| (19) |
 |
|
(11) |
EP 1 407 133 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
13.10.2010 Patentblatt 2010/41 |
| (22) |
Anmeldetag: 04.07.2002 |
|
| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
|
| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
|
PCT/DE2002/002443 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
|
WO 2003/004865 (16.01.2003 Gazette 2003/03) |
|
| (54) |
KRAFTSTOFFEINSPRITZVENTIL FÜR BRENNKRAFTMASCHINEN
FUEL INJECTION VALVE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
SOUPAPE D'INJECTION DE CARBURANT POUR MOTEURS A COMBUSTION INTERNE
|
| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
DE FR GB IT |
| (30) |
Priorität: |
07.07.2001 DE 10133166
|
| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
14.04.2004 Patentblatt 2004/16 |
| (73) |
Patentinhaber: ROBERT BOSCH GMBH |
|
70442 Stuttgart (DE) |
|
| (72) |
Erfinder: |
|
- LINDNER, Michael
71397 Leutenbach (DE)
- BAUER, Juergen
71723 Grossbottwar (DE)
- ZIMMER, Martin
71672 Marbach (DE)
- WESTPHAL, Claus
96050 Bamberg (DE)
- REDLICH, Alexander
70771 Leinfelden-Echterdingen (DE)
- BOHNSACK, Ruediger
71701 Schwieberdingen (DE)
- REHBEIN, Peter
71287 Weissach (DE)
- HACKENBERG, Juergen
74343 Sachsenheim (DE)
- KETTELER, Georg
96049 Bamberg (DE)
- RINKE, Marcus
71642 Ludwigsburg (DE)
- STRAEHLE, Jochen
72135 Dettenhausen (DE)
|
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 534 771 DE-A- 19 843 344 US-A- 3 721 163
|
DE-A- 19 820 264 GB-A- 1 009 159 US-A- 3 722 801
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht von einem Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen nach
der Gattung des Patentanspruchs 1 aus. Eine solche Kraftstoffeinspritzventil ist beispielsweise
aus der Schrift
DE 198 20 264 A1 bekannt. Das Kraftstoffeinspritzventil weist ein Gehäuse auf, in dem in einer Bohrung
eine Ventilnadel längsverschiebbar angeordnet ist. Die Ventilnadel wird in einem Führungsabschnitt
der Bohrung dichtend in dieser geführt. An einem Ende des Führungsabschnitts schließt
sich an diesen ein erster kraftstoffgefüllter Raum an und an das andere Ende des Führungsabschnitts
ein zweiter kraftstoffgefüllter Raum. Aufgrund der dichtenden Führung kann nur stark
gedrosselt Kraftstoff durch den zwischen dem kolbenförmigen Bauteil und der Wand der
Bohrung ausgebildeten Ringspalt von einem kraftstoffgefüllten Raum in den anderen
fließen, wobei der Kraftstoff im Ringspalt einen Schmierfilm bildet.
[0002] In dem Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen bewegt sich die Ventilnadel
in der Bohrung in Längsrichtung. Hierdurch kann es zu einem Verschleiß zwischen der
Ventilnadel und der Wand der Bohrung kommen. Um den Verschleiß zu minimieren, insbesondere
dann, wenn zwischen dem ersten und dem zweiten kraftstoffgefüllten Raum eine Druckdifferenz
herrscht, sind verschiedene Maßnahmen, wie beispielsweise Strukturierungen und Beschichtungen
der Ventilnadel, bekannt. In der
DE 198 20 264 A1 sind rillenartige Nuten am Führungsabschnitt der Ventilnadel gezeigt, die dort in
verschiedenen Tiefen und Breiten und in verschiedenen Anordnungen ausgebildet sind.
Hierbei wird jedoch nicht berücksichtigt, dass der erste und der zweite kraftstoffgefüllte
Raum des Kraftstoffeinspritzventils in seiner Funktion und den darin auftretenden
Drücken ungleich sind und dass sich die Ventilnadel beispielsweise in die beiden Längsrichtungen
jeweils mit unterschiedlicher Geschwindigkeit bewegt. Hierdurch ist der Schmierfilm
zwischen dem Führungsabschnitt der Ventilnadel und der.Wand der Bohrung nicht immer
optimal ausgebildet.
[0003] Aus der
EP 0 534 771 A1 ist eine Kraftstoffeinspritzpumpe bekannt, bei der ein Pumpkolben von einer Nockenwelle
angetrieben wird und dabei Kraftstoff in einem Druckraum komprimiert. Die Nockenwelle
ist in Schmieröl gelagert, welches auch den Pumpkolben schmiert. Um zu verhindern,
dass sich das Schmieröl mit dem Kraftstoff mischt, sind am Pumpkolben Nuten vorgesehen,
die das Aufsteigen des Schmieröls am Pumpkolben in den Druckraum verhindern sollen.
Vorteile der Erfindung
[0004] Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen weist demgegenüber
den Vorteil auf, dass zwischen dem Führungsabschnitt der Ventilnadel und der Wand
der Bohrung stets ein optimaler Kraftstoffschmierfilm gebildet wird, der die Reibung
der Ventilnadel in der Bohrung minimiert. Zu diesem Zweck verläuft am Führungsabschnitt
der Ventilnadel zumindest näherungsweise in tangentialer Richtung zumindest eine Ausnehmung,
die sich zumindest über einen Teil des Bauteilumfangs erstreckt. In Längsrichtung
der Ventilnadel weist die Ausnehmung einen asymmetrischen Querschnitt auf, so dass
den unterschiedlichen Bedingungen, wie sie bei der Bewegung der Ventilnadel in die
eine beziehungsweise die andere Längsrichtung herrschen, Rechnung getragen wird.
[0005] In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung weist die Ausnehmung
einen in Längsrichtung der Ventilnadel gesehen V-förmigen Querschnitt auf, wobei eine
Flanke des Querschnittes kürzer ist als die andere Flanke. Je nach Orientierung der
Flanken bezüglich der Längsrichtung der Ventilnadel kann eine Optimierung der Schmiereigenschaften
im Ringspalt zwischen der Ventilnadel und der Wand der Bohrung erreicht werden.
[0006] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind an der Ventilnadel mehrere Ausnehmungen
ausgebildet, die jeweils einen V-förmigen Querschnitt aufweisen, wobei die kürzere
Flanke von einer Ausnehmung zur anderen abwechselnd dem ersten und dem zweiten Raum
zugewandt sind. Diese Anordnung hat sich bei bestimmten Konfigurationen bezüglich
des Drucks und des Betriebs in der Brennkraftmaschine als vorteilhaft erwiesen.
[0007] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Übergang von der Oberfläche
des Führungsabschnitts der Ventilnadel zur kürzeren Flanke der Ausnehmung scharfkantig
ausgebildet, während der Übergang der Oberfläche der Ventilnadel zur längeren Flanke
der V-förmigen Ausnehmung gerundet ist. Durch diese Ausgestaltung der Übergänge lässt
sich eine weitere Optimierung der Schmiereigenschaften erreichen.
[0008] In einer vorteilhaften Ausgestaltung weisen die Flanken der V-förmigen Ausnehmung
einen Länge von 0,03 mm bis 1 mm auf. Diese Mikrostrukturierung erlaubt eine Anpassung
der Schmiereigenschaften an hochpräzise Führungen der Ventilnadel, wie sie beispielsweise
in Kraftstoffeinspritzventilen verwendet werden, die für selbstzündende Brennkraftmaschinen
Verwendung finden.
[0009] Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung
sind in den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung entnehmbar.
Zeichnung
[0010] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils
dargestellt. Es zeigt
- Figur 1 ein Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen im Längsschnitt,
- Figur 2 eine Vergrößerung von Figur 1 im mit II bezeichneten Ausschnitt,
- Figur 3 denselben Ausschnitt wie Figur 2 eines weiteren Ausführungsbeispiels und
- Figur 4, 5, 6, und 7 einen Querschnitt der in Figur 1 gezeigten Ventilnadel entlang
der Linie IV-IV verschiedener Ausführungsbeispiele.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
[0011] In Figur 1 ist ein erfindungsgemäßes Kraftstoffeinspritzventil dargestellt, das ein
Gehäuse 1 aufweist. Das Gehäuse 1 umfasst einen Ventilkörper 2 und einen Ventilhaltekörper
4, die aneinander anliegen und durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Vorrichtung
gegeneinander gepresst werden. Im Ventilkörper 2 ist eine Bohrung 3 ausgebildet, die
an ihrem brennraumseitigen Ende durch einen im wesentlichen konischen Ventilsitz 9
verschlossen ist. Im Ventilsitz 9 ist wenigstens eine Einspritzöffnung 11 ausgebildet,
die die Bohrung 3 mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine verbindet. In der Bohrung
3 ist eine Ventilnadel 5 angeordnet, welche Ventilnadel 5 eine Längsachse 6 aufweist
und in einem Führungsbereich 103 der Bohrung 3 mit einem Führungsabschnitt 105 dichtend
geführt ist. Die Ventilnadel 5 verjüngt sich dem Ventilsitz 9 zu unter Bildung einer
Druckschulter 13 und geht an ihrem brennraumseitigen Ende in eine im wesentlichen
konische Ventildichtfläche 7 über, die mit dem Ventilsitz 9 zusammenwirkt. Das Zusammenwirken
geschieht hierbei in der Weise, dass bei Anlage der Ventildichtfläche 7 am Ventilsitz
9 die Einspritzöffnung 11 gegen die Bohrung 3 verschlossen wird, während bei vom Ventilsitz
9 abgehobene Ventildichtfläche 7 die Einspritzöffnung 11 freigegeben wird. Durch eine
radiale Erweiterung der Bohrung 3 ist auf Höhe der Druckschulter 13 ein erster kraftstoffgefüllter
Raum 19 angeordnet, der als Druckraum im Ventilkörper 2 ausgebildet ist und der sich
als ein die Ventilnadel 5 umgebender Ringkanal bis zum Ventilsitz 9 fortsetzt. Der
Druckraum 19 ist hierbei über einen im Ventilkörper 2 und im Ventilhaltekörper 4 verlaufenden
Zulaufkanal 25 mit Kraftstoff unter hohem Druck befüllbar.
[0012] Am brennraumabgewandten Ende grenzt die Bohrung 3 an einen im Ventilhaltekörper 4
ausgebildeten zweiten kraftstoffgefüllten Raum 15, der in diesem Ausführungsbeispiel
als Leckölraum ausgebildet ist. Der Leckölraum 15 ist hierbei ständig mit einem Leckölsystem
verbunden, das in der Zeichnung nicht dargestellt ist und das gewährleistet, dass
der Leckölraum 15 stets druckentlastet ist. Zumindest zeitweilig besteht also ein
großer Druckunterschied zwischen dem als Druckraum ausgebildeten ersten Raum 19 und
dem als Leckölraum ausgebildeten zweiten Raum 15. Zwischen der Ventilnadel 5 und der
Wand der Bohrung 3 verbleibt ein Ringspalt 17, durch den ein gewisser, stark gedrosselter
Kraftstoffstrom vom Druckraum 19 in den Leckölraum 15 stattfindet. Dadurch bildet
sich im Ringspalt 17 ein Kraftstoff-Schmierfilm, auf dem die Ventilnadel 5 gleitet.
Im Druckraum 19 kann hierbei ein Kraftstoffdruck von 150 MPa und mehr erreicht werden,
während im Leckölraum 15 stets ein Druck herrscht, der im wesentlichen dem Atmosphärendruck
entspricht.
[0013] Im Führungsabschnitt 105 der Ventilnadel 5 sind Ausnehmungen 30 angeordnet, die als
Ringnuten den gesamten Umfang der Ventilnadel 5 umfassen. Figur 2 zeigt eine Vergrößerung
des mit II bezeichneten Ausschnitts, wobei in Figur 2 sowohl der Ventilkörper 2 als
auch die Ventilnadel 5 bzw. deren Führungsabschnitt 105 geschnitten dargestellt sind.
Wie in Figur 2 zu sehen weist die Ausnehmung 30 einen V-förmigen Querschnitt auf,
der durch eine erste Flanke 38 und eine zweite Flanke 40 gebildet wird. Die erste
Flanke 38 ist hierbei kürzer als die zweite Flanke 40, so dass die erste Flanke 38
mit der Längsachse 6 der Ventilnadel 5 einen größeren Winkel einschließt als die zweite
Flanke 40. Die erste Flanke 38 und die zweite Flanke 40 treffen sich in einer Scheitellinie
34, an der die Ausnehmung 30 die größte Tiefe t aufweist. Die Scheitellinie 34 kann
hierbei scharfkantig ausgeführt sein oder auch abgerundet.
[0014] In Richtung der Längsachse 6 weist die erste Flanke 38 eine Ausdehnung a und die
zweite Flanke 40 eine Ausdehnung b auf, wobei die Ausnehmungen 30 einen Abstand d
voneinander aufweisen. Das Verhältnis von a zu b kann in großen Bereichen variiert
werden, um die Schmiereigenschaften der Ausnehmungen 30 an die Oberflächen der Bohrungswand
3 und der Ventilnadel 5 anzupassen oder an die Größe des Ringspalts 17. Am Übergang
des Führungsabschnitts 105 zur ersten Flanke 38 ist eine erste Übergangskante 32 ausgebildet,
ebenso am Übergang des Führungsabschnitts 105 zur zweiten Flanke 40 eine zweite Übergangskante
36. Um die Schmiereigenschaften der Ausnehmungen 30 zu optimieren, ist die dem Druckraum
19 zugewandte erste Übergangskante 32 als scharfkantiger Übergang ausgebildet, der
nicht gerundet wird. Im Gegensatz dazu ist die zweite Übergangskante 36 gerundet ausgebildet.
Hierdurch lassen sich, was sowohl in der Simulation als auch im Versuch nachweisbar
ist, die Schmiereigenschaften der Ausnehmung 30 optimieren.
[0015] In Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Ausnehmungen
30 dargestellt. Die Ausnehmungen 30 entsprechen in ihren Abmessungen und in der Ausbildung
der ersten Flanke 38 und der zweiten Flanke 40 den Ausnehmungen in Figur 2, jedoch
weisen die benachbarten Ausnehmungen 30 eine unterschiedliche Orientierung auf. Das
heißt, in der einen Ausnehmung 30 ist die erste kurze Flanke 38 dem Druckraum 19 zugewandt
und in der benachbarten Ausnehmung 30 dem Druckraum 19 abgewandt. Eine solche alternierende
Anordnung der Ausnehmungen 30 ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Druckunterschied
vom ersten Raum 19 zum zweiten Raum 15 nicht sehr groß ist. Die erste Übergangskante
32 ist auch hier scharfkantig ausgebildet, während die zweite Übergangskante 36 gerundet
ausgeführt ist.
[0016] Wie bereits erwähnt können die Abmessungen a und b der ersten Flanke 38 bzw. der
zweiten Flanke 40 in weiten Grenzen variiert werden. Es kann auch vorgesehen sein,
die axiale Erstreckung a der ersten Flanke 38 gleich 0 zu setzen, so dass die erste
Flanke 38 in einer Radialebene der Längsachse 6 der Ventilnadel 5 angeordnet ist.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die Flanken 38 bzw. 40 nicht gerade ausgeführt
sind, sondern eine konvexe oder konkave Krümmung annehmen, was unter bestimmten Umständen
vorteilhaft sein kann.
[0017] Die Abmessungen der Ausnehmungen 30 sind folgendermaßen: Die axialen Erstreckungen
der Flanken 38 bzw. 40 in Richtung der Längsachse 6 der Ventilnadel 5 beträgt 0,03
bis 1 mm, vorzugsweise 0,02 bis 0,1 mm. Die Tiefe t der Ausnehmungen 30 ist hierbei
kleiner als 0,1 mm, vorzugsweise 0,001 bis 0,04 mm. Der Abstand d der Ausnehmungen
40 voneinander beträgt 0,05 bis 1 mm.
[0018] Es kann auch vorgesehen sein, dass die Ausnehmungen 30 nicht als Ringnuten ausgebildet
sind, die den gesamten Umfang des kolbenförmigen Bauteils, das hier als Ventilnadel
5 ausgebildet ist, umgeben, sondern nur einen Teil des Umfangs. Weiter kann es vorgesehen
sein, dass die Tiefe t der Ausnehmungen 30 mit dem Umfang variiert. Ein entsprechendes
Ausführungsbeispiel ist in Figur 4 dargestellt, wo ein Querschnitt durch die Ventilnadel
5 entlang der Linie IV-IV der Figur 1 gezeigt ist. Die Ausnehmung 30 weist hier an
einem Punkt eine Tiefe von 0 auf, wobei sich die Tiefe der Ausnehmung 30 über den
Umfang erhöht, bis sie an der gegenüberliegenden Seite der Ventilnadel 5 einen Maximalwert
annimmt. Ein weiteres Beispiel ist in Figur 5 dargestellt, wo die Ausnehmung 30 im
Querschnitt eine sichelförmige Kontur aufweist, so dass die Tiefe t in diesem Fall
ebenfalls von 0 bis zu einem Maximalwert reicht. Figur 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel
der Ausnehmung 30, wobei sich die Ausnehmung 30 hier nur über etwa 1/4 des Umfangs
erstreckt. Sie weist jedoch eine konstante Tiefe t auf. Sind mehrere Ausnehmungen
30 an der Ventilnadel 5 vorgesehen und bedecken diese jeweils nur einen Teil des Umfangs
des Führungsabschnitts 105 der Ventilnadel 5, so können diese Ausnehmungen 30 über
den Umfang des Führungsabschnitts 105 verteilt angeordnet sein. Figur 7 zeigt den
Querschnitt des Führungsabschnitts 105 der Ventilnadel 5 bei einer als Ringnut ausgeführten
Ausnehmung 30, die über den gesamten Umfang dieselbe Tiefe t aufweist.
[0019] Die beschriebenen Formen der Ausnehmungen 30 können sowohl auf dem kolbenförmigen
Bauteil 5 beziehungsweise dessen Führungsabschnitt 105 oder auch an der Innenwand
der Bohrung 3 ausgebildet sein. Es kann auch vorgesehen sein, derartige Strukturierungen
der Ausnehmungen an beiden Flächen auszubilden, also sowohl an der Innenseite der
Bohrung 3 als auch an der Führungsfläche 105 des kolbenförmigen Bauteils 5. Ebenso
kann es vorgesehen sein, dass die als Nuten ausgebildeten Ausnehmungen 30 nicht exakt
in tangentialer Richtung des kolbenförmigen Bauteils 5 verlaufen, sondern in einem
mehr oder weniger großen Winkel zur Längsachse des kolbenförmigen Bauteils 5, beispielsweise
5° bis 10°.
[0020] Neben der Ausbildung von erfindungsgemäßen Ausnehmungen 30 an Ventilnadeln von Kraftstoffeinspritzventilen
kann es auch vorgesehen sein, derartige Ausnehmungen an sonstigen kolbenförmigen Bauteilen
auszubilden, die in einer Bohrung geführt sind und bei denen die Reibung in der Bohrung
reduziert werden soll. Insbesondere ist es vorteilhaft, derartige Ausnehmungen dann
auszubilden, wenn der erste und der zweite mit Kraftstoff oder einer sonstigen Flüssigkeit
gefüllte Raum einen voneinander deutlich verschiedenen Druck aufweisen.
1. Kraftstoffeinspritzventil für eine Brennkraftmaschine mit einem Gehäuse (1), in dem
in einer Bohrung (3) eine Ventilnadel (5) längsverschiebbar angeordnet ist, die mit
einem Führungsabschnitt (105) in der Bohrung (3) dichtend geführt ist, wobei der Führungsabschnitt
(105) an einem Ende an einen ersten kraftstoffgefüllten Raum (19) angrenzt und an
seinem anderen Ende an einen zweiten kraftstoffgefüllten Raum (15), wobei im Führungsabschnitt
(105) der Ventilnadel (5) wenigstens eine zumindest näherungsweise in Umfangsrichtung
verlaufende Ausnehmung (30) ausgebildet ist, die sich zumindest über einen Teil des
Umfangs der Ventilnadel (5) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass die in Längsrichtung der Ventilnadel (5) gesehen einen asymmetrischen Querschnitt
aufweist.
2. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Ausnehmung (30) einen V-förmigen Querschnitt aufweist, wodurch
eine erste Flanke (38) und eine zweite Flanke (40) gebildet werden, wobei die erste
Flanke (38) kürzer als die zweite Flanke (40) ist.
3. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Ausnehmungen (30) an dem kolbenförmigen Bauteil (5) ausgebildet sind, wobei
in der Aufeinanderfolge je zweiter Ausnehmungen die längeren Flanken (40) und die
kürzeren Flanken (38) der Ausnehmung (30) einander benachbart sind.
4. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang von der Oberfläche des kolbenförmigen Bauteils (5) zur kürzeren Flanke
(38) der Ausnehmung (30) scharfkantig ausgebildet ist, während der Übergang der Oberfläche
des kolbenförmigen Bauteils (5) zur längeren Flanke (40) gerundet ist.
5. Kraftstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Flanken (38; 40) in Längsrichtung des kolbenförmigen Bauteils (5) eine Ausdehnung
von 0,03 mm bis 1 mm aufweisen.
6. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Ausnehmung (30) über den Umfang des kolbenförmigen Bauteils (5) variiert.
7. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe (t) der wenigstens einen Ausnehmung weniger als 0,1 mm beträgt.
8. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe .(t) der Ausnehmung 0,001 bis 0,04 mm beträgt.
9. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Raum (19) zumindest zeitweise ein höherer Druck herrscht als im zweiten
Raum (15).
10. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckunterschied vom ersten Raum (19) zum zweiten Raum (15) zumindest zeitweise
mehr als 50 MPa beträgt.
11. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Raum ein mit Kraftstoff unter hohem Druck befüllbarer Druckraum (19) ist
und der zweite Raum ein mit einer Lecköleinrichtung verbundener Leckölraum (15).
1. Fuel injection valve for an internal combustion engine having a housing (1), in which
a valve needle (5) is arranged in a longitudinally displaceable manner in a hole (3),
said valve needle being sealingly guided in the hole (3) by means of a guide section
(105), the guide section (105) being adjacent at one end to a first fuel-filled chamber
(19) and at its other end to a second fuel-filled chamber (15), and at least one recess
(30) running at least approximately in the circumferential direction being formed
in the guide section (105) of the valve needle (5), said recess extending at least
over part of the circumference of the valve needle (5), characterized in that the recess (30) has an asymmetric cross section, as seen in the longitudinal direction
of the valve needle.
2. Fuel injection valve according to Claim 1, characterized in that the at least one recess (30) has a V-shaped cross section resulting in the formation
of a first flank (38) and a second flank (40), with the first flank (38) being shorter
than the second flank (40).
3. Fuel injection valve according to Claim 2, characterized in that a plurality of recesses (30) are formed on the piston-shaped component (5), where
with two recesses in succession, the longer flanks (40) and the shorter flanks (38)
of the recess (30) are adjacent to one another.
4. Fuel injection valve according to Claim 2, characterized in that the transition from the surface of the piston-shaped component (5) to the shorter
flank (38) of the recess (30) is of sharp-edged design while the transition of the
surface of the piston-shaped component (5) to the longer flank (40) is rounded.
5. Fuel supply device according to one of claims 2, 3 or 4, characterized in that the flanks (38; 40) have an extent of 0.03 mm to 1 mm in the longitudinal direction
of the piston-shaped component (5).
6. Fuel injection valve according to Claim 1, characterized in that the depth of the recess (30) varies over the circumference of the piston-shaped component
(5).
7. Fuel injection valve according to Claim 1, characterized in that the depth (t) of the at least one recess is less than 0.1 mm.
8. Fuel injection valve according to Claim 7, characterized in that the depth (t) of the recess is 0.001 to 0.04 mm.
9. Fuel injection valve according to Claim 1, characterized in that in the first chamber (19) a higher pressure than in the second chamber (15) prevails
at least temporarily.
10. Fuel injection valve according to Claim 9, characterized in that the pressure difference from the first chamber (19) to the second chamber (15) is
at least temporarily more than 50 MPa.
11. Fuel injection valve according to Claim 1, characterized in that the first chamber is a pressure chamber (19) which can be filled with fuel under
high pressure and the second chamber is an overflow oil chamber (15) which is connected
to an overflow oil device.
1. Soupape d'injection de carburant pour un moteur à combustion interne, comprenant un
boîtier (1), dans lequel est disposée une aiguille de soupape (5) de manière déplaçable
longitudinalement dans un alésage (3), laquelle est guidée de manière hermétique dans
l'alésage (3) par une portion de guidage (105), la portion de guidage (105) étant
adjacente à une extrémité à un premier espace (19) rempli de carburant et à son autre
extrémité à un deuxième espace (15) rempli de carburant, au moins un évidement (30)
s'étendant au moins approximativement dans la direction périphérique étant réalisé
dans la portion de guidage (105) de l'aiguille de soupape (5), et s'étendant au moins
sur une partie de la périphérie de l'aiguille de soupape (5), caractérisée en ce que l'évidement (30) présente un section transversale asymétrique, vu dans la direction
longitudinale de l'aiguille de soupape (5).
2. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'au moins un évidement (30) présente une section transversale en forme de V, de
sorte qu'un premier flanc (38) et un deuxième flanc (40) soient formés, le premier
flanc (38) étant plus court que le deuxième flanc (40).
3. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 2, caractérisée en ce que plusieurs évidements (30) sont réalisés sur le composant (5) en forme de piston,
et dans la succession de deux évidements respectifs, les flancs plus longs (40) et
les flancs plus courts (38) de l'évidement (30) étant adjacents les uns aux autres.
4. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 2, caractérisée en ce que la transition de la surface du composant (5) en forme de piston au flanc plus court
(38) de l'évidement (30) est réalisée sous forme d'arête vive, tandis que la transition
de la surface du composant (5) en forme de piston au flanc plus long (40) est arrondie.
5. Soupape d'injection de carburant selon l'une quelconque des revendications 2, 3 ou
4, caractérisée en ce que les flancs (38 ; 40) présentent dans la direction longitudinale du composant (5)
en forme de piston une étendue de 0,03 mm à 1 mm.
6. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisée en ce que la profondeur de l'évidement (30) varie sur la périphérie du composant (5) en forme
de piston.
7. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisée en ce que la profondeur (t) de l'au moins un évidement est inférieure à 0,1 mm.
8. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 7, caractérisée en ce que la profondeur (t) de l'évidement est de 0,001 à 0,04 mm.
9. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'il règne dans le premier espace (19) au moins temporairement une plus grande pression
que dans le deuxième espace (15).
10. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 9, caractérisée en ce que la différence de pression entre le premier espace (19) et le deuxième espace (15)
est au moins temporairement supérieure à 50 MPa.
11. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier espace est un espace de pression (19) pouvant être rempli de carburant
à haute pression et le deuxième espace est un espace d'huile de fuite (15) connecté
à un dispositif d'huile de fuite.
IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information
des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes.
Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei
Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente