DE10324985B4 - Kraftstoffeinspritzdüse - Google Patents

Abstract

Kraftstoffeinspritzdüse mit einem im brennraumseitigen Endbereich des Gehäuses angeordneten Kühlkanal, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkanal (6) näher zur Düsennadelbohrung (2) als zur Außenseite des Gehäuses (1) angeordnet ist und eine Querschnittsfläche aufweist, deren Breite höchstens gleich der sich in Achsrichtung (A-A) der Düse erstreckenden Höhe bemessen ist.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzdüse mit einem im brennraumseitigen Endbereich des Gehäuses angeordneten Kühlkanal.
• Die DE 27 07 003 A1 zeigt eine derartige Kraftstoffeinspritzdüse, deren Kühlungskreislauf einen Kanal zur Zufuhr und einen Kanal zum Rückfluss des Kühlmediums umfasst, wobei die Kanäle jeweils durch den Kopf und den Körper der Düse hindurchgeführt sind und in Höhe des Düsenkörpers über eine ringförmige Kammer in Verbindung stehen. Eine gute Kühlung explizit der thermisch hoch beanspruchten Bereiche der Einspritzdüse ist hier nicht berücksichtigt.
• Bei der EP 0 845 592 A1 umfasst eine Kraftstoffeinspritzdüse ein Kühlelement, das in eine Bohrung im Zylinderdeckel eingepresst ist, wobei die Einspritzdüse in das Kühlelement hineinragt und so keinen eigenen Kühlkreislauf mit Kühlkanälen benötigt.
• Auch die DD 266 480 A3 zeigt bereits eine kühlbare Einspritzdüse mit einem Zirkulationskanal, der jedoch so weitab zur Düsennadelbohrung angeordnet ist, dass der thermisch hoch beanspruchte Bereich nicht optimal gekühlt wird.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gute Kühlung der thermisch hoch beanspruchten Bereiche der Einspritzdüse zu erreichen.
• Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass der Kühlkanal näher zur Düsennadelbohrung als zur Außenseite des Gehäuses angeordnet ist und eine Quer schnittsfläche aufweist, deren Breite höchstens gleich der sich in Achsrichtung der Düse erstreckenden Höhe bemessen ist.
• Durch diese Maßnahme lässt sich der Innenbereich der Düse stärker kühlen, weil das Kühlmittel näher an die thermisch hoch beanspruchten Teile herangeführt werden kann. Auch ist dadurch eine relativ große Wandfläche des Kühlkanals diesen Teilen zugewandt. Außerdem wird Kaltkorrosion an der Außenseite des Gehäuses vermieden.
• Vorteilhaft beträgt die Breite des Kühlkanals das 0,1 bis 0,9-fache der Höhe. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Breite des Kühlkanals etwa das 0,25-fache der Höhe.
• Vorzugsweise erstreckt sich der Kühlkanal brennraumseitig bis zur Höhe des Düsennadelsitzes.
• Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den restlichen Unteransprüchen angegeben und aus der nachstehenden Beispielsbeschreibung anhand der Zeichnung entnehmbar.
• Die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen senkrechten Schnitt durch die erfindungsgemäß wesentlichen Teile einer Einspritzdüse.
• Die Düse weist ein Gehäuse 1 auf, in dem entlang ihrer Achse A-A eine Düsennadelbohrung 2 mit einem Düsennadelsitz 3 angeordnet ist. Die Düsennadelbohrung 2 geht in einen Kraftstoffvorlageraum 4 über, der zu in den nicht dargestellten Brennraum ragenden Einspritzbohrungen 5 führt.
• In dem Gehäuse 1 ist ein Kühlkanal 6 angeordnet. Die Breite dieses Kühlkanals beträgt hier etwa das 0,25-fache der sich in Richtung der Achse A-A erstreckenden Höhe. Für den Kühlkanal 6 gilt allgemein, dass die Breite höchstens gleich der Höhe bemessen sein soll. Vorzugsweise soll die Breite in einem Bereich von 0,1 bis 0,9 der Höhe gewählt werden. Ein so ausgebildeter Kühlkanal kann bis nahe an den Brennraum und damit in den thermisch am höchsten belasteten Endbereich der Düse heruntergezogen werden. Darüber hinaus steht für den Wärmeübergang zum Kühlwasser eine große dem Innenbereich der Düse zugewandte Wandfläche 8 des Kühlkanals 6 zur Verfügung.
• Der Kühlkanal 6 wird durch eine Kühlmittelzuleitung 7 mit Kühlmittel versorgt. Dabei beträgt die Querschnittfläche des Kühlkanals 6 etwa das Doppelte der Querschnittsfläche der Kühlmittelzuleitung 7. Hierdurch wird eine relativ hohe Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels und damit ein großer Wärmeabtransport erreicht. Auch werden mit dieser Konstruktion Totwasserbereiche vermieden.
• Wie die vorstehenden Ausführungen zeigen, ist der Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt.

Claims (5)

1. Kraftstoffeinspritzdüse mit einem im brennraumseitigen Endbereich des Gehäuses angeordneten Kühlkanal, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkanal (6) näher zur Düsennadelbohrung (2) als zur Außenseite des Gehäuses (1) angeordnet ist und eine Querschnittsfläche aufweist, deren Breite höchstens gleich der sich in Achsrichtung (A-A) der Düse erstreckenden Höhe bemessen ist.
2. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Kühlkanals (6) das 0,1 bis 0,9-fache der Höhe beträgt.
3. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Kühlkanals (6) etwa das 0,25-fache der Höhe beträgt.
4. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Kühlkanal (6) brennraumseitig bis zur Höhe des Düsennadelsitzes (3) erstreckt.
5. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche des Kühlkanals (6) etwa das Doppelte der Querschnittsfläche der Kühlmittelzuleitung (7) beträgt.