用于內(nèi)燃機(jī)的注射噴嘴的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機(jī)的注射噴嘴。一種注射噴嘴，包括：主體，噴嘴針閥在主體中被可移動地導(dǎo)向；壓力室，其與加料鉆孔連通且通過通道與噴射室連通，其中，所述通道包括用于與噴嘴針閥的針閥尖端配合的針閥座；以及至少一個注射孔，噴射室通過至少一個注射孔與主體的外側(cè)連通。至少一個注射孔具有基本上瓶頸狀的輪廓且具有至少一個預(yù)燃室以及導(dǎo)向通道，所述預(yù)燃室在一端通過入口通向噴射室，導(dǎo)向通道與所述預(yù)燃室的另一端連接且通過出口與主體的外側(cè)連通。所述預(yù)燃室至少在入口處的直徑或截面比導(dǎo)向通道的直徑或截面至少大50%；其中，所述預(yù)燃室包括具有至少一個收縮部的至少一個頸縮部。導(dǎo)向通道的長度與所述預(yù)燃室的長度的比例為1:0.2至1:0.8。
【專利說明】用于內(nèi)燃機(jī)的注射噴嘴
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的注射噴嘴，尤其是孔式噴嘴。本發(fā)明還特別涉及這種注射噴嘴的注射孔的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]注射噴嘴被提供用來通過注射泵或壓力管路系統(tǒng)(共軌系統(tǒng))在(高)壓力下將液態(tài)物質(zhì)、氣態(tài)物質(zhì)或粉狀(粉末狀的)物質(zhì)、尤其是燃料注入內(nèi)燃機(jī)(諸如，氣壓式自點(diǎn)火內(nèi)燃機(jī)，例如，柴油發(fā)動機(jī))的燃燒室內(nèi)，以使得內(nèi)燃機(jī)實(shí)現(xiàn)了在任何工作狀態(tài)下的最佳效率(生態(tài)效率和經(jīng)濟(jì)效率)。在燃燒室中的燃料的燃料/空氣混合物的形成以及因此燃燒順序相關(guān)地受到注射噴嘴的注射孔的內(nèi)部形狀的影響。
[0003]存在不同種類的注射噴嘴，本文將討論這些噴嘴中的所謂的孔式噴嘴。由于通過孔式噴嘴實(shí)現(xiàn)了燃料的特別精細(xì)的分配，故孔式噴嘴被用于直接注射的內(nèi)燃機(jī)中。孔式噴嘴被布置成單孔噴嘴和多孔噴嘴。單孔噴嘴包括在噴嘴軸線的方向上布置的注射孔或者在噴嘴軸線的方向的一側(cè)布置的注射孔。
[0004]例如，多孔噴嘴可包括多達(dá)14個注射孔，這些注射孔大多數(shù)相對于彼此對稱布置。單孔噴嘴和多孔噴嘴被布置在一個高度或多個高度上(噴嘴的注射孔的幾何形狀)?？讖交蚩捉孛嬉约翱组L影響射流的形狀和穿透深度以及射流的注射圖案。孔徑取決于燃燒室的構(gòu)造。
[0005]在過去的二十年中，通過系統(tǒng)性科學(xué)工作開發(fā)了用于氣體內(nèi)燃機(jī)、柴油內(nèi)燃機(jī)、重油內(nèi)燃機(jī)和生物質(zhì)內(nèi)燃機(jī)的新型注射系統(tǒng)，尤其是具有環(huán)保(EURO、TIER、MO標(biāo)準(zhǔn))和燃料的最佳燃燒的目標(biāo)的注射系統(tǒng)。這產(chǎn)生具有相關(guān)的整體電子監(jiān)控單元的共軌系統(tǒng)。在良好調(diào)整全部組件的情況下，可實(shí)現(xiàn)在生態(tài)和經(jīng)濟(jì)方面上效率的提高。
[0006]燃料閥(噴嘴)的一個或多個注射孔的內(nèi)輪廓的布置可相應(yīng)地影響壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)的燃燒室內(nèi)的注射過程。用于說明的一個示例為DE3934587C2，其描述了一種用于在通過激光束制造的工件中制造高精度通孔的方法，尤其在包括瓶頸狀注射孔的注射噴嘴中制造高精度通孔的方法。
[0007]文獻(xiàn)EP2365207A1描述了一種用于內(nèi)燃機(jī)的注射噴嘴。該注射噴嘴包括具有基本上瓶頸狀內(nèi)輪廓的至少一個注射孔。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的注射噴嘴。
[0009]通過具有權(quán)利要求1的特征的注射噴嘴實(shí)現(xiàn)該目的。
[0010]還通過具有權(quán)利要求15的特征的注射孔的形狀實(shí)現(xiàn)該目的。
[0011]因此，一種注射噴嘴，尤其是用于內(nèi)燃機(jī)的孔式噴嘴，包括:主體，噴嘴針閥在該主體中被可移動地引導(dǎo)；和，壓力室，所述壓力室與入口通道連通且通過通道與注射室連通，其中，所述通道包括用于與所述噴嘴針閥的針閥尖端配合的針閥座，以及至少一個注射孔，所述注射室通過該至少一個注射孔與主體的外側(cè)連通。所述至少一個注射孔具有基本上瓶頸狀的輪廓且具有至少一個預(yù)燃室以及導(dǎo)向通道，其中，所述至少一個預(yù)燃室的一端通過入口通向注射室，所述導(dǎo)向通道與所述至少一個預(yù)燃室的另一端連接且通過出口與主體的外側(cè)(圓頂端)連通。所述至少一個預(yù)燃室至少在入口處的直徑或截面比導(dǎo)向通道的直徑或截面大至少50%，其中，至少一個預(yù)燃室包括具有至少一個收縮部的至少一個頸縮部。導(dǎo)向通道的長度與預(yù)燃室的長度的比例在1:0.2至1:0.8的范圍內(nèi)。
[0012]基于比較式研究、計(jì)算和模擬，證實(shí)了注射孔的內(nèi)輪廓的特定幾何形狀具有特定優(yōu)勢。注射噴嘴的注射孔設(shè)置有基本上瓶頸狀的內(nèi)輪廓。這種注射孔也稱作瓶頸式注射孔或瓶頸式噴射孔。
[0013]注射孔的功能區(qū)的同軸且依次布置可以進(jìn)行最佳調(diào)節(jié)以符合內(nèi)燃機(jī)的相關(guān)的燃燒室的要求，例如，燃料/空氣混合物的形成。優(yōu)選地，導(dǎo)向通道的長度與預(yù)燃室的長度的比例在1:0.2至1:0.8的范圍內(nèi)。
[0014]這導(dǎo)致相對于現(xiàn)有的注射系統(tǒng)(例如，共軌系統(tǒng))的優(yōu)勢，即，注射壓力可大幅降低，同時具有更好的生態(tài)效應(yīng)和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，這導(dǎo)致注射系統(tǒng)的更低的功耗以及全部有關(guān)的組件的更長的使用壽命。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，另一優(yōu)勢在于:由于更低的壓應(yīng)力，故高壓泵、泵元件、注射器、噴嘴和整個注射系統(tǒng)獲得了更長的使用壽命。
[0016]有利地,基本上瓶頸狀的內(nèi)輪廓包括以下裝置:
[0017]至少一個預(yù)燃室，該預(yù)燃室的一端通過入口通向注射室；以及，導(dǎo)向通道，該導(dǎo)向通道與所述至少一個預(yù)燃室的另一端連接且通過出口與主體的外側(cè)連通。
[0018]瓶頸式注射孔或瓶頸式噴射孔的基本上瓶頸狀的內(nèi)輪廓具有以下功能:
[0019]-噴射介質(zhì)進(jìn)入預(yù)燃室內(nèi)的入口；
[0020]-接納預(yù)燃室內(nèi)的噴射介質(zhì)；
[0021]-漏斗區(qū)的收縮功能；
[0022]-導(dǎo)向通道的導(dǎo)向功能；
[0023]-在噴嘴主體的外側(cè)的介質(zhì)的出口(通向燃燒室)。
[0024]另外有利地是，所述至少一個預(yù)燃室的入口布置有倒圓入口邊緣，從而導(dǎo)致較少的摩擦損失且改進(jìn)注射噴嘴的長期特性。入口的倒圓入口邊緣可布置有相同的倒圓半徑，從而提供生產(chǎn)優(yōu)勢。
[0025]導(dǎo)向通道可被布置成圓柱形、截頭錐形狀或者這些形狀的組合，通過這樣的形狀，可進(jìn)一步影響流動。關(guān)于這點(diǎn)，至少在入口的區(qū)域中，所述至少一個預(yù)燃室的直徑或截面比導(dǎo)向通道的直徑或截面大至少50%。因此，頸縮部可在預(yù)燃室內(nèi)形成，該預(yù)燃室包括至少一個收縮部。通過該收縮部、以及所引起的受影響的直徑上的漸變和/或突變或者截面上的變化可影響流動介質(zhì)的流動類型。因此，可設(shè)定層流或湍流或者過渡類型的流動。
[0026]在一個實(shí)施方式中，圓柱形布置形式的所述至少一個預(yù)燃室延伸到具有至少一個收縮部的至少一個頸縮部。作為預(yù)燃室的替選實(shí)施方式或者與其相結(jié)合，例如，所述至少一個預(yù)燃室可以在導(dǎo)向通道的方向上分段布置成截頭錐形式。
[0027]導(dǎo)向通道的出口可被布置有銳緣，通過該銳緣能夠調(diào)節(jié)所供給的注射流的噴射圖案。通過主體的外表面和導(dǎo)向通道的內(nèi)壁或中心軸線而形成出口角，如果導(dǎo)向通道的出口的出口角優(yōu)選小于90°，則是有利的。導(dǎo)向通道的出口的出口角可以布置成截頭錐的方式。
[0028]所述至少一個注射孔在其整個長度上可包括多個功能區(qū)(A-E)，該功能區(qū)可依次連續(xù)布置在同一軸線上且旋轉(zhuǎn)對稱。由于這些劃分，這些功能區(qū)可被單獨(dú)地布置成，使得針對指定的內(nèi)燃機(jī)最佳地提供射流。功能區(qū)的這種機(jī)械-液壓優(yōu)化可通過電子發(fā)動機(jī)控制單元(EECU)與另外優(yōu)化的邊界條件、參數(shù)設(shè)置和狀態(tài)疊加。
[0029]在這些功能區(qū)中，第一功能區(qū)(A)可包括入口 ；第二功能區(qū)(B)包括至少一個預(yù)燃室；第三功能區(qū)(C)包括至少一個頸縮部；第四功能區(qū)(D)包括導(dǎo)向通道；以及，第五功能區(qū)(E)包括出口。
[0030]同一功能區(qū)還能夠連續(xù)布置多次,例如具有兩個預(yù)燃室和兩個頸縮部的兩個第二功能區(qū)。因此，在預(yù)燃室中可發(fā)生漸進(jìn)的壓力累積。還可以是，代替壓力累積，中間階段可設(shè)置壓力下降，例如通過膨脹使壓力下降。
[0031]在調(diào)節(jié)的鉆孔操作中，瓶頸狀功能區(qū)(A-E)可從外側(cè)被引入到注射噴嘴的注射孔的內(nèi)側(cè)。例如，可以使用不同的機(jī)械加工方法，諸如激光。
[0032]可替選地，瓶頸狀功能區(qū)(A-E)還能夠被組合成模塊單元且被壓入圓柱形注射孔中。由于用于產(chǎn)生內(nèi)輪廓的注射孔的機(jī)械加工能夠在另一位置進(jìn)行，故這可有助于生產(chǎn)順序。
[0033]注射孔的基本上瓶頸狀的內(nèi)輪廓還至少取決于內(nèi)燃機(jī)的相關(guān)燃燒室的內(nèi)部形狀、容積、空氣渦流、以及燃燒壓力。
[0034]注射噴嘴的注射孔的形狀(該注射孔具有基本上瓶頸狀的內(nèi)輪廓)可根據(jù)上文所述的信息來實(shí)現(xiàn)。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的注射噴嘴既能夠用于將粉狀的、液態(tài)的或氣態(tài)的燃料注入燃燒裝置(例如內(nèi)燃機(jī))的燃燒室內(nèi)，還可以用于粉狀的、液態(tài)的或氣態(tài)的介質(zhì)的霧化。
[0036]此外，還可進(jìn)行有利的調(diào)整，以符合與射流相關(guān)的燃燒室內(nèi)的內(nèi)燃機(jī)的各種要求，使得各個功能區(qū)的鉆孔長度比例可以可變的方式調(diào)整。
[0037]因此，利用上文所述的信息，可尤其調(diào)節(jié)注射孔，使注射孔的內(nèi)輪廓或內(nèi)部形狀或者注射孔的通用形狀適合于相應(yīng)關(guān)聯(lián)的燃燒室的構(gòu)造。根據(jù)注射壓力，這產(chǎn)生功能區(qū)的比例的大量變型，例如長度、寬度、直徑、截面。借助于相應(yīng)的模擬方法，出于相應(yīng)的目的可調(diào)節(jié)和優(yōu)化相應(yīng)的幾何條件，從而獲得與燃燒、燃料消耗以及組件的使用壽命相關(guān)的最佳狀態(tài)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]結(jié)合在附圖中示出的實(shí)施方式，下面將更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，其中:
[0039]圖1示出作為孔式噴嘴的處于關(guān)閉位置的根據(jù)本發(fā)明的注射噴嘴的示意性局部首丨J視圖;
[0040]圖2示出處于打開位置的根據(jù)圖1的注射噴嘴的示意性局部剖視圖；
[0041]圖3示出根據(jù)本發(fā)明的注射噴嘴的注射孔的示意性剖視圖；
[0042]圖4示出根據(jù)圖3的根據(jù)本發(fā)明的注射噴嘴的入口的放大視圖；和
[0043]圖5示出根據(jù)圖3的根據(jù)本發(fā)明的注射噴嘴的具有頸縮部的預(yù)燃室的放大視圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0044]在附圖中，具有相同功能的相同的組件或功能單元采用相同的附圖標(biāo)記。
[0045]圖1示出作為孔式噴嘴的處于關(guān)閉位置的根據(jù)本發(fā)明的注射噴嘴I的示意性的局部剖視圖。圖2示出了處于打開位置的該注射噴嘴I。
[0046]圖1和圖2僅示出了具有噴嘴圓頂3 (以圓形突出強(qiáng)調(diào))的注射噴嘴I的主體2的下部區(qū)域。主體2在注射噴嘴I的上部具有圓形截面，其中，噴嘴針閥7以在鉆孔7’中縱向可移動的方式沿著主體2的縱向方向設(shè)置。鉆孔7’靠攏形成于主體2的壓力室5中。平行于鉆孔V的進(jìn)料鉆孔4被布置在主體2的一側(cè)。進(jìn)料鉆孔4在其底端通向壓力室5，該壓力室5向下變窄進(jìn)入通道9。通道9包括圓錐形針閥座9’，且最終通向噴射室6，噴射室6布置在具有圓形基部的注射噴嘴I的噴嘴圓頂3內(nèi)。注射噴嘴I的主體2以半球形方式被布置成噴嘴圓頂3且具有比頂部小的壁厚3’。在該示例中，兩個注射孔10延伸貫穿噴嘴圓頂3的壁厚3’，該注射孔貫穿向內(nèi)設(shè)置的噴射室壁11進(jìn)而貫穿一個相應(yīng)的入口 12通向噴射室6的圓形基部，且貫穿一個相應(yīng)的出口 18通向噴嘴圓頂3的外表面20。
[0047]噴嘴針閥7從鉆孔7’延伸貫穿壓力室5進(jìn)入通道9直到噴射室6。在該情況下，噴嘴針閥7漸縮成圓錐形針閥尖端8，圓錐形針閥尖端8與通道9的圓錐形針閥座9’ 一起配合作為密封閥座。
[0048]例如，通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)(未示出)機(jī)械地或電磁驅(qū)動地或者還借助壓力室內(nèi)的燃料的升壓可縱向調(diào)節(jié)噴嘴針閥7。為了打開針閥座9’，通過所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)向上移動噴嘴針閥7。在圖2中示出了注射噴嘴I的打開位置。圓錐形針閥尖端8具有松開的針閥座9’。在壓力室5內(nèi)受壓且在壓力下被供給通過進(jìn)料鉆孔4的燃料，此時從壓力室5流經(jīng)通道9進(jìn)入注射室6內(nèi)，且從注射室6通過注射孔10作為相應(yīng)射流流到外側(cè)并進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)的燃燒室(未示出)。
[0049]關(guān)于射流的噴射圖案，相應(yīng)射流21尤其受到相應(yīng)注射孔10的幾何形狀的影響。注射流21的速度、流動類型、壓力和壓力傳播尤其繼續(xù)發(fā)揮特定的作用。
[0050]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的注射噴嘴I的噴射孔的示意性剖視圖。
[0051]由于圖3中的注射孔10的形狀，故該注射孔被稱為瓶頸式噴射孔。在加硬特種鋼(例如，DUALL0Y)制成的噴嘴圓頂3內(nèi)，這樣的注射孔10形成在注射噴嘴I的大量主體2中。噴嘴針閥7由特種鋼或陶瓷材料制成。
[0052]基于導(dǎo)入噴射室6的噴射室壁11內(nèi)的入口 13，注射孔10首先在預(yù)燃室14(例如，該預(yù)燃室布置成圓柱形的方式)內(nèi)延伸，然后聚攏成具有收縮部16的頸縮部15 (如同具有瓶頸的瓶子)以及導(dǎo)向通道17。預(yù)燃室14的直徑或截面比導(dǎo)向通道17的截面的直徑大至少50%。導(dǎo)向通道17的末端通向在噴嘴圓頂3的外表面20內(nèi)的出口 18。注射孔10在整個縱剖面上基本上具有旋轉(zhuǎn)對稱的瓶形狀。
[0053]注射孔10包括功能區(qū)A至E，功能區(qū)A至E通過圓、附圖標(biāo)記和水平線被局部地指示且具有不同的功能。
[0054]在入口 13處的圓指出具有燃料入口的第一功能區(qū)A。圖4示出根據(jù)圖3的根據(jù)本發(fā)明的注射噴嘴I的入口 13的放大示圖。在該情況下，入口 13的入口邊緣被倒圓。陰影區(qū)域指示在入口 13區(qū)域中噴射室6內(nèi)的噴射室壁11的輪廓變型。該變型表示多個可能的變型中的一個變型。[0055]在下面用虛線圓表示的功能區(qū)B指示預(yù)燃室14。在圖5中示出了功能區(qū)B，圖5示出了根據(jù)圖3的根據(jù)本發(fā)明的注射噴嘴I的具有頸縮部15的預(yù)燃室14的放大示圖。在該情況下，至少在入口 13的區(qū)域中，預(yù)燃室14的直徑或截面比導(dǎo)向通道17的直徑或截面大至少50%。
[0056]與導(dǎo)向通道17的功能區(qū)D鄰接的頸縮部15的功能區(qū)C位于兩條水平線之間。
[0057]最后，設(shè)置具有出口 18的末尾功能區(qū)E。
[0058]在針閥座9’的開啟期間(參見圖2)，通過具有漏斗狀的收縮部16的頸縮部15到隨后的導(dǎo)向通道17，在預(yù)燃室14的功能區(qū)B中，在從入口 13流至出口 18的燃料中產(chǎn)生壓力，其中，進(jìn)行初步定量。在預(yù)燃室14內(nèi)的壓力傳播中，燃料的這種流速僅略微減小，從而導(dǎo)致注射噴嘴I的全部注射孔10的準(zhǔn)時注射(參見圖1和圖2)。與目前的共軌系統(tǒng)比較，注射壓力可大幅減小并且改善生態(tài)效果和經(jīng)濟(jì)效果，這導(dǎo)致系統(tǒng)的更低的功耗，且由于所涉及的組件的更低的壓應(yīng)力，進(jìn)而導(dǎo)致高壓泵、泵元件、注射器、噴嘴和整個注射系統(tǒng)的更長的使用壽命。
[0059]具有漏斗狀的收縮部16的頸縮部15的功能區(qū)C被布置成一種控制凸輪，其在圖5中以陰影區(qū)的輪廓變型示出。此處指出了兩種這樣的輪廓變型:預(yù)燃室14的截頭圓錐的形式的布置和圓柱布置(非陰影區(qū))。根據(jù)該布置，該控制凸輪影響了流動燃料的流動類型，使得流動類型會改變，例如，流動類型為層流或湍流。在該階段，燃料或注射介質(zhì)的流速會顯著增加。通過漏斗狀的收縮部16的構(gòu)造和功能，補(bǔ)償了較低的系統(tǒng)壓力產(chǎn)生的負(fù)作用。
[0060]在該壓縮過程的下一階段中或在隨后的導(dǎo)向通道17的功能區(qū)D中，流動的燃料被導(dǎo)向且濃縮成燃料射流，使得流動的燃料以具體調(diào)節(jié)的形式(例如，軸瓦狀、伸展等)下可用于內(nèi)燃機(jī)的設(shè)計(jì)者所布置的燃燒室。
[0061]在具有出口 18的末尾功能區(qū)E中，導(dǎo)向通道17的鉆孔被設(shè)置在具有銳緣型流動分離邊緣19的出口 18處，其中，通過噴嘴圓頂3的外表面20或外壁以及導(dǎo)向通道17的內(nèi)壁或中心軸線形成出口角22，如果具有出口角，則出口角小于90°。
[0062]例如，關(guān)于各個功能區(qū)的不同直徑或截面、長度，作為瓶頸式注射孔或瓶頸式噴射孔的該注射孔10的尺寸，收縮部16內(nèi)的漏斗形狀的構(gòu)型，以及各個功能區(qū)相對于彼此的尺寸關(guān)系可利用模擬模型來優(yōu)化。該模擬模型也可模擬各種注射介質(zhì)的流動狀況。通過內(nèi)燃機(jī)的設(shè)計(jì)者提供的燃燒室(在形式和容積上)、燃料(關(guān)于組成、粘度和密度)以及目標(biāo)評價(更具有經(jīng)濟(jì)效益或生態(tài)效益)來形成計(jì)算基礎(chǔ)。在任一情況下通過迭代試驗(yàn)進(jìn)行形狀的優(yōu)化。
[0063]在一個實(shí)施方式中，導(dǎo)向通道17(在該情況下,導(dǎo)向通道17位于收縮部16和出口18之間，參見圖3)的長度與預(yù)燃室14(在該情況下，預(yù)燃室14位于入口 13和收縮部16之間，也參見圖3)的長度的比例為1:0.2至1:0.8。
[0064]在上述實(shí)施方式中，根據(jù)有關(guān)的燃燒室的布置來調(diào)整注射孔形狀或者注射孔10的內(nèi)輪廓。燃燒室的內(nèi)部形狀、容積、空氣渦流以及燃燒壓力的因素對注射孔10的布置起著相應(yīng)的作用。
[0065]上文描述的實(shí)施方式不限制本發(fā)明。在所附的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，上文描述的實(shí)施方式可以變動。
[0066]因此，注射孔10可包括多于一個的預(yù)燃室14，其中提供多個第二功能區(qū)B。因此，可以具有多個收縮部16和由此產(chǎn)生的多個功能區(qū)C。
[0067]附圖標(biāo)記列表
[0068]I 注射噴嘴
[0069]2主體
[0070]3噴嘴圓頂
[0071]3’噴嘴圓頂?shù)谋诤?br> [0072]4進(jìn)料鉆孔
[0073]5壓力室
[0074]6噴射室 [0075]7噴嘴針閥
[0076]7’鉆孔
[0077]8針閥尖端
[0078]9通道
[0079]9’針閥座
[0080]10噴射孔
[0081]11噴射室壁
[0082]12入口邊緣
[0083]13入口
[0084]14預(yù)燃室
[0085]15頸縮部
[0086]16收縮部
[0087]17導(dǎo)向通道
[0088]18出口
[0089]19用于注射流的流動分離邊緣
[0090]20外表面
[0091]21注射流
[0092]22出口角
[0093]A…E功能區(qū)
【權(quán)利要求】
1.一種注射噴嘴(1)，尤其是用于內(nèi)燃機(jī)的孔式噴嘴，包括: a)主體(2)，噴嘴針閥(7)在所述主體(2)中被可移動地引導(dǎo)； b)壓力室(5)，所述壓力室(5)與加料鉆孔(4)連通且所述壓力室(5)通過通道(9)與噴射室(6)連通，其中，所述通道(9)包括用于與所述噴嘴針閥(7)的針閥尖端(8)配合的針閥座(9’)，以及 c)至少一個注射孔(10)，所述噴射室(6)通過所述至少一個注射孔(10)與所述主體(2)的外側(cè)連通; d)其中，所述至少一個注射孔(10)具有基本上瓶頸狀的內(nèi)輪廓且具有至少一個預(yù)燃室(14)以及圓柱形導(dǎo)向通道(17)，其中，所述至少一個預(yù)燃室(14)的一端通過入口( 13)通向所述噴射室(6)，所述圓柱形導(dǎo)向通道(17)與所述至少一個預(yù)燃室(14)的另一端連接且通過出口( 18)與所述主體(2)的外側(cè)(圓頂)連通； e)所述至少一個預(yù)燃室(14)至少在所述入口(13)處的直徑或截面比所述導(dǎo)向通道(17)的直徑或截面大至少50% ； f)其中，所述至少一個預(yù)燃室(14)包括具有至少一個收縮部(16)的至少一個頸縮部(15)； 其特征在于: g)所述導(dǎo)向通道(17)的長度與所述預(yù)燃室(14)的長度的比例在1:0.2至1:0.8的范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射噴嘴(I)，其特征在于，所述至少一個預(yù)燃室(14)的入口(13)形成有倒圓入口邊緣(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的注射噴嘴(I)，其特征在于，所述至少一個預(yù)燃室(14)的入口(13)的倒圓入口邊緣(12)設(shè)置有相同的倒圓半徑(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的注射噴嘴(I)，其特征在于，所述至少一個預(yù)燃室(14)以圓柱形裝置的形式延伸到具有所述至少一個收縮部(16)的所述至少一個頸縮部(15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的注射噴嘴(I)，其特征在于，所述至少一個預(yù)燃室(14)以截頭錐的形式沿著所述導(dǎo)向通道(17)的方向布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的注射噴嘴(I)，其特征在于，所述導(dǎo)向通道(17)的出口(18)設(shè)置有銳緣。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的注射噴嘴(1)，其特征在于，通過所述主體(2)的外表面(20)和所述導(dǎo)向通道(17)的內(nèi)壁或中心軸線而形成出口角(22)，所述導(dǎo)向通道(17)的出口(18)的所述出口角(22)小于90°。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的注射噴嘴(I)，其特征在于，所述導(dǎo)向通道(17)的出口(18)的出口角(22)以截頭錐的形式設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的注射噴嘴(I)，其特征在于，所述至少一個注射孔(10)在其整個長度上包括多個功能區(qū)(A-E)，所述功能區(qū)依次被布置在同一軸線上且旋轉(zhuǎn)對稱。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的注射噴嘴(I)，其特征在于，第一功能區(qū)(A)包括所述入口(13);第二功能區(qū)(B)包括所述至少一個預(yù)燃室(14);第三功能區(qū)(C)包括所述至少一個頸縮部(15);第四功能區(qū)(D)包括所述導(dǎo)向通道(17);以及，第五功能區(qū)(E)包括所述出口(18)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的注射噴嘴(I)，其特征在于，所述至少一個功能區(qū)(A-E)被多次設(shè)置。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的注射噴嘴(I)，其特征在于，在調(diào)節(jié)的鉆孔操作中，所述瓶頸狀的功能區(qū)(A-E )從所述外側(cè)(20 )被引入到內(nèi)側(cè)(13、14、16 )。
13.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的注射噴嘴(1)，其特征在于，所述瓶頸狀的功能區(qū)(A-E)被組合成模塊單元且被壓入圓柱形注射孔中。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的注射噴嘴(1)，其特征在于，所述注射孔(10)的基本上瓶頸狀的內(nèi)輪廓還至少取決于內(nèi)燃機(jī)的相關(guān)燃燒室的內(nèi)部形狀、容積、空氣渦流、以及燃燒壓力。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的注射噴嘴(I)的注射孔(10)的具有基本上瓶頸狀的內(nèi)輪廓 的注射孔結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】F02M61/18GK103939251SQ201410022742
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年1月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月18日
【發(fā)明者】黑里貝特·奧托·蓋塞爾 申請人:Efi高科技股份公司