用于燃烧发动机的燃料喷射阀制造技术

一种用于燃烧发动机的燃料喷射阀（1）包括阀体（7）。该阀体（7）包括阀腔（13）和喷嘴体（24）。该喷嘴体（24）限制该阀腔（13）的自由体积，并包括至少一个喷嘴孔（25）。该喷嘴体（24）包括面向该燃烧发动机的燃烧室且围绕该至少一个喷嘴孔（25）的表面（33）。该表面（33）包括第一区域（37），其完全地横向包围该喷嘴孔（25）并且是疏流体的。该表面（33）包括邻近该第一区域（37）的第二区域（39），其横向地围绕该第一区域（37）并且具有比第一区域（37）更弱的疏流体性或者是亲流体的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于燃烧发动机的燃料喷射阀，其中，喷射阀包括阀体，所述阀体包括阀腔和喷嘴体。
技术介绍
燃料喷射阀被广泛使用地用在尤其是内燃发动机中，在发动机中，它们可以被布置成用于计量进入内燃发动机的进气歧管或直接进入内燃发动机的气缸的燃烧室中的流体。由于有关布置在例如车辆中的内燃发动机的可容许污染物排放的日益严格的法律规定，有必要采取各种方式以便减少这些污染物排放。—个可能的出发点是，减少由燃烧发动机直接产生的污染物排放。例如，碳烟的产生极度取决于燃烧发动机的各个气缸中的燃料混合物制备。由于燃料喷射阀的焦化，在发动机寿命期间会出现燃烧过程的性能劣化。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是创造一种用于燃烧发动机的燃料喷射阀，其有助于可靠和准确的功能。通过具有独立权利要求的特征的燃料喷射阀来实现这个目的。燃料喷射阀的有利的实施例在从属权利要求中给出。根据第一方面，公开一种用于燃料喷射阀的喷嘴体。根据第二方面，公开一种用于燃烧发动机的燃料喷射阀。该喷射阀包括阀体，其中，该阀体包括阀腔和喷嘴体。优选地，喷嘴体是例如通过压配合连接和/或钎焊或焊接连接而固定在阀基体上的独立件。可替代地，喷嘴体可以是与阀基体一体的。阀腔可从阀体的燃料入口端延伸到燃料出口端。喷嘴体可以限制阀腔的自由体积。换言之，喷嘴体可以被安置在阀基体的燃料出口端。换种方式，喷嘴体被布置在阀腔的下游端。喷嘴体包括至少一个喷嘴孔。此外，喷嘴体包括面向燃烧发动机的燃烧室且围绕该至少一个喷嘴孔的外表面。换句话说，喷嘴孔从喷嘴体的内表面到喷嘴体的外表面延伸通过喷嘴体。该内表面具体地面向阀腔。外表面具体地在远离阀腔的这侧。换种方式，内表面可以面向燃料入口端部，外表面可以背向喷射阀的燃料入口端。外表面包括设计成形成与流体的大于90°的接触角的第一区域。该第一区域可以部分地或完全地横向包围喷嘴孔。它可以与喷嘴孔横向间隔开，或者它可以直接邻接喷嘴孔。例如，流体是汽油或柴油。由于接触角大于90°，外表面的第一区域是所谓的疏流体表面，其也可以称为疏流体接触面。接触角是该表面与流体液滴之间的角度。接触角也可以被称为润湿角和/或边缘角。接触角例如由杨氏方程定义。接触角越小，液滴待粘在表面上的效果越强。接触角越大，疏流体表面卸下液滴的作用越强。例如，非常小的接触角几乎为0°，因而液滴可以很容易地附着到表面。与此相反，大的接触角，例如约为140°，因此液滴将反而从表面脱离。接触角取决于接触表面上的物质之间的相互作用的能量考虑。相互作用越低，接触角越大，因为在能量方面更有利于流体形成球形液滴而不是附着在接触表面上。总的来说，如果接触角小于90°，那么，该表面被认为是亲流体的。如果接触角大于90°，那么，该表面被认为是疏流体的。喷嘴体和燃料喷射阀使用的想法是污染物排放能够通过基本上避免在喷嘴体的外表面上形成沉积物而减少。喷嘴体的这个区域也可称为喷射器顶端。在喷射器顶端上的上述沉积物使喷射阀的功能恶化-尤其是燃料离开喷嘴孔的喷雾特性-在发动机应用期间。喷射器顶端沉积主要由所谓的“顶端润湿”行为产生的，其中，在喷射过程之后，燃料液滴保留在喷射器顶端。在喷射器顶端的燃料液滴是造成发射性能退化的原因。在喷射过程中，流体-例如燃料像汽油或柴油-可润湿喷射器顶端的表面。这可能引起沉积物，其主要是由碳组成，并且由喷射器顶端上的湿残留物的焦化引起的。通常，这些沉积物具有多孔结构，通过吸收气态和/或液态流体，该结构有利于在后续的喷射过程中的焦化过程。这导致了高的碳(也是HC-)和颗粒排放。具有的优点是，根据本专利技术的喷嘴体的外表面基本上避免了液滴在表面上的聚集或粘附。因此，能够避免在喷射和燃烧过程期间流体(相应的是流体液滴)的焦化和沉积物的形成，并且降低污染物排放或颗粒排放。外表面的第一区域可以呈现足够大的流体接触角，以最小化流体与喷嘴体的外表面之间的粘附力。例如，流体接触角大于90°，尤其是对于汽油或柴油为流体的。可在喷射过程期间附着到喷嘴体的外表面的液滴可容易地脱离外表面。因此，能够完全或至少特别大程度地避免液滴的任何堆积、它们的焦化和/或沉积物。通过这种方式，可获得在整个使用寿命中特别小的喷射器流量变化。另外，可获得在喷射期间的燃料喷雾的最小化变化以及最小化的颗粒排放或污染物排放。优点在于，根据本专利技术，在运转期间，发动机的振动和/或气缸中的燃烧气体或空气的运动作为外部刺激，可能足以使燃料液滴脱离喷嘴体的外表面。在发动机被关闭的时间期间，液滴能够只要发动机再次发动就可能脱离。在各个实施例中，外表面的第一区域包括小突起和/或大凹部。例如，每个突起的最大横向尺寸比横向相邻的突起之间的距离小。这个距离特别是这些突起的几何重心之间的距离。小突起和/或大凹部能够通过激光散射而形成。例如，小突起能够是小的隆起物和/或销，它们尤其是通过大凹部来彼此分离。因此，在第一区域中，外表面能够形成与流体的接触角，其大于90°，从而使液滴容易地脱离外表面。在各个实施例中，第一区域中的突起能够具有在纳米范围内的横向尺寸。在本文中，“纳米范围”是特别理解为从I纳米至100纳米的范围，其中包括边界值。在各个实施例中，第一区域中的凹部能够具有在微米范围内的横向尺寸。在各个实施例中，第一区域中的横向相邻的突起之间的距离可以在微米范围内。在本文中，“微米范围”是特别理解为从100纳米至100微米的范围，优选为100纳米至10微米。在各个实施例中，第一区域中的这些突起的最大横向尺寸例如最大直径为在30纳米至100纳米之间，边界值包括在内。在各个实施例中，大凹部的最大直径，或第一区域中的横向相邻的突起之间的最大距离为在300纳米至600纳米之间。在各个实施例中，外表面还包括第二区域，其被设计成与流体形成小于90°的接触角。特别地，该流体是与第一区域形成大于90°的接触角的相同流体。第二区域可以是与第一区域相邻，优选地，其可以邻接第一区域。例如，第一区域被第二区域横向包围。第二区域具有比第一区域更弱的疏流体性。由于前面提到的能量考虑，流体液滴自然地朝着仅轻微疏流体或比它们开始移离的表面至少更不那么疏流体的区域移动。由于外表面的第二区域邻近外表面的第一区域，因此，粘在第一区域的液滴试图移动到相邻的第二区域。通过从第一区域移动到第二区域，液滴能够拽着来自在前的喷射过程的最终得到的焦化沉积物一起移动。这有助于避免这些焦化沉积物的任何堆积，尤其是在第一区域中。此外，移动的液滴能够更容易地脱离外表面。在各个实施例中，外表面的第二区域包括小的凹槽和/或大的突起。例如，每个突起的最大横向尺寸比横向相邻的突起之间的距离大。对比上面描述的第一区域，第二区域包括大的突起，它们能够例如是隆起物和/或销。小的凹部可以分隔这些大的突起。这有助于在第二区域中获得与流体特别是汽油或柴油的小于90°的接触角，并且因此支持流体当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于燃烧发动机的燃料喷射阀（1），该喷射阀（1）包括阀体（7），该阀体（7）包括阀腔（13）和喷嘴体（24）；其中‑ 该喷嘴体（24）限制该阀腔（13）的自由体积，并包括至少一个喷嘴孔（25）；‑ 该喷嘴体（24）包括面向该燃烧发动机的燃烧室且围绕该至少一个喷嘴孔（25）的表面（33）；其特征在于‑ 该表面（33）包括第一区域（37），其完全地横向包围该喷嘴孔（25）并且是疏流体的，以及‑该表面（33）包括邻近该第一区域（37）的第二区域（39），其横向地围绕该第一区域（37）并且具有比第一区域（37）更弱的疏流体性或者是亲流体的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：F伦兹，M格兰迪，S菲利皮，
申请(专利权)人：大陆汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE