinspritz ventile ermöglichen eine optimale Aufbereitung des Kraft stoffes mit Luft auch bei niedrigen zur Verfügung stehen den Kraftstoffdrücken unter Vermeidung von Laufunruhe der Brennkraftmaschine bei Lastwechseln.

Claims

1. Kraftstoffeinspritzventil mit Aufbereitung des in das Saugrohr einer Brennkraftmaschine einzuspritzenden Kraftstoffes durch ein gasförmi ges Medium, indem der Kraftstoff stromabwärts einer Kraftstoffzumeß stelle in einem Düsenkörper mit einer Teilmenge des gasförmigen Me diums versehen und anschließend in einen Gemischführungskanal eines Gemischführungsrohres geleitet und unmittelbar bei seinem Eintritt in den Gemischführungskanal durch das gasförmige Medium allseitig ummantelt und über eine Einspritzöffnung in das Saugrohr einge spritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der einzuspritzende Kraft stoff stromabwärts eines durch ein bewegliches Ventilteil (13) öffenbaren Ventilsitzes (12) über eine Düsenbohrung (14) in einen Vorgemischkanal (15) mit größerem Durchmesser gelangt und die Teil menge des gasförmigen Mediums unmittelbar stromabwärts der Düsenboh rung (14) in den Vorgemischkanal (15) einführbar ist.

2. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der Querschnitt des Gemischführungskanals (18) des Gemisch führungsrohres (19) ca. dreimal so groß ist, wie der Querschnitt der Einspritzöffnung (25).