DE102018216401A1 - Injection system for an internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Einspritzsystem für einen Verbrennungsmotor, umfassend mindestens ein Einspritzventil (1) zum Einspritzen einer Kraftstoff-Wasser-Emulsion in einen Brennraum des Verbrennungsmotors, ferner umfassend einen Wassertank (2) und eine Wasserleitung (3) zur Versorgung des Einspritzventils (1) mit Wasser, wobei in der Wasserleitung (3) ein Absperrelement (4) angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist stromaufwärts des Absperrelements (4) ein Dosierventil (5) in der Wasserleitung (3) angeordnet und zwischen Dosierventil (5) und Absperrelement (4) zweigt eine Wasserleitung (6) ab, an deren Ende ein Ventil (7) zum Entleeren des Dosierventils (5) angeordnet ist.The invention relates to an injection system for an internal combustion engine, comprising at least one injection valve (1) for injecting a fuel-water emulsion into a combustion chamber of the internal combustion engine, further comprising a water tank (2) and a water line (3) for supplying the injection valve (1) with water, a shut-off element (4) being arranged in the water line (3). According to the invention, a metering valve (5) is arranged upstream of the shut-off element (4) in the water line (3) and a water line (6) branches off between the metering valve (5) and shut-off element (4), at the end of which a valve (7) for emptying the Dosing valve (5) is arranged.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Einspritzsystem für einen Verbrennungsmotor mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Bei dem Verbrennungsmotor kann es sich insbesondere um einen Benzinmotor handeln.The invention relates to an injection system for an internal combustion engine with the features of the preamble of claim 1. The internal combustion engine can in particular be a gasoline engine.
  • Stand der TechnikState of the art
  • Zur Reduzierung der Kohlenstoffdioxid-Emissionen gilt es den Kraftstoffverbrauch von Verbrennungsmotoren zu optimieren, beispielsweise durch eine Erhöhung der Verdichtung oder durch Downsizing Konzepte in Kombination mit einer Turboaufladung. Bei hoher Motorlast ist jedoch ein Betrieb des Verbrennungsmotors in einem Betriebspunkt, der im Hinblick auf den Kraftstoffverbrauch optimal wäre, in der Regel nicht möglich, da dem Betrieb durch Klopfneigung und hohe Abgastemperaturen Grenzen gesetzt werden. Maßnahmen zur Reduzierung der Klopfneigung und/oder Senkung der Abgastemperaturen sehen die Einspritzung von Wasser vor, wobei die Einspritzung direkt in einen Brennraum des Verbrennungsmotors oder in einen Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors erfolgen kann.To reduce carbon dioxide emissions, it is important to optimize the fuel consumption of internal combustion engines, for example by increasing compression or by downsizing concepts in combination with turbocharging. With a high engine load, however, it is generally not possible to operate the internal combustion engine at an operating point that would be optimal in terms of fuel consumption, since the operation is limited by the tendency to knock and high exhaust gas temperatures. Measures to reduce the tendency to knock and / or to lower the exhaust gas temperatures provide for the injection of water, the injection being able to take place directly into a combustion chamber of the internal combustion engine or into an intake tract of the internal combustion engine.
  • Bei Verbrennungsmotoren mit Wassereinspritzung besteht die Gefahr, dass wasserführende Leitungen und/oder Komponenten bei tiefen Temperaturen vereisen und ggf. Schaden nehmen. Um dies zu verhindern, werden wasserführende Leitungen und/oder Komponenten in der Regel bei abgestelltem Motor entleert.In internal combustion engines with water injection, there is a risk that water-carrying lines and / or components will ice up at low temperatures and possibly be damaged. To prevent this, water-carrying lines and / or components are usually emptied when the engine is switched off.
  • Aus der DE 10 2015 208 472 A1 geht beispielhaft eine Brennkraftmaschine mit einer Wassereinspritzvorrichtung hervor, die einen Wassertank zur Speicherung von Wasser, eine Pumpe zur Förderung des Wassers und ein Wassereinspritzventil zum Einspritzen von Wasser umfasst. Die Pumpe ist einlassseitig über eine erste Leitung mit dem Wassertank und auslassseitig über eine zweite Leitung mit dem Wassereinspritzventil verbunden. Zur einfachen Entleerung der Pumpe ist diese oberhalb des Wassertanks angeordnet, so dass die Entleerung schwerkraftgetrieben erfolgen kann. Alternativ oder ergänzend kann die Pumpe in umgekehrter Förderrichtung betrieben werden.From the DE 10 2015 208 472 A1 is an example of an internal combustion engine with a water injection device, which comprises a water tank for storing water, a pump for conveying the water and a water injection valve for injecting water. The pump is connected to the water tank on the inlet side via a first line and to the water injection valve via a second line on the outlet side. For easy emptying of the pump, it is arranged above the water tank so that it can be emptied by gravity. Alternatively or in addition, the pump can be operated in the opposite direction of delivery.
  • Der DE 10 2017 200 298 A1 ist darüber hinaus eine Wassereinspritzvorrichtung zur Einspritzung von Wasser und Kraftstoff zu entnehmen, die einen Wassertank und mindestens einen Wasser-Kraftstoffinjektor umfasst, der mit dem Wassertank mittels einer Wasserleitung verbunden und über eine Kraftstoffleitung mit Kraftstoff versorgbar ist. Ferner ist mindestens ein mit dem Wassertank verbundener Wasserinjektor zum Einspritzen von Wasser vorgesehen. Das Wasser wird den Injektoren mittels eines Förderelements zugeführt, das in der Wasserleitung angeordnet ist. Zum Entleeren der wasserführenden Leitungen und Komponenten wird das Förderelement bei geöffnetem Wasserinjektor in umgekehrter Förderrichtung betrieben. Um zu verhindern, dass dabei Kraftstoff in den wasserführenden Bereich gelangt, ist stromaufwärts des mindestens einen Wasser-Kraftstoffinjektors ein Absperrelement in Form eines Rückschlagventils angeordnet.Of the DE 10 2017 200 298 A1 In addition, a water injection device for injecting water and fuel can be found, which comprises a water tank and at least one water fuel injector, which is connected to the water tank by means of a water pipe and can be supplied with fuel via a fuel pipe. Furthermore, at least one water injector connected to the water tank is provided for injecting water. The water is supplied to the injectors by means of a conveying element which is arranged in the water pipe. To empty the water-carrying pipes and components, the conveying element is operated in the opposite direction of conveyance when the water injector is open. To prevent fuel from getting into the water-carrying area, a shut-off element in the form of a check valve is arranged upstream of the at least one water fuel injector.
  • Ausgehend von dem vorstehend genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Einspritzsystem für einen Verbrennungsmotor zum Einspritzen einer Kraftstoff-Wasser-Emulsion anzugeben, die möglichst einfach aufgebaut und zudem weniger sensibel gegenüber Frostschäden ist.Starting from the above-mentioned prior art, the object of the invention is to provide an injection system for an internal combustion engine for injecting a fuel-water emulsion which is as simple as possible and is also less sensitive to frost damage.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird das Einspritzsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.To achieve the object, the injection system with the features of claim 1 is proposed. Advantageous developments of the invention can be found in the subclaims.
  • Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
  • Das vorgeschlagene Einspritzsystem umfasst mindestens ein Einspritzventil zum Einspritzen einer Kraftstoff-Wasser-Emulsion in einen Brennraum des Verbrennungsmotors. Ferner umfasst das Einspritzsystem einen Wassertank und eine Wasserleitung zur Versorgung des Einspritzventils mit Wasser, wobei in der Wasserleitung ein Absperrelement angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist stromaufwärts des Absperrelements ein Dosierventil in der Wasserleitung angeordnet und zwischen Dosierventil und Absperrelement zweigt eine Wasserleitung ab, an deren Ende ein Ventil zum Entleeren des Dosierventils angeordnet ist.The proposed injection system comprises at least one injection valve for injecting a fuel-water emulsion into a combustion chamber of the internal combustion engine. Furthermore, the injection system comprises a water tank and a water line for supplying the injection valve with water, a shut-off element being arranged in the water line. According to the invention, a metering valve is arranged upstream of the shut-off element in the water line and a water line branches off between the metering valve and shut-off element, at the end of which a valve for emptying the metering valve is arranged.
  • Dadurch, dass das Dosierventil bei Bedarf entleerbar ist, kann ein einfaches, insbesondere nicht einfrierfestes Ventil als Dosierventil verwendet werden. Gleiches gilt für das am Ende der abzweigenden Wasserleitung angeordnete Ventil, das zum Entleeren geöffnet wird. Denn vorzugsweise bleibt dieses so lange geöffnet, bis alle Wasserleitungen und das Ventil selbst vollständig oder zumindest soweit entleert sind, dass Frostschäden ausgeschlossen werden können.Because the metering valve can be emptied when required, a simple, in particular non-freeze-proof valve can be used as the metering valve. The same applies to the valve arranged at the end of the branching water pipe, which is opened for emptying. Because preferably this remains open until all water pipes and the valve itself are completely or at least so far that frost damage can be excluded.
  • Bei dem vorgeschlagenen Einspritzsystem kann eine Entleerung des wasserführenden Bereichs zudem ohne Umkehr der Strömungsrichtung, insbesondere ohne Umkehr der Förderrichtung einer ggf. vorhandenen Fördereinrichtung bewirkt werden. Sofern das Einspritzsystem eine entsprechende Fördereinrichtung umfasst, kann auch diese vergleichsweise einfach ausgestaltet sein.In the proposed injection system, the water-carrying area can also be emptied without reversing the flow direction, in particular without reversing the conveying direction of a conveying device which may be present. If the injection system comprises a corresponding delivery device, this can also be designed to be comparatively simple.
  • Wird der wasserführende Bereich des vorgeschlagenen Einspritzsystems über das am Ende der abzweigenden Wasserleitung angeordnete und geöffnete Ventil entleert, entsteht ein Unterdruck, der dazu führt, dass das Dosierventil und die Wasserleitungen leergesaugt werden. Das stromabwärts der abzweigenden Wasserleitung in der Kraftstoffleitung angeordnete Absperrelement verhindert dabei, dass über den Saugdruck Kraftstoff bzw. eine Kraftstoff-Wasser-Emulsion in die Wasserleitung gelangt. Somit ist über das Absperrelement sichergestellt, dass der wasserführende Bereich frei von Kraftstoff bleibt. If the water-carrying area of the proposed injection system is emptied via the valve arranged and opened at the end of the branching water line, a negative pressure is created which leads to the metering valve and the water lines being sucked empty. The shut-off element arranged downstream of the branching water line in the fuel line prevents fuel or a fuel-water emulsion from entering the water line via the suction pressure. The shut-off element thus ensures that the water-bearing area remains free of fuel.
  • In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Ventil zum Entleeren des Dosierventils ein weiteres Einspritzventil ist. Mit Hilfe des weiteren Einspritzventils kann somit auch nur Wasser eingespritzt werden. Das vorgeschlagene Einspritzsystem ermöglicht somit sowohl die Einspritzung einer Kraftstoff-Wasser-Emulsion als auch die Einspritzung von Wasser. Das als weiteres Einspritzventil ausgebildete Ventil ist hierzu bevorzugt an einem Saugrohr angeordnet, das der Versorgung des Brennraums des Verbrennungsmotors mit Verbrennungsluft dient. Die Einspritzung von Wasser erfolgt demnach indirekt über den Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors. Die Kraftstoff-Wasser-Emulsion wird demgegenüber bevorzugt direkt in den Brennraum des Verbrennungsmotors eingespritzt.In a development of the invention, it is proposed that the valve for emptying the metering valve is a further injection valve. With the help of the further injection valve, only water can thus be injected. The proposed injection system thus enables both the injection of a fuel-water emulsion and the injection of water. For this purpose, the valve designed as a further injection valve is preferably arranged on an intake manifold, which serves to supply the combustion chamber of the internal combustion engine with combustion air. Water is thus injected indirectly via the intake tract of the internal combustion engine. In contrast, the fuel-water emulsion is preferably injected directly into the combustion chamber of the internal combustion engine.
  • Das in der Wasserleitung angeordnete Absperrelement kann beispielsweise ein Rückschlagventil sein. Das Rückschlagventil sperrt nur in eine Strömungsrichtung, und zwar in die der Hauptströmungsrichtung des Wasser entgegengesetzte Richtung. Dadurch ist sichergestellt, dass zum Einen der zum Entleeren erforderliche Unterdruck stromaufwärts des Absperrelements aufgebaut wird, zum Anderen kein Kraftstoff angesaugt wird. Alternativ wird vorgeschlagen, dass das Absperrelement ein Absperrventil ist. Mit Hilfe des Absperrventils kann der Durchfluss in beide Strömungsrichtungen unterbunden werden. Mit Schließen des Absperrventils kann somit Druck in der abzweigenden Wasserleitung aufgebaut werden, um beispielsweise eine reine Wassereinspritzung vorzunehmen.The shut-off element arranged in the water pipe can be, for example, a check valve. The check valve blocks only in one direction of flow, namely in the direction opposite to the main direction of flow of the water. This ensures that, on the one hand, the vacuum required for emptying is built upstream of the shut-off element and, on the other hand, no fuel is drawn in. Alternatively, it is proposed that the shut-off element be a shut-off valve. With the help of the shut-off valve, the flow can be prevented in both flow directions. When the shut-off valve is closed, pressure can thus be built up in the branching water line, for example in order to carry out a pure water injection.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die das Absperrelement aufweisende Wasserleitung mit einem Einlass einer Hochdruckpumpe verbunden, an den ferner eine Kraftstoffleitung zur Versorgung der Hochdruckpumpe mit Kraftstoff aus einem Kraftstofftank angeschlossen ist. In der Hochdruckpumpe werden demnach die Medien Wasser und Kraftstoff zusammengeführt, so dass die einzuspritzende Kraftstoff-Wasser-Emulsion in der Hochdruckpumpe erzeugt wird. Zugleich wird die Kraftstoff-Wasser-Emulsion mit Hochdruck beaufschlagt, so dass der Einspritzdruck auf ein für die Kraftstoffeinspritzung übliches Druckniveau gebracht wird.According to a preferred embodiment of the invention, the water line having the shut-off element is connected to an inlet of a high-pressure pump, to which a fuel line for supplying the high-pressure pump with fuel from a fuel tank is also connected. Accordingly, the media water and fuel are combined in the high-pressure pump, so that the fuel-water emulsion to be injected is generated in the high-pressure pump. At the same time, the fuel-water emulsion is subjected to high pressure, so that the injection pressure is brought to a pressure level customary for fuel injection.
  • Die Hochdruckpumpe ist vorzugsweise auslassseitig mit einem Rail verbunden, an welches das mindestens eine Einspritzventil zum Einspritzen der Kraftstoff-Wasser-Emulsion angeschlossen ist. Über das Rail kann ein gleichbleibender Einspritzdruck gewährleistet werden. Der Raildruck kann mittels eines Drucksensors überwacht werden. Zudem können über das Rail mehrere Einspritzventile mit der Kraftstoff-Wasser-Emulsion versorgt werden.The high-pressure pump is preferably connected on the outlet side to a rail to which the at least one injection valve for injecting the fuel-water emulsion is connected. A constant injection pressure can be guaranteed via the rail. The rail pressure can be monitored using a pressure sensor. In addition, several fuel injectors can be supplied with the fuel-water emulsion via the rail.
  • Das mindestens eine Einspritzventil zum Einspritzen der Kraftstoff-Wasser-Emulsion ist vorzugsweise ein Hochdruck-Einspritzventil, so dass mit Hilfe des Einspritzventils eine Hochdruckeinspritzung realisierbar ist.The at least one injection valve for injecting the fuel-water emulsion is preferably a high-pressure injection valve, so that high-pressure injection can be implemented with the aid of the injection valve.
  • Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass das mindestens eine Einspritzventil zum Einspritzen der Kraftstoff-Wasser-Emulsion unmittelbar am Brennraum des Verbrennungsmotors angeordnet ist, so dass die Einspritzung, insbesondere Hochdruckeinspritzung, direkt in den Brennraum des Verbrennungsmotors erfolgen kann.In addition, it is proposed that the at least one injection valve for injecting the fuel-water emulsion is arranged directly on the combustion chamber of the internal combustion engine, so that the injection, in particular high-pressure injection, can take place directly into the combustion chamber of the internal combustion engine.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Einspritzsystems für einen Verbrennungsmotor.A preferred embodiment of the invention is explained below with reference to the accompanying drawings. This shows a schematic representation of an injection system according to the invention for an internal combustion engine.
  • Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing
  • Der Figur ist ein Einspritzsystem für einen Verbrennungsmotor zu entnehmen, das der Einspritzung einer Kraftstoff-Wasser-Emulsion in einen Brennraum (nicht dargestellt) des Verbrennungsmotors dient. Hierzu weist das Einspritzsystem mehrere am Brennraum angeordnete Hochdruck-Einspritzventile 1 auf, die über ein gemeinsames Rail 13 mit der Kraftstoff-Wasser-Emulsion versorgt werden. Dem Rail 13 wird die Kraftstoff-Wasser-Emulsion über eine Hochdruckpumpe 10 zugeführt, in welcher die Medien Kraftstoff und Wasser gemischt und mit Hochdruck beaufschlagt werden.The figure shows an injection system for an internal combustion engine, which is used to inject a fuel-water emulsion into a combustion chamber (not shown) of the internal combustion engine. For this purpose, the injection system has a plurality of high-pressure injection valves arranged on the combustion chamber 1 on that over a common rail 13 be supplied with the fuel-water emulsion. The rail 13 the fuel-water emulsion is pumped through a high pressure pump 10th supplied in which the media fuel and water are mixed and subjected to high pressure.
  • Die Hochdruckpumpe 10 weist einen Einlass 9 auf, der über eine Kraftstoffleitung 11 mit einem Kraftstofftank 12 verbunden ist, so dass der Hochdruckpumpe 10 über die Kraftstoffleitung 11 Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 12 zuführbar ist. Der Einlass 9 der Hochdruckpumpe 10 ist ferner über eine Wasserleitung 3 mit einem Wassertank 2 verbunden, so dass der Hochdruckpumpe 10 über die Wasserleitung 3 Wasser aus dem Wassertank 2 zuführbar ist.The high pressure pump 10th has an inlet 9 on that through a fuel line 11 with a fuel tank 12th is connected so that the high pressure pump 10th via the fuel line 11 Fuel from the fuel tank 12th is feedable. The entrance 9 the high pressure pump 10th is also via a water pipe 3rd with a water tank 2nd connected so that the high pressure pump 10th over the water pipe 3rd Water from the water tank 2nd is feedable.
  • Im Wassertank 2 ist eine Pumpe 14 angeordnet, mittels welcher Wasser aus dem Wassertank 2 entnommen und einem Dosierventil 5 zugeführt wird, das in der Wasserleitung 3 angeordnet ist. Mit Hilfe des Dosierventils 5 kann die der Hochdruckpumpe 10 zugeführte Wassermenge gesteuert oder geregelt werden. Auf der Saugseite der Pumpe 14 ist ein Vorfilter 15 und auf der Druckseite der Pumpe 14 ist ein Feinfilter 16 angeordnet, so dass schädliche Partikel vom Dosierventil 5 ferngehalten werden. Ein weiterer Filter 17 ist im Kraftstofftank 12 auf der Druckseite einer Vorförderpumpe 18 angeordnet.In the water tank 2nd is a pump 14 arranged by means of which water from the water tank 2nd removed and a metering valve 5 that is fed into the water pipe 3rd is arranged. With the help of the dosing valve 5 can that of the high pressure pump 10th amount of water supplied can be controlled or regulated. On the suction side of the pump 14 is a pre-filter 15 and on the pressure side of the pump 14 is a fine filter 16 arranged so that harmful particles from the metering valve 5 be kept away. Another filter 17th is in the fuel tank 12th on the pressure side of a pre-feed pump 18th arranged.
  • Da Wasser bei tiefen Temperaturen gefrieren kann, besteht in Bezug auf den wasserführenden Bereich des Einspritzsystems die Gefahr, dass sensible Komponenten, wie beispielsweise das Dosierventil 5, Schaden durch Eisdruck nehmen. Um dies zu verhindern, wird der wasserführende Bereich des Einspritzsystems bei abgestelltem Verbrennungsmotor entleert. Die Entleerung erfolgt in Hauptströmungsrichtung des Wassers und zwar über ein weiteres Ventil 7, das am Ende einer von der Wasserleitung 3 abzweigenden Wasserleitung 6 angeordnet und als ein weiteres Einspritzventil ausgeführt ist. Das weitere Ventil 7 ist einem Saugrohr 8 des Verbrennungsmotors zugeordnet, das den Brennraum mit der notwendigen Verbrennungsluft versorgt. Über das weitere Ventil 7 kann somit zugleich eine indirekte Wassereinspritzung realisiert werden.Since water can freeze at low temperatures, there is a risk in relation to the water-bearing area of the injection system that sensitive components, such as the metering valve 5 , Take damage from ice pressure. To prevent this, the water-bearing area of the injection system is emptied when the internal combustion engine is switched off. The emptying takes place in the main flow direction of the water and this is done via another valve 7 that one at the end of the water pipe 3rd branching water pipe 6 arranged and designed as a further injection valve. The further valve 7 is an intake manifold 8th assigned to the internal combustion engine, which supplies the combustion chamber with the necessary combustion air. About the other valve 7 an indirect water injection can be realized at the same time.
  • Zum Entleeren des wasserführenden Bereichs des Einspritzsystems wird der Förderbetrieb der Pumpe 14 eingestellt und das weitere Ventil 7 geöffnet, so dass in der Wasserleitung 3 sowie in der abzweigenden Wasserleitung 6 ein Unterdruck entsteht, der dazu führt, dass die Wasserleitungen 3, 6, und das hierin angeordnete Dosierventil 5 leergesaugt werden. Zugleich wird ein Absperrelement 4 betätigt, das die Strömungsverbindung der Wasserleitung 3 mit dem Einlass 9 der Hochdruckpumpe 10 unterbricht, so dass über das Absperrelement 4 sichergestellt ist, dass kein Kraftstoff in den wasserführenden Bereich des Einspritzsystems gelangt.The pumping operation of the pump is used to empty the water-carrying area of the injection system 14 set and the further valve 7 opened so that in the water pipe 3rd as well as in the branching water pipe 6 A negative pressure is created, which leads to the water pipes 3rd , 6 , and the metering valve arranged therein 5 be sucked empty. At the same time, a shut-off element 4th actuated that the flow connection of the water pipe 3rd with the inlet 9 the high pressure pump 10th interrupts so that over the shut-off element 4th it is ensured that no fuel gets into the water-bearing area of the injection system.
  • Die zur Entleerung des wasserführenden Bereichs erforderlichen Komponenten können demnach auf ein Absperrelement 4 sowie ein weiteres Ventil 7 beschränkt werden. Dadurch steigt zunächst die Anzahl der Komponenten. Da jedoch durch die Entleerung ein sicherer Frostschutz bewirkt wird, kann das Dosierventil 5 vergleichsweise einfach ausgebildet sein. Gleiches gilt für das weitere Ventil 7 und/oder das Absperrelement 4, so dass im Ergebnis das Einspritzsystem vereinfacht wird.The components required for emptying the water-carrying area can therefore be placed on a shut-off element 4th as well as another valve 7 be restricted. This initially increases the number of components. However, since a safe frost protection is achieved by emptying, the metering valve can 5 be comparatively simple. The same applies to the other valve 7 and / or the shut-off element 4th , so that the injection system is simplified as a result.
  • Ferner kann eine Pumpe 14 eingesetzt werden, die nur in eine Richtung fördert, da ein Rücksaugen von Wasser in den Wassertank 2 nicht erforderlich ist.Furthermore, a pump 14 be used, which only conveys in one direction, since water is sucked back into the water tank 2nd is not required.
  • Darüber hinaus kann das weitere Ventil 7 zur Realisierung einer Wassereinspritzung genutzt werden, so dass wahlweise oder gleichzeitig Wasser und/oder eine Kraftstoff-Wasser-Emulsion eingespritzt werden können.In addition, the further valve 7 can be used to implement water injection so that water and / or a fuel-water emulsion can be injected optionally or simultaneously.
  • Die Steuerung der Wassereinspritzung bzw. der Einspritzung der Kraftstoff-Wasser-Emulsion erfolgt vorzugsweise nach Maßgabe einer Steuereinheit 19, wobei es sich insbesondere um ein Motorsteuergerät handeln kann. Die Ansteuerung der Pumpe 14 kann ggf. separat über eine Pumpensteuerung 20 bewirkt werden.The control of the water injection or the injection of the fuel-water emulsion is preferably carried out in accordance with a control unit 19th , which can in particular be an engine control unit. The control of the pump 14 can if necessary separately via a pump control 20th be effected.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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  • Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
    • DE 102015208472 A1 [0004]DE 102015208472 A1 [0004]
    • DE 102017200298 A1 [0005]DE 102017200298 A1 [0005]

Claims (7)

  1. Einspritzsystem für einen Verbrennungsmotor, umfassend mindestens ein Einspritzventil (1) zum Einspritzen einer Kraftstoff-Wasser-Emulsion in einen Brennraum des Verbrennungsmotors, ferner umfassend einen Wassertank (2) und eine Wasserleitung (3) zur Versorgung des Einspritzventils (1) mit Wasser, wobei in der Wasserleitung (3) ein Absperrelement (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass stromaufwärts des Absperrelements (4) ein Dosierventil (5) in der Wasserleitung (3) angeordnet ist und zwischen Dosierventil (5) und Absperrelement (4) eine Wasserleitung (6) abzweigt, an deren Ende ein Ventil (7) zum Entleeren des Dosierventils (5) angeordnet ist.Injection system for an internal combustion engine, comprising at least one injection valve (1) for injecting a fuel-water emulsion into a combustion chamber of the internal combustion engine, further comprising a water tank (2) and a water line (3) for supplying the injection valve (1) with water, wherein A shut-off element (4) is arranged in the water line (3), characterized in that a metering valve (5) is arranged in the water line (3) upstream of the shut-off element (4) and a water line between the metering valve (5) and shut-off element (4) (6) branches, at the end of which a valve (7) for emptying the metering valve (5) is arranged.
  2. Einspritzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (7) zum Entleeren des Dosierventils (5) ein weiteres Einspritzventil ist, das vorzugsweise an einem Saugrohr (8) zur Versorgung des Brennraums mit Verbrennungsluft angeordnet ist.Injection system after Claim 1 , characterized in that the valve (7) for emptying the metering valve (5) is a further injection valve, which is preferably arranged on a suction pipe (8) for supplying the combustion chamber with combustion air.
  3. Einspritzsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrelement (4) ein Rückschlagventil oder ein Absperrventil ist.Injection system after Claim 1 or 2nd , characterized in that the shut-off element (4) is a check valve or a shut-off valve.
  4. Einspritzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die das Absperrelement (4) aufweisende Wasserleitung (3) mit einem Einlass (9) einer Hochdruckpumpe (10) verbunden ist, an den ferner eine Kraftstoffleitung (11) zur Versorgung der Hochdruckpumpe (10) mit Kraftstoff aus einem Kraftstofftank (12) angeschlossen ist.Injection system according to one of the preceding claims, characterized in that the water line (3) having the shut-off element (4) is connected to an inlet (9) of a high-pressure pump (10) to which a fuel line (11) for supplying the high-pressure pump (10 ) is connected with fuel from a fuel tank (12).
  5. Einspritzsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckpumpe (10) auslassseitig mit einem Rail (13) verbunden ist, an welches das mindestens eine Einspritzventil (1) zum Einspritzen der Kraftstoff-Wasser-Emulsion angeschlossen ist.Injection system after Claim 4 , characterized in that the high-pressure pump (10) is connected on the outlet side to a rail (13) to which the at least one injection valve (1) for injecting the fuel-water emulsion is connected.
  6. Einspritzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Einspritzventil (1) zum Einspritzen der Kraftstoff-Wasser-Emulsion ein Hochdruck-Einspritzventil ist.Injection system according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one injection valve (1) for injecting the fuel-water emulsion is a high-pressure injection valve.
  7. Einspritzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Einspritzventil (1) zum Einspritzen der Kraftstoff-Wasser-Emulsion unmittelbar am Brennraum des Verbrennungsmotors angeordnet ist.Injection system according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one injection valve (1) for injecting the fuel-water emulsion is arranged directly on the combustion chamber of the internal combustion engine.
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