DE102007059217A1 - Internal-combustion engine, has fuel injection valve connected with leakage fuel discharge line, where leakage fuel discharge line is connected with leakage fuel line that is integrated with fresh gas line - Google Patents

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Abstract

The engine has a crankcase with a cylinder covered by a cylinder head (1) under formation of a working chamber, and a gas-exchange device exchanging gas with the working chamber, where the device is inserted into the cylinder head. A fuel injection valve communicates with the working chamber, and is inserted into the cylinder head, where the injection valve is connected with a leakage fuel discharge line. The leakage fuel discharge line is connected with a leakage fuel line that is integrated with a fresh gas line (8).

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem zumindest einen Zylinder aufweisenden Kurbelgehäuse, wobei der Zylinder unter Bildung eines Arbeitsraums von einem Zylinderkopf abgedeckt ist, wobei in den Zylinderkopf eine Gaswechseleinrichtung für einen Gasaustausch mit dem Arbeitsraum eingelassen ist, wobei weiterhin in den Zylinderkopf ein mit dem Arbeitsraum kommunizierendes Brennstoffeinspritzventil eingesetzt ist, das mit einer zylinderkopfseitigen Leckbrennstoffabführleitung verbunden ist.The The invention relates to an internal combustion engine having at least one Cylinder crankcase, wherein the cylinder to form a working space of a cylinder head is covered, wherein in the cylinder head a gas exchange device for one Gas exchange is admitted with the work space, whereby continues into the cylinder head a fuel injector communicating with the working space is used, which with a cylinder head side Leckbrennstoffabführleitung connected is.

Derartige Brennkraftmaschinen sind bekannt, wobei der Leckbrennstoff über innerhalb oder außerhalb des Zylinderkopfs angeordnete Leitungsstücke, die in eine Sammelleitung einmünden, abgeführt wird. Dabei sind die Sammelleitung und die einzelnen Leitungsstücke normalerweise über steckbare T-Stücke miteinander verbunden und beispielsweise an einer Zylinderkopfhaube der Brennkraftmaschine befestigt. Die Montage dieses Leckbrennstoffsystems muss in den Produktionsablauf der Brennkraftmaschine eingeplant werden. Darüber hinaus müssen die entsprechenden Teile bereitgestellt und bevorratet werden, sowohl für die Erstmontage als auch als Ersatzteil. Bei der Montage kann immer wieder ein Fehler auftreten und beim späteren Betrieb der Brennkraftmaschine kann es vorkommen, dass ein Leitungsstück oder die Sammelleitung, beispielsweise durch unsachgemäße Behandlung der Brennkraftmaschine, beschädigt wird und Leckbrennstoff in die Umgebung entweichen kann. Dabei besteht zusätzlich die Gefahr, dass beispielsweise bei Auftreffen des Kraftstoffs auf eine heiße Abgassammelleitung der Kraftstoff entzündet werden kann und der so entzündete Kraftstoff Schäden verursachen kann.such Internal combustion engines are known, wherein the leak fuel over within or outside the cylinder head arranged pipe sections, which in a manifold open out, dissipated becomes. The manifold and the individual pipe sections are usually pluggable Tees connected to each other and, for example, on a cylinder head cover the internal combustion engine attached. The assembly of this leak fuel system must be scheduled in the production process of the internal combustion engine become. About that have to go out the appropriate parts are provided and stocked, both for the Initial assembly as well as a spare part. When mounting can always again an error and during later operation of the internal combustion engine it may happen that a pipe section or the manifold, for example due to improper treatment the internal combustion engine, damaged can leak and leak fuel into the environment. It exists additionally the danger that, for example, when the fuel hits a hot one Exhaust manifold of the fuel can be ignited and the like inflamed Fuel damage can cause.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennkraftmaschine bereitzustellen, bei der die geschilderten Nachteile vermieden sind.Of the Invention has for its object to provide an internal combustion engine, in which the disadvantages are avoided.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Leckbrennstoffabführleitung mit einer in eine Frischgasleitung integrierten Leckbrennstoffleitung verbunden ist. Dadurch, dass die Leckbrennstoffleitung in die Frischgasleitung integriert ist, ist diese vor Beschädigung durch unsachgemäße Behandlung der in Betrieb befindlichen Brennkraftmaschine geschützt. Weiterhin werden durch die Integration zusätzliche Bauteile eingespart. Dadurch wird die Montage vereinfacht bzw. der Montageaufwand reduziert.These Task is solved by that the Leckbrennstoffabführleitung with a leak fuel line integrated in a fresh gas line connected is. Due to the fact that the leak fuel line into the fresh gas line is integrated, this is from damage due to improper handling protected the operating internal combustion engine. Farther become the integration of additional components saved. As a result, the assembly is simplified or the assembly effort reduced.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Leckbrennstoffabführleitung in den Zylinderkopf eingearbeitet. Dabei ist die Leckbrennstoffabführleitung zumindest teilweise ein Ringraum, der zwischen einer Bohrung in dem Zylinderkopf und einer in die Bohrung eingesetzten Hochdruckleitung, die einen Einspritzdüsenhalter zur Aufnahme des Brennstoffeinspritzventils direkt oder indirekt mit einer Brennstoffversorgungseinrichtung (Rail) verbindet, gebildet ist. Im Mündungsbereich der Bohrung auf einer Zylinderkopflängsseitenwand ist der Ringraum mit einer Leckbrennstoffabführbohrung verbunden, die getrennt von der Bohrung zu der Zylinderkopflängsseitenwand geführt ist, während der Ringraum im Bereich der Zylinderkopflängsseitenwand flüssigkeitsdicht verschlossen ist. Dadurch ist auch bezüglich der Leckbrennstoffabführleitung die Beschädigungsgefahr reduziert, die Teilevielfalt vermindert und der Montageaufwand verringert.In Another embodiment of the invention is the Leckbrennstoffabführleitung incorporated into the cylinder head. Here is the Leckbrennstoffabführleitung At least in part, an annulus between a hole in the cylinder head and a high pressure line inserted into the bore, the one injector holder for receiving the fuel injection valve directly or indirectly with a fuel supply device (rail) connects, is formed. In the mouth area the bore on a Zylinderkopflängsseitenwand is the annulus with a leak fuel drainage hole connected separately from the bore to the cylinder head longitudinal side wall guided is while the annular space in the region of the cylinder head longitudinal side wall liquid-tight is closed. This is also with respect to the Leckbrennstoffabführleitung the risk of damage reduced, reduces the variety of parts and reduces assembly costs.

In weiterer Ausgestaltung ist die an einer Verbindungsfläche zu der Frischgasleitung mündende Leckbrennstoffabführleitung über eine Eintrittsöffnung mit einem in der Frischgasleitung eingelassenen Längskanal, die zusammen die Leckbrennstoffleitung bilden, verbunden. Dadurch ist die gesamte Leckbrennstoffabführung in den Zylinderkopf und die Frischgasleitung integriert und dementsprechend das gesamte System vereinfacht.In Another embodiment is at a connection surface to the Fresh gas line opens Leak fuel discharge line via a inlet opening with a longitudinal channel embedded in the fresh gas line, which together form the leak fuel line connected. Thereby is the total leakage fuel discharge into the cylinder head and integrated the fresh gas line and accordingly the entire System simplified.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Längskanal in die Frischgasleitung eingegossen. Dies stellt eine besonders wirtschaftlich herstellbare Ausfüh rungsform dar. Dabei ist wiederum in weiterer Ausgestaltung der Längskanal mit einem Weiterführungsanschluss versehen, an den beispielsweise eine zu einem Kraftstoffbehälter führende Leitung angeschlossen wird. Dabei ist der Weiterführungsanschluss bevorzugt an einer Stelle angeordnet, die einerseits gut zugänglich ist und andererseits entfernt zu hohen Temperaturen aufweisenden Bauteilen, wie beispielsweise die Abgassammelleitung oder der Abgasturbolader, liegt.In Further development of the invention is the longitudinal channel in the fresh gas line cast. This represents a particularly economically producible Ausfüh approximate shape In this case, in turn, in another embodiment, the longitudinal channel with a continuation connection provided, for example, to a leading to a fuel tank line is connected. In this case, the continuation connection is preferred arranged a place that is easily accessible on the one hand and on the other hand removes high temperature components, such as the exhaust manifold or the exhaust gas turbocharger is located.

Weiterhin ist im Bereich der Verbindungsfläche eine Dichtung angeordnet. Diese Dichtung ist bevorzugt eine einteilige Dichtung, mit der auch die Abdichtung des Frischgasübertritts von der Frischgasleitung in den entsprechenden Gaswechselkanal in dem Zylinderkopf realisiert wird.Farther is in the area of the interface arranged a seal. This seal is preferably a one-piece Seal, with which also the sealing of the fresh gas transfer from the fresh gas line into the corresponding gas exchange channel in the Cylinder head is realized.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Zylinderkopf ein Einzelzylinderkopf. Diese Ausführung macht es erforderlich, dass der Längskanal im Bereich zwischen nebeneinander angeordneten Einzelzylinderköpfen in die Frischgasleitung geschlossen eingelassen ist. Bei einem Reihenzylinderkopf könnte der Längskanal auch als beispielsweise Halbkanal im Bereich der Kontaktfläche zwischen Frischgasleitung und Zylinderkopf angeordnet sein. Die Integration des Längskanals als geschlossener Kanal in der Frischgasleitung bietet aber auch den Vorteil, dass nur entsprechend der Zylinderzahl einzelne Übertritte vorhanden sind, deren Abdichtung einfacher und zuverlässiger erreicht werden kann.In Further development of the invention, the cylinder head is a single cylinder head. This design makes it requires that the longitudinal channel in the area between juxtaposed single cylinder heads in the fresh gas line is closed closed. In a row cylinder head could the longitudinal channel also as, for example, a half-channel in the area of the contact surface between Fresh gas line and cylinder head can be arranged. The integration of the longitudinal channel as a closed channel in the fresh gas line but also offers the advantage that only according to the number of cylinders individual crossings exist are whose sealing can be achieved easier and more reliable.

In weiterer Ausgestaltung ist das Einspritz- ein Common-Rail-System. Ein Common-Rail-System macht zwingend ein Leckbrennstoffabführsystem notwendig, wobei das Common-Rail-System durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Leckbrennstoffabführsystems zuverlässiger und das Leckagebrennstoffabführsystem durch die dargestellte Integration in die vorhandenen Bauteile quasi kostenneutral bereitgestellt werden kann und durch die Integration auch keinen negativen optischen Eindruck verursacht.In In another embodiment, the injection is a common rail system. A common-rail system makes it absolutely necessary to have a leak-fuel removal system wherein the common rail system by the inventive design of the leak fuel discharge system reliable and the leakage fuel discharge system through the illustrated integration in the existing components quasi cost-neutral and through integration also caused no negative visual impression.

Die Leckbrennstoffabführleitung und die Eintrittsöffnung sind so an die Verbindungsfläche angeordnet, dass diese genügend weit von einer äußeren Kontur, einer Bohrung oder sonstigen Öffnung angeordnet sind. Daher sind diese durch eine entsprechend ausgestaltete Dichtung problemlos zueinander abdichtbar.The Leckbrennstoffabführleitung and the entrance opening are so at the interface arranged that this enough far from an outer contour, a hole or other opening are arranged. Therefore, these are designed by an appropriately designed Seal easily sealable to each other.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen, in der ein in den Figuren dargestelltes Ausführungsbeispiel näher beschrieben ist.Further advantageous embodiments of the invention are the drawing description to take in the illustrated in the figures embodiment described in more detail is.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine perspektivische Teilansicht eines Zylinderkopfs mit einer Schnittdarstellung einer angebauten Frischgasleitung, wobei aus der Teilansicht die Leckbrennstoffabführung ersichtlich ist und 1 a partial perspective view of a cylinder head with a sectional view of a mounted fresh gas line, wherein the partial view of the leak fuel discharge is visible and

2 einen entsprechenden Querschnitt durch den Zylinderkopf und die Frischgasleitung. 2 a corresponding cross section through the cylinder head and the fresh gas line.

Der in der 1 darstellte Zylinderkopf 1 einer selbstzündenden Brennkraftmaschine ist als Einzelzylinderkopf ausgebildet und mit einer Gaswechseleinrichtung, bestehend aus im Wesentlichen vier Gaswechselventilen und zugehörigen Gaswechselkanälen, ausgestattet. Weiterhin weist der Zylinderkopf 1 ein zentrales Brennstoffeinspritzventil auf, über das Brennstoff in den angrenzenden Arbeitsraum, der in dem zugehörigen Zylinder zusammen mit dem darin befindlichen Kolben gebildet ist, eingespritzt wird. Der Brennstoff wird von einem Common-Rail-Einspritzsystem bereitgestellt, so dass das Brennstoffeinspritzventil zur Entnahme und Zumessung des benötigten Kraftstoffs mit einem elektrisch betätigten Magnetventil versehen ist. Die Kraftstoffzufuhr zu dem Brennstoffeinspritzventil erfolgt über eine seitlich an einen das Brennstoffeinspritzventil aufnehmenden Einspritzventilhalter angeschlossene Hochdruckleitung oder über ein in die Bohrung eingesetztes beziehungsweise eingeschraubtes Druckstück, an das außerhalb des Zylinderkopfs die Hochdruckleitung angeschlossen ist. Das Druckstück oder die Hochdruckleitung ist in eine zu einer Zylinderkopflängsseitenwand 4 führenden Bohrung 3 eingelassen.The Indian 1 represented cylinder head 1 a self-igniting internal combustion engine is designed as a single cylinder head and equipped with a gas exchange device consisting of substantially four gas exchange valves and associated gas exchange channels. Furthermore, the cylinder head 1 a central fuel injector via which fuel is injected into the adjacent working space formed in the associated cylinder together with the piston therein. The fuel is provided by a common rail injection system, so that the fuel injection valve is provided with an electrically actuated solenoid valve for the extraction and metering of the required fuel. The fuel supply to the fuel injection valve via a laterally connected to a fuel injector receiving injection valve holder connected high-pressure line or via a inserted or screwed into the bore pressure piece to which outside of the cylinder head, the high-pressure line is connected. The pressure piece or the high pressure line is in a cylinder to a cylinder side wall 4 leading bore 3 admitted.

Durch einen Ringraum, der zwischen der Bohrung 3 und der eingesetzten Hochdruckleitung oder dem Druckstück liegt, wird der aus dem Brennstoffeinspritzventil beziehungsweise dem Einspritzventilhalter austretende Leckbrennstoff von dem Brennstoffeinspritzventil weggeführt und über eine im Bereich vor der Zylinderkopflängsseitenwand 4 von der Bohrung 3 abzweigende Leckbrennstoffabführbohrung 5 zu der Zylinderkopflängsseitenwand 4 beabstandet zu der Mündung der Bohrung 3 geführt. Die Hochdruckleitung beziehungsweise das Druckstück ist im Bereich zwischen der Abzweigung der Leckbrennstoffabführbohrung 5 und der Zylinderkopflängsseite 4 über einen eingefügten Dichtring 6 gegenüber der Bohrung 3 abgedichtet. Dadurch ist sichergestellt, dass der Kraftstoff nur über die Leckbrennstoffabführbohrung 5 austreten kann.Through an annulus between the bore 3 and the high-pressure line or the pressure piece is inserted, the leaking fuel exiting from the fuel injection valve or the injection valve holder is led away from the fuel injection valve and via an area in front of the cylinder head side wall 4 from the hole 3 branching leaking fuel discharge bore 5 to the cylinder head side wall 4 spaced from the mouth of the bore 3 guided. The high-pressure line or the pressure piece is in the region between the branch of the Leckbrennstoffabführbohrung 5 and the cylinder head long side 4 via an inserted sealing ring 6 opposite the hole 3 sealed. This ensures that the fuel only through the Leckbrennstoffabführbohrung 5 can escape.

Gegenüberliegend zu der Leckbrennstoffabführbohrung 5 ist eine in die Frischgasleitung 8 eingelassene Eintrittsöffnung 7 angeordnet. Die Eintrittsöffnung 7 wirkt mit einem in die Frischgasleitung 8 eingelassenen Längskanal 9 zusammen, über den der Leckbrennstoff in einen Weiterführungsanschluss abgeleitet wird. Zwischen der Frischgasleitung 8 und den eine Zylinderreihe bildenden Zylinderköpfen 1 ist eine Dichtung 10 angeordnet, die zumindest im Bereich des Gaswechselübertritts 11 für das Frischgas (Ladeluft) und des Übertritts des Leckkraftstoffs von der Leckbrennstoffbohrung 5 zu der Eintrittsöffnung 7 zwischen dem Zylinderkopf 1 und der Frischgasleitung 8 eine gasdichte und flüssigkeitsdichte Verbindung der Bauteile bewirkt.Opposite to the leak fuel drain hole 5 is one in the fresh gas line 8th sunken entrance opening 7 arranged. The entrance opening 7 acts with one in the fresh gas line 8th taken in longitudinal channel 9 together, over which the fuel leakage is derived in a continuation connection. Between the fresh gas line 8th and the cylinder heads forming a cylinder bank 1 is a seal 10 arranged, at least in the area of gas exchange 11 for the fresh gas (charge air) and the transfer of the leak fuel from the leak fuel bore 5 to the entrance opening 7 between the cylinder head 1 and the fresh gas line 8th a gas-tight and liquid-tight connection of the components causes.

11
Zylinderkopfcylinder head
22
33
Bohrungdrilling
44
ZylinderkopflängsseitenwandCylinder head longitudinal side wall
55
LeckbrennstoffabführbohrungLeckbrennstoffabführbohrung
66
Dichtringseal
77
Eintrittsöffnunginlet opening
88th
FrischgasleitungFresh gas line
99
Längskanallongitudinal channel
1010
Dichtungpoetry
1111
GaswechselübertritteGas exchange conversions

Claims (8)

Brennkraftmaschine mit einem zumindest einen Zylinder aufweisenden Kurbelgehäuse, wobei der Zylinder unter Bildung eines Arbeitsraums von einem Zylinderkopf abgedeckt ist, wobei in den Zylinderkopf eine Gaswechseleinrichtung für einen Gasaustausch mit dem Arbeitsraum eingelassen ist, wobei weiterhin in den Zylinderkopf ein mit dem Arbeitsraum kommunizierendes Brennstoffeinspritzventil eingesetzt ist, das mit einer zylinderkopfseitigen Leckbrennstoffabführleitung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leckbrennstoffabführleitung mit einer in eine Frischgasleitung (8) integrierten Leckbrennstoffleitung verbunden ist.Internal combustion engine having a crankcase having at least one cylinder, wherein the cylinder is covered by a cylinder head to form a working space, wherein a gas exchange device is recessed into the cylinder head for gas exchange with the working space, wherein further in the cylinder head a communicating with the working chamber fuel injector is used that is connected to a cylinder-head-side Leckbrennstoffabführleitung, characterized in that the leakage fuel discharge line is connected to a fresh gas line ( 8th ) integrated leak fuel line is connected. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leckbrennstoffabführleitung in den Zylinderkopf eingearbeitet ist.Internal combustion engine according to claim 1, characterized that the Leckbrennstoffabführleitung is incorporated in the cylinder head. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die an einer eine Verbindungsebene zu der Frischgasleitung bildende Zylinderkopflängsseitenwand mündende Leckbrennstoffabführleitung über eine Eintrittsöffnung (7) mit einem in der Frischgasleitung (8) eingelassenen Längskanal (9), die zusammen die Leckbrennstoffleitung bilden, verbunden ist.Internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that at a connection plane to the fresh gas line forming cylinder head longitudinal side wall Leckstoffluenstoffabführleitung opening via an inlet opening ( 7 ) with one in the fresh gas line ( 8th ) inserted longitudinal channel ( 9 ), which together form the leak fuel line, is connected. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Längskanal (9) in die Frischgasleitung (8) eingegossen ist.Internal combustion engine according to claim 3, characterized in that the longitudinal channel ( 9 ) in the fresh gas line ( 8th ) is poured. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Längskanal (9) einen Weiterführungsanschluss aufweist.Internal combustion engine according to one of claims 3 or 4, characterized in that the longitudinal channel ( 9 ) has a continuation connection. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Verbindungsebene eine Dichtung (10) angeordnet ist.Internal combustion engine according to one of claims 3 to 5, characterized in that in the region of the connecting plane a seal ( 10 ) is arranged. Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderkopf (1) ein Einzelzylinderkopf ist.Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the cylinder head ( 1 ) is a single cylinder head. Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspritzsystem ein Common-Rail-System ist.Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the injection system is a common rail system.
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EP0261855A1 (en) * 1986-09-17 1988-03-30 Ford Motor Company Limited Fuel injection system component
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