DE112018007200T5 - SYSTEM AND PROCEDURE FOR AIR / FUEL HOMOGENIZATION - Google Patents

SYSTEM AND PROCEDURE FOR AIR / FUEL HOMOGENIZATION Download PDF

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Abstract

Bereitgestellt wird ein Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung, einschließlich eines Ansaugkanals in steuerbarer Fluidverbindung mit einem Zylinder des Verbrennungsmotors mit Kraftstoffeinspritzung, einer Kraftstoffzufuhrvorrichtung, die in Fluidverbindung mit dem Ansaugkanal steht und so angeordnet ist, dass sie die Zufuhr von Kraftstoff in den Ansaugkanal erleichtert und eines ersten dreidimensionalen, porösen Mediums, das zwischen dem Zylinder und der Kraftstoffzufuhrvorrichtung angeordnet und so konfiguriert ist, dass es einen von der Kraftstoffzufuhrvorrichtung zugeführten Kraftstoff über eine Mehrzahl von Poren in dem porösen Medium verteilt.A fuel injected internal combustion engine is provided including an intake port in controllable fluid communication with a cylinder of the fuel injected internal combustion engine, a fuel delivery device in fluid communication with the intake port and arranged to facilitate the delivery of fuel into the intake port, and a first three-dimensional , porous medium disposed between the cylinder and the fuel supply device and configured to distribute a fuel supplied from the fuel supply device through a plurality of pores in the porous medium.

Description

GEBIET DER OFFENBARUNGFIELD OF REVELATION

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf die Reduzierung eines Kraftstofffilms bzw. einer Kraftstoffschicht, der sich auf einer Oberfläche eines Ansaugkanals oder eines Ventils während eines Kaltstarts und/oder einer Warmlaufphase eines Verbrennungsmotors bildet, und insbesondere auf eine verbesserte Homogenisierung eines Luft/Kraftstoffgemisches vor einer Verbrennung in einem Verbrennungsmotor.The present disclosure relates to reducing a fuel film or fuel layer that forms on a surface of an intake duct or a valve during a cold start and / or a warm-up phase of an internal combustion engine, and in particular to improved homogenization of an air / fuel mixture prior to combustion in an internal combustion engine.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Bei Motoren mit Mehrpunkteinspritzung (MPI) erfolgt die Kraftstoffzufuhr in der Regel außerhalb des Zylinders, um eine ausreichend homogene Ladung zu erhalten, die zur Verbesserung der vollständigen Verbrennung erwünscht ist. Bei diesen Motoren wird der Kraftstoffnebel von einer Einspritzdüse in Richtung einer Innenwand eines Einlasskanals des Zylinderkopfes eingespritzt, was zu einer Kraftstoffansammlung an der Innenwand führen kann. Dieser Effekt kann besonders häufig durch Kondensation auftreten, wenn der Motor noch nicht auf Betriebstemperatur erwärmt ist.In multi-point injection (MPI) engines, fuel is typically supplied outside of the cylinder in order to obtain a sufficiently homogeneous charge that is desired to improve complete combustion. In these engines, the fuel mist is injected from an injection nozzle in the direction of an inner wall of an intake port of the cylinder head, which can lead to an accumulation of fuel on the inner wall. This effect can often occur due to condensation when the engine has not yet warmed up to operating temperature.

Die Zubereitung des Kraftstoffgemisches kann durch Kraftstoffverdampfung aus dem an der Innenwand angesammelten Kraftstoff und durch schwebende Tröpfchen erfolgen, die bei jedem Einspritzzyklus eingebracht werden.The preparation of the fuel mixture can take place by fuel evaporation from the fuel that has accumulated on the inner wall and by floating droplets that are introduced with each injection cycle.

Eine der Herausforderungen für MPI-Motoren ist der Abschluss der Zubereitung des Gemisches beim Kaltstart und/oder in der Warmlaufphase, wenn die Temperaturen der Ansaugkanalwände und Einlassventile niedrig sind. Während dieser „Kaltstart“-Perioden ist die verfügbare Zeit für die vollständige Kraftstoffverdampfung kurz und der Turbulenzgrad in der Strömung gering. Diese Probleme können u.a. führen zu unpräzisen Kraftstoffdosierungen, da die in den Zylinder eingeleitete Kraftstoffmenge im Vergleich zur eingespritzten Kraftstoffmenge reduziert wird; einer unvollständigen Verbrennung und hoher Spitzenwert an unverbrannten Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxid aufgrund der Benetzung der Einlassöffnung und der Ventiloberfläche; und einer unvollständigen Tröpfchenverdampfung im Zylinder.One of the challenges for MPI engines is completing the preparation of the mixture on cold start and / or during the warm-up phase when the temperatures of the intake port walls and intake valves are low. During these “cold start” periods, the time available for complete fuel evaporation is short and the degree of turbulence in the flow is low. These problems can include lead to imprecise fuel metering, since the amount of fuel introduced into the cylinder is reduced compared to the amount of fuel injected; incomplete combustion and high peak unburned hydrocarbons and carbon monoxide due to wetting of the inlet port and valve surface; and incomplete droplet evaporation in the cylinder.

DE 2306362 offenbart ein zweidimensionales Netz oder eine Netzschicht, das stromabwärts (d.h. vor) einer Einspritzdüse im Ansaugkanal angeordnet ist. Das Netz soll die Kaltstartbedingungen und den Motorbetrieb erleichtern, indem es die anfängliche Kraftstoffverdampfung verbessert und die Bildung von Wandfilmen im Ansaugkanal und auf den Ventiloberflächen reduziert. Dieses Netz hat jedoch eine begrenzte Anzahl von Poren, die nicht in der Lage sind, den Kraftstoff in einem breiten Muster innerhalb des Ansaugkanals zu verteilen. Daher kann der Homogenisierungsgrad trotz eines gewissen Maßes an zusätzlicher Homogenisierung des Luft/Kraftstoffgemischs nicht ausreichend verbessert werden, um eine vollständige Verbrennung zu erreichen und die oben genannten Nachteile zu beseitigen. DE 2306362 discloses a two-dimensional mesh or mesh layer which is arranged downstream (ie in front of) an injection nozzle in the intake duct. The network is designed to facilitate cold start conditions and engine operation by improving initial fuel evaporation and reducing the formation of wall films in the intake port and on valve surfaces. However, this network has a limited number of pores which are incapable of distributing the fuel in a wide pattern within the intake passage. Therefore, despite a certain degree of additional homogenization of the air / fuel mixture, the degree of homogenization cannot be improved sufficiently to achieve complete combustion and to eliminate the disadvantages mentioned above.

ZUSAMMENFASSUNG DER OFFENBARUNGSUMMARY OF THE DISCLOSURE

Die beteiligten Erfinder haben erkannt, dass in DE 2306362 die unvollständige Homogenisierung ein Problem bleibt, insbesondere bei niedriger Temperatur und während des Warmlaufens des Motors. Daher sind Verbesserungen bei der Luft/Kraftstoff-Homogenisierung wünschenswert, z.B. eine verbesserte Dispersion eines kraftstoffreichen Kerns, der von einer Einspritzdüse ausgeht.The inventors involved have recognized that in DE 2306362 incomplete homogenization remains a problem, especially at low temperatures and during engine warm-up. Therefore, improvements in air / fuel homogenization are desirable, such as improved dispersion of a fuel-rich core emanating from an injector.

Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wird ein Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung bereitgestellt. Der Motor umfasst einen Ansaugkanal in steuerbarer Fluidverbindung mit einem Zylinder des Verbrennungsmotors mit Kraftstoffeinspritzung, eine Kraftstoffzufuhrvorrichtung, die in Fluidverbindung mit dem Ansaugkanal steht und so angeordnet ist, dass sie die Zufuhr von Kraftstoff in den Ansaugkanal erleichtert, und ein erstes dreidimensionales, poröses Medium, das zwischen dem Zylinder und der Kraftstoffzufuhrvorrichtung angeordnet und so konfiguriert ist, dass es den von der Kraftstoffzufuhrvorrichtung zugeführten Kraftstoff über eine Mehrzahl von Poren in dem porösen Medium verteilt.According to embodiments of the present disclosure, a fuel injected internal combustion engine is provided. The engine includes an intake port in controllable fluid communication with a cylinder of the fuel injected internal combustion engine, a fuel delivery device in fluid communication with the intake port and arranged to facilitate the delivery of fuel into the intake port, and a first three-dimensional porous medium, disposed between the cylinder and the fuel supply device and configured to distribute the fuel supplied from the fuel supply device through a plurality of pores in the porous medium.

Durch die Bereitstellung eines solchen Systems kann die Homogenisierung eines Luft-Kraftstoff-Gemischs aufgrund der Dispersion des Kraftstoffs durch ein dreidimensionales, poröses Medium verbessert werden. Indem ein „eingespritzter“ Kraftstoffnebel durch ein dreidimensionales, poröses Medium geleitet wird, kann ein kraftstoffreicher „Kern“ des eingespritzten Sprühnebels beim Durchqueren einer Dicke des Mediums gründlicher dispergiert und dadurch leichter mit der Ansaugluft kombiniert werden.By providing such a system, the homogenization of an air-fuel mixture can be improved due to the dispersion of the fuel through a three-dimensional, porous medium. By passing an “injected” fuel mist through a three-dimensional, porous medium, a fuel-rich “core” of the injected spray can be more thoroughly dispersed as it traverses a thickness of the medium and thus more easily combined with the intake air.

Wichtig ist, dass der Begriff „dreidimensional“, wie er hier verwendet wird, als ein Medium zu verstehen ist, das zusätzlich zur Präsentation einer Oberfläche eine beobachtbare Dicke von z.B. größer als 2 mm, insbesondere zwischen 5 und 10 mm, aufweist.It is important that the term "three-dimensional" as used here is to be understood as a medium which, in addition to presenting a surface, has an observable thickness of e.g. greater than 2 mm, in particular between 5 and 10 mm.

Ein zweites dreidimensionales, poröses Medium, das zwischen dem ersten dreidimensionalen, porösen Medium und dem Zylinder angeordnet ist, kann ebenfalls vorgesehen werden. Das zweite dreidimensionale, poröse Medium kann eine andere Porendichte haben als das erste dreidimensionale, poröse Medium.A second three-dimensional porous medium disposed between the first three-dimensional porous medium and the cylinder can also be provided. The second three-dimensional, porous medium can be different Have pore density as the first three-dimensional, porous medium.

Gemäß einigen Ausführungsformen kann das erste dreidimensionale, poröse Medium eine geringere Porendichte aufweisen als das zweite dreidimensionale, poröse Medium.According to some embodiments, the first three-dimensional, porous medium may have a lower pore density than the second three-dimensional, porous medium.

Das erste dreidimensionale, poröse Medium kann eine Porendichte zwischen 8 und 10 ppi und zum Beispiel eine Porosität von mehr als 80 Prozent aufweisen.The first three-dimensional, porous medium can have a pore density between 8 and 10 ppi and, for example, a porosity of more than 80 percent.

Das zweite dreidimensionale poröse Medium kann eine Porendichte von mehr als 20 ppi und zum Beispiel eine Porosität von mehr als 80 Prozent aufweisen.The second three-dimensional porous medium can have a pore density of more than 20 ppi and, for example, a porosity of more than 80 percent.

Es kann eine Erwärmungsvorrichtung vorgesehen werden, die so konfiguriert ist, dass sie eine Temperatur des ersten und/oder zweiten dreidimensionalen, porösen Mediums erhöht.A heating device configured to increase a temperature of the first and / or second three-dimensional porous medium may be provided.

Die Erwärmungsvorrichtung kann eine Glühkerze, die zumindest teilweise in eines der ersten oder zweiten dreidimensionalen, porösen Medien eingesetzt wird, und/oder eine elektrische Erwärmungsvorrichtung (z.B. eine Widerstandserwärmungsvorrichtung), die mit mindestens einem Abschnitt einer Außenfläche des ersten und/oder zweiten dreidimensionalen, porösen Mediums in Kontakt steht, beinhalten.The heating device can be a glow plug that is at least partially inserted into one of the first or second three-dimensional, porous media, and / or an electrical heating device (e.g., a resistance heating device) that is connected to at least a portion of an outer surface of the first and / or second three-dimensional, porous Medium is in contact.

Das dreidimensionale, poröse Medium kann einen porösen Keramikschaum, zum Beispiel aus einem Siliziumkarbid (SiC), aufweisen.The three-dimensional, porous medium can have a porous ceramic foam, for example made of a silicon carbide (SiC).

Das dreidimensionale, poröse Medium kann einen porösen Metallschaum, zum Beispiel Cu (Kupfer), aufweisen.The three-dimensional, porous medium can have a porous metal foam, for example Cu (copper).

Es kann ein von dem Ansaugkanal verschiedener Durchlass vorgesehen werden, der eine Fluidverbindung eines stromaufwärts gelegenen Abschnittes des ersten dreidimensionalen, porösen Mediums, d.h. eines Abschnittes, der zwischen der Kraftstoffzuführvorrichtung und dem ersten dreidimensionalen, porösen Medium angeordnet ist, mit einem Luftstrom ermöglicht. Der Luftstrom kann Luft von einem stromaufwärts gelegenen Abschnitt des Ansaugkanals und/oder Umgebungsluft, die einen äußeren Teil der Kraftstoffzufuhrvorrichtung umgibt, aufweisen.A passage other than the suction port may be provided which enables fluid communication of an upstream portion of the first three-dimensional porous medium, e.g. a portion that is arranged between the fuel supply device and the first three-dimensional, porous medium, with an air flow. The air flow may include air from an upstream portion of the intake duct and / or ambient air surrounding an exterior portion of the fuel delivery device.

Gemäß einigen Ausführungsformen kann das erste und/oder zweite dreidimensionale, poröse Medium so geformt sein, dass es mit einer inneren Form des Ansaugkanals übereinstimmt. Zum Beispiel kann die Form im Allgemeinen kreisförmig oder oval sein.According to some embodiments, the first and / or second three-dimensional, porous medium can be shaped so that it conforms to an internal shape of the intake duct. For example, the shape can be generally circular or oval.

Darüber hinaus kann eine Dicke des ersten dreidimensionalen, porösen Mediums zwischen 10 und 15 mm betragen, während die Dicke des zweiten dreidimensionalen, porösen Mediums, sofern vorgesehen, zwischen etwa 5 und 10 mm liegen kann. Wenn zusätzliche dreidimensionale Medien vorgesehen sind, können deren Dicken für jedes zusätzliche Medium abnehmen.In addition, a thickness of the first three-dimensional, porous medium can be between 10 and 15 mm, while the thickness of the second three-dimensional, porous medium, if provided, can be between approximately 5 and 10 mm. If additional three-dimensional media are provided, their thicknesses can decrease for each additional medium.

Gemäß weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann ein Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung gemäß einer der oben diskutierten Ausführungsformen bereitgestellt werden.In accordance with further embodiments of the present disclosure, a vehicle having a fuel injected internal combustion engine according to any of the embodiments discussed above may be provided.

Gemäß noch weiteren Ausführungsformen wird ein Verfahren zur Homogenisierung eines Luft/Kraftstoff-Gemisches eines Verbrennungsmotors mit Kraftstoffeinspritzung bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet die Einspritzung von Kraftstoff, der von einer Kraftstoffzufuhrvorrichtung zugeführt wird, durch ein erstes dreidimensionales, poröses Medium.According to still further embodiments, a method for homogenizing an air / fuel mixture of an internal combustion engine with fuel injection is provided. The method includes injecting fuel supplied from a fuel supply device through a first three-dimensional, porous medium.

Durch die Bereitstellung eines solchen Verfahrens kann eine bessere Homogenisierung eines Luft-Kraftstoff-Gemischs auf der Grundlage des Durchlasses eines Kraftstoffnebels durch das dreidimensionale, poröse Medium erreicht werden.By providing such a method, better homogenization of an air-fuel mixture on the basis of the passage of a fuel mist through the three-dimensional, porous medium can be achieved.

Das Verfahren kann beinhalten, dass der eingespritzte Kraftstoff durch ein zweites dreidimensionales, poröses Medium geleitet wird, das zwischen dem ersten dreidimensionalen, porösen Medium und einem Zylinder des Verbrennungsmotors angeordnet ist.The method may include directing the injected fuel through a second three-dimensional, porous medium disposed between the first three-dimensional, porous medium and a cylinder of the internal combustion engine.

Das Verfahren kann das Erwärmen des ersten und/oder zweiten dreidimensionalen, porösen Mediums beinhalten.The method can include heating the first and / or second three-dimensional, porous medium.

Das Erwärmen des dreidimensionalen, porösen Mediums kann die Verdampfung des Kraftstoffs und die Homogenisierung des Luft/Kraftstoff-Gemischs weiter verbessern und dadurch zu einer verbesserten Verbrennung, insbesondere beim Kaltstart, führen.The heating of the three-dimensional, porous medium can further improve the evaporation of the fuel and the homogenization of the air / fuel mixture and thereby lead to improved combustion, in particular during a cold start.

Es ist beabsichtigt, dass Kombinationen aus den oben beschriebenen Elementen und denen innerhalb der Spezifikation vorgenommen werden können, es sei denn, dass sie sich anderweitig widersprechen.It is intended that combinations of the elements described above and those within the specification can be made unless they otherwise contradict each other.

Die begleitenden Zeichnungen, die in dieser Spezifikation enthalten sind und einen Teil davon bilden, veranschaulichen die Ausführungsformen der Offenbarung und dienen, zusammen mit der Beschreibung, der Erläuterung ihrer Grundsätze.The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of this specification, illustrate the embodiments of the disclosure and, together with the description, serve to explain the principles thereof.

FigurenlisteFigure list

  • 1 zeigt einen Querschnitt eines Zylinders eines beispielhaften, durch poröses Material unterstützten MPI-Verbrennungsmotors mit Fremdzündung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung; 1 FIG. 10 shows a cross-section of a cylinder of an exemplary porous material assisted MPI spark ignition internal combustion engine in accordance with embodiments of the present disclosure; FIG.
  • 2 zeigt eine Querschnittsansicht, die eine beispielhafte Erwärmungskonfiguration gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt; 2 FIG. 12 is a cross-sectional view showing an exemplary heating configuration according to embodiments of the present disclosure;
  • 3 zeigt eine Querschnittsansicht, die eine weitere beispielhafte Erwärmungskonfiguration gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung hervorhebt; 3 FIG. 10 is a cross-sectional view highlighting another exemplary heating configuration in accordance with embodiments of the present disclosure; FIG.
  • 4 zeigt beispielhaft dreidimensionale, poröse Medien gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung; und 4th FIG. 12 exemplifies three-dimensional porous media in accordance with embodiments of the present disclosure; and
  • 5 zeigt ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Homogenisierung eines Luft/Kraftstoff-Gemischs gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt. 5 FIG. 12 is a flow diagram illustrating an exemplary method for homogenizing an air / fuel mixture in accordance with embodiments of the present disclosure.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

Es wird nun ausführlich auf beispielhafte Ausführungsformen der Offenbarung eingegangen, die in der beigefügten Zeichnung beispielhaft dargestellt sind. Wo immer möglich, werden in allen Zeichnungen die gleichen Referenznummern verwendet, um auf gleiche oder ähnliche Teile zu verweisen.Exemplary embodiments of the disclosure will now be discussed in detail, which are illustrated by way of example in the accompanying drawings. Wherever possible, the same reference numbers will be used throughout the drawings to refer to the same or like parts.

1 zeigt einen Querschnitt eines Zylinders eines beispielhaften, durch poröses Material unterstützten MPI-Verbrennungsmotors mit Fremdzündung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Der Fachmann versteht, dass, während ein einziger Zylinder zu Erklärungszwecken gezeigt und diskutiert wird, der durch poröses Material unterstützte MPI-Verbrennungsmotor mit Fremdzündung so viele Zylinder wie gewünscht aufweisen kann, von denen jeder eine ähnliche Konfiguration wie die hier beschriebene aufweist. 1 FIG. 13 shows a cross-section of a cylinder of an exemplary porous material assisted MPI spark ignition internal combustion engine in accordance with embodiments of the present disclosure. Those skilled in the art will understand that while a single cylinder is shown and discussed for purposes of explanation, the porous material assisted spark-ignition MPI internal combustion engine can have as many cylinders as desired, each of which has a configuration similar to that described herein.

Der Verbrennungsmotor beinhaltet mindestens ein Einlassventil 2 stromabwärts eines Ansaugkanals 1, eine Einspritzöffnung 8, mindestens einen Kolben 12 und einen Block 13. Der Motor beinhaltet mindestens eine gesteuerte (z.B. elektronisch über eine ECU) Einspritzdüse 9. Die Einspritzdüse 9, die einer Kraftstoffzufuhrvorrichtung entspricht, kann an der Einspritzöffnung 8 befestigt werden (z.B. über Befestigungselemente 11) und so konfiguriert sein, dass sie Kraftstoff in den in Block 13 gebildeten Zylinder einspritzt, in dem sich der Kolben 12 hin- und her bewegt, so dass das Luft/Kraftstoff-Gemisch anschließend (z.B. über einen Funken) innerhalb des Zylinders gezündet werden kann. Der allgemeine Betrieb eines Verbrennungsmotors wird von einem Fachmann gut verstanden und soll hier nicht im Detail behandelt werden.The internal combustion engine includes at least one intake valve 2 downstream of an intake duct 1 , an injection port 8th , at least one piston 12 and a block 13 . The engine contains at least one controlled (eg electronically via an ECU) injector 9 . The injector 9 , which corresponds to a fuel supply device, can be attached to the injection port 8th be attached (e.g. using fasteners 11 ) and configured to put fuel in the in block 13 formed cylinder in which the piston is injected 12 moved back and forth so that the air / fuel mixture can then be ignited (e.g. via a spark) within the cylinder. The general operation of an internal combustion engine is well understood by one skilled in the art and will not be discussed in detail here.

Die Einspritzöffnung 8 kann so konfiguriert werden, dass sie eine elektronisch gesteuerte Einspritzdüse 9 aufnimmt, und kann in Fluidverbindung mit dem Ansaugkanal 1 stehen. Die Einspritzöffnung 8 kann jede geeignete Form und Größe aufweisen (z.B. kreisförmig oder halbkreisförmig), z.B. abhängig von der Konstruktion des Motors, in dem die Einspritzöffnung 8 arbeiten soll.The injection port 8th can be configured to use an electronically controlled fuel injector 9 receives, and can be in fluid communication with the intake duct 1 stand. The injection port 8th can be of any suitable shape and size (e.g. circular or semicircular), e.g. depending on the design of the engine in which the injection port 8th should work.

Die Einspritzdüse 9 kann innerhalb der Einspritzöffnung 8 positioniert und so konfiguriert werden, dass jede Art von Kraftstoff eingespritzt werden kann, der für die Verbrennung im MPI-Verbrennungsmotor geeignet ist, z. B. Benzin, Ethanol, Methanol usw. Insbesondere kann die Einspritzdüse 9 so konfiguriert werden, dass sie dem Ansaugkanal 1 Kraftstoff zuführt und durch einen Luftstrom, der durch den Ansaugkanal 1 in den Zylinder geleitet wird, beim Öffnen des Ventils 2 zu einem bestimmten Zeitpunkt mitgeführt wird.The injector 9 can be inside the injection port 8th positioned and configured to inject any type of fuel that is suitable for combustion in the MPI internal combustion engine, e.g. B. gasoline, ethanol, methanol, etc. In particular, the injection nozzle 9 can be configured to match the intake duct 1 Fuel is supplied and by a stream of air that passes through the intake duct 1 is directed into the cylinder when the valve is opened 2 is carried at a certain time.

Mindestens ein dreidimensionales, poröses Medium 4, 6, das so konfiguriert ist, dass es den von der Einspritzdüse 9 gelieferten Kraftstoff verteilt, befindet sich zwischen der Einspritzdüse 9 und dem Zylinder, in den das Luft/Kraftstoff-Gemisch eingespritzt werden soll. Zum Beispiel kann mindestens ein dreidimensionales, poröses Medium 4, 6 zwischen der Einspritzöffnung 8 und dem Ansaugkanal 1 angeordnet sein.At least one three-dimensional, porous medium 4th , 6th that is configured to take the from the injector 9 delivered fuel is located between the injector 9 and the cylinder into which the air / fuel mixture is to be injected. For example, at least one three-dimensional, porous medium 4th , 6th between the injection port 8th and the intake duct 1 be arranged.

Gemäß einigen Ausführungsformen, und wie in den Abbildungen gezeigt, können zwei solche dreidimensionalen, porösen Medien 4, 6 bereitgestellt werden, und der Fachmann versteht, dass drei, vier oder mehr poröse Medien 4, 6 ebenfalls in Betracht gezogen werden und als in den Schutzsbereich der vorliegenden Offenbarung fallend betrachtet werden.According to some embodiments, and as shown in the figures, two such three-dimensional, porous media 4th , 6th and those skilled in the art will understand that three, four or more porous media 4th , 6th are also contemplated and considered to fall within the scope of the present disclosure.

Das dreidimensionale, poröse Medium 4, 6 weist ein poröses Material auf, d.h. ein Material, das eine Mehrzahl von Poren aufweist, die den Durchtritt von Fluiden von einer Auftreffseite 35 des Mediums zu einer Austrittsseite 36 des Mediums ermöglichen, indem verschiedene Poren 40, die innerhalb des porösen Mediums 4, 6 vorhanden sind, durchquert werden. Die dreidimensionalen Medien können z.B. aus einem Metall- oder Keramikschaum bestehen.The three-dimensional, porous medium 4th , 6th comprises a porous material, that is to say a material which has a plurality of pores which permit the passage of fluids from an impact side 35 of the medium to an exit side 36 of the medium by creating different pores 40 that are inside the porous medium 4th , 6th are present to be traversed. The three-dimensional media can consist of a metal or ceramic foam, for example.

Gemäß einigen Ausführungsformen kann eine Porosität des dreidimensionalen, porösen Mediums 4, 6 größer als 70 Prozent, größer als 80 Prozent und in einigen Ausführungsformen größer als 90 Prozent sein. In jedem Fall beträgt die Porosität des dreidimensionalen, porösen Mediums weniger als 100 Prozent.According to some embodiments, a porosity of the three-dimensional, porous medium can 4th , 6th greater than 70 percent, greater than 80 percent, and in some embodiments greater than 90 percent. In any case, the porosity is three-dimensional, porous medium less than 100 percent.

Das dreidimensionale, poröse Medium 4, 6 kann z.B. aus einem Keramikschaum mit hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt werden, wie z.B. einem Siliziumkarbid (SiC) oder Aluminiumoxid (Al2O3) Alternativ oder zusätzlich kann das dreidimensionale, poröse Medium 4, 6 aus einem Metallschaum hergestellt werden, wie z.B. Kupfer (Cu) oder Aluminium (A1) oder Nickel-Chrom-Aluminium (Ni-Cr-Al).The three-dimensional, porous medium 4th , 6th can for example be made from a ceramic foam with high thermal conductivity, such as a silicon carbide (SiC) or aluminum oxide (Al 2 O 3 ). Alternatively or additionally, the three-dimensional, porous medium 4th , 6th made from a metal foam, such as copper (Cu) or aluminum ( A1 ) or nickel-chromium-aluminum (Ni-Cr-Al).

Das dreidimensionale, poröse Medium 4, 6 kann eine Dicke T1, T2 und, wenn es kreisförmig oder im Wesentlichen kreisförmig ist, einen Radius R haben. Gemäß einigen Ausführungsformen kann das dreidimensionale, poröse Medium 4, 6 so geformt sein, dass es im Wesentlichen einer inneren Umfangsfläche der Einspritzöffnung 8 entspricht, die in Fluidverbindung mit dem Ansaugkanal 1 des Zylinders steht, dem das Luft/Kraftstoff-Gemisch 3 zugeführt werden soll. Eine solche Form kann z.B. kreisförmig, oval usw. sein. Der Fachmann wird verstehen, dass bei der Umsetzung einer polygonalen Form die Diskussion über den Radius sich auf Abmessungen beziehen soll, die die Berechnung der Oberfläche und des Volumens eines solchen Polygons ermöglichen, z.B. für ein Rechteck, Länge und Breite zusammen mit der Dicke T1, T2.The three-dimensional, porous medium 4th , 6th may have a thickness T1, T2 and, if circular or substantially circular, a radius R. According to some embodiments, the three-dimensional, porous medium can 4th , 6th be shaped so that there is substantially an inner peripheral surface of the injection port 8th corresponds to that is in fluid communication with the intake duct 1 of the cylinder to which the air / fuel mixture 3 should be fed. Such a shape can be circular, oval, etc., for example. Those skilled in the art will understand that when implementing a polygonal shape, the discussion about the radius should relate to dimensions that allow the calculation of the surface and volume of such a polygon, e.g. for a rectangle, length and width together with the thickness T1, T2.

Wenn zwei oder mehr dreidimensionale, poröse Medien 4, 6 vorgesehen sind, können die Porosität, Porendichte, Zusammensetzung und Dicke bei allen dreidimensionalen, porösen Medien 4, 6 identisch sein. Wenn zum Beispiel zwei poröse Medien 4, 6 vorgesehen sind, kann jedes aus einem Keramikschaum mit einer Dicke von 10 mm, einer Porosität von mehr als 80 Prozent und einer Porendichte von etwa 8 bis 10 ppi hergestellt werden.When two or more three-dimensional, porous media 4th , 6th are provided, the porosity, pore density, composition and thickness of all three-dimensional, porous media 4th , 6th be identical. For example, if two porous media 4th , 6th are provided, each can be made from a ceramic foam having a thickness of 10 mm, a porosity greater than 80 percent and a pore density of about 8 to 10 ppi.

Alternativ und je nach gewünschter Umsetzung können sich die Eigenschaften jedes bereitgestellten dreidimensionalen, porösen Mediums 4, 6 in einem oder mehreren Punkten der Porosität, Porendichte, Zusammensetzung und Dicke unterscheiden. Wenn zum Beispiel zwei poröse Medien 4, 6 bereitgestellt werden, kann ein erstes Medium 6 einen Keramikschaum mit einer Porosität von mehr als 80 Prozent und einer Porendichte von 8 bis 10 ppi enthalten. Eine Dicke T1 des ersten porösen Mediums kann beispielsweise etwa 6 bis 15 mm betragen, genauer gesagt zwischen 10 und 15 mm.Alternatively and depending on the desired implementation, the properties of each three-dimensional, porous medium provided can be varied 4th , 6th differ in one or more points of porosity, pore density, composition and thickness. For example, if two porous media 4th , 6th can be provided, a first medium 6th contain a ceramic foam with a porosity of more than 80 percent and a pore density of 8 to 10 ppi. A thickness T1 of the first porous medium can be, for example, approximately 6 to 15 mm, more precisely between 10 and 15 mm.

Ein zweites Medium 4 kann wiederum einen Keramikschaum mit einer Porosität von mehr als 80 Prozent, aber einer höheren Porendichte von z.B. mehr als 20 ppi und einer geringeren Dicke T2, z.B. 5 bis 10 mm, aufweisen.A second medium 4th can in turn have a ceramic foam with a porosity of more than 80 percent, but a higher pore density of, for example, more than 20 ppi and a smaller thickness T2, for example 5 to 10 mm.

Alternativ kann sich auch das zweite Medium 4 in seiner Zusammensetzung unterscheiden, zum Beispiel ein Metallschaum statt eines Keramikschaums. Verschiedene Kombinationen des ersten und zweiten dreidimensionalen, porösen Mediums werden in Betracht gezogen und sollen in den Schutzumfang der Offenbarung fallen, zum Beispiel Kombinationen von Keramik und Metall.Alternatively, the second medium can also be used 4th differ in its composition, for example a metal foam instead of a ceramic foam. Various combinations of the first and second three-dimensional porous media are contemplated and are intended to fall within the scope of the disclosure, for example combinations of ceramic and metal.

Bei einer solchen Implementierung können das erste Medium 6 und das zweite Medium 4 so platziert werden, dass jedes Medium eine entsprechende Oberfläche des anderen berührt. Mit anderen Worten, ein Abstand d, wie in 4 hervorgehoben, kann etwa 0 mm betragen. Alternativ kann der Abstand d zwischen einer Austrittsfläche eines ersten dreidimensionalen, porösen Mediums 6 und einer Aufprallfläche eines zweiten dreidimensionalen, porösen Mediums 4 je nach Wunsch zwischen etwa 0,5 und 5 mm, genauer gesagt zwischen 0,5 und 1 mm, variieren.In such an implementation, the first medium 6th and the second medium 4th placed so that each medium touches a corresponding surface of the other. In other words, a distance d as in 4th highlighted, can be about 0 mm. Alternatively, the distance d between an exit surface of a first three-dimensional, porous medium 6th and an impingement surface of a second three-dimensional, porous medium 4th between about 0.5 and 5 mm, more precisely between 0.5 and 1 mm, vary as desired.

Ein Abstand Ds zwischen einer Einspritzspitze 10 der Einspritzdüse 9 und einer ersten Oberfläche des dreidimensionalen, porösen Mediums 6 kann eingestellt werden, um die Kraftstoffverteilung über die Aufprallfläche des Mediums 6 zu verbessern. Ein solcher Abstand kann eingestellt werden, um die Menge des von der Oberfläche des porösen Mediums nach dem Aufprall des Sprays reflektierten Sprays zu verringern. Beispielsweise kann eine Einspritzdüsenspitze je nach Einspritzdruck und Porendichte des porösen Mediums so nah bzw. geschlossen wie die obere Oberfläche des Mediums angeordnet werden. Der Abstand zwischen der Einspritzdüsenspitze und der Oberfläche des Mediums kann z.B. zwischen Null und ungefähr der Dicke des Mediums liegen. Nach einigen Ausführungsformen kann der Abstand Ds zwischen 0 mm und 15 mm liegen.A distance D s between an injection tip 10 the injector 9 and a first surface of the three-dimensional, porous medium 6th can be adjusted to the fuel distribution over the impingement surface of the medium 6th to improve. Such a distance can be adjusted to reduce the amount of the spray reflected from the surface of the porous medium after the impact of the spray. For example, an injection nozzle tip can be arranged as close or closed as the upper surface of the medium, depending on the injection pressure and pore density of the porous medium. The distance between the injection nozzle tip and the surface of the medium can, for example, be between zero and approximately the thickness of the medium. According to some embodiments, the distance D s can be between 0 mm and 15 mm.

Die 2 und 3 zeigen Querschnittsansichten, die beispielhafte Erwärmungskonfigurationen gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung hervorheben. Wie in 2 dargestellt, kann z.B. ein Erwärmungselement 25 vorgesehen werden, das das eine oder mehrere dreidimensionale, poröse Medium 4, 6 umgibt. Gemäß einigen Ausführungsformen kann das Erwärmungselement 25 in Kontakt mit mindestens einem dreidimensionalen, porösen Medium 4, 6 stehen, so dass bei der Zufuhr von Strom (z.B. einem elektrischen Strom) an das Erwärmungselement 25 eine Temperatur des mindestens einen dreidimensionalen Mediums 4, 6 erhöht wird.The 2 and 3 13 show cross-sectional views highlighting exemplary heating configurations in accordance with embodiments of the present disclosure. As in 2 shown, for example, a heating element 25th be provided that the one or more three-dimensional, porous medium 4th , 6th surrounds. According to some embodiments, the heating element 25th in contact with at least one three-dimensional, porous medium 4th , 6th stand so that when electricity (e.g. an electric current) is supplied to the heating element 25th a temperature of the at least one three-dimensional medium 4th , 6th is increased.

Ein solches Erwärmungselement 25 kann z.B. ein elektrisches Widerstandserwärmungselement sein, das aus einer Drahtspule mit einem relativ niedrigen Widerstand besteht, so dass die Temperatur ansteigt, wenn ein Strom durch die Spule geleitet wird.Such a heating element 25th For example, it may be an electrical resistance heating element consisting of a coil of wire having a relatively low resistance so that the Temperature rises when a current is passed through the coil.

Wie in 3 dargestellt, kann eine Glühkerze 5 vorgesehen werden, wobei diese Glühkerze 5 in einen Teil des mindestens einen dreidimensionalen, porösen Mediums 4, 6 eingesetzt wird. Die Glühkerze 5 kann in ähnlicher Weise so konfiguriert sein, dass sie nach Aufnahme eines Stromflusses die Temperatur des einen oder mehreren dreidimensionalen, porösen Mediums 4, 6 vor Beginn eines Einspritzvorgangs, bei dem Kraftstoff aus der Einspritzdüse 9 eingespritzt wird, erhöht.As in 3 shown, a glow plug 5 be provided, this glow plug 5 into part of the at least one three-dimensional, porous medium 4th , 6th is used. The glow plug 5 can be configured in a similar manner in such a way that, after a current flow has been taken up, the temperature of the one or more three-dimensional, porous medium 4th , 6th before the start of an injection process, with the fuel coming out of the injector 9 injected is increased.

Ein solcher Temperaturanstieg kann so konfiguriert werden, dass die Verdampfung des Kraftstoffs, z.B. während eines Kaltstarts, erleichtert wird. Beispielsweise kann durch das mindestens eine dreidimensionale, poröse Medium 4, 6 eine Temperatur zwischen 50 und 100 °C erreicht werden, je nachdem, wie viel Energie der Glühkerze 5 und/oder dem Erwärmungselement 25 zugeführt wird. Die Temperatur kann beispielsweise in der Nähe einer Siedetemperatur des Kraftstoffs liegen, mit dem Ziel, etwa 50 Prozent des Kraftstoffs zum Verdampfen zu bringen. Wenn Benzin als Kraftstoff gewählt wird, kann die Temperatur bei etwa 101 °C liegen. Insbesondere können die Glühkerze 5 und das Erwärmungselement 25 zusammen vorgesehen werden, um bei Bedarf eine zusätzliche Erwärmung zu erreichen.Such a temperature rise can be configured in such a way that the evaporation of the fuel, for example during a cold start, is facilitated. For example, through the at least one three-dimensional, porous medium 4th , 6th a temperature between 50 and 100 ° C can be reached, depending on how much energy the glow plug has 5 and / or the heating element 25th is fed. The temperature can, for example, be in the vicinity of a boiling temperature of the fuel, with the aim of causing about 50 percent of the fuel to evaporate. If gasoline is chosen as the fuel, the temperature can be around 101 ° C. In particular, the glow plug 5 and the heating element 25th be provided together in order to achieve additional heating if necessary.

5 zeigt ein Flussdiagramm 500, in dem die Schritte hervorgehoben sind, durch die ein Luft-Kraftstoff-Gemisch besser homogenisiert werden kann. Durch Erwärmen des einen oder mehrerer dreidimensionaler poröser Medien 4, 6 (Schritt 505) und anschließendes Bewirken des Hindurchführens des von der Einspritzdüse 9 eingespritzten Kraftstoffs durch ein oder mehrere dreidimensionale, poröse Medien 4, 6 (Schritt 510) kann der Kraftstoffnebel besser verteilt und verdampft werden, und ein normalerweise während eines Kraftstoffeinspritzvorgangs vorhandener kraftstoffreicher „Kern“ kann beseitigt werden. 5 shows a flow chart 500 , which highlights the steps through which an air-fuel mixture can be better homogenized. By heating the one or more three-dimensional porous media 4th , 6th (Step 505 ) and then causing the injector to pass therethrough 9 injected fuel through one or more three-dimensional, porous media 4th , 6th (Step 510 ) the fuel mist can be better distributed and vaporized and a fuel-rich "core" normally present during a fuel injection event can be eliminated.

Darüber hinaus kann es möglich sein, den Kraftstoffnebel 3 mit dem Einlassluftstrom innerhalb des Anschlusses 1 besser mitzureißen, um ein homogeneres brennbares Gemisch zu erzeugen, das beim Öffnen des Einlassventils 2 in dem bzw. den Zylinder strömt. Diese Effekte können die Wahrscheinlichkeit einer Wandfilmbildung von Kraftstoff im Ansaugkanal 1 erheblich verringern, insbesondere beim Kaltstart.In addition, it may be possible to spray the fuel 3 with the inlet airflow within the port 1 better to entrain to create a more homogeneous combustible mixture that occurs when the inlet valve is opened 2 flows in the cylinder or cylinders. These effects can increase the likelihood of fuel film forming in the intake manifold 1 reduce considerably, especially when starting from cold.

Änderungen und Ergänzungen können an dem offenbarten System vorgenommen werden, ohne vom Umfang der Offenbarung abzuweichen. Um z.B. die Reinigung/Säuberung der Poren 40 in dem einen oder mehreren dreidimensionalen, porösen Medium 4, 6 von möglicherweise angesammelten Kraftstofftröpfchen oder anderen Substanzen zu verbessern, kann ein Durchlass 14 vorgesehen werden, der sich von dem Ansaugkanal 1 unterscheidet, aber eine Fluidverbindung zwischen dem Ansaugkanal 1 und dem in der Einspritzöffnung 8 durch den Abstand Ds geschaffenen Raum ermöglicht. Durch Bereitstellung des Durchlasses 14 kann ein Teil der Luft, z.B. turboaufgeladene Luft mit erhöhtem Druck, einer Aufprallfläche 35 des ersten dreidimensionalen, porösen Mediums 6 zugeführt und zum Durchströmen gebracht werden, wodurch die Poren 40 des Mediums gereinigt und/oder gesäubert werden.Changes and additions can be made to the disclosed system without departing from the scope of the disclosure. For example to cleanse the pores 40 in the one or more three-dimensional, porous medium 4th , 6th A passage can improve the amount of fuel droplets or other substances that may have accumulated 14th be provided, which is from the intake duct 1 differs, but a fluid connection between the intake duct 1 and the one in the injection port 8th allows space created by the distance D s . By providing the passage 14th Part of the air, e.g. turbo-charged air with increased pressure, can form an impact surface 35 of the first three-dimensional, porous medium 6th fed and made to flow through, whereby the pores 40 of the medium can be cleaned and / or cleaned.

Es wird auch eine Anordnung erwogen, bei der der Durchlass 14 durch einen oberen Teil der Einspritzdüse 9 (z.B. über einen Montageflansch) verläuft, so dass eine Umgebungsluft (d.h. ungeladene Luft) der Aufprallfläche 35 des ersten dreidimensionalen, porösen Mediums zugeführt wird.An arrangement is also being considered in which the passage 14th through an upper part of the injector 9 (eg via a mounting flange) runs so that an ambient air (ie uncharged air) of the impact surface 35 of the first three-dimensional, porous medium is supplied.

Insbesondere können Abschnitte der Einspritzöffnung 1 und der Einspritzdüse 9 veranlasst werden, das eine oder mehrere poröse Medien 4, 6 festzuhalten.
Es wurde auch eine Abdichtung zwischen der Kraftstoffeinspritzöffnung 8 und der Einspritzdüse 9 sowie eine Dichtung 7 zwischen einer Oberkante der Aufprallfläche 35 des ersten dreidimensionalen, porösen Mediums 6 und der Kraftstoffeinspritzöffnung 8 in Betracht gezogen. Zusätzlich wurde eine Dichtung 7' zwischen einer Unterkante 36 des porösen Mediums 4, 6 (d.h. dort, wo der dispergierte Kraftstoff aus dem Medium austritt) berücksichtigt. Diese Dichtungen 7, 7' können so konfiguriert werden, dass sie das Medium festhalten und z.B. bei der Installation helfen, indem sie ein Brechen des Mediums verhindern.In particular, sections of the injection opening 1 and the injector 9 be caused to use one or more porous media 4th , 6th to hold on.
There was also a seal between the fuel injection port 8th and the injector 9 as well as a seal 7th between an upper edge of the impact surface 35 of the first three-dimensional, porous medium 6th and the fuel injection port 8th taken into consideration. In addition, a seal was made 7 ' between a lower edge 36 of the porous medium 4th , 6th (ie where the dispersed fuel emerges from the medium). These seals 7th , 7 ' can be configured to hold the media in place and help with installation, for example, by preventing the media from breaking.

Die Anwendung von AGR und die anschließende Reinigung der porösen Medien werden ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Offenbarung in Betracht gezogen. Ein Durchlass 14, der das Gas von dem Ansaugkanal zuführt, kann auch an ein AGR-Rohr im Einlasssystem angeschlossen werden. Dies kann die Möglichkeit einer Verstopfung der porösen Struktur durch Partikel, die aus einem AGR-Strom stammen, erhöhen. Daher kann es möglich sein, einen plötzlichen Luftstrom mit hohem Druck durch das poröse Medium einzuleiten, damit diese Partikel ausgespült werden können.The use of EGR and the subsequent cleaning of the porous media are also contemplated within the scope of the present disclosure. A passage 14th , which supplies the gas from the intake duct, can also be connected to an EGR pipe in the intake system. This can increase the possibility of clogging of the porous structure with particulates originating from an EGR stream. Therefore, it may be possible to induce a sudden high pressure air flow through the porous medium so that these particles can be flushed out.

Die Merkmale der Erfindung werden aus den begleitenden Zeichnungen im Anschluss an die oben genannten Beschreibungen ausführlicher dargestellt.The features of the invention are illustrated in more detail from the accompanying drawings following the above descriptions.

In der gesamten Beschreibung, einschließlich der Ansprüche, sollte der Begriff „aufweisend eine/einen“ als Synonym für „aufweisend mindestens eine/einen“ verstanden werden, sofern nicht anders angegeben. Darüber hinaus sollte jeder in der Beschreibung, einschließlich der Ansprüche, dargelegte Bereich so verstanden werden, dass er seinen/seine Endwert(e) einschließt, sofern nicht anders angegeben. Spezifische Werte für beschriebene Elemente sollten so verstanden werden, dass sie innerhalb akzeptierter Herstellungs- oder Industrietoleranzen liegen, die einem Fachmann bekannt sind, und jede Verwendung der Begriffe „im Wesentlichen“ und/oder „etwa“ und/oder „im Allgemeinen“ sollte so verstanden werden, dass sie innerhalb dieser akzeptierten Toleranzen liegt.Throughout the description, including the claims, the term “comprising a” should be understood as a synonym for “comprising at least one”, unless otherwise stated. In addition, everyone in the description, including the claims, should should be understood to include his / her final value (s), unless otherwise stated. Specific values for elements described should be understood to be within accepted manufacturing or industrial tolerances known to one skilled in the art, and any use of the terms "substantially" and / or "about" and / or "in general" should be so understood to be within these accepted tolerances.

Obwohl die vorliegende Offenbarung hier mit Bezug auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben wurde, ist zu verstehen, dass diese Ausführungsformen lediglich die Prinzipien und Anwendungen der vorliegenden Offenbarung veranschaulichen.While the present disclosure has been described herein with reference to particular embodiments, it should be understood that these embodiments are merely illustrative of the principles and applications of the present disclosure.

Es ist beabsichtigt, dass die Spezifikation und die Beispiele nur als beispielhaft betrachtet werden, wobei der wahre Umfang der Offenbarung durch die folgenden Ansprüche angegeben wird.It is intended that the specification and examples be regarded as exemplary only, with the true scope of the disclosure being indicated by the following claims.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

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Claims (18)

Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung, aufweisend: einen Ansaugkanal in steuerbarer Fluidverbindung mit einem Zylinder des Verbrennungsmotors mit Kraftstoffeinspritzung; eine Kraftstoffzufuhrvorrichtung, die in Fluidverbindung mit dem Ansaugkanal steht und so angeordnet ist, dass sie die Zufuhr von Kraftstoff in den Ansaugkanal erleichtert; und ein erstes dreidimensionales, poröses Medium, das zwischen dem Zylinder und der Kraftstoffzufuhrvorrichtung angeordnet und so konfiguriert ist, dass es einen von der Kraftstoffzufuhrvorrichtung zugeführten Kraftstoff über eine Mehrzahl von Poren in dem porösen Medium verteilt.Internal combustion engine with fuel injection, having: an intake port in controllable fluid communication with a cylinder of the fuel injected internal combustion engine; a fuel supply device in fluid communication with the intake passage and arranged to facilitate the supply of fuel into the intake passage; and a first three-dimensional, porous medium disposed between the cylinder and the fuel supply device and configured to distribute fuel supplied from the fuel supply device through a plurality of pores in the porous medium. Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung nach Anspruch 1, aufweisend: ein zweites dreidimensionales, poröses Medium, das zwischen dem ersten dreidimensionalen, porösen Medium und dem Zylinder angeordnet ist und vorzugsweise eine Porendichte aufweist, die sich von der des ersten dreidimensionalen, porösen Mediums unterscheidet.Internal combustion engine with fuel injection according to Claim 1 , comprising: a second three-dimensional, porous medium which is arranged between the first three-dimensional, porous medium and the cylinder and preferably has a pore density which differs from that of the first three-dimensional, porous medium. Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung nach Anspruch 2, wobei das erste dreidimensionale, poröse Medium eine Porendichte aufweist, die geringer ist als die des zweiten dreidimensionalen, porösen Mediums.Internal combustion engine with fuel injection according to Claim 2 wherein the first three-dimensional, porous medium has a pore density that is less than that of the second three-dimensional, porous medium. Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das erste dreidimensionale, poröse Medium eine Porendichte zwischen 8 und 10 ppi und vorzugsweise eine Porosität von mehr als 80 Prozent aufweist.Internal combustion engine with fuel injection according to one of the Claims 1 to 3 wherein the first three-dimensional, porous medium has a pore density between 8 and 10 ppi and preferably a porosity of more than 80 percent. Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das zweite dreidimensionale, poröse Medium eine Porendichte von mehr als 20 ppi und vorzugsweise eine Porosität von mehr als 80 Prozent aufweist.Internal combustion engine with fuel injection according to one of the Claims 2 to 4th wherein the second three-dimensional, porous medium has a pore density greater than 20 ppi, and preferably a porosity greater than 80 percent. Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, der eine Erwärmungsvorrichtung aufweist, die so konfiguriert ist, dass sie die Temperatur des ersten und/oder zweiten dreidimensionalen, porösen Mediums erhöht.Internal combustion engine with fuel injection according to one of the Claims 1 to 5 having a heating device configured to increase the temperature of the first and / or second three-dimensional porous medium. Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung nach Anspruch 6, wobei die Erwärmungsvorrichtung eine Glühkerze aufweist, die zumindest teilweise in eines der ersten oder zweiten dreidimensionalen, porösen Medien eingesetzt ist.Internal combustion engine with fuel injection according to Claim 6 wherein the heating device comprises a glow plug which is at least partially inserted into one of the first or second three-dimensional, porous media. Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung nach Anspruch 6, wobei die Erwärmungsvorrichtung eine elektrische Erwärmungsvorrichtung aufweist, die in Kontakt mit mindestens einem Abschnitt einer Außenfläche des ersten und/oder zweiten dreidimensionalen, porösen Mediums steht.Internal combustion engine with fuel injection according to Claim 6 wherein the heating device comprises an electrical heating device that is in contact with at least a portion of an outer surface of the first and / or second three-dimensional, porous medium. Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das erste dreidimensionale, poröse Medium einen porösen Keramikschaum, vorzugsweise Siliciumcarbid (SiC), aufweist.Internal combustion engine with fuel injection according to one of the Claims 1 to 8th , wherein the first three-dimensional, porous medium comprises a porous ceramic foam, preferably silicon carbide (SiC). Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das erste dreidimensionale, poröse Medium einen porösen Metallschaum, vorzugsweise Cu, aufweist.Internal combustion engine with fuel injection according to one of the Claims 1 to 8th , wherein the first three-dimensional, porous medium comprises a porous metal foam, preferably Cu. Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, der einen von dem Ansaugkanal verschiedenen Durchlass aufweist, der eine Fluidverbindung eines stromaufwärts gelegenen Abschnitts des ersten dreidimensionalen, porösen Mediums mit einem Luftstrom bildet.Internal combustion engine with fuel injection according to one of the Claims 1 to 10 , which has a different passage from the suction channel, which forms a fluid connection of an upstream portion of the first three-dimensional, porous medium with an air flow. Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung nach Anspruch 11, wobei der Luftstrom eine Luft von einem stromaufwärts gelegenen Abschnitt des Ansaugkanals aufweist.Internal combustion engine with fuel injection according to Claim 11 wherein the air stream comprises air from an upstream portion of the intake duct. Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung nach Anspruch 11, wobei der Luftstrom eine Umgebungsluft aufweist, die einen äußeren Abschnitt der Kraftstoffzufuhrvorrichtung umgibt.Internal combustion engine with fuel injection according to Claim 11 wherein the air stream comprises ambient air surrounding an exterior portion of the fuel delivery device. Fahrzeug, das einen Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 aufweist.Vehicle having an internal combustion engine with fuel injection according to one of the Claims 1 to 13 having. Verfahren zum Homogenisieren eines Luft/Kraftstoff-Gemisches eines Verbrennungsmotors mit Kraftstoffeinspritzung, wobei das Verfahren aufweist: Einspritzen von Kraftstoff, der von einer Kraftstoffzufuhrvorrichtung durch ein erstes dreidimensionales, poröses Medium zugeführt wird.A method for homogenizing an air / fuel mixture of an internal combustion engine with fuel injection, the method comprising: Injecting fuel supplied from a fuel supply device through a first three-dimensional, porous medium. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem bewirkt wird, dass der eingespritzte Kraftstoff durch ein zweites dreidimensionales, poröses Medium geleitet wird, das zwischen dem ersten dreidimensionalen, porösen Medium und einem Zylinder des Verbrennungsmotors angeordnet ist.Procedure according to Claim 15 , in which the injected fuel is caused to pass through a second three-dimensional, porous medium which is arranged between the first three-dimensional, porous medium and a cylinder of the internal combustion engine. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 16, welches ein Erwärmen des ersten dreidimensionalen, porösen Mediums aufweist.Method according to one of the Claims 15 to 16 , which comprises heating the first three-dimensional, porous medium. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 17, welches ein Erwärmen des zweiten dreidimensionalen, porösen Mediums aufweist.Method according to one of the Claims 16 to 17th which comprises heating the second three-dimensional, porous medium.
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