DE19959851A1 - Zweistoff-Injektor, insbesondere für Verbrennungsmotoren, und Einspritzverfahren - Google Patents
Zweistoff-Injektor, insbesondere für Verbrennungsmotoren, und EinspritzverfahrenInfo
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Abstract
Ein spülbarer Zweistoff-Injektor, insbesondere für Verbrennungsmotoren, hat einen Düsenkörper (1) mit einem Düsenaustritt (11), eine bewegbar gelagerte Ventilnadel (12) zum Öffnen und Schließen des Düsenaustritts (11), einen ersten Zufuhrkanal (13) zur Zufuhr einer ersten Flüssigkeit oder eines ersten Kraftstoffs zum Düsenaustritt (11), und einen zweiten Zufuhrkanal (23) zur Zufuhr einer zweiten Flüssigkeit oder eines zweiten Kraftstoffs oder einer Zusatzflüssigkeit zum Düsenaustritt (11). In einer ringförmigen Kammer (20) innerhalb des Düsenkörpers (1) ist ein ringförmiger Schieber (21) bzw. Ringkolben angeordnet, der hydraulisch über den Differenzdruck zu seinen beiden Seiten bewegbar ist. In Abhängigkeit von seiner Position koppelt der Schieber (21) entweder den ersten Zufuhrkanal (13) oder den zweiten Zufuhrkanal (23) an den Düsenaustritt (11) an. Im Betrieb wird je nach den Betriebserfordernissen entweder eine erste Flüssigkeit bzw. ein erster Kraftstoff oder eine zweite Flüssigkeit, die ein zweiter Kraftstoff oder ein Startkraftstoff sein kann, einem Brennraum einer Brennkraftmaschine zugeführt, wobei die Druckdifferenz zwischen der ersten Flüssigkeit und der zweiten Flüssigkeit eine Umschaltung der Zufuhr in dem erfindungsgemäßen Zweistoff-Injektor bewirkt.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zweistoff-Injektor, insbesondere für
Verbrennungsmotoren, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, sowie ein
Einspritzverfahren gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 13.
Zweistoff-Injektoren dienen allgemein zur Einspritzung bzw. Zufuhr verschiedener
Flüssigkeiten in Vorrichtungen, wie z. B. Brennkraftmaschinen, Klimatisierungsanlagen,
Befeuchter oder auch Reformer bzw. Reformatoren von Brennstoffzellen.
Bei Brennkraftmaschinen bzw. Verbrennungsmotoren wird Kraftstoff und eine
Zusatzflüssigkeit in die Brennkammer einer Brennkraftmaschine eingespritzt, um den
Schadstoffausstoß der Brennkraftmaschine zu vermindern und gegebenenfalls den
Wirkungsgrad zu erhöhen. Ein derartiger Zweistoff-Injektor ist beispielsweise aus der DE
197 46 489 A1 bekannt. Dort wird eine Zweistoffdüse zur Einspritzung von Dieselkraftstoff
sowie einer Zusatzflüssigkeit, wie z. B. Wasser, in eine Brennkammer einer
Brennkraftmaschine beschrieben. Mehrere 2/2-Wegeventile, die außerhalb des
eigentlichen Düsenkörpers angeordnet sind, regeln die Zufuhr und Abfuhr von Kraftstoff in
einen bzw. aus einem Druckraum. Bei der Abfuhr des Kraftstoffs aus dem Druckraum kann
Zusatzflüssigkeit über ein Rückschlagventil in den Druckraum nachströmen und wird so
zur Einspritzung bereitgestellt.
Um beispielsweise den Schadstoffausstoß von Verbrennungsmotoren weiter zu reduzieren
und strenger werdende Grenzwerte und gesetzliche Normen einzuhalten ist es
erforderlich, die Kaltstartemission von Kraftfahrzeugen bzw. PKW's zu berücksichtigen.
Desweiteren ist eine Verbesserung des Kaltstartverhaltens und des Betriebs während der
Warmlaufphase erstrebenswert.
Ein Ansatz dies zu erreichen ist die Aufteilung des Kraftstoffs in einen Anteil, der beim
Kaltstart eingespritzt wird und während der Warmlaufphase optimale Ergebnisse bringt,
und in einen Anteil, der bei warmem Motor zugeführt wird.
Bisherige Lösungsansätze gingen dahin, zwei getrennte Einspritzventile vorzusehen, um die
verschiedenen Flüssigkeiten oder Kraftstoffanteile bzw. Kraftstoffe den jeweiligen
Vorrichtungen, beispielsweise dem Brennraum des Motors, zuzuführen. Dies hat jedoch
den Nachteil, daß ein hoher Platzbedarf besteht und z. B. im Ansaugkrümmer nicht
ausreichend Platz vorhanden ist, um beide Einspritzventile direkt auf die Einlaßventile des
Motors auszurichten. Es wird also nicht die optimale Position erzielt, was zu einem
schlechteren Wirkungsgrad führt. Außerdem führt dieser Lösungsansatz zu hohen Kosten.
Es wurde daher versucht, beide Flüssigkeiten, insbesondere beide Kraftstoffe bzw.
Kraftstoffarten über ein Einspritzventil zuzuführen. Dabei besteht jedoch das Problem, daß
für eine aktive Umschaltung im Ventil selbst jedoch kein ausreichender Platz vorhanden
ist.
Verlegt man hingegen die Trennung in Absperrventile außerhalb der Einspritzventile, so
verhindern große Restvolumina der abzusperrenden Flüssigkeit eine schnelle Umschaltung
bzw. im Fall von Verbrennungsmotoren eine effektive Schadstoffreduktion in der
Kaltstartphase. D. h., die Volumina der Leitungen und der Einspritzventile bis zu deren
Austrittslöchern beinhalten z. B. noch Kraftstoff, der als Startkraftstoff ungeeignet ist. Es
sollte aber im Fall von Verbrennungsmotoren bereits beim ersten Einspritztakt reiner
Startkraftstoff zur Verfügung stehen, um in der Kaltstartphase eine effektive
Schadstoffreduktion zu erreichen.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Zweistoff-Injektor zu schaffen,
der insbesondere für Verbrennungsmotoren geeignet ist und einen schnellen Wechsel bei
der Zufuhr unterschiedlicher Flüssigkeiten und/oder Kraftstoff ermöglicht. Beispielsweise
soll dadurch im Fall einer Anwendung in Verbrennungsmotoren bzw. Brennkraftmaschinen
eine wirksamere Schadstoffreduktion besonders in der Kaltstartphase erzielt werden
können. Weiterhin soll ein Einspritzverfahren angegeben werden, mit dem ein schneller
Flüssigkeitswechsel erfolgen kann, so daß z. B. eine Schadstoffreduktion insbesondere
beim Kaltstart eines Verbrennungsmotors wirksam reduziert werden kann. Gemäß einem
weiteren Aspekt soll hohe Zuverlässigkeit gewährleistet sein.
Diese Aufgabe wird gelöst, durch den Zweistoff-Injektor gemäß Patentanspruch 1 und
durch das Einspritzverfahren gemäß Patentanspruch 13. Weitere vorteilhafte Merkmale,
Aspekte und Details der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der
Beschreibung und den Zeichnungen. Merkmale und Vorteile der Erfindung, die sich
nachfolgend aus der Beschreibung des Zweistoff-Injektors ergeben, gelten ebenso für das
erfindungsgemäße Einspritzverfahren. Weiterhin gelten Merkmale und Vorteile, die sich
aus der Beschreibung des Einspritzverfahrens ergeben, auch für den Zweistoff-Injektor
gemäß der vorliegenden Erfindung. .
Der erfindungsgemäße Zweistoff-Injektor, der z. B. für Verbrennungsmotoren geeignet ist,
umfaßt einen Düsenkörper, der einen Düsenaustritt hat, eine bewegbar gelagerte
Ventilnadel zum Öffnen und Schließen des Düsenaustritts, einen ersten Zufuhrkanal zur
Zufuhr einer ersten Flüssigkeit zum Düsenaustritt, einen zweiten Zufuhrkanal zur Zufuhr
einer zweiten Flüssigkeit oder einer Zusatzflüssigkeit zum Düsenaustritt, sowie einen
Schieber, der in einer Kammer des Düsenkörpers angeordnet und hydraulisch betätigbar
ist, und der in Abhängigkeit von seiner Position entweder den ersten Zufuhrkanal oder den
zweiten Zufuhrkanal an den Düsenaustritt ankoppelt.
Mit dem Zweistoff-Injektor gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, zwei
verschiedene Flüssigkeiten und/oder verschiedene Kraftstoffarten über ein einziges
Einspritzventil zuzuführen, wobei insbesondere eine effektive Reduktion von Schadstoffen
besonders in der Kaltstartphase eines Verbrennungsmotors erreicht werden kann. Es wird
ein schneller Wechsel zwischen den Flüssigkeiten ermöglicht, mit einer hohen
Zuverlässigkeit. Beim Kaltstart steht beispielsweise schon beim ersten Einspritztakt der
reine Startkraftstoff zur Verfügung. Die Volumina im Einspritzventil bis zu den
Austrittslöchern sind sehr gering. Weiterhin kann die Einspritzung in einer optimalen
Position erfolgen, was z. B. zu einer wirksameren Verbrennung und effektiveren
Schadstoffreduktion führt. Kosten werden erheblich reduziert, da zum einen kein zweites
Einspritzventil für die zweite Flüssigkeit bzw. den zweiten Kraftstoff notwendig ist, und zum
anderen keine aufwendige Steuerung zum Beispiel über zusätzliche Ventile notwendig ist.
Der Zweistoff-Injektor ist besonders zuverlässig, da störanfällige Steuerungen oder
komplexe Bauteile entfallen bzw. auf ein Mindestmaß reduziert sind.
Vorzugsweise ist der Schieber als ringförmiger Kolben ausgestaltet und die Kammer, in der
sich der Schieber befindet, ist z. B. eine Ringkammer. Dadurch wird zusätzlicher Platz
gespart und es kann eine preisgünstige Bauweise erfolgen, was insbesondere für die
Serienfertigung vorteilhaft ist.
Bevorzugt trennt der Schieber die erste Flüssigkeit von der zweiten Flüssigkeit bzw. den
ersten Kraftstoff vom zweiten Kraftstoff bzw. von der Zusatzflüssigkeit. Eine
Durchmischung der verschiedenen Flüssigkeiten oder Kraftstoffe wird dadurch vermieden
und der Schieber kann z. B. wirksam durch Druckdifferenz zwischen den beiden
Flüssigkeiten oder Kraftstoffen, die sich beispielsweise auf gegenüberliegenden Seiten des
Schiebers befinden, erfolgen.
Vorteilhaft ist eine gezielte Leckage oder ein Leckspalt zur Rückführung der ersten
Flüssigkeit vorgesehen, um den Zweistoff-Injektor beim Betätigen des Schiebers zu spülen.
Auch wird erreicht, daß die gewählte Flüssigkeit unmittelbar zur Verfügung steht, so daß
beispielsweise beim Kaltstart eines Motors ein Kaltstartkraftstoff von Beginn an
eingespritzt wird. Vorzugsweise befindet sich dazu zwischen der Ventilnadel bzw. dem
Ventilnadelkopf und der entsprechenden Führung eine Öffnung bzw. ein Zwischenraum,
durch den die Flüssigkeit oder der Kraftstoff, der sich zwischen dem Schieber und dem
Düsenaustritt befindet, zurück in den ersten Zufuhrkanal strömen kann, wenn der zweite
Zufuhrkanal angekoppelt wird.
Bevorzugt ist der Schieber zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position
verschiebbar, wobei in der ersten Position der zweite Zufuhrkanal durch den Schieber
verschlossen ist, während der erste Zufuhrkanal geöffnet ist, und in der zweiten Position
der erste Zufuhrkanal durch den Schieber verschlossen ist, während der zweite
Zufuhrkanal geöffnet ist.
Beispielsweise ist die Kammer, in der sich der Schieber befindet, mit dem ersten
Zufuhrkanal durch eine erste Öffnung und mit dem zweiten Zufuhrkanal durch eine zweite
Öffnung verbunden, wobei insbesondere eine weitere Öffnung zum Düsenaustritt
vorgesehen ist, und wobei der Schieber in Abhängigkeit von seiner Position entweder die
erste Öffnung oder die zweite Öffnung verschließt. Dadurch erfolgt eine besonders
wirksame und zuverlässige Umschaltung der Flüssigkeits- bzw. Kraftstoffzufuhr im
Zweistoff-Injektor bzw. im Einspritzventil, bei einer kostengünstigen Bauweise.
Der Schieber ist z. B. durch den Druck im ersten Zufuhrkanal und/oder durch den Druck im
zweiten Zufuhrkanal verschiebbar. Es ist daher keine aktive Umschaltung, z. B. mittels
elektromagnetischer Betätigung notwendig. Dadurch wird Platz eingespart und hohe
Kosten werden vermieden. Das System kann beispielsweise so ausgelegt sein, daß bei
einer Druckerhöhung des zweiten Kraftstoffs- bzw. der zweiten Flüssigkeit oder der
Zusatzflüssigkeit eine Betätigung des Schiebers erfolgt, so daß die erste Flüssigkeit bzw.
der erste Kraftstoff abgesperrt wird und die zweite Flüssigkeit bzw. der zweite Kraftstoff
zur Einspritzung gelangt. Wenn der Druck in der zweiten Flüssigkeit wieder reduziert wird,
überwiegt z. B. der Druck in der ersten Flüssigkeit, so daß der Schieber wieder in seine
Ausgangsposition zurückbewegt wird und er dadurch die Zufuhr der zweiten Flüssigkeit
blockiert. In dieser Stellung des Schiebers gelangt dann die erste Flüssigkeit bzw. der
erste Kraftstoff zur Einspritzung. D. h., der Schieber kann durch die Druckdifferenz
zwischen den beiden Flüssigkeiten bewegt werden.
Bevorzugt hat der Schieber einen oder mehrere Dichtringe, so daß eine sehr wirksame
Trennung zwischen den beiden Flüssigkeiten oder Kraftstoffarten erfolgen kann. Somit
kann beispielsweise kein Kraftstoff zwischen dem Schieber und einer Wandung der
Kammer, in der er sich befindet, hindurchdringen.
Besonders vorteilhaft ist es, den Schieber mit anvulkanisierten Dichtlippen zu versehen, da
hierdurch die Reibung zwischen dem Schieber und der Wandung der Kammer stark
reduziert wird.
Vorteilhafterweise hat die Ventilnadel radiale Öffnungen bzw. Bohrungen zur Zuführung der
ersten Flüssigkeit aus dem Inneren der Ventilnadel in die Kammer, die den Schieber
enthält. Im Betrieb kann daher die erste Flüssigkeit bzw. der Kraftstoff die Ventilnadel
durchströmen und über die radial angeordneten Bohrungen in die Kammer des Schiebers
eintreten. Dadurch erfolgt eine besonders gleichmäßige und wirksame Flüssigkeits- bzw.
Kraftstoffzufuhr, wobei die Ventilnadel genau und zuverlässig arbeitet.
Bevorzugt ist der Schieber aus einem Material gefertigt und/oder aus einem Stück
gefertigt. Er ist vorteilhaft im vorderen Bereich der Ventilnadel angeordnet, so daß das
Volumen oder Totvolumen zwischen Schieber und Düsenaustritt klein ist im Vergleich zu
den Zufuhrkanälen und daher z. B. nur ein geringes Volumen gespült wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Einspritzverfahren wird je nach den Betriebserfordernissen
entweder eine erste Flüssigkeit oder eine zweite Flüssigkeit eingespritzt bzw. einem
Brennraum einer Brennkraftmaschine zugeführt, wobei durch eine Druckdifferenz zwischen
der ersten Flüssigkeit und der zweiten Flüssigkeit ein Schieber betätigt wird, der eine
Umschaltung zwischen zwei Zufuhrkanälen in einem Zweistoff-Injektor bewirkt. Dadurch
kann z. B. eine schnelle Umschaltung und auch eine wirksame Reduzierung von
Schadstoffen, insbesondere in der Kaltstartphase des Verbrennungsmotors, erfolgen.
Durch die Umschaltung der Flüssigkeits- bzw. Kraftstoffzufuhr in dem Zweistoff-Injektor
selbst sind nur sehr geringe Schadvolumina enthalten, so daß die jeweils optimale
Flüssigkeit bzw. der optimale Kraftstoff unmittelbar nach der Umschaltung eingespritzt
wird. Das Verfahren erfordert keine aufwendigen Ventilsteuerungen oder
Umschalteinrichtungen außerhalb des Injektors bzw. der Einspritzdüse, so daß als
zusätzlicher Vorteil Kosten gespart werden, kein großer Raumbedarf besteht, und eine
hohe Zuverlässigkeit erzielt wird.
Bevorzugt ist die zweite Flüssigkeit eine Zusatzflüssigkeit oder ein zweiter Kraftstoff, der
beispielsweise beim Start des Verbrennungsmotors bzw. während der Warmlaufphase des
Verbrennungsmotors zugeführt wird. Dadurch wird das Kaltstartverhalten erheblich
verbessert und es werden Schadstoffemissionen, die besonders beim Start des Motors
vorhanden sind, erheblich reduziert.
Vorteilhafterweise wird beim Umschalten ein abzusperrender Kraftstoff bzw. eine
abzusperrende Flüssigkeit entgegen der Zufuhrrichtung zurückgedrängt, so daß ein
Rücklauf erfolgt. Dadurch wird das Schadvolumen weiter reduziert. Insbesondere wird der
Rücklauf nach einer Vorlaufzeit geschlossen. Weiterhin kann beim Umschalten zwischen
Flüssigkeits- oder Kraftstoffzufuhr und Zusatzflüssigkeitszufuhr während einer Vorlaufzeit
eine Spülung erfolgen.
Die Vorlaufzeit zur Spülung und/oder zum Rücklauf von abzusperrender Flüssigkeit bzw.
Kraftstoff beträgt bevorzugt weniger als eine Sekunde, insbesondere bevorzugt weniger als
0,5 Sekunden, d. h., die Vorlaufzeit dauert z. B. nicht länger an als die Zeit, die zur
Betätigung einer Startvorrichtung des Verbrennungsmotors notwendig ist. Dadurch wird
erreicht, daß z. B. schon während der Zeit vom Herumdrehen eines Zündschlüssels in die
Startstellung und dem Anlaufen eines Anlassers ein Startkraftstoff zur Verfügung steht und
ohne Verzögerung von Anfang an eingespritzt werden kann.
Bei dem Einspritzverfahren kann der Schieber durch Druckbeaufschlagung der Flüssigkeit
bzw. des Kraftstoffs und/oder der Zusatzflüssigkeit von einer ersten Position in eine
zweite Position verschoben werden, wobei der Schieber dabei eine Verbindung zwischen
einem Zufuhrkanal und einem Düsenaustritt öffnet, während er eine Verbindung zwischen
einem weiteren Zufuhrkanal und dem Düsenaustritt schließt.
Bevorzugt ist die Zusatzflüssigkeit ein zweiter Kraftstoff, der einen niedrigeren Siedepunkt
hat als ein erster Kraftstoff, wobei der zweite Kraftstoff beim Kaltstart eingespritzt wird.
Vorteilhafterweise wird der Kraftstoff an Bord mittels eines Reaktors in eine niedrig
siedende Komponente und eine hoch siedende Komponente aufgespalten. Somit muß nur
ein einziger Kraftstoff getankt werden, wobei dennoch eine Einspritzung mit der zum
jeweiligen Betriebszustand optimalen Kraftstoffkomponente erfolgen kann.
Schadstoffemissionen, die insbesondere beim Kaltstart auftreten, werden erheblich
reduziert.
Der Zweistoff-Injektor, der ein sogenanntes Bi-Fuel-Einspritzventil (BF-EV) bildet, ist von
seiner Größe und Bauart so bemessen, daß er ohne Veränderung beispielsweise an
Saugrohr oder Motor anstelle eines herkömmlichen Einspritzventils eingesetzt werden
kann. Es muß gegebenenfalls lediglich das Kraftstoffsystem angepaßt werden.
Der niedrig siedende Kraftstoffanteil hat eine bessere Zündwilligkeit und wird deshalb
beim Kaltstart eingespritzt.
Das erfindungsgemäße Prinzip der Umschaltung ist somit für Injektoren für
Brennkraftmaschinen, aber auch für umschaltbare Injektoren anderer Art anwendbar.
Beispielsweise kann ein derartiger Zweistoff-Injektor und das Einspritzverfahren bei
Brennstoffzellen verwendet werden, um ein Medium einzuspritzen.
Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Zweistoff-Injektor als
bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, in einem Betriebszustand, in
dem ein erster Kraftstoff als erste Flüssigkeit zugeführt wird;
Fig. 2 einen weiteren Längsschnitt durch den in Fig. 1 gezeigten Zweistoff-
Injektor, jedoch in einem anderen Betriebszustand, indem ein zweiter
Kraftstoff als zweite Flüssigkeit zugeführt wird; und
Fig. 3 eine schematische und zum Teil perspektivische Schnittansicht des
erfindungsgemäßen Zweistoff-Injektors, der sich in dem in Fig. 1 gezeigten
Betriebszustand befindet.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Schnittansicht einer bevorzugten
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zweistoff-Injektors. Der Zweistoff-lnjektor 10
hat einen Düsenkörper 1, an dessen vorderen Ende ein Düsenaustritt 11 angeordnet ist.
Durch den Düsenaustritt 11 wird im Betrieb Kraftstoff in einem Brennraum einer
Brennkraftmaschine bzw. eines Verbrennungsmotors eingespritzt. In dem Düsenkörper 1
befindet sich eine Ventilnadel 12, die beweglich gelagert ist, wobei durch hin- und her
verschieben der Ventilnadel 12 im Inneren des Düsenkörpers 1 der Düsenaustritt 11
geöffnet und geschlossen werden kann um einen Einspritzvorgang durchzuführen. Im
Inneren des Düsenkörpers 1 befindet sich ein Teilbereich eines ersten Zufuhrkanals 13,
der zur Zufuhr eines ersten Kraftstoffs zum Düsenaustritt 11 dient. Die Zufuhr des ersten
Kraftstoffs ist durch den Pfeil A gekennzeichnet.
Die Ventilnadel 12 hat einen Innenraum 12a, der einen Teil des Zufuhrkanals 13 bildet und
durch den im Betrieb der erste Kraftstoff geleitet wird. Im vorderen Bereich der Ventilnadel
12 befinden sich radial angeordnete Bohrungen 14, 15, 16, durch die der erste Kraftstoff
aus dem Innenraum 12a der Ventilnadel 12 austreten und im weiteren Verlauf zum
Düsenaustritt 11 gelangen kann. Eine Kammer 20 ist so im Düsenkörper 1 angeordnet,
daß sie bei der Zufuhr des ersten Kraftstoffs zum Düsenaustritt 11 durchströmt wird. In
der Kammer 20 befindet sich ein Schieber 21, der in der Kammer 20 bewegbar gelagert ist
bzw. in Längsrichtung des Zweistoff-Injektors hin- und hergeschoben werden kann.
Ein zweiter Zufuhrkanal 23 dient zur Zufuhr eines zweiten Kraftstoffs oder einer
Zusatzflüssigkeit zum Düsenaustritt 11. Der zweite Zufuhrkanal 23 öffnet sich ebenfalls zur
Kammer 20, so daß bei einer entsprechenden Stellung des Schiebers 21 der zweite
Kraftstoff durch die Kammer 20 zum Düsenaustritt 11 gelangt. Dieser Betriebszustand ist
in Fig. 2 dargestellt. Dort befindet sich der Schieber 21 am vorderen Ende der Kammer
20, so daß der zweite Kraftstoff in Pfeilrichtung B durch den zweiten Zufuhrkanal 23 über
die Kammer 20 zum Düsenaustritt 11 geführt wird.
Der Schieber 21 wird hydraulisch betätigt, d. h. er wird durch die Druckdifferenz zwischen
dem ersten Zufuhrkanal 13 und dem zweiten Zufuhrkanal 23 hin- und herbewegt. Es wird
also in Abhängigkeit von der Position des Schiebers 21 entweder der erste Zufuhrkanal 13
oder der zweite Zufuhrkanal 23 an den Düsenaustritt 11 angekoppelt.
In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Schieber 21 als Schiebering bzw. als
ringförmiger Kolben ausgestaltet. Die Kammer 20 ist ebenfalls ringförmig, d. h. sie bildet
eine Ringkammer, die die Ventilnadel 12 und den ersten Zufuhrkanal 13 umschließt. Am
vorderen Ende der Ringkammer 20 befindet sich eine Öffnung 20a zum ersten Zufuhrkanal
13. Am entgegengesetzten Ende der Kammer 20 befindet sich eine Öffnung 20b zum
zweiten Zufuhrkanal 23. Zwischen den Öffnungen 20a, 20b, d. h. in der Mitte der
Ringkammer 20, befindet sich eine weitere Öffnung 20c, die eine Verbindung zwischen der
Kammer 20 und dem Düsenaustritt 11 herstellt.
Die Öffnungen 20a, 20b sind so ausgestaltet, daß Druckkräfte in dem jeweiligen
Zufuhrkanal 13, 23 in der Figur seitlich am Schieber 21 angreifen um diesen entsprechend
der Druckdifferenz in den Zufuhrkanälen in der Kammer 20 zu verschieben. Der Schieber
20 trennt den ersten Kraftstoff, der sich im ersten Zufuhrkanal 13 befindet, vom zweiten
Kraftstoff der sich im zweiten Zufuhrkanal 23 befindet. Um eine möglichst gute Abdichtung
zur inneren und äußeren Wandung der Kammer 20 herzustellen, ist am Schieber 21 ein
innerer Dichtring 24 und ein äußerer Dichtring 25 angeordnet. In einer anderen
Ausführungsform, die hier nicht dargestellt ist, hat der Schieber anvulkanisierte
Dichtlippen mit denen die Reibung noch weiter reduziert wird.
Eine innere Wandung 26, die ebenfalls ringförmig ausgestaltet ist, trennt einen
zylindrischen Raum 29, in dem die Ventilnadel 12 angeordnet ist, von der ringförmigen
Kammer 20, in der der Schieber 21 angeordnet ist. Die Wandung 26 bildet eine Führung
für den Ringkolben bzw. Schieber 21.
Im Bereich des zweiten Zufuhrkanals 23 umschließt eine ringförmige Kappe 30 die
Kammer 20. In der Kappe 26 ist der zweite Zufuhrkanal 23 ausgestaltet und die Kappe 26
ist ein Teil des Düsenkörpers 1.
Das hintere Ende der Ventilnadel 12 ist von einem Anker 27 umgeben. Das vordere Ende
der Ventilnadel 12 ist abgeschrägt bzw. verjüngt ausgebildet und stößt an einen Ventilsitz
28 an, der am vorderen Ende des Düsenkörpers 1 ausgebildet ist. Bei geöffneter
Ventilnadel 12 bildet sich zwischen dem Ventilsitz 28 und der Spitze 12c der Ventilnadel
ein Spalt oder Zwischenraum, durch die Kraftstoff bzw. Flüssigkeit aus dem Inneren des
Zweistoff-Injektors 10 durch den Düsenaustritt 11 austreten kann. Der Düsenaustritt 11
umfaßt eine Vielzahl von durchgehenden Löchern, durch die der Kraftstoff austreten kann.
Der Düsenaustritt 11 ist in der bevorzugten Ausführungsform als Lochblende ausgestaltet,
bei der die durchgehenden Löcher eine spezielle Geometrie aufweisen um ein optimales
Sprühbild bzw. eine optimale Verteilung des ausgespritzten Kraftstoffs zu erreichen.
Die Bohrungen 14, 15, 16 im vorderen Bereich der Ventilnadel 12 erstrecken sich radial
nach außen und stellen eine Verbindung zwischen dem Innenraum 12a der Ventilnadel und
dem Raum 29, der die Ventilnadel 12 umgibt, her. Es sind jeweils 4 Bohrungen 14, 15, 16
als durchgehende Löcher angeordnet, so daß der erste Kraftstoff bei seiner Zufuhr aus
dem Innenraum 12a der Ventilnadel gleichmäßig in verschiedenen radialen Richtungen in
den Raum 29 gelangen kann.
Die innere Wandung 26 hat durchgehende Löcher, die die Verbindung zur Öffnung 20a in
der Kammer 20 bilden und sich radial durch die innere Wandung 26 erstrecken. Es ist aber
genauso möglich, anstatt der Löcher einen Spalt oder Ringspalt vorzusehen, der sich
ringförmig um den Raum 29 erstreckt und die Verbindung zur Kammer 20 bildet.
An die mittlere Öffnung 20c der Kammer 20 schließt sich ein Kanal 31 an, durch den der
Kraftstoff bzw. die Flüssigkeit von der Kammer 20 zum Düsenaustritt 11 geführt wird. Der
Kanal 31 kann z. B. als Spalt oder Ringspalt ausgebildet sein, der sich im Gehäuse des
Düsenkörpers 1 erstreckt bzw. in der Kappe 30 ausgestaltet ist.
Fig. 3 zeigt den Zweistoff-Injektor in einer schematischen Schnittansicht mit teilweise
perspektivischer Darstellung. Die Fig. 3 dient zur weiteren Verdeutlichung des Aufbaus
des in Fig. 1 und 2 gezeigten erfindungsgemäßen Zweistoff-Injektors. Der Schieber 21
befindet sich hier in seiner ersten Position, d. h. am rechten Ende der Kammer 20 in der
hier gezeigten Darstellung. In dieser Position ist der zweite Zufuhrkanal 23 verschlossen,
so daß kein Kraftstoff aus dem zweiten Zufuhrkanal 23 in die Kammer 20 des Schiebers
21 gelangen kann. D. h., der Schieber 21 versperrt die Öffnung 20b der Kammer 20.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist in dieser ersten Position des Schiebers 21 die
entgegengesetzte Öffnung 20a der Kammer 20 geöffnet, so daß der erste Kraftstoff aus
dem ersten Zufuhrkanal 13 durch den Innenraum 12a der Ventilnadel 12 in die Kammer 20
gelangt. Gleichzeitig ist die mittlere Öffnung 20c der Kammer 20 geöffnet, so daß der erste
Kraftstoff weiter von der Kammer 20 über den Kanal 31 zum Düsenaustritt 11 gelangen
kann.
Der Schieber 21 erstreckt sich in Längsrichtung des Zweistoff-Injektors mit einer Länge,
die kleiner oder gleich dem Abstand zwischen der mittleren Öffnung 20c und der vorderen
Öffnung 20a bzw. der hinteren Öffnung 20b ist. Somit ist in Abhängigkeit von der
jeweiligen Position des Schiebers 21 jeweils eine der Öffnungen 20a, 20b geschlossen,
während die mittlere Öffnung 20c geöffnet ist und einen Durchfluß durch die Kammer 20
gestattet. Bei einem Einspritzimpuls hebt die Spitze 12c der Ventilnadel 12 vom Ventilsitz
28 ab, so daß sich der Düsenaustritt 11 öffnet und der Kraftstoff aus dem ersten
Zufuhrkanal unter dem dort herrschenden Druck in den Brennraum der
Brennkraftmaschine eingespritzt wird.
Der vordere Teil der Ventilnadel 12 ist in einer Führung 32 bewegbar gelagert. Dabei
befindet sich zwischen diesem Teil der Ventilnadel 12 und der zylindrischen Führung 32
ein kleiner Spalt 33 oder Zwischenraum, durch den Kraftstoff, der sich in Kanal 31
befindet, durch Druckbeaufschlagung zurück in den Raum 29 der Ventilnadel gedrückt
werden kann. Dadurch kann eine Spülung beim Umschalten des Schiebers 21 erreicht
werden.
Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Einspritzverfahren unter Bezugnahme auf die
Fig. 1 und 2 im Einzelnen beschrieben.
Fig. 1 zeigt den Zweistoff-Injektor im Normalbetrieb. Dabei liegt der Kraftstoffdruck am
hinteren Railanschluß an, d. h. der erste Kraftstoff bzw. Normalkraftstoff befindet sich im
ersten Zufuhrkanal 13 unter einem Druck, der beispielsweise durch einen Common-Rail-
Druckspeicher erzeugt wird. Der Schieber 21 ist in der rechten Position in Fig. 1, d. h. er
ist in einer ersten Position, in der er den seitlichen Zufuhrkanal 23 dicht abschließt. In dem
Zufuhrkanal 23 befindet sich ein zweiter Kraftstoff, der als Startkraftstoff dient und beim
Starten des Motors bzw. beim Kaltstart eingespritzt werden soll. Durch den dichten
Verschluß des im Bild gezeigten seitlichen Startkraftstoffanschlusses kann kein
Durchmischen der beiden Kraftstoffsorten erfolgen.
Der Normalkraftstoff bzw. erste Kraftstoff im ersten Zufuhrkanal 13 durchströmt in
Strömungsrichtung A die Ventilnadel 12 und gelangt über die Bohrungen 14,1 5, 16 in den
Raum 29, der im Bereich der Bohrungen 14, 15, 16 die Ventilnadel 12 umgibt. Von dort
aus tritt der erste Kraftstoff vor der vorderen Führung bzw. inneren Wandung 26 über vier
radial angeordnete Bohrungen 26a in die Kammer 20 des Schiebers 21, die als
Ringkammer ausgestaltet ist. Von da aus gelangt der erste Kraftstoff über weitere radiale
und axiale Bohrungen bzw. Kanäle 31, die in der Kappe 30 ausgebildet sind, nach vorn und
schließlich zum bzw. in den Ventilsitz 28 zwischen eine Dichtfläche 12b der Ventilnadel 12
und deren Führung.
Durch einen elektromagnetischen Antrieb wird die Ventilnadel 12 betätigt und dadurch der
Düsenaustritt 11 geöffnet. Dabei bewegt sich die Ventilnadelspitze 12c nach hinten, d. h.
im Bild nach rechts, so daß sich die Ventilnadelspitze 12c vom Ventilsitz 28 abhebt und
der Kraftstoff aus dem ersten Zufuhrkanal 13 aus dem Zweistoff-lnjektor austritt und
beispielsweise in ein Saugrohr eines Verbrennungsmotors oder in einen Brennraum
gelangt.
Ist ein Kaltstart notwendig wird am zweiten Zufuhrkanal 23 bzw. am seitlichen
Startkraftstoffanschluß der Systemdruck des zweiten Kraftstoffs, der ein speziell für den
Startvorgang geeigneter Startkraftstoff ist, angelegt. Sobald der Druck des Kraftstoffs im
zweiten Zufuhrkanal 23 den Druck des Kraftstoffs im ersten Zufuhrkanal 13 überwiegt,
wird der Schieber 2 l durch die wirksamen Druckkräfte in die in Fig. 2 gezeigte, zweite
Position verschoben. Dabei wird am Railanschluß bzw. Normalanschluß eine
Rücklaufmöglichkeit geöffnet. Bei der Bewegung des Schiebers 21 von der ersten Position
(siehe Fig. 1) in die zweite Position (siehe Fig. 2) drängt dieser den in der ringförmigen
Kammer 20 befindlichen Normalkraftstoff bzw. ersten Kraftstoff zurück.
Wenn der Schieber 21 in der hier gezeigten Darstellung ganz links angekommen ist,
verschließt er die Öffnung 20a, so daß kein Normalkraftstoff aus dem ersten Zufuhrkanal
13 mehr in die Kammer 20 gelangen kann. Gleichzeitig wird die Öffnung 20b der Kammer
20 geöffnet, so daß der Startkraftstoff bzw. zweite Kraftstoff der sich im zweiten
Zufuhrkanal 23 befindet, durch die radialen Bohrungen bzw. Öffnungen 20b, 20c in die
Kappe 30 und die dort ausgebildeten Kanäle 31 strömen kann. Von da aus gelangt der
Startkraftstoff zum Ventilsitz 28.
Aufgrund des oben beschriebenen Spalts 33 wird der erste Kraftstoff, der sich noch im
Kanal 31 befindet, zurück in den Raum 29 gedrängt, wenn der Düsenaustritt 1 l noch
geschlossen ist. Es findet also zunächst eine Spülung statt, bevor das Einspritzen des
Startkraftstoffs erfolgt.
Solange der Rücklauf geöffnet ist, ergibt sich ein Druckunterschied, an der
Ventilnadelführung, wodurch der Normalkraftstoff bzw. erste Kraftstoff entgegen der
Zufuhrrichtung A durch die Öffnung 20a bzw. den Spalt 33 und die Bohrungen 14, 15, 16
zurückgedrückt wird. Da sich der Spalt 33 direkt vor dem Düsenaustritt 11 befindet, kann
das gesamte Totvolumen verdrängt werden, so daß es von der Einspritzung
ausgeschlossen wird. D. h., es kann schon zum ersten Einspritztakt der Startkraftstoff, der
über den zweiten Zufuhrkanal 23 zugeführt wird, eingespritzt werden. Dies ist
insbesondere bei einer ausreichend langen Vorlaufzeit der Fall, in der die Spülung erfolgt.
Zu der Vorlaufzeit muß die Lageänderung des Schiebers 21 und die durch die Spülrate
ermittelte Spülzeit gezählt werden. Die Bewegung des Schiebers 21 wird zwar etwas durch
die Reibung der Dichtringe 24, 25 an den Wandungen der Kammer 20 gebremst, was
jedoch keine größeren Probleme mit sich bringt. Ist der Schieber 21 mit anvulkanisierten
Dichtlippen versehen, wird die Reibung in hohem Maß reduziert. Die Spülrate hängt
wiederum von den Abmessungen des Spalts 33 und der Passungslänge der Führung ab.
Diese Maße sind so bemessen, daß eine ausreichend hohe Spülrate erzielt wird, die ein
schnelles Umschalten zwischen den zugeführten Kraftstoffsorten ermöglicht.
Nach der Vorlaufzeit wird der Rücklauf geschlossen, damit der Druckunterschied
ausgeglichen wird und keine Kräfte auf die Ventilnadel 12 wirken. Dabei wird
berücksichtigt, daß der Vorrat an Startkraftstoff bzw. zweitem Kraftstoff begrenzt ist und
deshalb der Verlust durch die Spülrate nicht vernachlässigt werden darf.
Der oder die Spalte 33 sind so bemessen, daß die Vorlaufzeit nicht länger ist als die Zeit
vom Herumdrehen eines Zündschlüssels in die Startstellung und dem Anlaufen eines
Anlassers. Die Vorlaufzeit liegt demnach im Sekundenbereich und kann weniger als eine
Sekunde und sogar weniger als eine halbe Sekunde betragen. Somit kann ohne
Verzögerung von Anfang an der Startkraftstoff eingespritzt werden, ohne daß beim
Startvorgang zusätzliche Zeit benötigt wird.
Bei der Einspritzung des Startkraftstoffs wird dieser in der in Fig. 2 gezeigten
Pfeilrichtung 8 durch den zweiten Zufuhrkanal 23 in die Kammer 20 geführt, von wo aus er
über einen oder mehrere Kanäle 31 zum Ventilsitz 28 gelangt. Bei einem Einspritzimpuls
bewegt sich die Ventilnadelspitze 12c in der Figur nach rechts, so daß die
Ventilnadelspitze 12c vom Ventilsitz 28 abhebt bzw. sich davon entfernt und Kraftstoff aus
dem Düsenaustritt 11 in den Brennraum der Brennkraftmaschine bzw. in ein Saugrohr
eingespritzt wird.
Sobald die Startphase bzw. Kaltstartphase abgeschlossen ist, wird im Zweistoff-Injektor 10
wiederum eine Umschaltung der Kraftstoffzufuhr bewirkt. Dies geschieht durch
Reduzierung des Drucks im zweiten Zufuhrkanal 23. Dadurch entsteht ein Differenzdruck
auf beiden Seiten des Schiebers 21, der diesen in Fig. 2 nach rechts bewegt, so daß er
sich wieder in seine erste Position bzw. Ausgangsposition begibt (siehe Fig. 1). In dieser
Position ist der Weg frei für die Zufuhr des Normalkraftstoffs bzw. des Kraftstoffs für den
Normalbetriebszustand, der über den ersten Zufuhrkanal 13 zugeführt wird. Gleichzeitig
wird die Zufuhr des Startkraftstoffs, der sich in der zweiten Kanalzufuhr 23 befindet,
abgeschlossen.
An Bord des Fahrzeugs befindet sich ein Reaktor, der Kraftstoff in eine niedrig siedende
Komponente und in eine hoch siedende Komponente aufteilt. Der niedrig siedende Anteil
des Kraftstoffs hat eine bessere Zündwilligkeit und wird deshalb beim Kaltstart
eingespritzt. Es ist aber auch möglich, zwei verschiedene Kraftstoffe mitzuführen, die über
entsprechende Vorratsbehälter bzw. Tanks dem Zweistoff-Injektor zugeführt werden.
Der hier beschriebene Zweistoff-Injektor 10 bzw. das Einspritzverfahren sind nicht auf die
Zufuhr von zwei unterschiedlichen Kraftstoffen oder auf den Betrieb während der Start
oder Warmlaufphase des Verbrennungsmotors beschränkt. Allgemein ist es möglich, einen
Kraftstoff, wie z. B. Benzin oder Diesel und eine Zusatzflüssigkeit, wie z. B. einen zweiten
Kraftstoff oder Wasser, einzuspritzen und während des Betriebs umzuschalten.
Der hier gezeigte Zweistoff-Injektor bildet ein Bi-Fuel-Einspritzventil mit einer integrierten
Trennung innerhalb und einer aktiven Umschaltung außerhalb des Ventils. Die externe
Umschaltung geschieht durch elektromagnetische Absperrventile. Direkt im Bi-Fuel-
Einspritzventil trennt ein abdichtender Kolben die beiden Flüssigkeiten. Der Kolben ist ein
ringförmiger Schieberkolben, der durch den Systemdruck bewegt wird und keine eigene
Betätigung erfordert. Durch eine gezielte Leckage zwischen Ventilnadel und
Ventilnadelführung ist der Zweistoff-Injektor spülbar. Allgemein ist das Prinzip der
Umschaltung auch für umschaltbare Injektoren anderer Art anwendbar.
1
Düsenkörper
10
Zweistoff-Injektor
11
Düsenaustritt
12
Ventilnadel
12
a Innenraum der Ventilnadel
12
b Dichtfläche
12
c Ventilnadelspitze
13
erster Zufuhrkanal
14
Bohrung
15
Bohrung
16
Bohrung
20
Kammer
20
a Öffnung in der Kammer
20
b Öffnung in der Kammer
20
c Öffnung in der Kammer
21
Schieber
23
zweiter Zufuhrkanal
24
innere Dichtung
25
äußere Dichtung
26
innere Wandung (Führung)
26
a Bohrung
27
Anker
28
Ventilsitz
29
Raum
30
Kappe
31
Kanal
32
Führung
33
Spalt
Claims (21)
1. Zweistoff-Injektor insbesondere für Verbrennungsmotoren, mit
einem Düsenkörper (1), der einen Düsenaustritt (11) hat;
einer bewegbar gelagerten Ventilnadel (12) zum Öffnen und Schließen des Düsenaustritts (11);
einem ersten Zufuhrkanal (13) zur Zufuhr einer ersten Flüssigkeit zum Düsenaustritt (11);
einem zweiten Zufuhrkanal (23) zur Zufuhr einer zweiten Flüssigkeit zum Düsenaustritt (11),
gekennzeichnet durch
einen Schieber (21), der in einer Kammer (20) des Düsenkörpers (1) angeordnet und hydraulisch betätigbar ist, und der in Abhängigkeit von seiner Position entweder den ersten Zufuhrkanal (13) oder den zweiten Zufuhrkanal (23) an den Düsenaustritt (11) ankoppelt.
einem Düsenkörper (1), der einen Düsenaustritt (11) hat;
einer bewegbar gelagerten Ventilnadel (12) zum Öffnen und Schließen des Düsenaustritts (11);
einem ersten Zufuhrkanal (13) zur Zufuhr einer ersten Flüssigkeit zum Düsenaustritt (11);
einem zweiten Zufuhrkanal (23) zur Zufuhr einer zweiten Flüssigkeit zum Düsenaustritt (11),
gekennzeichnet durch
einen Schieber (21), der in einer Kammer (20) des Düsenkörpers (1) angeordnet und hydraulisch betätigbar ist, und der in Abhängigkeit von seiner Position entweder den ersten Zufuhrkanal (13) oder den zweiten Zufuhrkanal (23) an den Düsenaustritt (11) ankoppelt.
2. Zweistoff-Injektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (21)
als ringförmiger Kolben ausgestaltet ist und die Kammer (20) eine Ringkammer ist.
3. Zweistoff-Injektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schieber (21) die erste Flüssigkeit von der zweiten Flüssigkeit trennt.
4. Zweistoff-Injektor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Öffnung oder einen Spalt (33) zur Rückführung der ersten
Flüssigkeit, um den Zweistoff-Injektor beim oder nach Betätigen des Schiebers (21) zu
spülen.
5. Zweistoff-Injektor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (21) zwischen einer ersten Position und
einer zweiten Position verschiebbar ist, wobei in der ersten Position der zweite
Zufuhrkanal (23) durch den Schieber (21) verschlossen ist, während der erste
Zufuhrkanal (13) geöffnet ist, und in der zweiten Position der erste Zufuhrkanal (13)
durch den Schieber (21) verschlossen ist, während der zweite Zufuhrkanal (23)
geöffnet ist.
6. Zweistoff-Injektor nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kammer (20) mit dem ersten Zufuhrkanal (13) durch eine
erste Öffnung (20a) und mit dem zweiten Zufuhrkanal (23) durch eine zweite Öffnung
(20b) verbunden ist, wobei eine weitere Öffnung (20c) zum Düsenaustritt (11)
vorgesehen ist, und wobei der Schieber (21) in Abhängigkeit von seiner Position
entweder die erste Öffnung (20a) oder die zweite Öffnung (20b) verschließt.
7. Zweistoff-Injektor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (21) durch den Druck im ersten
Zufuhrkanal (13) und/oder durch den Druck im zweiten Zufuhrkanal (23) verschiebbar
ist.
8. Zweistoff-Injektor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (21) einen oder mehrere Dichtringe (24,
25) aufweist.
9. Zweistoff-Injektor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (21) anvulkanisierte Dichtlippen aufweist.
10. Zweistoff-Injektor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, /
dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilnadel (12) radiale Öffnungen oder Bohrungen
(14, 15, 16) aufweist, zur Zuführung der ersten Flüssigkeit aus dem Inneren der
Ventilnadel (12) in die Kammer (20) des Schiebers (21).
11. Zweistoff-Injektor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (21) aus einem Material und/oder aus
einem Stück gefertigt ist.
12. Zweistoff-Injektor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (21) im vorderen Bereich der Ventilnadel
(12) angeordnet ist.
13. Einspritzverfahren, bei dem je nach Betriebserfordernissen entweder eine erste
Flüssigkeit oder eine zweite Flüssigkeit eingespritzt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß durch eine Druckdifferenz zwischen der ersten Flüssigkeit und der zweiten
Flüssigkeit ein Schieber (21) betätigt wird, der eine Umschaltung zwischen zwei
Zufuhrkanälen (13, 23) in einem Zweistoff-Injektor bewirkt.
14. Einspritzverfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die erste
Flüssigkeit ein Kraftstoff ist und die zweite Flüssigkeit eine Zusatzflüssigkeit oder ein
zweiter Kraftstoff ist, der beim Start eines Verbrennungsmotors und/oder während
seiner Warmlaufphase zugeführt wird.
15. Einspritzverfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß beim
Umschalten des Schiebers (21) eine abzusperrende Flüssigkeit entgegen der
Zufuhrrichtung zurückgedrängt wird, so daß ein Rücklauf erfolgt.
16. Einspritzverfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Rücklauf
nach einer Vorlaufzeit geschlossen wird.
17. Einspritzverfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß beim Umschalten zwischen der Zufuhr der ersten Flüssigkeit
und der Zufuhr der zweiten Flüssigkeit während einer Vorlaufzeit eine Spülung erfolgt.
18. Einspritzverfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Vorlaufzeit zur Spülung und/oder zum Rücklauf von
abzusperrender Flüssigkeit weniger als 1 Sekunde beträgt und/oder nicht länger
andauert als die Zeit, die zur Betätigung einer Startvorrichtung eines
Verbrennungsmotors notwendig ist.
19. Einspritzverfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schieber (21) durch Druckbeaufschlagung der ersten
Flüssigkeit und/oder der zweiten Flüssigkeit von einer ersten Position in eine zweite
Position verschoben wird und der Schieber (21) dabei eine Verbindung zwischen einem
Zufuhrkanal (13, 23) und einem Düsenaustritt (11) öffnet, während er eine Verbindung
zwischen einem weiteren Zufuhrkanal (13, 23) und dem Düsenaustritt (11) schließt.
20. Einspritzverfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Flüssigkeit ein zweiter Kraftstoff ist, der einen
niedrigeren Siedepunkt hat als ein erster Kraftstoff, wobei der zweite Kraftstoff beim
Kaltstart eingespritzt wird.
21. Einspritzverfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß Kraftstoff an Bord mittels eines Reaktors in eine niedrig
siedende Komponente und eine hochsiedende Komponente aufgespalten wird.
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