SE417630B - Brensleinsprutningsmunstycke - Google Patents

Description

7802574-9 Det är dessutom känt att stället för sprutöppningens avgrening i blind- hålet har inverkan på mängdfördelningen, eftersom bränsletrycket är högst i blindhålsbottnen och avtar mot inloppet, dvs i närheten av ven- tilsätet. Hos ett känt bränsleinsprutningsmunstycke är därför diametern hos sprutöppningarna i närheten av ventilsätet vald större än hos de i blindhålsbottnen anordnade sprutöppningarna. Härigenom uppnås likformi- gare uppdelning av den bränslemängd, som skall insprutas.

Fördelar med uppfinningen Ett bränsleinsprutningsmunstycke enligt uppfinningen med de i patent- kravet angivna kännetecknen har den fördelen, att det medger styrd uppdelning av bränslemängderna genom inbördes anpassning mellan sprut- öppningarnas avgreningsställen och sprutöppningarnas snedställning.

En ytterligare fördel är att mängdvariationerna från munstycke till munstycke blir mindre, särskilt efter längre tid, eftersom kraftigt genomströmmade sprutöppningar utsätts för kraftigare förslitning än mindre kraftigt genomströmmade, vilket vid kända anordningar lett till förstoring av det relativa felet. Enligt uppfinningen erhålles trots pundvikliga tillverkningstoleranser endast små skillnader i mängdupp- delningen pâ spruthålen och därmed i den totala genomströmningsmängden från munstycke till munstycke. Felet ändrar sig endast obetydligt även efter längre tids användning av munstycket.

Ritning Ett utföringsexempel av uppfinningen beskrivs nedan närmare under hän- visning till åtföljande ritning, där fig. 1 och 3 visar kända bränsle- insprutningsmunstycken, fig. 2 och 4 återger motsvarande funktionsdia- gram för dessa munstycken, och fig. 5 visar utföringsexemplet enligt uppfinningen.

Beskrivning av utföringsexemplet Fig. 1, 3 och 5 visar vardera ett längdsnitt genom den insprutningsöpp- ningarna innehållande delen av ett bränsleinsprutningsmunstycke. I alla tre figurerna är ett ventilsäte 2 anordnat i en munstyckskropp. Mot ven- tilsätet vilar tätningskonan 3 hos en ventilnâl 4. Från en ej visad bränsleinsprutningspump strömmar bränsle under tryck till ett ej visat, mellan ventilnâlen 4 och munstyckskroppen 1 anordnat tryckrum och be- lastar i detta endast delvis visade tryckringytor 5, som är anordnade på ventilnâlen 4 och verkar i öppningsriktningen. I munstyckskroppen 1 finns ett blindhål 6, från vilket sprutöppningar 7 är avgrenade och vil- ketítillslutes medelst ventilkonan 3. 7aø2s74-9 När det tillförda bränslet har tillräckligt tryck, förskjutes ventil- nålen 4 mot en ej visad stängningskraft, vanligtvis en stängningsfjä- der, så att bränslet från tryckrummet kan strömma förbi ventilsätet in i blindhâlet 6 och från detta genom sprutöppningarna 7 sprutas in i förbränningsrummet.

Eftersom sprutöppningarna verkar som strypställen har deras diameter och längd direkt inverkan på den genomströmmande bränslemängden. När munstycket har ett flertal öppningar, inverkar de olika sprutöppnin- garnas diameter och längd direkt även på den totalt insprutade bränsle- mängdens fördelning på de olika sprutöppningarna. Följande faktorer har härvid visat sig ha stort inflytande på bränsleuppdelningen: 1) det ställe, från vilket sprutöppningen utgår i blindhålet och 2) den vinkel sprutöppningens axel bildar med blindhålets axel.

Ju större vinkeln mellan axlarna är, desto större är det till följd av flödesomlänkningen bildade motståndet. Vinkeln mätes från mittaxeln nedtill åt höger eller åt vänster uppåt. Tryckfördelningen i blindhå- let är olikformig, varvid det högsta trycket råder i blindhâlsbottnen 'och det lägsta i närheten av ventilsätet. På grund härav får det stäl- le, där en sprutöppning börjar i blindhålet 6, direkt inverkan på upp- delningen av den bränslemängd, som genomströmmar sprutöppningarna.

Fig. 1 visar ett konventionellt bränsleinsprutningsmunstycke, hos vil- ket ett spruthål 7' bildar en stor vinkel a1 med blindhålsaxeln och det andra spruthålet 7" bildar förhållandevis liten vinkel a2. Pâ kon- ventionellt sätt har de båda spruthålens axlar samt blindhålsaxeln en gemensam skärningspunkt M. Eftersom sprutöppningen 7" är huvudsakligen avgrenad i blindhålsbottnen är det framför dess inlopp rådande trycket förhållandevis stort, under det att lägre tryck råder framför sprut- öppningen 7'. vid sprutöppningen 7' alstrar dessutom sprutöppningens riktning ytterligare strömningsmotstând.

Till följd av detta spruthåls-arrangemang erhålles en mängdfördelning enligt fig. 2. Munstycket har två sprutöppningar 7' och två sprutöpp- ningar 7". Den genom varje sprutöppning 7" utströmmande bränslemängden är 5% större än en fjärdedel av den totala bränslemängden under det att den genom varje sprutöppning 7' strömmande mängden är 5% mindre än _ genomsnittet. Denna mängduppdelning motsvarar ungefär motorns behov när insprutningsmunstycket är anordnat excentriskt i förbränningsrummet. 780257lv9 4 Hos det_i fig. 3 visade munstycket är jämfört med fig. 1 blindhålet 6 förkortat till ungefär halva längden. Minskningen av blindhålet är en allmän tendens i konstruktionen av bränsleinsprutningsmunstycken. Häri- genom strävar man att minska den under ventilsätet 2 kvarstående rest- volymen till ett minimum. Denna restvolym uppträder som skadligt rum, eftersom den genom sprutöppningarna 7 är förbunden med förbränningsrum- met. Erfarenhetsmässigt är denna skadliga volym (inklusive spruthålens volymer) i det närmaste proportionell mot kolväteavgivningen. Fig. 4 visar ett mätdiagram för detta munstycke och åskådliggör att vid minsk- ning av blindhålet blir fördelningen av den insprutade mängden på de olika sprutöppningarna ännu mer ogynnsam, varvid försämringen ökar med ett större förhållande än det skadliga rummet minskas. Vid extremt li- tet skadligt rum utströmmar således genom sprutöppningarna 7' en icke godtagbart liten bränslemängd. Sprutöppningarna har ju framför allt till uppgift att förstofta bränslet och därmed tillreda bränsleblandningen.

Vid det i fig. 5 visade utföringsexemplet av uppfinningen, hos vilket blindhålet valts till en mot fig. 3 svarande, reducerad storlek, är diametern hos de båda sprutöppningarna 7 densamma. Sprutöppningen 7" är emellertid parallellförskjuten uppåt under det att sprutöppningen 7' är parallellförskjuten nedåt så att sprutöppningens 7' inlopp ligger i blindhålsbottnen. Till följd av detta arrangemang av sprutöppningarna 7' och 7" sinsemellan och i förhållande till blindhålet 6 erhålles åter den i fig. 2 visade mängdfördelningen, dvs den motsvarar motorns behov men erhålles vid ett minimalt skadligt rum.

Uppfinningen är ej begränsad till det ovan beskrivna och på ritningen visade utföringsexemplet utan gäller även anpassning mellan sprutöpp- nlngar och blindhålet samt deras diameter, varmedelst styrd bränsleupp- delning kan erhållas med motsvarande bränsletillredning. Grundläggande för uppfinningen är att de med blindhålsaxeln stor vinkel bildande sprutöppningarna förskjuts närmare blindhâlsbottnen under det att de liten vinkel med blindhålsaxeln bildande sprutöppningarna förskjuts närmare ventilsätet vid minimalt skadligt rum. Härigenom kan man av- stå från det ibland tillgripna sättet att korrigera mängdfördelningen, nämligen olika diameter hos spruthâlen.

Claims (1)

1. 5 780257lr~9 Patentkrav Bränsleinsprutningsmunstycke för förbränningsmotorer, med en nmnstyckskropp (4), som upptager en ventilnål (4) och tillsam- mans med denna bildar ett tryokrum samt begränsar ett blindhål (ß), varvid munstyckskroppen (4) uppvisar ett mellan tryckrumnet och blindhàlet (6) anordnat ventilsäte, vilket samverkar med en tätningskona (5) på ventilnålen (4), varjämte munstyckskroppen (4) uppvisr sprutöppningar (7), vilka är avgrenade från blindhàlet (6) och har sinsemellan olika men bestämd sprutriktning, k ä n n e t e c k n a t av att för styrd uppdelning av den för insprutning avsedda bränslemängden är de sprutöppningar (7'), som vad sprutriktningen avser bildar en större strömningsmotstånd alstrande större vinkel (afi) med blindhâlets axel, så anordnade att spruthálsaxeln skär blindhàlsaxeln i en punkt, vilken ligger närmare blindhålets (6) botten än skärningspunkten mellan blind- hàlsaxeln och axeln hos de sprutöppningar (7“), som bildar mindre vinkel med blindhàlsaxeln. ÅNFÖRDA PUBLIKATIONER: