DE10059682A1 - Zerstäuberscheibe und Brennstoffeinspritzventil mit einer Zerstäuberscheibe - Google Patents

Zerstäuberscheibe und Brennstoffeinspritzventil mit einer Zerstäuberscheibe

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Wolfgang Dressler
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zerstäuberscheibe (23) mit wenigstens einem Einlass (40) und wenigstens einem Auslass (42) und mit einem vollständigen Durchgang für ein Fluid zwischen dem Einlass (40) und dem Auslass (42). In der Zerstäuberscheibe (23) ist ein Durchflussmengensensor (50, 51, 50', 51', 150, 151) stromaufwärts eines zu messenden Querschnitts des Fluiddurchgangs integriert. Auf diese Weise ist der Durchfluss durch die Zerstäuberscheibe (23) im Strömungsbetrieb kontrollierbar und jederzeit aktiv regelbar. DOLLAR A Die Zerstäuberscheibe (23) eignet sich besonders für den Einsatz an einem Brennstoffeinspritzventil, insbesondere einem Hochdruckeinspritzventil zum direkten Einspritzen von Brennstoff in einen Brennraum einer gemischverdichtenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Zerstäuberscheibe nach der Gattung des Anspruchs 1 und von einem Brennstoffeinspritzventil mit einer Zerstäuberscheibe nach der Gattung des Anspruchs 11.
U. a. aus der DE-OS 196 39 506 ist bereits ein elektromagnetisch betätigbares Brennstoffeinspritzventil bekannt, bei dem stromabwärts eines Ventilsitzes eine Zerstäuberscheibe vorgesehen ist. Diese Zerstäuberscheibe dient der Brennstoffaufbereitung und dosierten Abspritzung eines geformten Brennstoffsprays.
Aus den verschiedensten Veröffentlichungen bezüglich Düsen und Einspritzventile an Brennkraftmaschinen, aber auch Tintenstrahldruckern, Düsen zum Versprühen von Fluiden jeglicher Art oder Inhalatoren sind bereits die unterschiedlichsten Gestaltungsvarianten von Zerstäuberscheiben bekannt. Diese zeichnen sich gewöhnlich durch wenigstens einen Einlass und wenigstens einen Auslass sowie eine gewisse Verbindungsstrecke zwischen Einlass und Auslass, die sehr kurz sein kann, für einen vollständigen Durchlass eines Fluids aus. Dabei sind die Öffnungsgeometrien durchflussbestimmend und besitzen eine Dosierungsfunktion. Speziell bei der Verwendung von Zerstäuberscheiben an Brennstoffeinspritzventilen lassen sich durch eine gezielte Konturgebung (z. B. Drallscheiben, Versatzscheiben mit gegenüber dem Einlass versetzten Auslass, Mehrstrahlscheiben) für das Brennstoffeinspritzventil die Vorteile einer hohen Abspritzqualität, einer gleichmäßigen Feinstzerstäubung und einer hohen Variabilität an Strahlformen erzielen.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Zerstäuberscheibe mit der kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass sie eine hohe Funktionsintegration aufweist. Ein besonderer Vorteil besteht darin, dass in der Zerstäuberscheibe ein Durchflussmengensensor integriert ist, mit dem eine sehr hohe Variabilität der die Zerstäuberscheibe durchströmenden Strömungsmenge im Strömungsbetrieb einstellbar ist. Auf diese Weise ist der Durchfluss durch die Zerstäuberscheibe im Strömungsbetrieb kontrollierbar und jederzeit aktiv regelbar.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Zerstäuberscheibe möglich.
Besonders vorteilhaft ist es, als Material für die Zerstäuberscheibe über Pyrolyse von gefüllten siliziumorganischen Polymeren hergestellte Verbundkeramiken zu verwenden. Diese sind sehr korrosionsstabil und verschleissbeständig, so dass eine hohe Lebensdauer garantiert ist.
Von Vorteil ist es, unmittelbar stromaufwärts der wenigstens einen Auslassöffnung elektrisch leitende Bereiche anzuordnen. Ein erster elektrisch leitfähiger Bereich ist dabei mit elektrischer Energie beheizbar, und durch die Fluidströmung ist die Temperatur eines zweiter elektrisch leitfähigen Bereichs beeinflussbar und somit dessen elektrischer Widerstand veränderbar. Auf diese Weise ist die Durchflussmenge stromaufwärts des zumessenden Querschnitts des Fluiddurchgangs in der Zerstäuberscheibe bestimmbar.
Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 11 hat den Vorteil, dass eine laufende Erfassung der Durchflussmenge im Einspritzventil während des Betriebs eines Kraftfahrzeugs möglich ist. Zudem ist der Durchfluss jederzeit aktiv regelbar.
Die Durchflussgenauigkeit von Einspritzventilen muss nicht, wie bisher üblich, über genaue geometrische Abmessungen im Zumessbereich, speziell in den Auslassöffnungen des Brennstoffeinspritzventils in hohen Stückzahlen gewährleistet werden. Der Durchfluss ist vielmehr durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Zerstäuberscheibe im Motorbetrieb kontrollierbar und einstellbar. Auf diese Weise können die Herstellungskosten für Einspritzventile gesenkt werden.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein teilweise dargestelltes Brennstoffeinspritzventil mit einer Zerstäuberscheibe im Schnitt, Fig. 2 eine aus der DE-OS 196 39 506 bekannte Zerstäuberscheibe in einer Draufsicht zur Verdeutlichung und Erläuterung einer möglichen Formgestaltung der erfindungsgemäßen Zerstäuberscheibe, Fig. 2a bis 2c die einzelnen Funktionsebenen der Zerstäuberscheibe gemäß Fig. 2, Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2 und Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Zerstäuberscheibe mit integriertem Durchflussmengensensor in einer Konturgestaltung entsprechend der in Fig. 2 gezeigten Zerstäuberscheibe.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Das in der Fig. 1 beispielhaft dargestellte elektromagnetisch betätigbare Ventil in der Form eines Einspritzventils für Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden, fremdgezündeten Brennkraftmaschinen eignet sich besonders als Hochdruckeinspritzventil zum direkten Einspritzen von Brennstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine. Für den Einsatz der erfindungsgemäßen Zerstäuberscheibe stellt ein Einspritzventil (für Benzin- oder Dieselanwendung, für Direkt- oder Saugrohreinspritzung) nur ein wichtiges Anwendungsgebiet dar. Diese Zerstäuberscheiben können auch in Tintenstrahldruckern, an Düsen zum Versprühen von Flüssigkeiten jeglicher Art oder bei Inhalatoren zum Einsatz kommen.
Das Einspritzventil hat einen rohrförmigen Ventilsitzträger 1, in dem konzentrisch zu einer Ventillängsachse 2 eine Längsöffnung 3 ausgebildet ist. In der Längsöffnung 3 ist eine z. B. rohrförmige Ventilnadel 5 angeordnet, die an ihrem stromabwärtigen Ende 6 mit einem z. B. kugelförmigen Ventilschließkörper 7, an dessen Umfang beispielsweise fünf Abflachungen 8 zum Vorbeiströmen des Brennstoffs vorgesehen sind, fest verbunden ist.
Die Betätigung des Einspritzventils erfolgt in bekannter Weise, beispielsweise elektromagnetisch. Zur axialen Bewegung der Ventilnadel 5 und damit zum Öffnen entgegen der Federkraft einer nicht dargestellten Rückstellfeder bzw. Schließen des Einspritzventils dient ein schematisch angedeuteter elektromagnetischer Kreis mit einer Magnetspule 10, einem Anker 11 und einem Kern 12. Der Anker 11 ist mit dem dem Ventilschließkörper 7 abgewandten Ende der Ventilnadel 5 durch z. B. eine Schweißnaht mittels eines Lasers verbunden und auf den Kern 12 ausgerichtet.
Zur Führung des Ventilschließkörpers 7 während der Axialbewegung dient eine Führungsöffnung 15 eines Ventilsitzkörpers 16, der in das stromabwärts liegende, dem Kern 12 abgewandte Ende des Ventilsitzträgers 1 in der konzentrisch zur Ventillängsachse 2 verlaufenden Längsöffnung 3 durch Schweißen dicht montiert ist. An seiner dem Ventilschließkörper 7 abgewandten, unteren Stirnseite 17 ist der Ventilsitzkörper 16 mit einem z. B. topfförmig ausgebildeten Scheibenträger 21 konzentrisch und fest verbunden, der somit zumindest mit einem äußeren Ringbereich 22 unmittelbar an dem Ventilsitzkörper 16 anliegt. Der Scheibenträger 21 weist dabei eine ähnliche Form auf wie bereits bekannte topfförmige Spritzlochscheiben, wobei ein mittlerer Bereich des Scheibenträgers 21 mit einer Durchgangsöffnung 20 ohne Zumessfunktion versehen ist.
Eine erfindungsgemäße Zerstäuberscheibe 23 ist stromaufwärts der Durchgangsöffnung 20 derart angeordnet, dass sie die Durchgangsöffnung 20 vollständig überdeckt. Der Scheibenträger 21 ist mit einem Bodenteil 24 und einem Halterand 26 ausgeführt. Der Halterand 26 erstreckt sich in axialer Richtung dem Ventilsitzkörper 16 abgewandt und ist bis zu seinem Ende hin konisch nach außen gebogen. Die Verbindung von Ventilsitzkörper 16 und Scheibenträger 21 erfolgt beispielsweise durch eine umlaufende und dichte, mittels eines Lasers ausgebildete erste Schweißnaht 25. Der Scheibenträger 21 ist im Bereich des Halterands 26 des weiteren mit der Wandung der Längsöffnung 3 im Ventilsitzträger 1 beispielsweise durch eine umlaufende und dichte zweite Schweißnaht 30 verbunden.
Die zwischen dem Scheibenträger 21 und dem Ventilsitzkörper 16 einklemmbare Zerstäuberscheibe 23 ist gestuft ausgeführt, wobei vor allen Dingen ein unterer Grundbereich 32 einen größeren Durchmesser besitzt als die restliche Zerstäuberscheibe 23. Ein diesen kleineren Durchmesser aufweisender Scheibenbereich 33 ragt dabei in eine stromabwärts einer Ventilsitzfläche 29 folgende zylindrische Austrittsöffnung 31 des Ventilsitzkörpers 16 maßgenau hinein. Der radial hinausragende und somit einklemmbare Grundbereich 32 der Zerstäuberscheibe 23 liegt an der unteren Stirnseite 17 des Ventilsitzkörpers 16 an.
Während der Scheibenbereich 33 z. B. zwei Funktionsebenen, nämlich eine mittlere und eine obere Funktionsebene, der Zerstäuberscheibe 23 umfasst, bildet eine untere Funktionsebene den Grundbereich 32 allein. Eine Funktionsebene soll dabei über ihre axiale Erstreckung jeweils eine weitgehend konstante Öffnungskontur besitzen.
Die Einschubtiefe des aus Ventilsitzkörper 16, topfförmigem Scheibenträger 21 und Zerstäuberscheibe 23 bestehenden Ventilsitzteils in die Längsöffnung 3 bestimmt die Größe des Hubs der Ventilnadel 5, da die eine Endstellung der Ventilnadel 5 bei nicht erregter Magnetspule 10 durch die Anlage des Ventilschließkörpers 7 an der Ventilsitzfläche 29 des Ventilsitzkörpers 16 festgelegt ist. Die andere Endstellung der Ventilnadel 5 wird bei erregter Magnetspule 10 beispielsweise durch die Anlage des Ankers 11 an dem Kern 12 festgelegt. Der Weg zwischen diesen beiden Endstellungen der Ventilnadel 5 stellt somit den Hub dar. Der kugelförmige Ventilschließkörper 7 wirkt mit der sich kegelstumpfförmig verjüngenden Ventilsitzfläche 29 des Ventilsitzkörpers 16 zusammen.
Das Einsetzen der Zerstäuberscheibe 23 mit einem Scheibenträger 21 und eine Klemmung als Befestigung ist nur eine mögliche Variante des Anbringens der Zerstäuberscheibe 23. Eine solche Einspannung als indirekte Befestigung der Zerstäuberscheibe 23 am Ventilsitzkörper 16 hat den Vorteil, dass temperaturbedingte Verformungen vermieden werden, die eventuell bei Verfahren wie Schweißen oder Löten bei einer direkten Befestigung der Zerstäuberscheibe 23 auftreten könnten. Der Scheibenträger 21 stellt jedoch keineswegs eine ausschließliche Bedingung zur Befestigung der Zerstäuberscheibe 23 dar.
Fig. 2 zeigt eine aus der DE-OS 196 39 506 bekannte Zerstäuberscheibe in einer Draufsicht zur Verdeutlichung und Erläuterung einer möglichen Formgestaltung der erfindungsgemäßen Zerstäuberscheibe 23. Die Lochscheibe 23 ist als flaches, kreisförmiges Bauteil ausgeführt, das mehrere, beispielsweise drei, axial aufeinanderfolgende Funktionsebenen aufweist. Besonders Fig. 3, die eine Schnittdarstellung entlang einer Linie III-III in Fig. 2 ist, verdeutlicht den Aufbau der Lochscheibe 23 mit ihren drei Funktionsebenen.
Die obere Funktionsebene 37 weist z. B. eine Einlassöffnung 40 mit einem möglichst großen Umfang auf, die eine Kontur ähnlich einer stilisierten Fledermaus (oder eines Doppel-H) besitzt. Die Einlassöffnung 40 weist einen Querschnitt auf, der als teilweise abgerundetes Rechteck mit zwei jeweils gegenüberliegenden, rechteckförmigen Einschnürungen 45 und drei über die Einschnürungen 45 hinwegstehenden Einlassbereichen 46 beschreibbar ist. Mit z. B. jeweils gleichem Abstand zur Mittelachse der Zerstäuberscheibe 23 und um diese beispielsweise auch symmetrisch angeordnet sind in der unteren Funktionsebene 35 vier rechteckförmige Auslassöffnungen 42 vorgesehen.
Die Auslassöffnungen 42 liegen bei einer Projektion aller Funktionsebenen 35, 36, 37 in eine Ebene (Fig. 2) weitgehend in den Einschnürungen 45 der oberen Funktionsebene 37. Die Auslassöffnungen 42 liegen mit einem Versatz zur Einlassöffnung 40 vor, d. h. in der Projektion wird die Einlassöffnung 40 an keiner Stelle die Auslassöffnungen 42 überdecken. Um eine Fluidströmung von der Einlassöffnung 40 bis hin zu den Auslassöffnungen 42 zu gewährleisten, ist in der mittleren Funktionsebene 36 ein Kanal 41 (cavity) ausgebildet. Der eine Kontur eines . abgerundeten Rechtecks aufweisende Kanal 41 besitzt eine solche Größe, dass er in der Projektion die Einlaßöffnung 40 vollständig überdeckt. Da der Kanal 41 auch die vier Auslassöffnungen 42 überdeckt, können diese von allen Seiten angeströmt werden.
In den Fig. 2a, 2b und 2c sind die Funktionsebenen 37, 36 und 35 nochmals vereinzelt dargestellt, um die Öffnungskontur jeder einzelnen Funktionsebene 37, 36 und 35 genau zu erkennen. Jede einzelne Figur ist letztlich eine vereinfachte Schnittdarstellung horizontal entlang jeder Funktionsebene 37, 36 und 35.
Aufgrund des bereits angesprochenen Versatzes der Auslassöffnungen 42 gegenüber der wenigstens einen Einlassöffnung 40 ergibt sich ein S-förmiger Strömungsverlauf des Mediums, beispielsweise des Brennstoffs. Durch den radial verlaufenden Kanal 41 erhält das Medium eine Radialgeschwindigkeitskomponente. Durch den sogenannten S-Schlag innerhalb der Zerstäuberscheibe 23 mit mehreren starken Strömungsumlenkungen wird der Strömung eine starke, zerstäubungsfördernde Turbulenz aufgeprägt. Der Geschwindigkeitsgradient quer zur Strömung ist dadurch besonders stark ausgeprägt. Die aus den Geschwindigkeitsunterschieden resultierenden erhöhten Scherspannungen im Fluid begünstigen den Zerfall in feine Tröpfchen nahe der Auslassöffnungen 42.
Im Zuge der Einführung von On Board Diagnostic (OBD) für Brennkraftmaschinen soll in Zukunft die elektronische Überwachung der Funktionstüchtigkeit von abgastechnisch relevanten Komponenten eines Kraftfahrzeugs verwirklicht werden. Für Brennstoffeinspritzventile stellt eine solche zu überwachende Größe die abgespritzte Brennstoffmenge pro Öffnungshub der Ventilnadel 5 dar. Erfindungsgemäß wird deshalb eine mikrostrukturierte Zerstäuberscheibe 23 vorgeschlagen, die eine Durchflussmengensensorik aufweist, mit der eine aktive Regelung der abgespritzten Brennstoffmenge über die Dauer des Einspritzventil- Ansteuerimpulses möglich wird.
Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Zerstäuberscheibe 23 mit einem integriertem Durchflussmengensensor, aber ansonsten mit der vorher beschriebenen beispielhaften Konturgebung.
Die Zerstäuberscheibe 23 ist beispielsweise aus keramischen Material hergestellt. Bei der Mikrostrukturierung der Zerstäuberscheibe 23 werden gezielt elektrisch leitende Bereiche 50, 51 durch lokal in das Material eingebrachte Leitfähigkeit eingebracht. Bei dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die elektrisch leitfähigen Bereiche 50, 51 in der unteren Funktionsebene 35, also in der unteren Keramikschicht angeordnet. Am äußeren Rand der Zerstäuberscheibe 23 enden die leitfähigen Bereiche 50, 51 in Kontaktierungsflächen 50', 51'. Die Zerstäuberscheibe 23 wird derart an dem Brennstoffeinspritzventil befestigt, dass diese Kontaktierungsflächen 50', 51' mit entsprechenden, nicht dargestellten Anschlusskontakten des Einspritzventils in Berührung kommen. Die Mess- und Steuersignale, die dem Durchflussmengensensor zugeführt und abgenommen werden, können z. B. in einem vom Einspritzventil externen Steuergerät verarbeitet werden.
Am Umfang jeder einzelnen Auslassöffnung 42 verlaufen jeweils zwei elektrisch leitfähige Streifen 150, 151. Diese Streifen 150, 151 als Teil der elektrisch leitenden Bereiche 50, 51 haben einen geringen relativen Abstand zueinander. Wie bereits oben beschrieben wurde, sind die Auslassöffnungen 42 so angeordnet, dass sie von allen Seiten aus dem Kanal 41 angeströmt werden können. Die Strömung schneidet somit vor dem Eintritt in die Auslassöffnungen 42 die Streifen 150, 151 ungefähr rechtwinklig. Der jeweils über die Kontaktierungsflächen 50' kontaktierte Streifen 150 wird mit definierter elektrischer Energie beheizt. Die dadurch stromabwärts von diesem Streifen 150 erwärmte Brennstoffströmung kommt nachfolgend mit dem leitfähigen Streifen 151 in Berührung, der mit den Kontaktierungsflächen 51' verbunden ist. Die erwärmte Brennstoffströmung beeinflusst die Temperatur des Streifens 151, wodurch dieser seinen elektrischen Widerstand ändert. In Abhängigkeit von der Durchflussmenge bzw. der Strömungsgeschwindigkeit wird der Streifen 151 unterschiedlich stark erwärmt. Über den elektrischen Widerstand des Streifens 151 lässt sich mittels einer Auswerteschaltung die momentane Durchflussmenge bestimmen. Während des Betriebs eines Kraftfahrzeugs und seiner Brennstoffeinspritzventile kann die Durchflussmenge der Einspritzventile also laufend erfasst werden. Auf diese Weise ist der Durchfluss kontrollierbar und jederzeit aktiv regelbar.
Das Durchflussmengenmessprinzip an einer Zerstäuberscheibe ist nicht auf die näher beschriebene Zerstäuberscheibe 23 mit einem Versatz von Einlassöffnung 40 und Auslassöffnungen 42 beschränkt, vielmehr sind auch völlig andere Typen von Zerstäuberscheiben dafür einsetzbar, wie z. B. Drallscheiben. Wichtig ist jedoch, dass stets die Durchflussmengensensorik stromaufwärts des zumessenden Querschnitts in dessen unmittelbarer Nähe angeordnet ist.
Als Material für die leitenden Bereiche 50, 51 und nichtleitenden Bereiche werden vorzugsweise über Pyrolyse von gefüllten siliziumorganischen Polymeren hergestellte Verbundkeramiken verwendet, wie sie z. B. bereits aus den EP 0 412 428 B1 oder DE 195 38 695 A1 bekannt sind. Über die Füllstoffart und -menge kann der elektrische Widerstand der Verbundkeramik eingestellt werden. Mikrostrukturierte Zerstäuberscheiben 23 können mittels Warmprägen und Fügen von nicht vollständig ausgehärteten Formteilen bzw. durch Fügen im pyrolysierten Zustand oder mittels Spritzgießen bzw. Transfer Molding mit verlorenen Formen hergestellt werden. Die elektrisch leitenden Bereiche 50, 51 einschließlich der Streifen 150, 151 werden auf die untere Funktionsebene 35, eine Keramikgrundplatte 32, 55 der Zerstäuberscheibe 23, entweder durch Rakeln oder Siebdruck aufgebracht bzw. durch Mikrospritzguss oder Transfer Molding eingebracht oder es werden Zweischichtverbunde aus einem nichtleitfähigen Substrat und einer leitfähigen dünnen Schicht durch Kaltpressen und nachfolgendes Laserstrukturieren hergestellt.
Beim Mikrospritzguss bzw. beim Transfer Molding mit einem Einlegeteil wird zuerst das Substrat, also die Keramikgrundplatte 32, 55 gespritzt und ausgehärtet. Nachfolgend werden die elektrischen Bereiche 51, 51 in einem zweiten Spritzvorgang erzeugt. In einem folgenden Schritt werden an die mit den elektrischen Bereichen 50, 51 versehene Keramikgrundplatte 55 die oberen Funktionsebenen 36, 37 der Zerstäuberscheibe 23 durch Verwendung von verlorenen Formen angespritzt.
Beim Laserstrukturieren sind zwei Verfahrensvarianten denkbar. Zum einen kann durch Laserabtrag (Verdampfen des Materials an Stellen, an denen keine leitenden Bereiche 50, 51 entstehen sollen) eine Strukturierung der späteren Streifen 150, 151 erfolgen. Zum anderen kann durch partielle Pyrolyse an den Stellen der späteren Streifen 150, 151 mit nachfolgendem Abätzen des restlichen Leitverbundcompounds die Strukturierung der Streifen 150, 151 erfolgen. Die so hergestellten Teile werden, wie in der EP 0 412 428 B1 beschrieben, pyrolysiert. Dabei muss beachtet werden, dass die nichtleitfähige (Grundplatte 32, 55) und leitfähige (Streifen 150, 151, Kontaktierungsflächen 50', 51') Verbundkeramik bezüglich Pyrolyseschwindung und thermischem Ausdehnungskoeffizienten aufeinander abgestimmt sind, um einer Rissbildung während des Pyrolysevorganges vorzubeugen.

Claims (16)

1. Zerstäuberscheibe (23) mit wenigstens einem Einlass (40) und wenigstens einem Auslass (42) und mit einem vollständigen Durchgang für ein Fluid zwischen dem Einlass (40) und dem Auslass (42), dadurch gekennzeichnet, dass ein Durchflussmengensensor (50, 51, 50', 51', 150, 151) stromaufwärts eines zumessenden Querschnitts des Fluiddurchgangs in der Zerstäuberscheibe (23) integriert ist.
2. Zerstäuberscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerstäuberscheibe (23) aus einem keramischen Material hergestellt ist und lokale elektrisch leitende Bereiche (50, 51) aufweist.
3. Zerstäuberscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar stromaufwärts der wenigstens einen Auslassöffnung (42) elektrisch leitende Bereiche (50, 51) angeordnet sind.
4. Zerstäuberscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang jeder Auslassöffnung (42) jeweils zwei elektrisch leitfähige Streifen (150, 151) verlaufen.
5. Zerstäuberscheibe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Streifen (150, 151) einen geringen Abstand zueinander haben.
6. Zerstäuberscheibe nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster elektrisch leitfähiger Bereich (50, 150) mit elektrischer Energie beheizbar ist.
7. Zerstäuberscheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Fluidströmung die Temperatur eines zweiten elektrisch leitfähigen Bereichs (51, 151) beeinflussbar und somit dessen elektrischer Widerstand veränderbar ist.
8. Zerstäuberscheibe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass über den elektrischen Widerstand des zweiten elektrischen Bereichs (51, 151) die Durchflussmenge stromaufwärts eines zumessenden Querschnitts des Fluiddurchgangs in der Zerstäuberscheibe (23) bestimmbar ist.
9. Zerstäuberscheibe nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitenden Bereiche (50, 51, 150, 151) am äußeren Rand der Zerstäuberscheibe (23) in Kontaktierungsflächen (50', 51') enden, die mit zu einer Auswerteschaltung führenden Anschlusskontakten verbindbar sind.
10. Zerstäuberscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Material für die Zerstäuberscheibe (23) über Pyrolyse von gefüllten siliziumorganischen Polymeren hergestellte Verbundkeramiken verwendet sind.
11. Brennstoffeinspritzventil für Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen mit einem Aktuator (10, 11, 12), mit einem beweglichen Ventilteil (5), das zum Öffnen und Schließen des Ventils mit einem festen Ventilsitz (29) zusammenwirkt, und mit einer stromabwärts des Ventilsitzes (29) angeordneten Zerstäuberscheibe (23), die mit wenigstens einem Einlass (40) und wenigstens einem Auslass (42) und mit einem vollständigen Durchgang für Brennstoff zwischen dem Einlass (40) und dem Auslass (42) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Durchflussmengensensor (50, 51, 50', 51', 150, 151) stromaufwärts eines zumessenden Querschnitts des Brennstoffdurchgangs in der Zerstäuberscheibe (23) integriert ist.
12. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerstäuberscheibe (23) aus einem keramischen Material hergestellt ist und lokale elektrisch leitende Bereiche (50, 51) aufweist.
13. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar stromaufwärts der wenigstens einen Auslassöffnung (42) elektrisch leitende Bereiche (50, 51) angeordnet sind.
14. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster elektrisch leitfähiger Bereich (50, 150) mit elektrischer Energie beheizbar ist und dass durch die Brennstoffströmung die Temperatur eines zweiten elektrisch leitfähigen Bereichs (51, 151) beeinflussbar und somit dessen elektrischer Widerstand veränderbar ist, wodurch die Durchflussmenge stromaufwärts eines zumessenden Querschnitts des Brennstoffdurchgangs in der Zerstäuberscheibe (23) bestimmbar ist.
15. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitenden Bereiche (50, 51, 150, 151) am äußeren Rand der Zerstäuberscheibe (23) in Kontaktierungsflächen (50', 51') enden, die mit zu einer Auswerteschaltung führenden Anschlusskontakten verbindbar sind.
16. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerstäuberscheibe (23) über die Kontaktierungsflächen (50', 51') elektrisch mit einem Steuergerät verbindbar ist.
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