Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kraftstoffeinspritzventil.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Düsenplatte
für das Kraftstoffeinspritzventil.The
The present invention relates to a fuel injection valve.
The present invention relates to a nozzle plate
for the fuel injection valve.
Ein
Kraftstoffeinspritzventil hat eine Düse an dessen distalen
Ende. Wenn das Kraftstoffeinspritzventil bei einer Benzindirekteinspritzmaschine
vorgesehen ist, ist die Düse einer Hochtemperaturumgebung
im Inneren einer Brennkammer ausgesetzt. Daher werden Karbide oder
dergleichen aus dem Kraftstoff erzeugt und an der Oberfläche
der Düse als Ablagerungen angehäuft. Die angehäuften
Ablagerungen können die Düse verstopfen, wodurch
eine Kraftstoffeinspritzmenge herabgesetzt und eine Anormalität
einer Sprühnebelform verursacht wird. Gemäß JP-A-11082229 weist
eine Einspritzdüse ein distales Ende auf, das eine Stirnnut
festlegt. Bei dem Aufbau von JP-A-11082229 beschränkt die Stirnnut
Ablagerungen darin, um das Düsenloch herum ausgebildet zu
werden, wenn Kraftstoff, der von einem Düsenloch eingespritzt
wird, teilweise zurückgespritzt wird.A fuel injector has a nozzle at the distal end thereof. When the fuel injector is provided in a gasoline direct injection engine, the nozzle is exposed to a high temperature environment inside a combustion chamber. Therefore, carbides or the like are generated from the fuel and accumulated as deposits on the surface of the nozzle. The accumulated deposits may clog the nozzle, thereby reducing a fuel injection amount and causing an abnormality of a spray form. According to JP-A-11082229 For example, an injector has a distal end that defines an end groove. In the construction of JP-A-11082229 For example, the end groove restricts deposits therein to be formed around the nozzle hole when partially injecting fuel injected from a nozzle hole.
In
den letzten Jahren ist angesichts ansteigender Kraftstoffkosten
und einer Abgasverringerung bei einer Kraftstoffeinspritzung für
ein an einer Direkteinspritzungsmaschine montiertes Kraftstoffeinspritzventil
eine hochpräzise Steuerung erforderlich. Bei einer Direkteinspritzmaschine
wird der Kraftstoff in einem Zustand eingespritzt, in dem eine Mischung innerhalb
der Brennkraftmaschine zu einem hohen Druck verdichtet wird, und
folglich wird ein Einspritzdruck bemerkenswert hoch. Generell weist
ein Kraftstoffeinspritzventil eine Düsenplatte mit kleinen
Düsenlöchern auf. Ein derartiges Kraftstoffeinspritzventil
erzeugt Wirbelströmungen um Hochdrucksprühnebel
von Kraftstoff herum, der unter diesem hohen Druck von den Düsenlöchern
eingespritzt wird. Aus den Düsenlöchern eingespritzte
Kraftstoffpartikel und Verunreinigungen werden durch die Wirbelströme teilweise
zu der Stirnfläche der Düsenplatte hin befördert.
Da die Düsenplatte einer Wärme ausgesetzt ist, die
durch eine Verbrennung der Brennkraftmaschine erzeugt wird, verbinden
sich die Kraftstoffpartikel und die Verunreinigungen, um amorphe
Ablagerungen an der Stirnfläche der Düsenplatte
auszubilden. Derartige Ablagerungen, die sich an der Stirnfläche
der Düsenplatte anhäufen, werden durch die Wirbelströmungen
und Luftströme (Gasströme) in der Brennkraftmaschine
allmählich in die Nähe der Düsenlöcher
gezogen. Es wird demnach befürchtet, dass die Düsenlöcher
eventuell verstopft werden können.In
recent years is in the face of rising fuel costs
and an exhaust reduction in a fuel injection for
a fuel injection valve mounted on a direct injection engine
a high-precision control required. In a direct injection engine
The fuel is injected in a state where a mixture within
the internal combustion engine is compressed to a high pressure, and
consequently, an injection pressure becomes remarkably high. Generally points
a fuel injector a nozzle plate with small
Nozzle holes on. Such a fuel injection valve
creates vortex flows around high pressure spray
of fuel around, which under this high pressure from the nozzle holes
is injected. Injected from the nozzle holes
Particles of fuel and impurities become partially due to the eddy currents
transported to the end face of the nozzle plate.
Since the nozzle plate is exposed to heat, the
generated by combustion of the internal combustion engine, connect
the fuel particles and the impurities become amorphous
Deposits on the face of the nozzle plate
train. Such deposits, located on the face
of the nozzle plate are caused by the swirling currents
and air streams (gas streams) in the internal combustion engine
gradually near the nozzle holes
drawn. It is therefore feared that the nozzle holes
may be clogged.
Angesichts
des Vorhergehenden und anderer Probleme ist es eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, ein Einspritzventil herzustellen, das in
der Lage ist, eine stabile Kraftstoffeinspritzung aufrechtzuerhalten.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Düsenplatte
für das Einspritzventil herzustellen.in view of
of the foregoing and other problems, it is an object of
present invention to produce an injection valve, the in
is able to maintain a stable fuel injection.
It is another object of the present invention to provide a nozzle plate
for the injection valve.
Gemäß einem
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist ein Kraftstoffeinspritzventil
einen Ventilkörper mit einem Kraftstoffströmungsdurchgang
auf. Das Kraftstoffeinspritzventil weist des Weiteren eine Düsenplatte
auf, die an dem Ventilkörper vorgesehen ist und sich stromabwärts
des Kraftstoffströmungsdurchgangs befindet. Die Düsenplatte
hat eine Stirnfläche, die einen mittleren Bereich und einen
Düsenbereich festlegt, wobei der Düsenbereich um
den mittleren Bereich herum liegt. Der Düsenbereich weist
eine Vielzahl von Düsenlöchern auf. Der mittlere
Bereich hat eine Aussparung.According to one
The aspect of the present invention includes a fuel injector
a valve body having a fuel flow passage
on. The fuel injection valve further includes a nozzle plate
on, which is provided on the valve body and downstream
the fuel flow passage is located. The nozzle plate
has an end face that has a middle area and a
Nozzle area sets, wherein the nozzle area to
lies around the middle area. The nozzle area points
a plurality of nozzle holes. The middle one
Area has a recess.
Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist ein Kraftstoffeinspritzventil
einen Ventilkörper mit einem Kraftstoffströmungsdurchgang
auf. Das Kraftstoffeinspritzventil weist des Weiteren eine Düsenplatte
auf, die an dem Ventilkörper vorgesehen ist und sich stromabwärts des
Kraftstoffströmungsdurchgangs befindet. Die Düsenplatte
hat eine Stirnfläche, die einen mittleren Bereich und einen
Düsenbereich festlegt, wobei der Düsenbereich
um den mittleren Bereich herum liegt. Der Düsenbereich
weist eine Vielzahl von Düsenlöchern auf. Die
Stirnfläche der Düsenplatte legt des Weiteren
einen peripheren Bereich fest, der außerhalb des Düsenbereichs
liegt. Der Düsenbereich und der mittlere Bereich legen
zwischen sich eine erste Grenze fest. Der Düsenbereich
und der periphere Bereich legen zwischen sich eine zweite Grenze
fest. Wenigstens eine von der ersten Grenze und der zweiten Grenze
ist mit einem ringförmigen Vorsprung vorgesehen, der in
einer Richtung der Kraftstoffeinspritzung ringförmig vorsteht.According to one
Another aspect of the present invention includes a fuel injector
a valve body having a fuel flow passage
on. The fuel injection valve further includes a nozzle plate
which is provided on the valve body and located downstream of the
Fuel flow passage is located. The nozzle plate
has an end face that has a middle area and a
Nozzle area defines, wherein the nozzle area
lying around the middle area. The nozzle area
has a plurality of nozzle holes. The
End face of the nozzle plate sets further
a peripheral area that is outside the nozzle area
lies. The nozzle area and the middle area lay
between them a first limit. The nozzle area
and the peripheral area set a second boundary between them
firmly. At least one of the first border and the second border
is provided with an annular projection which in
a direction of the fuel injection projects annularly.
Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist ein Kraftstoffeinspritzventil
einen Ventilkörper mit einem Kraftstoffströmungsdurchgang
auf. Das Kraftstoffeinspritzventil weist des Weiteren eine Düsenplatte
auf, die an dem Ventilkörper vorgesehen ist und sich stromabwärts des
Kraftstoffströmungsdurchgangs befindet. Die Düsenplatte
hat eine Stirnfläche, die einen mittleren Bereich und einen
Düsenbereich festlegt, wobei der Düsenbereich
um den mittleren Bereich herum liegt. Der Düsenbereich
weist eine Vielzahl von Düsenlöchern auf. Der
Düsenbereich hat eine Vielzahl von zylindrischen Vorsprüngen,
die eine Vielzahl von Mündungsenden festlegen, welche entsprechend eine
Vielzahl von Düsenlöchern festlegen. Jeder der Vielzahl
von zylindrischen Vorsprüngen hat im Wesentlichen eine
zylindrische Form und steht in einer Richtung einer Kraftstoffeinspritzung
hervor, um einen Umfangsrandbereich eines jeden Mündungsendes
der Vielzahl von Mündungsenden festzulegen.According to one
Another aspect of the present invention includes a fuel injector
a valve body having a fuel flow passage
on. The fuel injection valve further includes a nozzle plate
which is provided on the valve body and located downstream of the
Fuel flow passage is located. The nozzle plate
has an end face that has a middle area and a
Nozzle area defines, wherein the nozzle area
lying around the middle area. The nozzle area
has a plurality of nozzle holes. Of the
Nozzle area has a plurality of cylindrical projections,
define a plurality of mouth ends, which according to a
Set a variety of nozzle holes. Everyone of the variety
of cylindrical protrusions essentially has one
cylindrical shape and stands in a direction of fuel injection
to a peripheral edge portion of each mouth end
determine the plurality of mouth ends.
Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist ein Kraftstoffeinspritzventil
einen Ventilkörper mit einem Kraftstoffströmungsdurchgang
auf. Das Kraftstoffeinspritzventil weist des Weiteren eine Düsenplatte
auf, die an dem Ventilkörper vorgesehen ist und sich stromabwärts des
Kraftstoffströmungsdurchgangs befindet. Die Düsenplatte
hat eine Stirnfläche, die einen mittleren Bereich und einen
Düsenbereich festlegt, wobei der Düsenbereich
um den mittleren Bereich herum liegt. Der Düsenbereich
hat eine Vielzahl von Düsenlöchern. Der mittlere
Bereich hat ein mittleres Düsenloch, das gestaltet ist,
um einen ersten Kraftstoffsprühnebel auszubilden. Die Vielzahl
von Düsenlöchern des Düsenbereichs ist
gestaltet, um einen zweiten Kraftstoffsprühnebel auszubilden.
Das mittlere Düsenloch ist gestaltet, um den ersten Kraftstoffsprühnebel
zum Erzeugen einen ersten Gasstroms um den ersten Kraftstoffsprühnebel
herum auszubilden, um einem zweiten Gasstrom entgegenzuwirken, der
um den zweiten Kraftstoffsprühnebel herum erzeugt wird,
welcher durch die Vielzahl von Düsenlöchern ausgebildet
wird.According to another aspect of the According to the present invention, a fuel injection valve comprises a valve body having a fuel flow passage. The fuel injection valve further includes a nozzle plate provided on the valve body and located downstream of the fuel flow passage. The nozzle plate has an end surface defining a central region and a nozzle region, the nozzle region being located around the central region. The nozzle area has a plurality of nozzle holes. The central region has a central nozzle hole configured to form a first fuel spray. The plurality of nozzle holes of the nozzle portion are configured to form a second fuel spray. The central nozzle hole is configured to form the first fuel spray for generating a first gas flow around the first fuel spray to counteract a second gas flow generated about the second fuel spray formed by the plurality of nozzle holes.
Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist ein Kraftstoffeinspritzventil
einen Ventilkörper mit einem Kraftstoffströmungsdurchgang
auf, wobei das Kraftstoffeinspritzventil eine Düsenplatte
aufweist, die an dem Ventilkörper vorgesehen ist und sich
stromabwärts des Kraftstoffströmungsdurchgangs
befindet. Die Düsenplatte hat eine Stirnfläche,
die einen mittleren Bereich und einen Düsenbereich festlegt,
wobei der Düsenbereich um den mittleren Bereich herum liegt.
Der Düsenbereich hat eine Vielzahl von Mündungsenden,
die jeweils eine Vielzahl von Düsenlöchern zum Einspritzen
von Kraftstoff festlegen, der aus dem Kraftstoffströmungsdurchgang
strömt. Die Vielzahl von Mündungsenden steht mit
Bezug auf den mittleren Bereich bezüglich einer Richtung
einer Kraftstoffeinspritzung hervor.According to one
Another aspect of the present invention includes a fuel injector
a valve body having a fuel flow passage
on, wherein the fuel injection valve is a nozzle plate
has, which is provided on the valve body and itself
downstream of the fuel flow passage
located. The nozzle plate has an end face,
defining a central area and a nozzle area,
the nozzle area being around the central area.
The nozzle area has a plurality of mouth ends,
each of a plurality of nozzle holes for injection
set of fuel coming out of the fuel flow passage
flows. The variety of mouth ends is with
Relative to the central region with respect to one direction
a fuel injection.
Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist eine Düsenplatte
für ein Kraftstoffeinspritzventil mit einem Ventilkörper
einen Düsenplattenkörper auf, der sich in einem
Ventilkörper stromabwärts eines Kraftstoffströmungsdurchgangs
befindet. Die Düsenplatte hat eine Stirnfläche,
die einen mittleren Bereich und einen Düsenbereich festlegt,
wobei der Düsenbereich um den mittleren Bereich herum liegt.
Der Düsenbereich hat eine Vielzahl von Mündungsenden,
die jeweils eine Vielzahl von Düsenlöchern zum
Einspritzen von Kraftstoff festlegen. Die Vielzahl von Mündungsenden
steht mit Bezug auf den mittleren Bereich bezüglich einer
Richtung einer Kraftstoffeinspritzung hervor.According to one
Another aspect of the present invention includes a nozzle plate
for a fuel injection valve with a valve body
a nozzle plate body, which in a
Valve body downstream of a fuel flow passage
located. The nozzle plate has an end face,
defining a central area and a nozzle area,
the nozzle area being around the central area.
The nozzle area has a plurality of mouth ends,
each having a plurality of nozzle holes for
Injecting fuel. The multitude of mouth ends
with respect to the central area with respect to
Direction of fuel injection.
Die
vorhergehenden und anderen Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung sind aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung
ersichtlich, die mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
gemacht ist. In den Zeichnungen:The
Previous and other objects, features and advantages of the present
Invention are from the following detailed description
seen with reference to the accompanying drawings
is done. In the drawings:
1 ist
eine Schnittansicht, die ein Kraftstoffeinspritzventil gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel zeigt; 1 is a sectional view showing a fuel injection valve according to a first embodiment;
2A ist
eine vergrößerte Schnittansicht, die einen Einspritzabschnitt
der Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel zeigt, und 2B ist
eine Ansicht aus der Sicht eines Pfeils IIB in 2A; 2A FIG. 10 is an enlarged sectional view showing an injection portion of the fuel injection device according to the first embodiment, and FIG 2 B is a view from the perspective of an arrow IIB in 2A ;
3A ist
eine vergrößerte Schnittansicht, die den Einspritzabschnitt
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
im abgehobenen Zustand zeigt, und 3B ist
eine Ansicht, die den Einspritzabschnitt zeigt, wenn dieser mit
Ablagerungen angehäuft ist; 3A is an enlarged sectional view showing the injection portion according to the first embodiment in the off-hook, and 3B Fig. 11 is a view showing the injection portion when accumulated with deposits;
4A ist
eine vergrößerte Schnittansicht, die einen Einspritzabschnitt
einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel zeigt, und 4B ist
eine Ansicht, die den Einspritzabschnitt zeigt, wenn dieser mit
Ablagerungen angehäuft ist; 4A is an enlarged sectional view showing an injection portion of a fuel injection device according to a second embodiment, and 4B Fig. 11 is a view showing the injection portion when accumulated with deposits;
5A ist
eine vergrößerte Schnittansicht, die einen Einspritzabschnitt
einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel zeigt, und 5B ist
eine Ansicht aus der Sicht des Pfeils VB in 5A; 5A is an enlarged sectional view showing an injection portion of a fuel injection device according to a third embodiment, and 5B is a view from the perspective of the arrow VB in 5A ;
6A ist
eine vergrößerte Schnittansicht, die einen Einspritzabschnitt
einer Kraftstoffeinspritzung gemäß einem vierten
Ausführungsbeispiel im abgehobenen Zustand zeigt, und 6B ist
eine Ansicht, die den Einspritzabschnitt zeigt, wenn dieser mit
Ablagerungen angehäuft ist; 6A is an enlarged sectional view showing an injection portion of a fuel injection according to a fourth embodiment in the off-hook, and 6B Fig. 11 is a view showing the injection portion when accumulated with deposits;
7 ist
eine Schnittansicht, die eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß einem
Stand der Technik zeigt; 7 FIG. 10 is a sectional view showing a prior art fuel injection device; FIG.
8A ist
eine vergrößerte Schnittansicht, die einen Einspritzabschnitt
der Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß dem Stand
der Technik in einem abgehobenen Zustand zeigt, und 8B ist
eine Ansicht, die den Einspritzabschnitt zeigt, wenn dieser mit
Ablagerungen angehäuft ist. 8A FIG. 15 is an enlarged sectional view showing an injection portion of the prior art fuel injection device in a raised state, and FIG 8B Fig. 13 is a view showing the injection section when it has accumulated with deposits.
9 ist
eine Ansicht, die eine Oberfläche einer Düsenplatte
der Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß einem
beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigt, die mit Ablagerungen
angehäuft ist; 9 FIG. 12 is a view showing a surface of a nozzle plate of the fuel injection apparatus according to an example embodiment accumulated with deposits; FIG.
10 ist
eine vergrößerte Ansicht, die den mit dem Rechteck
umgebenen Abschnitt in 9 zeigt; und 10 is an enlarged view of the rectangle-enclosed section in FIG 9 shows; and
11 ist
eine Ansicht, die ein Profil der Oberfläche der in 10 gezeigten
Düsenplatte zeigt. 11 is a view that has a profile of Surface of in 10 shown nozzle plate shows.
(Erstes Ausführungsbeispiel)(First embodiment)
Eine
Gestaltung eines Kraftstoffeinspritzventils 1 ist in Bezug
auf 1 beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung
soll die obere Seite der Zeichnung eine Basisendseite sein, und
die untere Seite der Zeichnung soll eine distale Endseite oder eine
Einspritzseite sein. Das Kraftstoffeinspritzventil 1 ist
an einem nicht gezeigten Einlassanschluss vorgesehen, beispielsweise
in einem Fall, in dem dieses für eine Vormischbrennkraftmaschine
verwendet wird. Alternativ ist das Kraftstoffeinspritzventil 1 an
einem nicht gezeigten Zylinderkopf vorgesehen, in einem Fall, in
dem dieses für eine Direkteinspritzmaschine verwendet wird.
Des Weiteren ist das Kraftstoffeinspritzventil 1 an einem
nicht gezeigten Abgasanschluss montiert, in einem Fall, wenn dieses
als ein Kraftstoffeinspritzventil für einen Rich-Spike-Betrieb
bzw. Fettspitzen-Betrieb verwendet wird.A design of a fuel injection valve 1 is in relation to 1 described. In the following description, the upper side of the drawing should be a base end side and the lower side of the drawing should be a distal end side or an injection side. The fuel injector 1 is provided at an intake port, not shown, for example, in a case where it is used for a Vormischbrennkraftmaschine. Alternatively, the fuel injection valve 1 provided on a cylinder head, not shown, in a case where it is used for a direct injection engine. Furthermore, the fuel injection valve 1 mounted on an exhaust port, not shown, in a case when it is used as a fuel injection valve for a rich spike operation or Fettpitzen operation.
Das
Kraftstoffeinspritzventil 1 besteht aus einem Kraftstoffeinspritzabschnitt 10,
einem Antriebsabschnitt 20 und einem Kraftstoffführungsabschnitt 30.
Der Kraftstoffeinspritzabschnitt 10 besteht aus einem zylindrischen
Ventilkörper 130, einem Ventilbauteil 120 und
einer Düsenplatte 110. Das Ventilbauteil 120 ist
in der axialen Richtung des Kraftstoffeinspritzventils 1 innerhalb
des Ventilkörpers 130 bewegbar. Die Düsenplatte 110 befindet
sich an dem distalen Ende des Ventilkörpers 130 und
ist an dem distalen Ende durch eine Halterung 140 befestigt.The fuel injector 1 consists of a fuel injection section 10 a drive section 20 and a fuel guide section 30 , The fuel injection section 10 consists of a cylindrical valve body 130 , a valve component 120 and a nozzle plate 110 , The valve component 120 is in the axial direction of the fuel injection valve 1 inside the valve body 130 movable. The nozzle plate 110 located at the distal end of the valve body 130 and is at the distal end by a bracket 140 attached.
Die
Düsenplatte 110 ist mit mehreren Düsenlöchern 111 in
im Wesentlichen gleichmäßigen Abständen
auf einem imaginären Kreis vorgesehen. Zudem sind die Düsenlöcher 111 jeweils
entlang Einspritzrichtungen angeordnet. Die Einspritzrichtungen sind
angesichts einer Sprühnebelform festgesetzt, die an die
Brennkraftmaschine anpassbar ist, an der das Kraftstoffeinspritzventil 1 montiert
ist. Die Fläche der Düsenplatte 110 auf
der distalen Endseite hat eine Aussparung 112, die zu der
Basisendseite hin ausgespart ist. Die Aussparung 112 ist
gestaltet, um Ablagerungen dazu zu veranlassen, innerhalb eines mittleren
Bereichs AR1 zu verbleiben. Die distale Endseite des Ventilkörpers 130 weist
einen Ventilkörperbodenabschnitt 131 auf, der
zu der Achse des Kraftstoffeinspritzventils 1 hin derart
gebogen ist, dass das distale Ende des Ventilkörperbodenabschnitts 131 öffnet.
Die Innenumfangswand des Ventilkörperbodenabschnitts 131 hat
einen konischen Ventilsitzabschnitt 132, dessen Durchmesser
sich zu dem distalen Ende des Ventilsitzabschnitts 132 hin verringert.The nozzle plate 110 is with several nozzle holes 111 provided at substantially equal intervals on an imaginary circle. In addition, the nozzle holes 111 each arranged along injection directions. The injection directions are set in view of a spray shape that is adaptable to the engine at which the fuel injection valve 1 is mounted. The area of the nozzle plate 110 on the distal end side has a recess 112 which is recessed to the base end side. The recess 112 is designed to cause deposits to remain within a middle area AR1. The distal end side of the valve body 130 has a valve body bottom portion 131 up to the axis of the fuel injection valve 1 is bent such that the distal end of the valve body bottom portion 131 opens. The inner peripheral wall of the valve body bottom portion 131 has a conical valve seat section 132 whose diameter is to the distal end of the valve seat portion 132 decreased.
Der
Spalt zwischen dem Ventilbauteil 120 und der Innenumfangswand
des Ventilkörpers 130 legt zwischen diesen einen
Kraftstoffströmungsdurchgang 125 fest, durch den
ein Kraftstoff strömt. Die distale Endseite des Ventilbauteils 120 weist
einen gleitfähigen Abschnitt 123 auf. Der gleitfähige Abschnitt 123 stützt
das Ventilbauteil 120, um in dem Ventilkörper 130 gleitfähig
zu sein, und der gleitfähige Abschnitt 123 ist
gestaltet, um den Kraftstoffströmungsdurchgang 125 mit
der distalen Endöffnung des Ventilkörpers 130 zu
verbinden. Ein distaler Endabschnitt 121 des Ventilbauteils,
der sich auf der distalen Endseite des Ventilbauteils 120 befindet, weist
einen Aufliegeabschnitt 122 auf, der auf den Ventilsitzabschnitt 132 des
Ventilkörpers 130 gesetzt werden kann. Die Basisendseite
des Ventilbauteils 120 weist einen Basisendabschnitt 124 auf.
Der Basisendabschnitt 124 ist mit einem bewegbaren Kern 200 verbunden.The gap between the valve component 120 and the inner peripheral wall of the valve body 130 places a fuel flow passage between them 125 solid, through which a fuel flows. The distal end side of the valve member 120 has a slidable section 123 on. The slippery section 123 supports the valve component 120 to get into the valve body 130 to be lubricious, and the slippery section 123 is designed to the fuel flow passage 125 with the distal end opening of the valve body 130 connect to. A distal end section 121 of the valve member located on the distal end side of the valve member 120 located, has a Aufliegeabschnitt 122 on the valve seat section 132 of the valve body 130 can be set. The base end side of the valve component 120 has a base end portion 124 on. The base end section 124 is with a movable core 200 connected.
Der
Antriebsabschnitt 20 besteht aus einem zylindrischen Gehäuse 240,
einem zylindrischen stationären Kern 210, dem
zylindrischen bewegbaren Kern 200, einem zylindrischen
Anschlag 220, einer Spiralfeder 230, einem Solenoid 260,
einem zylindrischen Spulekörper 250, einem Anschluss 261 und
einem Formabschnitt 270. Der zylindrische stationäre Kern 210 ist
in dem Gehäuse 240 auf der Basisendseite befestigt.
Der zylindrische bewegbare Kern 200 ist innerhalb des Gehäuses 240 gleitfähig
aufgenommen. Der zylindrische Anschlag 220 ist an der Basisendseite
innerhalb des stationären Kerns 210 befestigt.
Die Spiralfeder 230 wird zwischen dem bewegbaren Kern 200 und
dem Anschlag 220 gehalten, um den bewegbaren Kern 200 in
eine Richtung entgegen dem stationären Kern zu drängen,
d. h. in eine Ventilschließrichtung. Das Solenoid 260 ist
um das Gehäuse 240 gewickelt. Der zylindrische
Spulenkörper 250 isoliert das Solenoid 260 von
dem Gehäuse 240. Der Anschluss 261 ist
zu dem Solenoid 260 elektrisch leitend. Der Formabschnitt 270 formt
einen Verbinderabschnitt 271, während er den Spulenkörper 250 und
das Solenoid 260 bedeckt.The drive section 20 consists of a cylindrical housing 240 , a cylindrical stationary core 210 , the cylindrical movable core 200 , a cylindrical stop 220 , a spiral spring 230 a solenoid 260 a cylindrical bobbin 250 , a connection 261 and a molding section 270 , The cylindrical stationary core 210 is in the case 240 attached to the base end. The cylindrical movable core 200 is inside the case 240 slidably received. The cylindrical stop 220 is at the base end side within the stationary core 210 attached. The spiral spring 230 is between the movable core 200 and the stop 220 held to the movable core 200 to urge in a direction opposite to the stationary core, ie in a valve closing direction. The solenoid 260 is around the case 240 wound. The cylindrical bobbin 250 isolated the solenoid 260 from the case 240 , The connection 261 is to the solenoid 260 electrically conductive. The mold section 270 forms a connector section 271 while he's the bobbin 250 and the solenoid 260 covered.
Das
distale Ende des Gehäuses 240 ist in einen zylindrischen
Gehäuseabschnitt 142 eingebracht, der an der Basisendseite
der Halterung 140 vorgesehen ist. Die innere Umfangsseite
des bewegbaren Kerns 200 legt einen Kraftstoffströmungsdurchgang 202 fest.
Der bewegbare Kern 200 hat ein Verbindungsloch 201,
das den Kraftstoffströmungsdurchgang 202 mit dem
Außenumfang des bewegbaren Kerns 200 verbindet.The distal end of the case 240 is in a cylindrical housing section 142 introduced at the base end side of the holder 140 is provided. The inner peripheral side of the movable core 200 sets a fuel flow passage 202 firmly. The movable core 200 has a connection hole 201 that the fuel flow passage 202 with the outer periphery of the movable core 200 combines.
Der
Kraftstoffführungsabschnitt 330 hat einen zylindrischen
Filterkörper 310, der mit einem Kraftstoffeinlassanschluss 311 zum
Führen von Hochdruckkraftstoff von außerhalb ausgebildet
ist, und einen Filter 312, der Fremdmaterie in dem Hochdruckkraftstoff
entfernt. Der Kraftstoffführungsabschnitt 30 ist
in die Basisendseite des Gehäuses 240 eingebracht.The fuel guide section 330 has a cylindrical filter body 310 that with a fuel inlet port 311 for guiding high-pressure fuel from outside, and a filter 312 removing foreign matter in the high pressure fuel. The fuel guide section 30 is in the base end side of the housing 240 brought in.
Der
Hochdruckkraftstoff wird von dem Kraftstoffeinlassanschluss 311 durch
den Filter 312 geführt, und der Kraftstoff strömt
weiter in den Kraftstoffströmungsdurchgang 202,
nachdem er durch einen Kraftstoffströmungsdurchgang 211 und
einen Kraftstoffströmungsdurchgang 221 hindurchgetreten
ist. Der Kraftstoffströmungsdurchgang 202 befindet
sich auf der Innenumfangsseite des bewegbaren Kerns 200.
Der Kraftstoffströmungsdurchgang 211 befindet sich
auf der Innenumfangsseite des stationären Kerns 210.
Der Kraftstoffströmungsdurchgang 221 befindet
sich auf der Innenumfangsseite des Anschlags 220. Der Hochdruckkraftstoff 400 in
den Kraftstoffströmungsdurchgang 202 bringt Druck
auf die hintere Fläche des Basisendabschnitts 124 des Ventilbauteils 120 in
der Aufsetzrichtung des Ventilbauteils auf. Der Hochdruckkraftstoff 400 tritt
durch das Verbindungsloch 201 und tritt in den Kraftstoffströmungsdurchgang 125 ein,
nachdem dieser durch einen Kraftstoffströmungsdurchgang 241,
eine Gehäuseöffnung 242 und einen Kraftstoffströmungsdurchgang 144 geströmt
ist. Der Kraftstoffströmungsdurchgang 125 ist
an der Innenumfangsseite des Ventilkörpers 130 ausgebildet.
Der Kraftstoffströmungsdurchgang 241 ist an der
Innenumfangsseite des Gehäuses 240 ausgebildet.
Die Gehäuseöffnung 242 und der Kraftstoffströmungsdurchgang 144 sind an
der Innenumfangsseite der Halterung 140 ausgebildet.The high pressure fuel is supplied from the fuel inlet port 311 through the filter 312 and the fuel continues to flow into the fuel flow passage 202 after passing through a fuel flow passage 211 and a fuel flow passage 221 has passed through. The fuel flow passage 202 is located on the inner peripheral side of the movable core 200 , The fuel flow passage 211 is located on the inner peripheral side of the stationary core 210 , The fuel flow passage 221 is located on the inner peripheral side of the stop 220 , The high pressure fuel 400 into the fuel flow passage 202 puts pressure on the back surface of the base end section 124 of the valve component 120 in the mounting direction of the valve member. The high pressure fuel 400 enters through the connection hole 201 and enters the fuel flow passage 125 after passing through a fuel flow passage 241 , a housing opening 242 and a fuel flow passage 144 has flowed. The fuel flow passage 125 is on the inner peripheral side of the valve body 130 educated. The fuel flow passage 241 is on the inner peripheral side of the housing 240 educated. The housing opening 242 and the fuel flow passage 144 are on the inner peripheral side of the bracket 140 educated.
Wenn
das Solenoid 260 nicht erregt ist, ist die hintere Fläche
des Basisendabschnitts 124 des Ventilbauteils 120 mit
einer Federung der Spiralfeder 230 zusätzlich
zu dem Druck des Hochdruckkraftstoffs beaufschlagt. Demnach wird
das Ventilbauteil 120 nach unten zu dem distalen Ende hin
gedrückt, d. h. in der Richtung entgegen dem stationären
Kern, bis der Anliegeabschnitt 122 auf den Ventilsitzabschnitt 132 gesetzt
ist. Somit unterbricht das Ventilbauteil 120 das Ausströmen
des in den Kraftstoffströmungsdurchgang 125 geführten Hochdruckkraftstoffs 400 aus
dem Kraftstoffströmungsdurchgang 125.When the solenoid 260 is not excited, is the rear surface of the base end section 124 of the valve component 120 with a suspension of the spiral spring 230 in addition to the pressure of the high pressure fuel. Accordingly, the valve member 120 pushed down to the distal end, ie in the direction opposite to the stationary core, until the abutment portion 122 on the valve seat section 132 is set. Thus, the valve member interrupts 120 the outflow into the fuel flow passage 125 guided high pressure fuel 400 from the fuel flow passage 125 ,
Eine
Impulsspannung, die durch eine nicht gezeigte ECU gesteuert wird,
wird durch den Anschluss 261 auf das Solenoid 260 aufgebracht,
wobei der stationäre Kern 210 angeregt wird, und
der bewegbare Kern 200 wird zu dem stationären
Kern 210 hin angezogen. Folglich wird das Ventilbauteil 120 nach
oben zu dem Basisende hin gezogen, d. h. in die Richtung des stationären
Kerns 210, bis sich der Anliegeabschnitt 122 von
dem Ventilsitzabschnitt 132 abhebt. Wenn der Anliegeabschnitt 122 von
dem Ventilsitzabschnitt 132 wegtritt, tritt der Hochdruckkraftstoff 400 in
dem Kraftstoffströmungsdurchgang 125 durch die Öffnung
des Ventilkörpers 130 hindurch und wird aus mehreren
Düsenlöchern 111 eingespritzt, die in
der Düsenplatte 110 ausgebildet sind.A pulse voltage controlled by an ECU, not shown, is passed through the terminal 261 on the solenoid 260 applied, with the stationary core 210 is excited, and the movable core 200 becomes the stationary core 210 attracted. As a result, the valve member becomes 120 pulled up to the base end, ie in the direction of the stationary core 210 until the abutment section 122 from the valve seat portion 132 takes off. If the abutment section 122 from the valve seat portion 132 away, enters the high pressure fuel 400 in the fuel flow passage 125 through the opening of the valve body 130 through and out of several nozzle holes 111 injected in the nozzle plate 110 are formed.
Wenn
die Erregung des Solenoids 260 unterbrochen wird, wird
der stationäre Kern 210 abgeregt, und der bewegbare
Kern 200 und das Ventilbauteil 220 werden nach
unten zu dem distalen Ende hin gedrückt, indem diese mit
dem Druck des Hochdruckkraftstoffs in dem Kraftstoffströmungsdurchgang 202 und
der Vorspannkraft der Spiralfeder 230 beaufschlagt werden.
Somit wird der Anliegeabschnitt 122 wieder auf den Ventilsitzabschnitt 132 gesetzt.
Demnach wird das Einströmen des Hochdruckkraftstoffs 400 von
dem Kraftstoffströmungsdurchgang 125 in die Düsenplatte 110 unterbrochen,
und die Kraftstoffeinspritzung wird angehalten.When the excitement of the solenoid 260 is interrupted, the stationary core 210 depressed, and the movable core 200 and the valve member 220 are pressed down to the distal end by applying pressure to the high pressure fuel in the fuel flow passage 202 and the biasing force of the coil spring 230 be charged. Thus, the abutment section 122 back to the valve seat section 132 set. Accordingly, the inflow of the high-pressure fuel 400 from the fuel flow passage 125 in the nozzle plate 110 interrupted, and the fuel injection is stopped.
Die
Düsenplatte 110 und die Aussparung 112 sind
ausführlich mit Bezug auf 2A und 2B beschrieben.
Die Aussparung 112 ist gestaltet, um die Ablagerungen dazu
zu veranlassen, in dem mittleren Bereich AE1 der Düsenplatte 110 zu
verbleiben.The nozzle plate 110 and the recess 112 are detailed with respect to 2A and 2 B described. The recess 112 is designed to cause the deposits in the central area AE1 of the nozzle plate 110 to remain.
Der
Kraftstoffeinspritzabschnitt 10 weist den zylindrischen
Ventilkörper 130, die Düsenplatte 110, die
zylindrische Halterung 140 und das Ventilbauteil 120 auf.
Der zylindrische Ventilkörper 130 legt in sich den
Kraftstoffströmungsdurchgang 125 fest. Die Düsenplatte 110 ist
auf der stromabwärtigen Seite des Ventilkörpers 130 angeordnet.
Die Düsenplatte 110 weist die Düsenlöcher 111 zum
Einspritzen des aus dem Kraftstoffströmungsdurchgang 125 ausströmenden
Kraftstoffs auf. Die zylindrische Halterung 140 beherbergt
den Ventilkörper 130 und die Düsenplatte 110.
Das Ventilbauteil 120 ist gestaltet, um den Kraftstoffströmungsdurchgang 125 derart
zu schließen, dass der Ventilbauteilanliegeabschnitt 122 auf
den Ventilsitzabschnitt 132 gesetzt wird, der an der Innenumfangswand
des Ventilkörpers 130 ausgebildet ist. Das Ventilbauteil 120 ist
zudem gestaltet, um dem Kraftstoffströmungsdurchgang 125 derart
zu öffnen, dass der Ventilbauteilanliegeabschnitt 122 von
dem Ventilsitzabschnitt 132 abgehoben wird.The fuel injection section 10 has the cylindrical valve body 130 , the nozzle plate 110 , the cylindrical holder 140 and the valve member 120 on. The cylindrical valve body 130 lays the fuel flow passage in it 125 firmly. The nozzle plate 110 is on the downstream side of the valve body 130 arranged. The nozzle plate 110 has the nozzle holes 111 for injecting the fuel flow passage 125 outflowing fuel. The cylindrical holder 140 houses the valve body 130 and the nozzle plate 110 , The valve component 120 is designed to the fuel flow passage 125 to close so that the Ventilbauteilanliegeabschnitt 122 on the valve seat section 132 is set, which on the inner peripheral wall of the valve body 130 is trained. The valve component 120 is also designed to the fuel flow passage 125 open so that the Ventilbauteilanliegeabschnitt 122 from the valve seat portion 132 is lifted.
In
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie es in 2B gezeigt
ist, ist die Düsenplatte 110 in den mittleren
Bereich AR1, einen Düsenbereich AR2 und einen peripheren
Bereich AR3 abgegrenzt. Der Düsenbereich AR2 umgibt den
mittleren Bereich AR1 und hat mehrere Düsenlöcher 111.
Der periphere Bereich AR3 befindet sich außerhalb des Düsenbereichs
AR2. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Aussparung 112 im
Wesentlichen mit einer kreisförmigen Gestalt über
im Wesentlichen den gesamten Bereich des mittleren Bereichs AR1
der Stirnfläche der Düsenplatte 110 ausgebildet.
In der Aussparung 112 ist die Stirnfläche der
Düsenplatte 110 zu dem Basisende hin ausgespart.
Durch Vorsehen der Aussparung 112 in dem mittleren Bereich AR1
ist die Stirnfläche des Düsenbereichs AR2 einschließlich
der Einspritzseitenöffnungsenden der Düsenlöcher 111 relativ
gesehen höher als die Stirnfläche des mittleren
Bereichs AR1 und relativ gesehen zu dem distalen Ende hin vorstehend.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Querschnitt
der Aussparung 112 in einer im Wesentlichen bogenförmigen
konkaven Form ausgebildet, aber der Querschnitt der Aussparung 112 kann
auch als eine im Wesentlichen U-förmige Nut ausgebildet
sein.In the present embodiment, as in 2 B is shown is the nozzle plate 110 in the middle area AR1, a nozzle area AR2 and a peripheral area AR3 are delimited. The nozzle area AR2 surrounds the central area AR1 and has a plurality of nozzle holes 111 , The peripheral area AR3 is located outside the nozzle area AR2. In the present embodiment, the recess 112 substantially with a circular shape over substantially the entire area of the central area AR1 of the end face of the nozzle plate 110 educated. In the recess 112 is the end face of the nozzle plate 110 left out to the base end. By providing the recess 112 in the middle area AR1 is the end face of the nozzle area AR2 including the injection side opening ends of the nozzle holes 111 relatively higher than the Stirnflä surface of the central region AR1 and projecting relative to the distal end. In the present embodiment, the cross section of the recess 112 formed in a substantially arcuate concave shape, but the cross section of the recess 112 may also be formed as a substantially U-shaped groove.
Als
nächstes sind Vorteile des Kraftstoffeinspritzventils 1 gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiels, wenn dieses an einem nicht
gezeigten Zylinderkopf einer Direkteinspritzmaschine montiert ist, mit
Bezug auf 3A und 3B beschrieben.
Wie es in 3A gezeigt ist, wenn das Ventilbauteil 120 von
dem Ventilkörper 130 abgehoben ist, wird der Kraftstoff 400 unter
dem hohen angesammelten Druck aus den Düsenlöchern 111 in
die Brennkraftmaschine in der Form von zerstäubten Kraftstoffpartikeln 41 eingespritzt.
Wirbelströmungen werden um Kraftstoffsprühnebel
erzeugt, die unter dem hohen Einspritzdruck eingespritzt werden.
Einige der Kraftstoffpartikel 41, die in die Brennkraftmaschine
eingespritzt werden, und Verunreinigungen 42, die innerhalb
der Brennkraftmaschine im Umlauf sind, werden durch die Wirbelströmungen
auf die Stirnfläche der Düsenplatte 110 getragen.
Aus diesem Grund werden die Kraftstoffpartikel 41 und die
Verunreinigungen 42 in der Aussparung 112 gesammelt,
die in der Stirnfläche der Düsenplatte 110 in
den Zustand vorgesehen ist, in dem diese zu dem Basisende hin ausgespart
ist. Da die Stirnfläche der Düsenplatte 110 durch
die Verbrennung der Brennkraftmaschine einer Wärme von
mehreren hundert Grad ausgesetzt ist, werden die Kraftstoffpartikel 41 und
die Verunreinigungen 42 verbunden, sodass diese amorphe
Ablagerungen 40 ausbilden. Wie es in 3B gezeigt
ist, werden die Ablagerungen 40 jedoch in der Aussparung 112 eingeschlossen.
Demnach werden die Ablagerungen 40 durch die Wirbelströmungen,
die bei der Kraftstoffeinspritzung erzeugt werden, oder durch Luftströme
(Gasströme), die bei der Verdichtung der Maschine erzeugt
werden, nicht in die Nähen der Düsenlöcher 111 bewegt,
wobei die Ablagerungen 40 daran gehindert werden können,
die Düsenlöcher 111 zu verstopfen.Next are advantages of the fuel injection valve 1 according to the first embodiment, when mounted on a cylinder head, not shown, of a direct injection engine, with reference to FIG 3A and 3B described. As it is in 3A is shown when the valve member 120 from the valve body 130 is lifted, the fuel is 400 under the high accumulated pressure from the jet holes 111 into the internal combustion engine in the form of atomized fuel particles 41 injected. Vortex flows are generated around fuel spray, which are injected under the high injection pressure. Some of the fuel particles 41 , which are injected into the internal combustion engine, and impurities 42 , which are in circulation within the internal combustion engine, are due to the vortex flows on the end face of the nozzle plate 110 carried. Because of this, the fuel particles become 41 and the impurities 42 in the recess 112 collected in the face of the nozzle plate 110 is provided in the state in which it is recessed to the base end. Because the end face of the nozzle plate 110 is exposed by the combustion of the internal combustion engine, a heat of several hundred degrees, the fuel particles 41 and the impurities 42 connected so that these amorphous deposits 40 form. As it is in 3B shown are the deposits 40 however in the recess 112 locked in. Accordingly, the deposits 40 by the turbulence generated in the fuel injection, or by air currents (gas streams) generated in the compression of the machine, not in the sewing of the nozzle holes 111 moves, with the deposits 40 can be prevented, the nozzle holes 111 to clog.
Nachfolgend
ist ein Vorgang des Ausbildens und Anhäufens der Ablagerungen 40 in
einem Kraftstoffeinspritzventil 1X gemäß einem
beispielhaften Ausführungsbeispiel im Bezug auf 7, 8A, 8B beschrieben.
In dem vorliegenden beispielhaften Ausführungsbeispiel
weist eine Düsenplatte 110X, die an einem Kraftstoffeinspritzabschnitt 10X vorgesehen
ist, nicht die vorhergehend beschriebene Konkave auf. Das Kraftstoffeinspritzventil 1X wird
für eine nicht gezeigte Direkteinspritzmaschine verwendet.
Wie es in 8A gezeigt ist, werden Wirbelströmungen
um die Hochdrucknebel des Kraftstoffs 400 herum erzeugt,
der unter dem Hochdruck aus den kleinen Düsenlöchern 111 eingespritzt
wird. Die Wirbelströmungen ziehen umgebendes Gas in die
Nähen der Düsenlöcher 111. Zusätzlich
zu einer Kraftstoffmischung 41 sind zudem Verunreinigungen 42 in der
Brennkammer der Brennkraftmaschine im Umlauf. Die Verunreinigungen 42 können
Siliziummonoxid-Verbindungen (SiO-Verbindungen), die als ein Entschäumungsmittel
in Schmieröl der Brennkraftmaschine verwendet werden, Metalle,
die in sehr kleinen Mengen in dem Kraftstoff enthalten sind, und unverbrannte
Karbide enthalten. Einige der Kraftstoffpartikel 41, die
aus den Düsenlöchern 111 eingespritzt
werden, und die Verunreinigungen 42 werden durch die Wirbelströmungen,
die um die Hochdrucknebel herum erzeugt werden, zu der Stirnfläche
der Düsenplatte 110X befördert. Die Kraftstoffpartikel 41 und
die Verunreinigungen 42 haften an der Stirnfläche
der Düsenplatte 110X an. Da die Stirnfläche
der Düsenplatte 110X einer Wärme von
mehreren hundert Grad durch die Verbrennung der Brennkraftmaschine
ausgesetzt ist, werden die Kraftstoffpartikel 41 und die
Verunreinigungen 42 verbunden, sodass diese amorphe Ablagerungen 40 ausbilden.
Ein Schmelzpunkt von Wärmeaufschlussprodukten von Siloxan,
das in den Ablagerungen 40 enthalten ist, wird herabgesetzt,
indem diese mit Metall, wie z. B. in den Verunreinigungen 42 enthaltenem
Zink verbunden werden. Als ein Ergebnis nimmt eine Strömbarkeit
der Ablagerungen 40 zu. Wie es in 8B gezeigt
ist, können daher die Ablagerungen 40, die sich
an der Stirnfläche der Düsenplatte 110X angesammelt
haben, durch die Wirbelströmungen, die um den eingespritzten
Kraftstoff herum erzeugt werden, und Luftströme (Gasströme),
die insbesondere bei einem Verdichtungshub der Brennkraftmaschine
erzeugt werden allmählich in die Nähen der Düsenlöcher 111 gezogen
werden. Es wird demnach befürchtet, dass die Düsenlöcher 111 eventuell
verstopfen können.The following is a process of forming and accumulating the deposits 40 in a fuel injection valve 1X according to an exemplary embodiment with respect to 7 . 8A . 8B described. In the present exemplary embodiment, a nozzle plate 110X connected to a fuel injection section 10X is provided, not the concave previously described. The fuel injector 1X is used for a direct injection engine, not shown. As it is in 8A is shown, eddies are around the high-pressure nebula of the fuel 400 generated around, under the high pressure from the small nozzle holes 111 is injected. The vortex flows draw surrounding gas into the seams of the nozzle holes 111 , In addition to a fuel mixture 41 are also impurities 42 in the combustion chamber of the internal combustion engine in circulation. The impurities 42 For example, silicon monoxide compounds (SiO 2 compounds) used as a defoaming agent in engine lubricating oil may contain metals contained in the fuel in very small amounts and unburned carbides. Some of the fuel particles 41 coming from the nozzle holes 111 be injected, and the impurities 42 are generated by the swirling currents that are generated around the high-pressure mist to the end face of the nozzle plate 110X promoted. The fuel particles 41 and the impurities 42 adhere to the end face of the nozzle plate 110X at. Because the end face of the nozzle plate 110X a heat of several hundred degrees is exposed by the combustion of the internal combustion engine, the fuel particles 41 and the impurities 42 connected so that these amorphous deposits 40 form. A melting point of heat digestion products of siloxane found in the deposits 40 is reduced by these with metal, such. B. in the impurities 42 contained zinc. As a result, the flowability of the deposits decreases 40 to. As it is in 8B Therefore, the deposits can be shown 40 that attach to the face of the nozzle plate 110X have accumulated gradually, in the sewing of the nozzle holes by the vortex flows that are generated around the injected fuel, and air streams (gas streams), which are generated in particular during a compression stroke of the internal combustion engine 111 to be pulled. It is therefore feared that the nozzle holes 111 may clog.
Nachfolgend
ist der Ausbildungsvorgang der Ablagerung 40 in dem Fall,
in dem das herkömmliche Kraftstoffeinspritzventil 1X für
die nicht gezeigte Direkteinspritzungsmaschine verwendet wird, mit
Bezug auf 9, 10, 11 weiter
ausgeführt. 9 zeigt ein Ergebnis, das auf
eine derartige Weise erhalten worden ist, dass dann, nachdem das Kraftstoffeinspritzventil 1X für
einen mittleren Abschnitt eines Zylinderkopfs einer Direkteinspritzungsmaschine
vorgesehen worden ist, dieses einem Haltbarkeitstest über
6 Std. ausgesetzt worden ist. Die an der Stirnfläche der
Düsenplatte 110X ausgebildeten Ablagerungen wurden
mit einem Lasermikroskop untersucht. Die Düsenplatte 110X ist mit
8 Düsenlöchern 111 in gleichmäßigen
Abständen auf einem imaginären Kreis vorgesehen.
Eine Mischung in der Brennkammer der Maschine enthält unverbrannten Kohlenstoff,
der durch eine mangelhafte Verbrennung von als der Kraftstoff zugeführten
Kohlenwasserstoffen erzeugt wird, Siliconmonoxidverbindungen (SiO-Verbindungen),
die als ein Entschäumungsmittel von Schmiermittelöl
der Maschine hinzugegeben werden, Zink, das in dem Kraftstoff mit
einer geringen Mengen enthalten ist, und dergleichen. Derartige Verunreinigungen
werden mit einem Kraftstoff verbunden, der nach einer Kraftstoffeinspritzung
verbleibt, und werden einer Wärme einer Hochtemperaturumgebung
ausgesetzt, wobei die strömbaren Ablagerungen an der Stirnfläche
der Düsenplatte 110X ausgebildet werden.The following is the formation process of the deposit 40 in the case where the conventional fuel injection valve 1X is used for the direct injection engine, not shown, with reference to 9 . 10 . 11 continue running. 9 FIG. 12 shows a result obtained in such a manner that, after the fuel injection valve 1X has been provided for a middle section of a cylinder head of a direct injection engine, which has been subjected to a durability test over 6 hours. The at the end face of the nozzle plate 110X Trapped deposits were examined with a laser microscope. The nozzle plate 110X is with 8 nozzle holes 111 provided at regular intervals on an imaginary circle. A mixture in the combustion chamber of the engine contains unburned carbon generated by poor combustion of hydrocarbons supplied as the fuel, silicone monoxide compounds (SiO 2 compounds) acting as a defoaming agent from lubricant oil of the engine, zinc contained in the fuel with a small amount, and the like. Such impurities are combined with a fuel remaining after fuel injection and are exposed to heat in a high-temperature environment, the flowable deposits on the end face of the nozzle plate 110X be formed.
Wie
es in 10 und 11 gezeigt
ist, werden die Ablagerungen an dem mittleren Abschnitt der Düsenplatte 110X angehäuft,
um senkrecht zu der Stirnfläche der Düsenplatte 110X aufgerichtet
zu werden. Zudem können die senkrecht zu der Stirnfläche
der Düsenplatte 110X aufgerichteten Ablagerungen
auch an den Außenseiten der Düsenlöcher 111 beobachtet
werden. Ausgerichtete Ablagerungspartikel existieren zwischen den
aufgerichteten Ablagerungen und den Düsenlöchern 111.
Zudem sind Streifen, die anscheinend Spuren der Kraftstoffsprühnebel
sind, um die Düsenlöcher 111 herum ausgebildet, sodass
diese sich radial von den Düsenlöchern 111 erstrecken.
Des Weiteren wird kein Ausbilden von Ablagerungen innerhalb der
Düsenlöcher 111 oder um die Mündungsenden
der Düsenlöcher 111 herum beobachtet.
In dem dick angesammelten Abschnitt wird es vermutet, dass Ablagerungen
an den Innenseiten und Außenseiten der Düsenlöcher 111 durch die
Kraftstoffsprühnebel bewegt werden, und die Ablagerungen
kollidieren gegeneinander, wodurch sie zum hervorstehen gebracht
werden. Aus diesen Fakten wird vermutet, dass das Verstopfen der
Düsenlöcher 111 mit den Ablagerungen
nicht durch den in den Düsenlöchern 111 verbleibenden
Einspritzkraftstoff einhergeht. Es wird des Weiteren vermutet, dass die
an dem mittleren Abschnitt der Düsenplatte 110X und
um die Außenseite der Düsenlöcher 111 herum angesammelten
Ablagerungen durch die Luftströme, die um die Hochdrucknebel
bei dem Verdichtungshub der Maschine erzeugt werden, allmählich
nahe an die Düsenlöcher 111 herangebracht
werden, bis die Ablagerungen letztendlich in die Düsenlöcher 111 gedrückt
werden.As it is in 10 and 11 is shown, the deposits on the central portion of the nozzle plate 110X accumulated to perpendicular to the end face of the nozzle plate 110X to be raised. In addition, the perpendicular to the end face of the nozzle plate 110X erect deposits also on the outsides of the nozzle holes 111 to be watched. Aligned deposit particles exist between the erected deposits and the nozzle holes 111 , In addition, stripes that appear to be traces of the fuel spray are around the nozzle holes 111 formed around so that they are radially from the nozzle holes 111 extend. Furthermore, no formation of deposits within the nozzle holes 111 or around the mouth ends of the nozzle holes 111 observed around. In the thickly accumulated section, it is suspected that deposits on the insides and outsides of the nozzle holes 111 are moved through the fuel spray, and the deposits collide against each other, causing them to protrude. From these facts it is believed that the clogging of the nozzle holes 111 with the deposits not through the in the nozzle holes 111 associated with remaining injection fuel. It is further believed that the at the central portion of the nozzle plate 110X and around the outside of the nozzle holes 111 The accumulated deposits around the nozzle holes are gradually accumulated by the air streams generated around the high-pressure mist at the compression stroke of the engine 111 be brought up to the deposits ultimately in the nozzle holes 111 be pressed.
In Übereinstimmung
mit dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das Kraftstoffeinspritzventil
einen Aufbau auf, in dem Ablagerungen an der Stirnfläche
der Düsenplatte daran gehindert werden, durch Luftströme,
die bei einer Kraftstoffeinspritzung erzeugt werden, Luftströme,
die bei einer Verdichtung und einer Verbrennung erzeugt werden,
und dergleichen in die Nähen der Düsen bewegt
werden. Somit können die Düsen vor einem Verstopfen
geschützt werden.In accordance
With the present embodiment, the fuel injection valve
a structure in which deposits on the end face
the nozzle plate are prevented from being damaged by air currents,
generated in a fuel injection, air streams,
which are generated during compression and combustion,
and the like are moved into the sewing of the nozzles
become. Thus, the nozzles may be clogged
to be protected.
(Zweites Ausführungsbeispiel)Second Embodiment
Die
vorliegende Erfindung unterscheidet sich von der Düsenplatte
in dem ersten Ausführungsbeispiel nur durch eine Düsenplatte 110a und
dessen andere Abschnitte sind im Wesentlichen dieselbe wie in dem
ersten Ausführungsbeispiel. Wie es in 4A gezeigt
ist, ist ein rohrförmiges Bauteil, das länger
als die Dicke der Düsenplatte 110a ist, im Inneren
eines jeden Düsenlochs 111a eng eingepasst, wobei
ein zylindrischer Vorsprung 114 an dem Randabschnitt zwischen
dem Mündungsende des Düsenlochs 111a und
einem Düsenbereich AR2 vorgesehen ist. Der zylindrische
Vorsprung 114 steht in der Richtung einer Kraftstoffeinspritzung
vor. Aufgrund einer derartigen Gestaltung, wie sie in 4B gezeigt
ist, auch wenn Ablagerungen 40 an der Stirnfläche
der Düsenplatte 110a ausgebildet werden, können
die Ablagerungen 40 daran gehindert werden, in das Düsenloch 111a über
den Vorsprung 114 einzudringen und Ablagerungen 40 können
dazu gebracht werden, in den mittleren Bereich AR1 und dem peripheren
Bereich AR3 zu verbleiben.The present invention differs from the nozzle plate in the first embodiment only by a nozzle plate 110a and its other portions are substantially the same as in the first embodiment. As it is in 4A is shown, is a tubular member which is longer than the thickness of the nozzle plate 110a is, inside of each nozzle hole 111 tightly fitted, with a cylindrical projection 114 at the edge portion between the mouth end of the nozzle hole 111 and a nozzle area AR2 is provided. The cylindrical projection 114 is in the direction of fuel injection. Due to such a design, as in 4B is shown, even if deposits 40 on the end face of the nozzle plate 110a can be formed, the deposits 40 be prevented from entering the nozzle hole 111 over the lead 114 invade and deposits 40 can be made to stay in the central area AR1 and the peripheral area AR3.
(Drittes Ausführungsbeispiel)(Third Embodiment)
Wie
es in 5A und 5B gezeigt
ist, sind ringförmige Vorsprunge 114b an der Stirnfläche einer
Düsenplatte vorgesehen. Die ringförmigen Vorsprünge 114b stehen
in der Richtung einer Kraftstoffeinspritzung vor. Die ringförmigen
Vorsprünge 114b sind an dem Randabschnitt zwischen
dem Düsenbereich AR2 und dem mittleren Bereich AR1 und
an dem Randabschnitt zwischen dem Düsenbereich AR2 und
dem peripheren Bereich AR3 außerhalb des Bereichs AR2 vorgesehen.
Die ringförmigen Vorsprünge 114b sind
gestaltet, um die Ablagerung dazu zu bringen, zu verbleiben. Aufgrund
einer derartigen Gestaltung bilden konvexe Abschnitte einschließlich der
ringförmigen Vorsprünge 114b Hindernisse.
Daher können Ablagerungen, die an der Stirnfläche
der Düsenplatte 110b innerhalb oder außerhalb
der ringförmigen Vorsprünge 114b ausgebildet
werden, daran gehindert werden, sich aufgrund von Luftströmen in
die Nähen von Düsenlöchern 111 zu
bewegen, die durch die Kraftstoffeinspritzung oder die Verdichtung einer
Maschine erzeugt werden.As it is in 5A and 5B are shown are annular projections 114b provided on the end face of a nozzle plate. The annular projections 114b stand in the direction of fuel injection. The annular projections 114b are provided at the edge portion between the nozzle area AR2 and the center area AR1 and at the edge portion between the nozzle area AR2 and the peripheral area AR3 outside the area AR2. The annular projections 114b are designed to cause the deposit to remain. Due to such a configuration, convex portions including the annular projections form 114b Obstacles. Therefore, deposits can be made on the end face of the nozzle plate 110b inside or outside the annular projections 114b can be prevented from getting into the holes of nozzle holes due to air currents 111 which are generated by the fuel injection or the compression of a machine.
(Viertes Ausführungsbeispiel)(Fourth Embodiment)
Wie
es in 6A gezeigt ist, ist eine Düsenplatte 110c in
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit einem mittleren
Düsenloch 115, das in dem mittleren Bereich AR1
ausgebildet ist, zusätzlich zu mehreren Düsenlöchern 111 versehen,
die in dem Düsenbereich AR2 ausgebildet sind. Generell
ist der Innendurchmesser eines jeden Düsenlochs 111 einzig
festgesetzt, um eine Kraftstoffeinspritzung hervorzurufen, die mit
der Verbrennungsbedingung einer Brennkraftmaschine übereinstimmt,
bei der das Kraftstoffeinspritzventil verwendet wird. Zudem sind
in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Innendurchmesser
eines jeden Düsenlochs 111 und der Innendurchmesser
des mittleren Düsenlochs 115 so festgesetzt, dass
die Summe von Einspritzmengen aus den Düsenlöchern 111,
die in den Düsenbereich AR2 vorgesehen sind, im Wesentlichen
gleich zu einer Einspritzmenge aus dem mittleren Düsenloch 115 werden
können, das in dem mittleren Bereich AR1 vorgesehen ist.
Somit löschen sich Luftströme, die durch die Kraftstoffeinspritzungen
aus den Düsenlöchern 111 erzeugt werden,
und Luftströme, die durch die Kraftstoffeinspritzung aus
dem mittleren Düsenloch 115 erzeugt werden, gegeneinander
aus.As it is in 6A is shown is a nozzle plate 110c in the present embodiment with a central nozzle hole 115 formed in the central area AR1 in addition to a plurality of nozzle holes 111 provided in the nozzle area AR2. Generally, the inside diameter of each nozzle hole is 111 is set only to cause a fuel injection that coincides with the combustion condition of an internal combustion engine using the fuel injection valve. In addition, in the present embodiment, the inner diameter of each nozzle hole 111 and the inner diameter of the central nozzle hole 115 so stated that the sum of injection quantities from the nozzle holes 111 , which are provided in the nozzle area AR2, substantially equal to an injection amount from the central nozzle hole 115 which is provided in the middle area AR1. Thus, air currents caused by the fuel injections from the nozzle holes are extinguished 111 be generated, and air flows through the fuel injection from the central nozzle hole 115 be generated, against each other.
(Abgewandelte Ausführungsbeispiele)(Modified embodiments)
In
dem ersten Ausführungsbeispiel ist die Aussparung 112 als
die Einheit vorgesehen, die gestaltet ist, um Ablagerungen zu halten
und sich in dem mittleren Bereich AR1 der Düsenplatte 110 befindet.
Zudem kann auch eine ringförmige Aussparung vorgesehen
sein, in der die Stirnfläche des peripheren Bereichs AR3
zu dem Basisende hin ausgespart ist. Auf diese Weise können
die Ablagerungen, die sich von dem peripheren Bereich AR3 zu den
Düsenlöchern 111 hin bewegen, daran gehindert
werden, in die Düsenlöcher 111 einzudringen.
In dem vierten Ausführungsbeispiel ist das mittlere Düsenloch 115 in
dem mittleren Bereich AR1 vorgesehen. Zudem kann auch eine ringförmige
Aussparung, in der die Stirnfläche des peripheren Bereichs
AR3 zu dem Basisende hin ausgespart ist, als eine Einrichtung zum
Veranlassen der Ablagerungen zum Verbleiben in dem peripheren Bereich
AR3 vorgesehen sein. Zudem kann auch ein ringförmiger Vorsprung, der
in der Richtung der Kraftstoffeinspritzung vorsteht, an dem Randabschnitt
zwischen dem Düsenbereich AR2 und dem peripheren Bereich
AR3 vorgesehen sein.In the first embodiment, the recess 112 as the unit designed to hold deposits and located in the central area AR1 of the nozzle plate 110 located. In addition, an annular recess may be provided in which the end face of the peripheral area AR3 is recessed toward the base end. In this way, the deposits extending from the peripheral area AR3 to the nozzle holes 111 move, be prevented from entering the nozzle holes 111 penetrate. In the fourth embodiment, the central nozzle hole 115 provided in the central area AR1. In addition, an annular recess in which the end face of the peripheral portion AR3 is recessed toward the base end may be provided as a means for causing the deposits to remain in the peripheral portion AR3. In addition, an annular protrusion projecting in the direction of fuel injection may also be provided at the edge portion between the nozzle area AR2 and the peripheral area AR3.
Die
vorhergehenden Ausführungsbeispiele sind in dem Fall der
Verwendung des Solenoids als die Antriebsquelle des Ventilbauteils
beschrieben. Alternativ kann auch ein Piezostapel, der durch Erregen
oder Entregen verlängert oder zusammengezogen wird, als
die Antriebsquelle des Ventilbauteils verwendet werden. Des Weiteren
ist die Anzahl der Düsen, die in der Düsenplatte
vorgesehen sind, nicht auf die Anzahl beschränkt, die in
jedem der Ausführungsbeispiele angegeben ist. Die vorhergehenden Aufbauten
sind gut für Kraftstoffeinspritzventile geeignet, von denen
jedes eine Düsenplatte hat, die mit wenigstens zwei Düsen
vorgesehen ist. Zudem sind die vorgehenden Aufbauten gut geeignet
für insbesondere ein Kraftstoffventil in einer Direkteinspritzmaschine.
Die vorhergehenden Aufbauten sind jedoch nicht auf das Kraftstoffeinspritzventil
für die Direkteinspritzmaschine beschränkt, sondern
die vorhergehenden Aufbauten sind ebenfalls auf Kraftstoffeinspritzventile
anwendbar, die an einem Einlassanschluss oder einem Abgasanschluss
montiert sind.The
Previous embodiments are in the case of
Use of the solenoid as the drive source of the valve member
described. Alternatively, a piezo stack caused by arousal
or Entregen is prolonged or contracted, as
the drive source of the valve member can be used. Furthermore
is the number of nozzles in the nozzle plate
are not limited to the number in
each of the embodiments is indicated. The previous constructions
are well suited for fuel injectors, of which
each one has a nozzle plate that has at least two nozzles
is provided. In addition, the previous structures are well suited
in particular for a fuel valve in a direct injection engine.
However, the foregoing constructions are not on the fuel injection valve
limited for the direct injection engine, but
the previous constructions are also on fuel injection valves
applicable to an intake port or an exhaust port
are mounted.
Die
vorhergehende Wirkung kann durch einen bestimmten Aufbau verursacht
werden, in dem der Düsenbereich AR2 Mündungsenden
aufweist, die jeweils die Düsenlöcher 111 zum
Einspritzen von Kraftstoff festlegen, und die Mündungsenden
stehen relativ zu dem mittleren Bereich AR1 mit Bezug auf eine Richtung
einer Kraftstoffeinspritzung vor.The foregoing effect may be caused by a specific structure in which the nozzle area AR2 has muzzle ends, each of which has the nozzle holes 111 for injecting fuel, and the muzzle ends project relative to the central area AR1 with respect to a direction of fuel injection.
Der
bestimmte Aufbau kann mit dem Aufbau des ersten Ausführungsbeispiels
kombiniert werden, in dem der mittleren Bereich AR1 eine Aussparung 112 aufweist.The specific structure may be combined with the structure of the first embodiment in which the central area AR1 has a recess 112 having.
Der
bestimmte Aufbau kann mit dem Aufbau des zweiten Ausführungsbeispiels
kombiniert werden, in dem die Stirnfläche der Düsenplatte 110 den peripheren
Bereich AR3 festlegt, der sich außerhalb des Düsenbereichs
AR2 befindet. Des Weiteren legen der Düsenbereich AR2 und
der mittleren Bereich AR1 zwischen sich eine erste Grenze fest,
und der Düsenbereich AR2 und der periphere Bereich AR3 legen
zwischen sich eine zweite Grenze fest. Des Weiteren ist wenigstens
einer der ersten Grenze und der zweiten Grenze mit einem ringförmigen
Vorsprung 114b versehen, der in Richtung einer Kraftstoffeinspritzung
ringförmig vorsteht. Der bestimmte Aufbau kann mit dem
Aufbau des dritten Ausführungsbeispiels kombiniert werden,
in dem der Düsenbereich AR2 die zylindrischen Vorsprünge 114 aufweist,
die die Mündungsenden festlegen, welche entsprechend Düsenlöcher 111 festlegen.
Des Weiteren hat jeder der zylindrischen Vorsprünge im
Wesentlichen die zylindrische Form und steht in einer Richtung einer
Kraftstoffeinspritzung vor, um den Umfangsrandbereich eines jeden
der Mündungsenden festzulegen.The specific structure may be combined with the structure of the second embodiment in which the end face of the nozzle plate 110 determines the peripheral area AR3 that is outside the nozzle area AR2. Further, the nozzle area AR2 and the middle area AR1 define a first boundary therebetween, and the nozzle area AR2 and the peripheral area AR3 define a second boundary therebetween. Furthermore, at least one of the first boundary and the second boundary is an annular projection 114b provided, which projects in the direction of a fuel injection annular. The specific structure may be combined with the structure of the third embodiment, in which the nozzle portion AR2, the cylindrical projections 114 which define the mouth ends, which correspond to nozzle holes 111 establish. Further, each of the cylindrical protrusions has substantially the cylindrical shape and protrudes in a direction of fuel injection to define the peripheral edge portion of each of the mouth ends.
Der
bestimmte Aufbau der Düsenplatte kann mit dem Aufbau von
wenigstens einem von dem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel
kombiniert werden.Of the
certain construction of the nozzle plate can with the construction of
at least one of the first to third embodiments
be combined.
Die
vorhergehende Steuerung ist nicht darauf begrenzt, durch die ECU
ausgeführt zu werden. Die Steuerungseinheit kann verschiedene
Strukturen einschließlich der ECU aufweisen, die als ein
Beispiel gezeigt ist. Die vorhergehenden Aufbauten der Ausführungsbeispiele
können je nach Bedarf kombiniert werden. Verschiedene Abwandlungen und
Veränderungen können verschiedenartig bei den
vorhergehenden Ausführungsbeispielen vorgenommen werden,
ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.The
previous control is not limited to this by the ECU
to be executed. The control unit can be different
Have structures including the ECU, as a
Example is shown. The foregoing constructions of the embodiments
can be combined as needed. Various modifications and
Changes can vary in the
previous embodiments are made
without departing from the scope of the present invention.
Ein
Kraftstoffeinspritzventil hat einen Ventilkörper mit einem
Kraftstoffströmungsdurchgang. Das Kraftstoffeinspritzventil
weist des Weiteren eine Düsenplatte auf, die an dem Ventilkörper
vorgesehen ist und sich stromabwärts des Kraftstoffströmungsdurchgangs
befindet. Die Düsenplatte hat eine Stirnfläche,
die einen mittleren Bereich und einen Düsenbereich festlegt.
Der Düsenbereich liegt um den mittleren Bereich herum.
Der Düsenbereich hat mehrere Düsenlöcher.
Der mittlere Bereich hat eine Aussparung. Alternativ weist die Düsenplatte
einen ringförmigen Vorsprung auf, der in einer Richtung
einer Kraftstoffeinspritzung ringförmig vorsteht. Alternativ weist
die Düsenplatte zylindrische Vorsprünge auf, die
Mündungsenden festlegen, welche entsprechend die Düsenlöcher
festlegen.A fuel injection valve has a valve body with a fuel flow passage. The fuel injection valve further includes a nozzle plate provided on the valve body and located downstream of the fuel flow passage. The nozzle plate has an end face that has a central area and a nozzle determines area. The nozzle area is around the middle area. The nozzle area has several nozzle holes. The middle area has a recess. Alternatively, the nozzle plate has an annular protrusion annularly protruding in a direction of fuel injection. Alternatively, the nozzle plate has cylindrical projections defining muzzle ends which respectively define the nozzle holes.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- JP 11082229
A [0002, 0002] - JP 11082229 A [0002, 0002]