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Die Erfindung betrifft ein Einblasesystem für einen Gasmotor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beziehungsweise 7.
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Ein solches Einblasesystem zum zumindest mittelbaren Einbringen eines gasförmigen Kraftstoffes in Brennräume eines Gasmotors ist beispielsweise bereits der
DE 10 2017 116 648 A1 als bekannt zu entnehmen. Das Einblasesystem weist mehrere auch als Injektoren bezeichnete Einblaseventile zum zumindest mittelbaren Einbringen, insbesondere Einblasen, des gasförmigen Kraftstoffs sowie ein den Einblaseventilen gemeinsames Verteilungselement auf, welches auch als Rail oder Common-Rail bezeichnet wird. Das Verteilungselement weist einen den Einblaseventilen gemeinsamen und von dem gasförmigen Kraftstoff durchströmbaren Aufnahmeraum auf, über welchen die Einblaseventile mit dem gasförmigen Kraftstoff versorgbar sind. Das jeweilige Einblaseventil weist ein jeweiliges Ventilgehäuse auf, in welches der gasförmige Kraftstoff aus dem Aufnahmeraum und somit aus dem Verteilungselement einleitbar ist. Außerdem weist das jeweilige Einblaseventil ein jeweiliges Ventilelement auf, welches entlang einer Bewegungsrichtung relativ zu dem Ventilgehäuse zwischen wenigstens einer Offenstellung und einer Schließstellung, insbesondere translatorisch, bewegbar ist. In der Offenstellung ist mittels des jeweiligen Einblaseventils der gasförmige Kraftstoff aus dem Ventilgehäuse in wenigstens einen der Brennräume zumindest mittelbar einbringbar, insbesondere einblasbar. In der Schließstellung unterbleibt ein mittels des jeweiligen Einblaseventils bewegtes Einbringen, insbesondere Einblasen, des Kraftstoffs in den jeweiligen Brennraum.
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Des Weiteren offenbart die
US 6 311 674 B1 ein Kraftstoffeinspritzgerät für einen Verbrennungsmotor. Aus der
EP 3 043 048 B1 ist ein Verfahren zum Betreiben eines Gasmotors bekannt. Des Weiteren offenbart die
JP 201944766 A ein Ventil für einen Verbrennungsmotor.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Einblasesystem der eingangs genannten Art zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird durch ein Einblasesystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Einblasesystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit bezweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Um ein Einblasesystem für einen Gasmotor, mithin für einen mittels eines gasförmigen Kraftstoffs betreibbaren und vorzugsweise als Hubkolbenmotor ausgebildeten Verbrennungsmotor, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegeben wird, zu verbessern, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der gasförmige Kraftstoff aus dem Aufnahmeraum entlang der Bewegungsrichtung in das jeweilige Ventilgehäuse des jeweiligen Einblaseventils einleitbar ist. Dies bedeutet insbesondere, dass das jeweilige Ventilgehäuse wenigstens oder genau eine Einleitöffnung aufweist, über welche der aus dem Aufnahmeraum ausströmende, gasförmige Kraftstoff in das Ventilgehäuse einleitbar ist. Die auch als Einströmöffnung bezeichnete Einleitöffnung weist somit eine auch als Durchgangsrichtung bezeichnete Durchströmrichtung auf, entlang welcher die Einleitöffnung durchgängig und somit von dem gasförmigen Kraftstoff, der aus dem Aufnahmeraum ausströmt, die Einleitöffnung durchströmt und dadurch aus dem Aufnahmeraum über die Einleitöffnung das Ventilgehäuse einströmt, durchströmbar ist beziehungsweise während eines Betriebs des Gasmotors durchströmt wird. Dabei verläuft die Durchgangsrichtung der Einleitöffnung entlang der Bewegungsrichtung, mithin parallel zur Bewegungsrichtung oder die Durchgangsrichtung fällt mit der Bewegungsrichtung zusammen. Die Bewegungsrichtung verläuft entlang einer ersten Geraden und erstreckt sich somit gerade, sodass das Ventilelement relativ zu dem Ventilgehäuse entlang der ersten Geraden bewegbar ist. Die Durchdringrichtung erstreckt sich entlang einer zweiten Geraden und somit ebenfalls gerade, wobei die zweite Gerade parallel zur ersten Geraden verläuft und mit der ersten Geraden zusammenfällt.
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Des Weiteren ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass dem jeweiligen Einblaseventil ein jeweiliges separat von dem jeweiligen Einblaseventil und somit separat von dem jeweiligen Ventilgehäuse und auch separat von dem Verteilungselement ausgebildetes Einblaserohr zugeordnet ist, welches auch als Einspritzrohr bezeichnet wird. In das jeweilige Einblaserohr ist in der Offenstellung des jeweiligen Ventilelements der gasförmige Kraftstoff aus dem jeweiligen Ventilgehäuse entlang der Bewegungsrichtung einleitbar, sodass das jeweilige Einblaserohr von dem in das jeweilige Einblaserohr eingeleiteten, gasförmigen Kraftstoff durchströmbar ist, welcher über das jeweilige, auch als Einleitrohr bezeichnete, Einblaserohr zumindest mittelbar, insbesondere direkt, in den jeweiligen Brennraum einbringbar, insbesondere einblasbar, ist. Dies bedeutet, dass der gasförmige Kraftstoff entlang der Bewegungsrichtung aus dem jeweiligen Ventilgehäuse ausströmt oder ausströmen kann und dabei entlang der Bewegungsrichtung in das jeweilige Einblaserohr einströmt oder einströmen kann. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt weist beispielsweise das jeweilige Ventilgehäuse wenigstens oder genau eine auch als Ausströmöffnung bezeichnete Ausleitöffnung auf, welche entlang einer auch als zweite Durchdringrichtung bezeichneten, zweiten Durchströmöffnung von dem gasförmigen Kraftstoff aus dem Aufnahmeraum durchströmbar ist. Die Ausleitöffnung ist somit entlang der zweiten Durchdringrichtung durchgängig und somit von dem gasförmigen Kraftstoff durchströmbar. Somit ist es beispielsweise vorgesehen, dass während eines Betriebs des Gasmotors der gasförmige Kraftstoff entlang der zweiten Durchdringrichtung aus dem jeweiligen Ventilgehäuse ausströmt und dabei entlang der zweiten Durchdringrichtung die jeweilige Ausleitöffnung durchströmt und somit über die jeweilige Ausleitöffnung entlang der zweiten Durchdringrichtung in das jeweilige Einblaserohr einströmt, sodass der gasförmige Kraftstoff auch seinen Weg aus dem jeweiligen Ventilgehäuse in das jeweilige Einblaserohr entlang der zweiten Durchdringrichtung aus dem jeweiligen Ventilgehäuse ausströmt, die jeweilige Ausleitöffnung durchströmt und dabei über die jeweilige Ausleitöffnung in das jeweilige Einblaserohr einströmt. Die zweite Durchdringrichtung verläuft dabei entlang der Bewegungsrichtung, mithin verläuft die jeweilige, zweite Durchdringrichtung parallel zur Bewegungsrichtung oder fällt mit der Bewegungsrichtung zusammen. Hierdurch kann eine besonders vorteilhafte Integration des jeweiligen, auch als PFI-Ventil bezeichnete oder als PFI bezeichneten Einblaseventils in das auch als Rail oder Common-Rail bezeichnete Verteilungselement realisiert werden, insbesondere derart, dass eine vorteilhafte, direkte Anbindung des jeweiligen Einblaseventils an das jeweilige zugeordnete Einblaserohr dargestellt werden kann.
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Insbesondere kann realisiert werden, dass das jeweilige Einblaseventil jeweils, insbesondere genau, zwei Dichtstellen aufweist. An einer ersten der jeweiligen Dichtstellen des jeweiligen Einblaseventils ist das jeweilige Einblaseventil, insbesondere das jeweilige Ventilgehäuse, gegen das Verteilungselement abgedichtet, insbesondere mittels eines jeweiligen ersten Dichtungselements, welches beispielsweise einerseits, insbesondere direkt, an dem jeweiligen Einblaseventil, insbesondere an dem jeweiligen Ventilgehäuse, und andererseits, insbesondere direkt, an das Verteilungselement anliegt. An der zweiten Dichtstelle ist das jeweilige Einblaseventil, insbesondere das jeweilige Ventilgehäuse, beispielsweise gegen ein Luftleitelement, insbesondere direkt, abgedichtet, insbesondere mittels eines zweiten Dichtungselements, welches beispielsweise einerseits, insbesondere direkt, an dem jeweiligen Einblaseelement, insbesondere an dem jeweiligen Ventilgehäuse, und andererseits, insbesondere direkt, an dem Luftleitelement anliegt. Das Luftleitelement ist beispielsweise von Luft durchströmbar, die mittels des Luftleitelements dem jeweiligen Brennraum zuführbar ist. Insbesondere handelt es sich bei der Luft beispielsweise um verdichtete Luft, welche als Ladeluft bezeichnet wird, sodass das Luftelement beispielsweise ein Ladeluftgehäuse ist.
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Beispielsweise kann das jeweilige, auch als Injektor bezeichnete, Einblaseventil, insbesondere entlang der Bewegungsrichtung, in das jeweilige zugeordnete Einblaserohr eingesteckt und somit durch insbesondere entlang der Bewegungsrichtung verlaufendes Einstecken das jeweilige Einblaseohr mit dem jeweiligen Einblaserohr verbunden werden, sodass in besonders einfacher und insbesondere zeit- und kostengünstig durchführbarer Montage darstellbar ist. Im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen ermöglicht es die Erfindung, dass ein Toleranzausgleich zwischen dem Verteilungselement und dem Luftleitelement durch das jeweilige Einblaseventil entfällt. Somit können durch die Erfindung zumindest die folgenden Vorteile realisiert werden:
- - Es kann eine besonders nahe Lage des Verteilungselements am Luftleitelement realisiert werden, sodass eine übermäßige Schwingungsanregung vermieden werden kann.
- - Das einfacher auch als System bezeichnete Einblasesystem ist im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen robuster bei oder gegenüber Druckschwankungen.
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Weiterhin können, je nach konkreter Umsetzung, die folgenden Vorteile erzielt werden:
- - Die Einblasventile müssen keine Toleranzen ausgleichen
- - Die Einblaseventile können jeweils einzeln getauscht werden, ohne dass eine Demontage des Verteilungselements, einer Versorgungsleitung oder weiterer nicht auszutauschender Ventile erfolgen muss.
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Um ein Einblasesystem der im Oberbegriff des Patentanspruchs 7 genannten Art zu verbessern, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der gasförmige Kraftstoff, welcher beispielsweise Wasserstoff ist, aus dem Aufnahmeraum entlang einer schräg oder aber senkrecht zur Bewegungsrichtung verlaufenden Einleitrichtung in das jeweilige Ventilgehäuse einleitbar ist. Dies bedeutet insbesondere, dass beispielsweise die zuvor genannte Durchdringrichtung der jeweiligen Einleitöffnung des jeweiligen Ventilgehäuses schräg oder aber vorzugsweise senkrecht zur Bewegungsrichtung verläuft. Außerdem ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass dem jeweiligen Einblaseventil ein jeweiliges separat von dem jeweiligen Einblaseventil und insbesondere separat von dem jeweiligen Ventilgehäuse ausgebildetes und auch vorzugsweise separat von dem Verteilungselement ausgebildetes Einblaserohr zugeordnet ist, in welches in der Offenstellung des jeweiligen Ventilelements der gasförmige Kraftstoff aus dem jeweiligen Ventilgehäuse entlang der Bewegungsrichtung einleitbar ist, sodass das jeweilige Einblaserohr von dem in das jeweilige Einblaserohr eingeleiteten, gasförmigen Kraftstoff durchströmbar ist, welcher über das jeweilige Einblaserohr zumindest mittelbar in den jeweiligen Brennraum einbringbar, insbesondere einleitbar, ist. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Einblasesystems gemäß dem Patentanspruch 1 sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Einblasesystems gemäß dem Patentanspruch 7 anzusehen und umgekehrt.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Zeichnung zeigt in:
- 1 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform eines Einblasesystems zum zumindest mittelbaren Einbringen eines beispielsweise als Wasserstoff ausgebildeten, gasförmigen Kraftstoffs in Brennräume eines Gasmotors;
- 2 ausschnittsweise eine weitere schematische Schnittansicht des Einblasesystems gemäß der ersten Ausführungsform;
- 3 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform des Einblasesystems; und
- 4 ausschnittsweise eine weitere schematische Schnittansicht des Einblasesystems gemäß der zweiten Ausführungsform.
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In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ausschnittsweise in einer schematischen Schnittansicht eine erste Ausführungsform eines Einblasesystems 10 zum zumindest mittelbaren Einbringen, insbesondere Einblasen, eines beispielsweise als Wasserstoff ausgebildeten, gasförmigen Kraftstoffes in die in den Figuren nicht erkennbare Brennräume eines Gasmotors 12, welcher vorliegend als ein Wasserstoffmotor ausgebildet ist. Der Gasmotor 12 ist eine auch als Brennkraftmaschine oder Verbrennungsmotor bezeichnete Verbrennungskraftmaschine, welche mittels des genannten, gasförmigen Kraftstoffes, insbesondere in einem befeuerten Betrieb, betreibbar ist. Vorliegend ist der Gasmotor 12 als ein Hubkolbenmotor, mithin als eine Hubkolbenmaschine, ausgebildet. Insbesondere ist der jeweilige Brennraum teilweise durch einen jeweiligen Zylinder, teilweise durch einen jeweiligen translatorisch bewegbaren Zylinder aufgenommenen Kolben und teilweise durch ein jeweiliges Brennraumdach gebildet. Das Einblasesystem 10 kann den gasförmigen Kraftstoff mittelbar in den jeweiligen Brennraum einbringen, insbesondere einblasen. Somit ist bei der ersten Ausführungsform das Einblasesystem dazu ausgebildet, eine auch als Saugrohreinspritzung bezeichnete Saugrohreinblasung des gasförmigen Kraftstoffes durchzuführen und somit den gasförmigen Kraftstoff nicht direkt in den jeweiligen Brennraum einzublasen, sondern unter Vermittlung wenigstens eines jeweiligen dem jeweiligen Brennraum zugeordneten Einlasskanals 14 in den jeweiligen Brennraum einzubringen, insbesondere einzublasen. Der jeweilige Einlasskanal 14 ist dem jeweiligen Brennraum zugeordnet und beispielsweise durch einen Zylinderkopf des Gasmotors 12 gebildet, dessen Zylinderkopf beispielsweise das jeweilige Brennraumdach bildet. Der Gasmotor 12 weist auch ein von Luft durchströmbares Luftleitelement 16 auf, welches beispielsweise separat von dem Zylinderkopf ausgebildet und mit dem Zylinderkopf verbunden ist. Insbesondere ist das Luftleitelement 16, insbesondere ein von der Luft durchströmbare Luftkanal 18 des Luftleitelements 16, fluidisch mit dem jeweiligen Einlasskanal 14 verbunden, sodass die den Luftkanal 18 und somit das Luftleitelement 16 durchströmende Luft aus dem Luftkanal 18 und somit auch dem Luftleitelement 16 ausströmen, in den jeweiligen Einlasskanal 14 einströmen und in der Folge in den jeweiligen Einlasskanal 14 durchströmen kann und mittels des jeweiligen Einlasskanals 14 den jeweiligen Brennraum zugeführt, mithin in den jeweiligen Brennraum eingeleitet werden kann. Insbesondere handelt es sich bei der Luft um verdichtete Luft, welche auch als Ladeluft bezeichnet wird. Somit ist das Luftleitelement 16 beispielsweise ein Ladeluftgehäuse.
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Der Gasmotor 12 weist mehrere Brennräume auf, wobei dem jeweiligen Brennraum, insbesondere genau, ein jeweiliges Einblaseventil 20 des Einblasesystems 10 zugeordnet ist. Mittels des jeweiligen, auch als Injektor bezeichneten, Einblaseventils 20 kann der gasförmige Kraftstoff mittelbar in den jeweiligen Brennraum eingebracht, das heißt eingeblasen, werden. Das Einblasesystem 10 weist außerdem ein den Einblaseventilen 20 gemeinsames, auch als Rail oder Common-Rail bezeichnetes, Verteilungselement 22 auf, welches an den Einblaseventilen 20 einen gemeinsamen und von dem gasförmigen Kraftstoff durchströmbaren Aufnahmeraum 24 aufweist. Über den Aufnahmeraum 24 können die Einblaseventile 20 mit dem gasförmigen Kraftstoff versorgt werden, derart, dass der gasförmige Kraftstoff aus dem Aufnahmeraum 24 ausströmen und in das jeweilige Einblaseventil 20 (Injektor) einströmen kann.
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Das jeweilige Einblaseventil 20 weist ein jeweiliges separat von dem Verteilungselement 22 ausgebildetes Ventilgehäuse 26 auf, in welches der gasförmige Kraftstoff aus dem Aufnahmeraum 24 einleitbar ist. Des Weiteren weist das jeweilige Einblaseventil 20 ein jeweiliges Ventilelement 28 auf, welches entlang einer Geraden und somit entlang einer ersten Geraden verlaufenden, in 2 durch einen Doppelpfeil 30 veranschaulichten Bewegungsrichtung relativ zu dem jeweiligen Ventilgehäuse 26 zwischen wenigstens einer Offenstellung und einer Schließstellung, insbesondere translatorisch, bewegbar ist. In der jeweiligen Offenstellung des jeweiligen Ventilelements 28 ist mittels des jeweiligen Einblaseventils 20 der gasförmige Kraftstoff aus dem jeweiligen Ventilgehäuse 26 in den jeweiligen Brennraum, dem das jeweilige Einblaseventil 20 zugeordnet ist, mittelbar und somit vorliegend über den jeweiligen Einlasskanal 14 einbringbar, wodurch die zuvor genannte Saugrohreinblasung durchführbar ist. In der jeweiligen Offenstellung des jeweiligen Ventilelements 28 unterbleibt ein mittels des jeweiligen Einblaseventils 20 bewegtes Einbringen des Kraftstoffs in den jeweiligen Brennraum. Beispielsweise weist das jeweilige Ventilgehäuse 26 wenigstens oder genau eine jeweilige, auch als Ausströmöffnung bezeichnete, Ausleitöffnung auf. In der jeweiligen Schließstellung des jeweiligen Ventilelements 28 sind alle Ausleitöffnungen des jeweiligen Ventilgehäuses 26, über dessen jeweilige Ausleitöffnung der gasförmige Kraftstoff aus dem jeweiligen Ventilgehäuse 26 ausleitbar und dadurch mittelbar in den jeweiligen Brennraum einbringbar ist, mittels des jeweiligen Ventilelements 28 verschlossen, das heißt versperrt, sodass das jeweilige Einblaseventil 20 den gasförmigen Kraftstoff nicht in den jeweiligen Brennraum einbringt. In der jeweiligen Offenstellung des jeweiligen Ventilelements 28 gibt das jeweilige Ventilelement 28 die Ausleitöffnung oder Ausleitöffnungen des jeweiligen Ventilgehäuses 26 frei, sodass das jeweilige Einblaseventil 20 den gasförmigen Kraftstoff in den jeweiligen Brennraum, dem das jeweilige Einblaseventil 20 zugeordnet ist, mittelbar einbringt, das heißt mittelbar einbläst.
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Bei der in den 1 und 2 gezeigten, ersten Ausführungsform weist das jeweilige Ventilgehäuse 26 genau eine Ausleitöffnung auf, welche mit 32 bezeichnet ist. Die jeweilige Ausleitöffnung 32 des jeweiligen Ventilgehäuses 26 ist in eine oder entlang einer in 2 durch einen Pfeil 34 veranschaulichten, ersten Durchdringrichtung, welche auch als erste Durchgangsöffnung bezeichnet wird, von dem gasförmigen Kraftstoff durchströmbar, sodass in der jeweiligen Offenstellung des jeweiligen Ventilelements 28 der gasförmige Kraftstoff entlang der oder in die erste Durchdringrichtung die jeweilige Ausleitöffnung 32 des jeweiligen Ventilgehäuses 26 durchströmt und dadurch aus dem jeweiligen Ventilgehäuse 26 ausströmt. Anhand des Pfeils 34 ist erkennbar, dass bei der ersten Ausführungsform die erste Durchdringrichtung entlang der Bewegungsrichtung verläuft, mithin die erste Durchdringrichtung parallel zur Bewegungsrichtung verläuft oder mit der Bewegungsrichtung zusammenfällt, die auch als axiale Richtung des jeweiligen Einblaseventils 20 bezeichnet wird.
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Des Weiteren ist es bei der ersten Ausführungsform vorgesehen, dass der gasförmige Kraftstoff aus dem Aufnahmeraum 24 entlang der Bewegungsrichtung in das jeweilige Ventilgehäuse 26 einleitbar ist, was in 2 durch einen Pfeil 36 veranschaulicht ist. Insbesondere veranschaulicht der Pfeil 36 eine auch als zweite Durchgangsrichtung bezeichnete, zweite Durchdringrichtung, in die oder entlang welcher der gasförmige Kraftstoff aus dem Aufnahmeraum 24 ausströmen und dabei in das jeweilige Ventilgehäuse 26 einströmen kann. Bei der ersten Ausführungsform weist das jeweilige Ventilgehäuse 26, insbesondere genau, eine jeweilige, auch als Einströmöffnung bezeichnete, Einleitöffnung 38 auf, welche in die oder entlang der durch den Pfeil 36 veranschaulichten, zweiten Durchdringrichtung von dem gasförmigen Kraftstoff aus dem Aufnahmeraum 24 durchströmbar ist, sodass der gasförmige Kraftstoff entlang der oder in die zweite Durchdringrichtung aus dem Aufnahmeraum 24 ausströmt, die jeweilige Einleitöffnung 38 durchströmt und dabei über die jeweilige Einleitöffnung 38 in das jeweilige Ventilgehäuse 26 einströmt. Es ist erkennbar, dass die jeweilige, zweite Durchdringrichtung parallel zur Bewegungsrichtung verläuft oder mit der Bewegungsrichtung (axiale Richtung) zusammenfällt.
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Außerdem ist dem jeweiligen Einblaseventil 20 ein jeweiliges separat von dem jeweiligen Einblaseventil 20 und dem separat von dem jeweiligen Ventilgehäuse 26 ausgebildetes, auch als Einspritzrohr bezeichnetes, Einblaserohr 40 zugeordnet, welches auch separat von dem Verteilungselement 22 und separat von dem Luftleitelement 16 ausgebildet ist. In das jeweilige Einblaserohr 40 ist in der jeweiligen Offenstellung des jeweiligen Ventilelements 28 der gasförmige Kraftstoff aus dem jeweiligen Ventilgehäuse 26 entlang der oder in die durch den Pfeil 34 veranschaulichte, erste Durchdringrichtung und somit entlang der Bewegungsrichtung des jeweiligen Ventilelements 28 einleitbar, sodass das jeweilige Einblaserohr 40 von dem in das jeweilige Einblaserohr 40 eingeleiteten, gasförmigen Kraftstoff durchströmbar ist, welcher über das jeweilige Einblaserohr 40 in den jeweiligen Einlasskanal 14 und somit mittelbar in den jeweiligen Brennraum einbringbar, insbesondere einblasbar, ist. Das jeweilige Einblaseventil 20 weist somit bei der ersten Ausführungsform eine kopfseitige, axiale Einströmung des gasförmigen Kraftstoffes aus dem Aufnahmeraum 24 in das jeweilige Ventilgehäuse 26 auf. Außerdem weist bei der ersten Ausführungsform das jeweilige Einblaseventil 20 eine jeweilige axiale Strömung des gasförmigen Kraftstoffes aus dem jeweiligen Ventilgehäuse 26 in das jeweilige zugeordnete Einspritzrohr (Einblaserohr 40) auf.
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Des Weiteren weist das jeweilige Einblaseventil 20, insbesondere das jeweilige Ventilgehäuse 26, insbesondere genau, zwei Abdichtstellen auf, nämlich eine jeweilige erste Abdichtstelle S1 und eine jeweilige, zweite Abdichtstelle S2, welche entlang der Bewegungsrichtung und somit in axialer Richtung des jeweiligen Einblaseventils 20 von der jeweiligen ersten Abdichtstelle S1 beabstandet ist. Die Abdichtstellen S1 und S2 werden auch als Dichtstellen bezeichnet. An der ersten Abdichtstelle S1 ist das jeweilige Einblaseventil 20, insbesondere das jeweilige Ventilgehäuse 26, gegen das Verteilungselement 22 und somit gegen eine Umgebung 42 des Verteilungselements 22, des Luftleitelements 16 und des jeweiligen Einblaseventils 20 abgedichtet, insbesondere mittels eines ersten Dichtungselements 44. An der jeweiligen zweiten Abdichtstelle S2 ist das jeweilige Einblaseventil 20, insbesondere das jeweilige Ventilgehäuse 26, gegen das Luftleitelement 16 und somit gegen die Umgebung 42 abgedichtet, insbesondere mittels eines jeweiligen zweiten Dichtungselements 46. Beispielsweise ist das jeweilige Dichtungselement 44, 46 als ein jeweiliger Dichtring, insbesondere als ein jeweiliger O-Ring ausgebildet, ferner ist es denkbar, dass das jeweilige Dichtungselement 44, 46 aus einem Elastomer gebildet ist.
Bei der ersten Ausführungsform ist an dem jeweiligen Einblaseventil 20 ein jeweiliger Anschlussstutzen 48 des Verteilungselements 22 zugeordnet, wobei zumindest ein jeweiliger Längenbereich L1 des jeweiligen Ventilgehäuses 26 in dem jeweiligen, dem jeweiligen Einblaseventil 20 zugeordneter, Anschlussstutzen 48 angeordnet ist. Dabei ist die jeweilige Abdichtstelle S1 in dem jeweiligen Längenbereich L1 angeordnet, sodass der jeweilige, in dem jeweiligen Anschlussstutzen 48 angeordnete Längenbereich L1, insbesondere mittels des jeweiligen Dichtungselements 44, gegen den jeweiligen Anschlussstutzen 48 abgedichtet ist. Außerdem ist es bei der ersten Ausführungsform vorgesehen, dass zumindest ein jeweiliger, zweiter Längenbereich L2 des jeweiligen Ventilgehäuses 26 des jeweiligen Einblaseventils 20 in dem jeweiligen, den jeweiligen Einblaseventil 20 zugeordneten Einblaserohr 40 angeordnet ist. Des Weiteren ist es bei der ersten Ausführungsform vorgesehen, dass ein jeweiliger, dritter Längenbereich L3 des jeweiligen Ventilgehäuses 26 in dem auch als Luftgehäuse bezeichneten Luftleitelement 16 angeordnet ist, wobei der jeweilige, dritte Längenbereich L3 die jeweilige, zweite Abdichtstelle S2 umfasst. Es ist erkennbar, dass der Längenbereich L3 in axialer Richtung des Einblaseventils 20 und somit entlang der Bewegungsrichtung betrachtet zwischen den Längenbereichen L1 und L2 angeordnet ist. Außerdem ist der jeweilige Längenbereich L3 außerhalb des jeweiligen Einblaserohrs 40 und außerhalb des Verteilungselements 22 angeordnet.
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In 2 veranschaulicht ein Pfeil 50 den insbesondere in der Offenstellung des jeweiligen Ventilelements 28 das jeweilige Ventilgehäuse 26 durchströmenden und somit beispielsweise von der Einlassöffnung 38 zu der Auslassöffnung 32 strömenden, gasförmigen Kraftstoff. Somit veranschaulicht beispielsweise der Pfeil 36 eine erste Strömungsrichtung des gasförmigen Kraftstoffes, welcher entlang der oder in die erste Strömungsrichtung die Einlassöffnung 38 durchströmt und somit aus dem Aufnahmeraum 24 ausströmt und in das jeweilige Ventilgehäuse 26 einströmt. Der Pfeil 34 veranschaulicht eine jeweilige, zweite Strömungsrichtung des gasförmigen Kraftstoffes, welcher in die oder entlang der zweiten Strömungsrichtung die jeweilige Auslassöffnung 32 durchströmt und somit aus dem jeweiligen Ventilgehäuse 26 ausströmt und dabei in das jeweilige Einblaserohr 40 einströmt. Somit veranschaulicht beispielsweise der Pfeil 50 eine dritte Strömungsrichtung des gasförmigen Kraftstoffes, welcher, insbesondere in der jeweiligen Offenstellung des jeweiligen Ventilelements 28, entlang der oder in die dritte Strömungsrichtung das jeweilige Ventilgehäuse 26 durchströmt und dabei insbesondere von der jeweiligen Einlassöffnung 38 zu der jeweiligen Auslassöffnung 32 strömt.
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3 und 4 zeigen eine zweite Ausführungsform des Einblasesystems 10. Wie besonders gut aus 4 erkennbar ist, unterscheidet sich die zweite Ausführungsform insbesondere dadurch von der ersten Ausführungsform, dass der gasförmige Kraftstoff aus dem Aufnahmeraum 24 in eine oder entlang einer schräg oder vorwiegend senkrecht zur Bewegungsrichtung verlaufenden und in 4 durch Pfeile 52 und 54 veranschaulichten Einleitrichtung in das jeweilige Ventilgehäuse einleitbar ist. Während somit in 2 der Pfeil 36 die zweite Durchdringrichtung veranschaulicht, ist in 4 die zweite Durchdringrichtung durch den jeweiligen Pfeil 54 veranschaulicht. Beispielsweise weist bei der zweiten Ausführungsform das jeweilige Ventilgehäuse 26 wenigstens oder genau eine Einleitöffnung, vorliegend mehrere Einleitöffnungen, auf, wobei die jeweilige Einleitöffnung des jeweiligen Ventilgehäuses 26 entlang der oder in die zweite Durchdringrichtung durchgängig und somit von dem gasförmigen Kraftstoff durchströmbar ist, welcher entlang der oder in die zweite Durchdringrichtung aus dem Aufnahmeraum 24 ausströmen und dabei in das jeweilige Ventilgehäuse 26 einströmen kann, wie es in 4 durch die Pfeile 54 veranschaulicht ist. Des Weiteren ist es bei der zweiten Ausführungsform vorgesehen, dass ein jeweiliger, erster Längenbereich L3 des jeweiligen Einblaserohrs 40 in dem Aufnahmeraum 24 angeordnet ist, vorliegend derart, dass der jeweilige Längenbereich L3 des jeweiligen Einblaserohrs 40 den Aufnahmeraum 24, insbesondere entlang der Bewegungsrichtung und somit in axialer Richtung des jeweiligen Einblaseventils 20, insbesondere vollständig, durchdringt. Ein jeweiliger, zweiter Längenbereich L4 des jeweiligen Ventilgehäuses 26 des jeweiligen Einblaseventils 20, welchem das jeweilige Einblaserohr 40 zugeordnet ist, ist in dem Aufnahmeraum 24 und in dem jeweiligen, ersten Längenbereich L3 des jeweiligen Einblaserohrs 40 angeordnet und welches dem jeweiligen Einblaseventil 20 zugeordnet ist. Dabei ist die jeweilige Einleitöffnung des jeweiligen Ventilgehäuses 26 eine jeweilige, in dem jeweiligen, zweiten Längenbereich L4 angeordnete, erste Durchgangsöffnung, über welche der gasförmige Kraftstoff aus dem Aufnahmeraum 24 entlang der Einleitrichtung, das heißt entlang der zweiten Durchdringrichtung, in das jeweilige Ventilgehäuse 26 einleitbar ist. Außerdem weist das jeweilige Einblaserohr 40 in dem jeweiligen, ersten Längenbereich L3 wenigstens eine jeweilige, von dem gasförmigen Kraftstoff aus dem Aufnahmeraum 24 durchströmbare, zweite Durchgangsöffnung auf, über welche die jeweilige, erste Durchgangsöffnung des jeweiligen Ventilgehäuses 26 des jeweiligen Einblaseventils 20, welchem das jeweilige Einblaserohr 40 zugeordnet ist, mit dem gasförmigen Kraftstoff aus dem Aufnahmeraum 24 versorgbar ist. Dies ist beispielsweise derart realisiert, dass die jeweilige, erste Durchgangsöffnung in zumindest teilweiser Überlappung mit der jeweiligen, zweiten Durchgangsöffnung angeordnet ist, sodass der gasförmige Kraftstoff aus dem Aufnahmeraum 24 sowohl die jeweilige, erste Durchgangsöffnung als auch die jeweilige, zweite Durchgangsöffnung durchströmen und somit entlang der oder in die Einleitrichtung in das jeweilige Ventilgehäuse 26 einströmen kann. Dies ist in 2 durch die Pfeile 52 und 54 veranschaulicht. Insbesondere veranschaulicht der jeweilige Pfeil 52 den die jeweilige, zweite Durchgangsöffnung durchströmenden, gasförmigen Kraftstoff aus dem Aufnahmeraum 24, und beispielsweise veranschaulicht der jeweilige Pfeil 54 den gasförmigen Kraftstoff, welcher von der jeweiligen, zweiten Durchgangsöffnung kommend die jeweilige, erste Durchgangsöffnung durchströmt und somit entlang der oder in die Einleitrichtung die jeweilige, erste Durchgangsöffnung durchströmt und somit in das jeweilige Ventilgehäuse 26 einströmt. Die jeweilige, erste Durchgangsöffnung und die jeweilige, zweite Durchgangsöffnung sind in axialer Richtung des jeweiligen Ventilelements 28 und somit in axialer Richtung des jeweiligen Einblaseventils 20 zwischen zwei entlang der Bewegungsrichtung und somit in axialer Richtung des jeweiligen Einblaseventils 20 voneinander beabstandeten Dichtungselementen 56 und 58 angeordnet, auf die die vorigen und folgenden Ausführungen zu den Dichtungselementen 44 und 46 übertragen werden können und umgekehrt. Mittels der Dichtungselemente 56 und 58 ist der jeweilige, zweite Längenbereich L4 des jeweiligen Ventilgehäuses 26 des jeweiligen Einblaseventils 20 gegen den jeweiligen, ersten Längenbereich L3 des jeweiligen Einblaserohrs 40, welches dem jeweiligen Einblaseventil 20 zugeordnet ist, abgedichtet. Somit weist bei der zweiten Ausführungsform das jeweilige Einblaseventil 20 eine radiale, mithin senkrecht zur Bewegungsrichtung verlaufende Einströmung des gasförmigen Kraftstoffs aus dem Aufnahmeraum 24 in das jeweilige Ventilgehäuse 26 ein, und bei der zweiten Ausführungsform weist das jeweilige Einblaseventil 20 - wie bei der ersten Ausführungsform - eine axiale Strömung des gasförmigen Kraftstoffs aus dem jeweiligen Ventilgehäuse 26 in das jeweilige, zugeordnete Einblaserohr 40 auf. Insbesondere kann bei der zweiten Ausführungsform eine nahe Position des Verteilungselements 22 an dem Luftleitelement 16 realisiert werden, sodass eine übermäßige Anregung vermieden werden kann. Ein etwaiger Toleranzausgleich zwischen dem Verteilungselement 22 und dem Luftleitelement 16 findet nicht über die Einblaseventile 20, sondern beispielsweise direkt zwischen dem Verteilungselement 22 und dem Luftleitelement 16 statt. Außerdem ist es möglich, das jeweilige Einblaseventil 20 einzeln und somit unabhängig von den übrigen Einblaseventilen 20 zu tauschen, sodass übrige Bauteile und Dichtstellen nicht demontiert werden müssen, wenn nur eines der Einblaseventile 20 ausgetauscht wird.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Einblasesystem
- 12
- Gasmotor
- 14
- Einlasskanal
- 16
- Luftleitelement
- 18
- Luftkanal
- 20
- Einblaseventil
- 22
- Verteilungselement
- 24
- Aufnahmeraum
- 26
- Ventilgehäuse
- 28
- Ventilelement
- 30
- Ausleitöffnung
- 32
- Ausleitöffnung
- 34
- Pfeil
- 36
- Pfeil
- 38
- Einleitöffnung
- 40
- Einblaserohr
- 42
- Umgebung
- 44
- Dichtungselement
- 46
- Dichtungselement
- 48
- Anschlussstutzen
- 50
- Pfeil
- 52
- Pfeil
- 54
- Pfeil
- 56
- Dichtungselement
- 58
- Dichtungselement
- L1
- Längenbereich
- L2
- Längenbereich
- L3
- Längenbereich
- L4
- Längenbereich
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102017116648 A1 [0002]
- US 6311674 B1 [0003]
- EP 3043048 B1 [0003]
- JP 201944766 A [0003]
