DE102005047352A1 - High pressure injection system for direct injecting of fuel into combustion chamber of internal combustion engine, has connecting element formed as bent pipe element which connects distribution pipe with fuel injecting valve - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung geht von einem Hochdruck-Einspritzsystem zum direkten Einspritzen von Brennstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine nach der Gattung des Hauptanspruchs aus.The Invention goes from a high pressure injection system to direct Injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine according to the preamble of the main claim.
Gemäß den aus dem Stand der Technik bekannten Systemen sitzt eine Anzahl von Brennstoffeinspritzventilen direkt im Zylinderkopf eines Motors. Die Kraftstoffzuführung erfolgt über eine Kraftstoff-Verteilerleiste, welche über eine geeignete Tassenanbindung mit dem Brennstoffeinspritzventil verbunden ist. Die Abdichtung der Verbindungsstelle zwischen der Tassenanbindung und einem zuströmseitigen Zulaufstutzen des Brennstoffeinspritzventils erfolgt über einen O-Ring. Aufgrund des Einsatzes unterschiedlicher Kraftstoffqualitäten, und insbesondere durch die Zumengung von Alkohol, müssen alle Kraftstoff führenden Bauteile in Edelstahl ausgeführt sein. Der Zylinderkopf ist dagegen üblicherweise in Aluminium ausgeführt. Dies führt aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten der zwei Materialien beim Betrieb der Brennkraftmaschine zu unterschiedlichen Wärmedehnungen, welche zusätzlich zu den fertigungsbedingten Positionstoleranzen des Kraftstoffsystems kompensiert werden müssen.According to the The prior art systems have a number of fuel injectors directly in the cylinder head of an engine. The fuel supply takes place via a Fuel rail, which via a suitable mugs connection is connected to the fuel injection valve. The seal the connection point between the cup connection and an inflow side Inlet neck of the fuel injection valve via a O-ring. Due to the use of different fuel qualities, and In particular, by the concentration of alcohol, all must be fuel-leading Components be executed in stainless steel. The cylinder head, however, is common executed in aluminum. this leads to due to the different thermal expansion coefficients the two materials in the operation of the internal combustion engine to different Thermal expansion, which in addition to the production-related position tolerances of the fuel system must be compensated.
Das Brennstoffeinspritzventil sitzt hierzu beispielsweise auf einem Ausgleichsring, welcher eine radiale Ausgleichsbewegung zulässt, um geringfügige Schwankungen um die Längsachse des Brennstoffeinspritzventils an seinem abspritzseitigen, im Zylinderkopf eingesetzten Ende auszugleichen. Bei einer derartigen Anordnung ist der maximal mögliche Schwenkwinkel jedoch sehr gering, da das radiale Spiel an der abspritzseitigen Ventilspitze zum Schutz einer daran vorgesehenen Dichtung aus Teflon® nicht sehr groß sein darf.For this purpose, the fuel injection valve is seated, for example, on a compensation ring, which permits a radial compensation movement in order to compensate for slight fluctuations about the longitudinal axis of the fuel injection valve at its discharge-side end inserted in the cylinder head. In such an arrangement, however, the maximum possible pivot angle is very small, since the radial clearance at the injection-valve tip to protect a provided thereon seal made of Teflon ® must not be very large.
Nachteilig ist weiterhin, dass der an dem Zulaufstutzen vorgesehene O-Ring nicht kraftstoffdicht ist. Es entstehen durch Permeation fortlaufend Verdunstungsemissionen, welche insbesondere bei möglicherweise zukünftig geänderten Gesetzesanforderungen nicht mehr zulässig sein werden.adversely is still that provided on the inlet nozzle O-ring not fuel-tight. It is produced by permeation continuously Evaporation emissions, which in particular at possibly future amended Legal requirements will no longer be allowed.
Aus
der
Bei diesem Brennstoffeinspritzventil der Brennstoffeinspritzanlage ist außerdem am Düsenkörper des Brennstoffeinspritzventils eine Nut vorgesehen, in die ein Dichtring zum Abdichten eines ringförmigen Spaltes zwischen dem Düsenkörper und dem Zylinderkopf eingebracht ist.at This fuel injection valve of the fuel injection system is Furthermore on the nozzle body of the Fuel injection valve provided a groove into which a sealing ring for sealing an annular Gap between the nozzle body and the Cylinder head is introduced.
Die
aus
Vorteile der ErfindungAdvantages of invention
Demgegenüber hat das erfindungsgemäße Hochdruck-Einspritzsystem mit dem kennzeichnenden Merkmal des Hauptanspruchs den Vorteil, dass ein Dichtelement zwischen dem zulaufseitigen Ende des Brennstoffeinspritzventils und dem Verbindungselement des Brennstoffeinspritzventils zu dem Verteilerrohr dadurch vermieden wird, dass eine feste Verbindung zwischen dem Brennstoffeinspritzventil mit dem Verbindungselement und dem Verbindungselement und dem Verteilerrohr vorgesehen ist.In contrast, has the high-pressure injection system according to the invention the characterizing feature of the main claim the advantage that a Sealing element between the inlet end of the fuel injection valve and the connecting element of the fuel injection valve to the Manifold tube is avoided by having a solid connection between the fuel injection valve with the connecting element and the connecting element and the manifold is provided.
Des weiteren entfällt ein Ausgleichselement für Fertigungstoleranzen, welches am abspritzseitigen Ende des Brennstoffeinspritzventils zwischen dem Ventildüsenkörper und der Wandung einer Ausnehmung im Zylinderkopf, in welche das Brennstoffeinspritzventil eingesetzt wird, beispielsweise in Form eines aus z. B. Edelstahl hergestellten Ausgleichs- bzw. Stützrings vorgesehen ist. Der Ausgleich von Fertigungstoleranzen und Wärmedehnungsunterschiede zwischen den im Zylinderkopf fest eingespannten Brennstoffeinspritzventilen und dem Kraftstoffverteilerrohr wird bei dem Hochdruck-Einspritzsystem gemäß der Erfindung durch gebogene und begrenzt nachgiebige bzw. Verbindungselemente vorgesehen, welche eine gewisse Flexibilität bzw. eine gewisse Nachgiebigkeit aufweisen.Furthermore, eliminates a compensation element for manufacturing tolerances, which at the discharge end of the fuel injection valve between the valve nozzle body and the wall of a recess in the cylinder head, in which the fuel injection valve is used, for example in the form of a z. B. stainless steel made compensation or support ring is provided. The compensation of manufacturing tolerances and thermal expansion differences between the cylinder head firmly clamped fuel injection valves and the fuel rail is in the high-pressure injection system according to the invention by curved and limited resilient or connecting elements provided, which have a certain flexibility or a certain flexibility.
Eine aufwändige Schnittstellengeometrie zwischen dem Brennstoffeinspritzventil und der Kraftstoffverteilerleiste wird durch ein einfaches gebogenes rohrförmiges Element ersetzt. Auch ist es besonders vorteilhaft, dass das gesamte System in Form eines „Hochdruck-Einspritz-Moduls" zu einer Einheit zusammengefasst ist.A complex Interface geometry between the fuel injector and The fuel rail is bent by a simple tubular Replaced element. Also it is particularly advantageous that the entire System in the form of a "high-pressure injection module" combined into one unit is.
Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Hochdruck-Einspritzsystems sind die Reduzierung der Verdunstungsemissionen durch Entfall des O-Rings. Die Abdichtung an dem abspritzseitigen Ende des Brennstoffeinspritzventils gegen die Zylinderkopfwandung wird robuster, da das Vorsehen eines reduzierten Spaltes ermöglicht wird, was wiederum Schutz vor Verbrennungswärme bietet.Further Advantages of the high-pressure injection system according to the invention are the reduction of evaporation emissions by omission of the O-ring. The seal at the discharge-side end of the fuel injection valve against the Zylinderkopfwandung becomes more robust, since the provision of a reduced gap allows which in turn provides protection against combustion heat.
Aufgrund der modulartigen Ausbildung des Hochdruck-Einspritzsystems wird darüber hinaus die Montage erleichtert.by virtue of the modular design of the high-pressure injection system is beyond facilitates the assembly.
Ein weiterer Vorteil, der durch das erfindungsgemäße Hochdruck-Einspritzsystem erzielt wird, ist, dass durch die feste bzw. unlösbare Verbindung zwischen dem Einspritzventil, der Verbindungsleitung und dem Ventilrohr die inneren hydraulischen Druckkräfte äußerlich nicht frei werden und dadurch die Belastung der Anschraubung des Verteilerrohrs auf die freien Massenkräfte der Motor-Schwingbeschleunigung reduziert wird. Je nach Einspritzventil können bis zu ~ 2 kN durch den Hochdruck auf das Verteilerrohr wirken, was durch die Anschraubung abgefangen werden muss. Diese Belastung entfällt bei der erfindungsgemäßen Konstruktion des Hochdruck-Einspritzsystems.One Another advantage of the high-pressure injection system according to the invention is achieved by the fixed or inseparable connection between the Injector, the connecting pipe and the valve tube the inner external hydraulic pressure forces not free and thereby the burden of screwing the Distributor tube on the free mass forces of engine vibration acceleration is reduced. Depending on the injector can be up to ~ 2 kN by the High pressure acting on the manifold, which intercepted by the screw must become. This load is eliminated in the construction according to the invention of the high pressure injection system.
Zeichnungdrawing
Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Hochdruck-Einspritzsystems sowie eines Hochdruck-Einspritzsystems gemäß dem Stand der Technik sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:One embodiment a high-pressure injection system according to the invention and a high-pressure injection system according to the prior art shown in simplified form in the drawing and in the following Description closer explained. Show it:
Beschreibung des Ausführungsbeispielsdescription of the embodiment
Der
Brennraum (nicht dargestellt) der Brennkraftmaschine ist mittels
des Zylinderkopfes
Zur
Versorgung des Brennstoffeinspritzventils
Alle Kraftstoff führenden Bauteile des Hochdruck-Einspritzsystems gemäß dem Stand der Technik sind z. B. aus Edelstahl hergestellt, wohingegen der Zylinderkopf aus Aluminium hergestellt ist, was die bereits in der Einleitung beschriebene Problematik bezüglich der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten verursacht.All Fuel leading Components of the high-pressure injection system according to the state the technique are z. B. made of stainless steel, whereas the Cylinder head is made of aluminum, which is already in the Introduction described problem with respect to the different CTE caused.
Das
Brennstoffeinspritzventil
Das
z. B. aus Edelstahl gefertigte Verbindungselement
Das
Verteilerrohr
Das
Hochdruck-Einspritzsystem
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200510047352 DE102005047352A1 (en) | 2005-10-04 | 2005-10-04 | High pressure injection system for direct injecting of fuel into combustion chamber of internal combustion engine, has connecting element formed as bent pipe element which connects distribution pipe with fuel injecting valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200510047352 DE102005047352A1 (en) | 2005-10-04 | 2005-10-04 | High pressure injection system for direct injecting of fuel into combustion chamber of internal combustion engine, has connecting element formed as bent pipe element which connects distribution pipe with fuel injecting valve |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102005047352A1 true DE102005047352A1 (en) | 2007-04-05 |
Family
ID=37852768
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200510047352 Withdrawn DE102005047352A1 (en) | 2005-10-04 | 2005-10-04 | High pressure injection system for direct injecting of fuel into combustion chamber of internal combustion engine, has connecting element formed as bent pipe element which connects distribution pipe with fuel injecting valve |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102005047352A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2679799A1 (en) * | 2012-06-28 | 2014-01-01 | Robert Bosch Gmbh | Fuel injector, use of a fuel injector and fuel injection system |
EP3361086B2 (en) † | 2012-09-13 | 2023-02-08 | Robert Bosch GmbH | Holder for fixing a tubular element on a mounted structure |
-
2005
- 2005-10-04 DE DE200510047352 patent/DE102005047352A1/en not_active Withdrawn
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EP2679799A1 (en) * | 2012-06-28 | 2014-01-01 | Robert Bosch Gmbh | Fuel injector, use of a fuel injector and fuel injection system |
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