DE4104020A1

DE4104020A1 - DEVICE FOR INJECTING A FUEL-GAS MIXTURE

Info

Publication number: DE4104020A1
Application number: DE4104020A
Authority: DE
Inventors: Waldemar Hans; Bernhard Dipl Ing Schmitt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1991-02-09
Filing date: 1991-02-09
Publication date: 1992-08-13
Also published as: WO1992014052A1

Abstract

The device has a fuel injection valve (1) with at least two injection apertures (49) each of which is allocated to an aperture (67) of a diaphragm (61) and lies roughly opposite it. This ensures that the fuel is very finely atomised and a largely uniform fuel-gas mixture is formed owing to the gas fed in upstream of the diaphragm (61). The design of the device is particularly suitable for use in mixture-compressing spark-ignition internal combustion engines with several inlet valves per cylinder.

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Einspritzung eines Brennstoff-Gas-Gemisches nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention relates to a device for injecting a Fuel-gas mixture according to the genus of the main claim.

Aus der EP 03 57 498 A1 ist schon eine Vorrichtung zur Einspritzung eines Brennstoff-Gas-Gemisches bekannt, bei der das Brennstoffein spritzventil mit seinem Ventilende in ein Gasumfassungsteil ragt und bei der stromabwärts des Ventilendes eine Lochblende angeordnet ist, so daß zwischen dem Ventilende und der Lochblende ein der Zufuhr des Gases dienender Spalt gebildet ist. Das bei der Vorrichtung verwen dete Drosselzapfenventil gibt einen ringförmigen Brennstoffstrahl ab, der sich durch zugeführtes Gas beim Durchströmen der Lochblende nur unzureichend zerstäuben läßt. Die relativ großen Brennstoff tröpfchen erlauben nicht die Bildung eines weitestgehend homogenen Brennstoff-Gas-Gemisches, wie es für die Verbrennung in einer Brenn kraftmaschine anzustreben ist. Durch die nur eine Durchlaßöffnung der Lochblende, durch die zumindest teilweise der Drosselzapfen des Ventilschließkörpers ragt, eignet sich die Vorrichtung nicht für Brennkraftmaschinen mit zum Beispiel mehreren Einlaßventilen.From EP 03 57 498 A1 there is already an injection device a fuel-gas mixture in which the fuel is known spray valve with its valve end protrudes into a gas containment part and in which a pinhole is arranged downstream of the valve end, so that between the valve end and the pinhole an the supply of Gases serving gap is formed. Use that with the device The throttle valve gives an annular fuel jet from the gas supplied when flowing through the pinhole atomizes only insufficiently. The relatively large fuel droplets do not allow the formation of a largely homogeneous Fuel-gas mixture as it is used for combustion in a combustor engine is to be aimed for. Through the only one opening the pinhole through which the throttle pin of the at least partially Valve closing body protrudes, the device is not suitable for Internal combustion engines with, for example, several intake valves.

Advantages of the invention

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil einer besonders fei nen Zerstäubung des Brennstoffs, so daß sich stromabwärts der Loch blende ein sehr homogenes Brennstoff-Gas-Gemisch bildet. Ein homoge nes Brennstoff-Gas-Gemisch gewährleistet niedrige Schadstoffemissio nen, ein gutes Beschleunigungsverhalten sowie einen geringen Brenn stoffverbrauch der Brennkraftmaschine.The device according to the invention with the characteristic features the main claim has the advantage of a particularly fei Nebulization of the fuel, so that the hole downstream aperture forms a very homogeneous fuel-gas mixture. A homogeneous A fuel-gas mixture ensures low pollutant emissions good acceleration behavior and low burning fuel consumption of the internal combustion engine.

Durch die zumindest zwei Abspritzöffnungen des Brennstoffeinspritz ventils und die zumindest zwei Durchgangsöffnungen der Lochblende eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders gut für die Verwendung bei Brennkraftmaschinen mit mehreren Einlaßventilen. Zu dem weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen einfachen Aufbau auf und ist dadurch auf einfache und kostengünstige Art und Weise herstellbar.Through the at least two spray openings of the fuel injection valve and the at least two through openings of the pinhole the device according to the invention is particularly suitable for Use in internal combustion engines with multiple intake valves. To the device according to the invention has a simple structure and is therefore simple and inexpensive producible.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.The measures listed in the subclaims provide for partial training and improvements in the main claim specified device possible.

Von Vorteil ist es, wenn eine Mittelachse zumindest einer der Ab spritzöffnungen des Brennstoffeinspritzventils und/oder eine Mittel achse zumindest einer der Durchgangsöffnungen der Lochblende in Strömungsrichtung gegenüber der Ventillängsachse des Brennstoffein spritzventils radial nach außen geneigt sind. So lassen sich diver gierende Brennstoffstrahlen und/oder divergierende Brenn stoff-Gas-Gemisch-Strahlen erzeugen, die sich zum Beispiel für Brennkraftmaschinen mit mehreren Einlaßventilen je Zylinder beson ders gut eignen. It is advantageous if a central axis at least one of the Ab injection openings of the fuel injector and / or a means axis of at least one of the through openings of the pinhole in Direction of flow against the longitudinal axis of the fuel valve spray valve are inclined radially outward. So you can diver yawing fuel jets and / or divergent combustion Generate substance-gas mixture rays that are suitable for Internal combustion engines with several intake valves per cylinder well suited.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die axiale Erstreckung der Loch blende kleiner ist als die axiale Erstreckung einer an dem Ventil ende des Brennstoffeinspritzventils angeordneten und die zumindest zwei Abspritzöffnungen aufweisenden Spritzlochscheibe. Die geringe axiale Erstreckung der Lochblende führt zu einem sofortigen Abreißen der Stromung des Brennstoff-Gas-Gemisches nach dem Durchströmen der Durchlaßöffnungen der Lochblende und damit zu einer guten Verwirbe lung und Aufbereitung des Brennstoff-Gas-Gemisches.It is particularly advantageous if the axial extension of the hole aperture is smaller than the axial extent of one on the valve arranged at the end of the fuel injector and at least two spray orifice plates with spray openings. The minor axial extension of the pinhole leads to an immediate tear off the flow of the fuel-gas mixture after flowing through the Through openings of the pinhole and thus to a good swirl treatment and preparation of the fuel-gas mixture.

Da der reale Strahlverlauf des aus einer Abspritzöffnung abgegebenen Brennstoffs gegenüber der Ventillängsachse des Brennstoffeinspritz ventils weniger geneigt ist als die Mittelachse der Abspritzöffnung, ist es zur Berücksichtigung des realen Strahlwinkels im Hinblick auf eine möglichst verlustarme Strömung des Brennstoffs vorteilhaft, wenn die Mittelachse zumindest einer Abspritzöffnung des Brennstoff einspritzventils gegenüber der Ventillängsachse des Brennstoffein spritzventils stärker geneigt ist als die Mittelachse der jeweiligen Durchgangsöffnung der Lochblende gegenüber der Ventillängsachse.Because the real beam path of the emitted from a spray orifice Fuel with respect to the longitudinal valve axis of the fuel injection valve is less inclined than the central axis of the spray opening, it is to take into account the real beam angle with regard to a low-loss flow of the fuel is advantageous, if the central axis at least one spray opening of the fuel injection valve with respect to the valve longitudinal axis of the fuel injection valve is more inclined than the central axis of the respective Through opening of the perforated diaphragm opposite the longitudinal axis of the valve.

Für eine möglichst exakte und zudem kostengünstige Ausbildung der Spritzlochscheibe und der Lochblende und besonders scharfe Kanten der Abspritzöffnungen der Spritzlochscheibe und der Durchgangsöff nungen der Lochblende ist es von Vorteil, wenn die Spritzlochscheibe und die Lochblende aus monokristallinem Silizium ausgebildet sind.For the most accurate and inexpensive training possible Spray perforated disc and the pinhole and particularly sharp edges the spray orifices of the orifice plate and the through hole openings of the pinhole, it is advantageous if the spray perforated disc and the pinhole is made of monocrystalline silicon.

drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung verein facht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläu tert. Es zeigenAn embodiment of the invention is shown in the drawing shown in fold and explained in more detail in the following description tert. Show it

Fig. 1 das Ausführungsbeispiel mit einem teilweise dargestellten Brennstoffeinspritzventil und Fig. 2 einen stark ver größerten Ausschnitt der Fig. 1. Fig. 1, the embodiment with a partly shown fuel injection valve, and FIG. 2 is a highly ver größerten section of FIG. 1.

Description of the embodiment

Die in den Fig. 1 und 2 beispielsweise dargestellte Vorrichtung zur Einspritzung eines Brennstoff-Gas-Gemisches in ein Ansaugrohr oder unmittelbar in den Brennraum einer gemischverdichtenden fremd gezündeten Brennkraftmaschine besitzt ein Brennstoffeinspritzventil 1 mit einem Ventilende 3. Das Brennstoffeinspritzventil 1 ragt mit seinem Ventilende 3 in eine konzentrisch zu einer Ventillängsachse 5 des Brennstoffeinspritzventils 1 verlaufende abgestufte Längsöffnung 7 eines Gasumfassungsteils 9, das zum Beispiel aus Aluminium oder Kunststoff ausgebildet ist. Die Vorrichtung ist mit ihrem Gasumfas sungsteil 9 in einer Einspritzventilaufnahmeöffnung 11, beispiels weise eines Ansaugrohres 13 angeordnet.The device shown in FIGS. 1 and 2 for example for injecting a fuel-gas mixture into an intake pipe or directly into the combustion chamber of a mixture-compressing externally ignited internal combustion engine has a fuel injection valve 1 with a valve end 3 . The fuel injector 1 projects with its valve end 3 into a stepped longitudinal opening 7 of a gas encasing part 9 , which is concentric with a longitudinal valve axis 5 of the fuel injector 1 and is made , for example, of aluminum or plastic. The device is arranged with its Gasumfas solution part 9 in an injection valve receiving opening 11 , for example an intake pipe 13 .

An dem Umfang des Gasumfassungsteils 9 sind eine obere Ringnut 15 und eine untere Ringnut 17 ausgebildet. In der oberen Ringnut 15 ist ein oberer Dichtring 19 und in der unteren Ringnut 17 ein unterer Dichtring 21 angeordnet. Der obere und der untere Dichtring 19, 21 liegen dichtend an der Wandung der Einspritzventilaufnahmeöffnung 11 des Ansaugrohres 13 an.An upper annular groove 15 and a lower annular groove 17 are formed on the circumference of the gas enclosing part 9 . An upper sealing ring 19 is arranged in the upper annular groove 15 and a lower sealing ring 21 is arranged in the lower annular groove 17 . The upper and the lower sealing ring 19 , 21 lie sealingly against the wall of the injection valve receiving opening 11 of the intake pipe 13 .

Beispielsweise in dem Ansaugrohr 13 ist ein Gaszufuhrkanal 23 ausge bildet, der der Zufuhr eines Gases zu mehreren Gasumfassungsteilen 9 dienen kann. Der Gaszufuhrkanal 23 ist so ausgebildet, daß er in axialer Richtung zwischen der oberen Ringnut 15 mit ihrem oberen Dichtring 19 und der unteren Ringnut 17 mit ihrem unteren Dichtring 21 vorzugsweise tangential in die Einspritzventilaufnahmeöffnung 11 des Ansaugrohres 13 mündet.For example, in the intake pipe 13 , a gas supply channel 23 is formed, which can be used to supply a gas to a plurality of gas enclosing parts 9 . The gas supply channel 23 is designed such that it opens in the axial direction between the upper annular groove 15 with its upper sealing ring 19 and the lower annular groove 17 with its lower sealing ring 21 preferably tangentially into the injection valve receiving opening 11 of the intake pipe 13 .

Das Gasumfassungsteil 9 weist in axialer Richtung zwischen dem obe ren Dichtring 19 und dem unteren Dichtring 21 beispielsweise zwei senkrecht zu der Ventillängsachse 5 verlaufende Queröffnungen 25 auf, die sich durch die Wandung des Gasumfassungsteils 9 erstrecken und der Zufuhr des Gases in die Längsöffnung 7 des Gasumfassungsteil 9 dienen. The gas encasing part 9 has in the axial direction between the obe ren sealing ring 19 and the lower sealing ring 21, for example, two transverse openings 25 extending perpendicular to the longitudinal axis 5 of the valve, which extend through the wall of the gas encasing part 9 and the supply of the gas into the longitudinal opening 7 of the gas encasing part 9 serve.

Das Ventilende 3 des Brennstoffeinspritzventils 1 weist einen Düsen körper 26 mit einer durchgehenden Längsöffnung 27 auf. In der Längsöffnung 27 ist ein fester, sich in Brennstoffströmungsrichtung beispielsweise kegelstumpfförmig verjüngender Ventilsitz 29 ausge bildet, der mit einem Ventilschließteil 31 zusammenwirkt. Das Ven tilschließteil 31 ist an seinem dem festen Ventilsitz 29 abgewandten Ende mit einem Anker 33 verbunden. Der Anker 33 wirkt mit einer ihn in axialer Richtung teilweise umgebenden Magnetspule 35 und einem ihm in dem festen Ventilsitz 29 abgewandter Richtung gegenüberlie genden Kern 37 zusammen. Ein mit dem festen Ventilsitz 29 zusammen wirkender Dichtabschnitt 39 des Ventilschließteils 31 ist beispiels weise sich in Strömungsrichtung kegelstumpfförmig verjüngend ausge bildet. An dem mit dem Anker 33 verbundenen Ende des Ventilschließ teils 31 liegt eine Rückstellfeder 41 mit ihrem einen Ende an. Mit ihrem anderen Ende stützt sich die Rückstellfeder 41 an einer z. B. nichtmagnetischen, beispielsweise aus Messing ausgebildeten Ein stellhülse 43 ab. Die Rückstellfeder 41 ist bestrebt, das Ventil schließteil 31 in Richtung des festen Ventilsitzes 29 zu bewegen.The valve end 3 of the fuel injector 1 has a nozzle body 26 with a continuous longitudinal opening 27 . In the longitudinal opening 27 is a solid, in the fuel flow direction, for example, frustoconical tapered valve seat 29 which cooperates with a valve closing part 31 . The Ven valve closing part 31 is connected at its end facing away from the fixed valve seat 29 with an armature 33 . The armature 33 interacts with a magnetic coil 35 partially surrounding it in the axial direction and a core 37 opposite it in the direction facing away from the fixed valve seat 29 . A cooperating with the fixed valve seat 29 sealing portion 39 of the valve closing part 31 is, for example, tapering out in the flow direction. At the end of the valve closing part 31 connected to the armature 33 there is a return spring 41 at one end. With its other end, the return spring 41 is supported on a z. B. non-magnetic, for example made of brass an adjusting sleeve 43 . The return spring 41 strives to move the valve closing part 31 in the direction of the fixed valve seat 29 .

An einer dem Kern 37 abgewandten Stirnseite 45 des Düsenkörpers 26 liegt eine Spritzlochscheibe 47 an. Die Spritzlochscheibe 47 weist beispielsweise zwei Abspritzöffnungen 49 auf, durch die der bei ab gehobenem Ventilschließteil 31 an dem festen Ventilsitz 29 vorbei strömende Brennstoff abgegeben wird. Zudem bildet die Spritzloch scheibe 47 die untere Stirnseite 53 des Ventilendes 3 des Brenn stoffeinspritzventils 1.A perforated spray disk 47 bears against an end face 45 of the nozzle body 26 facing away from the core 37 . The spray orifice plate 47 has, for example, two spray orifices 49 through which the fuel flowing past the fixed valve seat 29 is released when the valve closing part 31 is raised. In addition, the spray hole disk 47 forms the lower end face 53 of the valve end 3 of the fuel injection valve 1 .

In der Längsöffnung 7 des Gasumfassungsteils 9 ist stromabwärts des Ventilendes 3 des Brennstoffeinspritzventils 1 ein radial nach innen zur Ventillängsachse 5 hin weisender Halteabsatz 55 ausgebildet. In seiner dem Ventilende 3 zugewandten oberen Stirnseite 57 ist eine Ausnehmung 59 vorgesehen in der eine Lochblende 61 gehalten ist. Die Lochblende 61 ist mit axialem Abstand zu der Spritzlochscheibe 47 des Ventilendes 3 angeordnet, so daß zwischen der Spritzloch scheibe 47 und der Lochblende 61 ein Spalt 63 gebildet ist. Die Lochblende 61 ist z. B. mittels Löten, Schweißen oder Kleben an dem Halteabsatz 55 des Gasumfassungsteils 9 befestigt. Der Spalt 63 dient zur Zufuhr des durch die Queröffnungen 25 in die Längsöffnung 7 des Gasumfassungsteils 9 strömenden Gases zu dem aus den Abspritz öffnungen 49 der Spritzlochscheibe 47 abgegebenen Brennstoff. Die axiale Höhe 65 des Spaltes 63 wird entsprechend des geforderten Durchsatzes des Gases und des Brennstoffs gewählt und beeinflußt die Menge des zugemessenen Gases sowie dessen Druck.In the longitudinal opening 7 of the gas encasing part 9 , a holding shoulder 55 pointing radially inward towards the valve longitudinal axis 5 is formed downstream of the valve end 3 of the fuel injection valve 1 . In its upper end face 57 facing the valve end 3 , a recess 59 is provided in which a perforated diaphragm 61 is held. The pinhole 61 is arranged at an axial distance from the perforated spray disc 47 of the valve end 3, so that disc between the injection hole 47 and the aperture plate 61, a gap is formed 63rd The pinhole 61 is z. B. attached by means of soldering, welding or gluing to the holding paragraph 55 of the gas enclosing part 9 . The gap 63 serves to supply the gas flowing through the transverse openings 25 into the longitudinal opening 7 of the gas encasing part 9 to the fuel emitted from the spray openings 49 of the spray plate 47 . The axial height 65 of the gap 63 is selected in accordance with the required throughput of the gas and the fuel and influences the amount of the metered gas and its pressure.

Die Lochblende 61 weist eine der Zahl der Abspritzöffnungen 49 der Spritzlochscheibe 47 entsprechende Anzahl von Durchgangsöffnungen 67 auf. Die Durchgangsöffnungen 67 der Lochblende 61 und die Abspritz öffnungen 49 der Spritzlochscheibe 47 können einen beliebigen, bei spielsweise einen kreisförmigen, rechteckigen oder anderen Quer schnitt aufweisen. Die Abspritzöffnungen 49 der Spritzlochscheibe 47 des Brennstoffeinspritzventils 1 und die Durchgangsöffnungen 67 der Lochblende 61 sind derart ausgebildet und die Spritzlochscheibe 47 und die Lochblende 61 so zueinander angeordnet, daß jeweils eine Ab spritzöffnung 49 und eine Durchgangsöffnung 67 einander zugeordnet sind und sich in etwa in Strömungsrichtung gegenüberliegen. Eine Mittelachse 51 jeder Abspritzöffnung 49 der Spritzlochscheibe 47 verläuft durch die jeweilige Durchgangsöffnung 67 der Lochblende 61 und eine Mittelachse 69 jeder Durchgangsöffnung 67 durch die jewei lige Abspritzöffnung 49. Der Brennstoff tritt aus den Abspritzöff nungen 49 der Spritzlochscheibe 47 aus, in dem Spalt 63 zwischen der Spritzlochscheibe 47 und der Lochblende 61 wird Gas zugeführt, das Brennstoff-Gas-Gemisch strömt durch die zugeordnete Durchgangsöff nung 67 der Lochblende 61 und wird beim Austritt aus der Lochblende 61 sofort und vollständig aufgerissen, so daß eine besonders feine Zerstäubung des Brennstoff-Gas-Gemisches erzielt wird. The perforated diaphragm 61 has a number of through openings 67 corresponding to the number of spray openings 49 of the spray perforated disk 47 . The through openings 67 of the pinhole 61 and the spray openings 49 of the spray plate 47 can have any, for example a circular, rectangular or other cross section. The discharge orifices 49 of the perforated spray disc 47 of the fuel injection valve 1 and the through holes 67 of the aperture plate 61 are formed and the spray disc 47 and the pinhole 61 are arranged to each other that respectively one from injection port 49 and a passage opening 67 are associated with each other and located approximately in the flow direction opposite. A central axis 51 of each spray orifice 49 of the spray plate 47 extends through the respective through opening 67 of the perforated diaphragm 61 and a central axis 69 of each through opening 67 through the respective spray opening 49 . The fuel emerges from the spray openings 49 of the orifice plate 47 , in the gap 63 between the orifice plate 47 and the orifice plate 61 , gas is supplied, the fuel-gas mixture flows through the associated passage opening 67 of the orifice plate 61 and is at the outlet the pinhole 61 immediately and completely torn open, so that a particularly fine atomization of the fuel-gas mixture is achieved.

Die beispielsweise kreisförmigen Durchgangsöffnungen 67 der Loch blende 61, die eine größere Querschnittsfläche als die beispiels weise kreisförmigen Abspritzöffnungen 49 der Spritzlochscheibe 47 aufweisen, dienen zur Zumessung des durch die Durchgangsöffnungen 67 strömenden Brennstoff-Gas-Gemisches. Die Querschnittsfläche der Durchgangsöffnungen muß groß genug gewählt sein, damit der aus den einzelnen Abspritzöffnungen 49 abgegebene Brennstoff vollständig zu sammen mit dem zugeführten Gas durch die jeweiligen Durchgangsöff nungen 67 strömt, ohne daß sich Brennstoff in dem Spalt 63 zwischen der Spritzlochscheibe 47 und der Lochscheibe 61 ablagern oder zu der anderen Durchgangsöffnung 67 gelangen kann.The, for example, circular through openings 67 of the hole aperture 61 , which have a larger cross-sectional area than the example, circular spray openings 49 of the spray orifice plate 47 are used for metering the fuel-gas mixture flowing through the through openings 67 . The cross-sectional area of the through openings must be selected large enough so that the fuel emitted from the individual spray openings 49 flows completely together with the supplied gas through the respective through openings 67 without fuel in the gap 63 between the spray orifice plate 47 and the orifice plate 61 deposit or can reach the other through opening 67 .

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel verlaufen sowohl die Mit telachsen 51 der Abspritzöffnungen 49 als auch die Mittelachsen 69 der Durchgangsöffnungen 67 in Strömungsrichtung gegenüber der Ven tillängsachse 5 des Brennstoffeinspritzventils 1 radial nach außen geneigt. Hierdurch gibt die Vorrichtung durch beispielsweise zwei Abspritzöffnung-Durchgangsöffnung-Paarungen 49, 67 zwei fein zer stäubte divergierende Strahlen des Brennstoff-Gas-Gemisches ab, so daß sich das Ausführungsbeispiel besonders gut für Brennkraftmaschi nen mit zwei Einlaßventilen je Zylinder eignet.In the illustrated embodiment, both the central axes 51 of the spray openings 49 and the central axes 69 of the through openings 67 in the flow direction with respect to the longitudinal axis 5 of the fuel injector 1 are inclined radially outward. As a result, the device emits two finely atomized, diverging jets of the fuel-gas mixture by, for example, two spray opening-through-hole pairings 49 , 67 , so that the exemplary embodiment is particularly suitable for internal combustion engines with two inlet valves per cylinder.

Wie in der Fig. 2 zu erkennen ist, sind die Mittelachsen 51 der Ab spritzöffnungen 49 der Spritzlochscheibe 47 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel beispielsweise gegenüber der Ventillängsachse 5 stärker geneigt als die Mittelachsen 69 der Durchgangsöffnungen 67 der Lochblende 61. Da der reale Strahlverlauf des aus den Abspritz öffnungen 49 abgegebenen Brennstoffs in etwa der Richtung der Mit telachsen 69 der Durchgangsöffnungen 67 der Lochblende 61 ent spricht, wird durch diese weniger geneigten Durchgangsöffnungen 67 eine besonders verlustarme Strömung erzielt. As can be seen in FIG. 2, the central axes 51 of the spray orifices 49 from the spray orifice plate 47 are more inclined in the exemplary embodiment shown, for example with respect to the longitudinal valve axis 5 , than the central axes 69 of the through openings 67 of the orifice plate 61 . As the real beam passing from the openings 49 Abspritz fuel discharged in about the direction of the with of the telachsen 69 of the through holes 67 of the perforated diaphragm ent speaks 61, is achieved by these less inclined through holes 67, a particularly low-loss flow.

Es ist aber auch möglich, daß die Mittelachse 51 zumindest einer der Abspritzöffnungen 49 und die Mittelachse 69 der jeweiligen Durch gangsöffnung 67 fluchtend zueinander verlaufen.But it is also possible that the central axis 51 of at least one of the spray openings 49 and the central axis 69 of the respective passage opening 67 are in alignment with one another.

Die axiale Erstreckung 71 der Lochblende 61 in Richtung der Ventil längsachse 5 ist klein im Vergleich zu der axialen Erstreckung 73 der Spritzlochscheibe 47. Diese geringe axiale Erstreckung 71 der Lochblende 61 und damit die geringe axiale Erstreckung der Durch gangsöffnungen 67 im Vergleich zu der axialen Erstreckung der Ab spritzöffnungen 49 führt zu einem sofortigen Abreißen der Strömung des Brennstoff-Gas-Gemisches nach dem Durchströmen der Durchgangs öffnungen 67 der Lochblende 61 und damit zu einer guten Verwirbelung und Aufbereitung des Brennstoff-Gas-Gemisches.The axial extent 71 of the perforated diaphragm 61 in the direction of the valve longitudinal axis 5 is small compared to the axial extent 73 of the spray perforated disk 47 . This small axial extent 71 of the orifice plate 61 and thus the small axial extent of the through openings 67 in comparison to the axial extent of the spray orifices 49 leads to an immediate tearing off of the flow of the fuel-gas mixture after flowing through the through openings 67 of the orifice plate 61 and thus to a good swirling and preparation of the fuel-gas mixture.

Für eine möglichst exakte und zudem kostengünstige Ausbildung der Lochblende 61 bietet es sich an, die Lochblende 61 aus monokristal linem Silizium auszubilden. Werden die Durchgangsöffnungen 67 durch Ätzen ausgeformt, so weisen sie sehr exakte und scharfe Kanten auf, die eine besonders gute Zerstäubung des Brennstoff-Gas-Gemisches er möglichen.For the most exact and, moreover, inexpensive design of the pinhole 61 , it is advisable to form the pinhole 61 from monocrystalline silicon. If the through openings 67 are formed by etching, they have very precise and sharp edges, which enable particularly good atomization of the fuel-gas mixture.

Selbstverständlich kann auch die Spritzlochscheibe 47 des Brenn stoffeinspritzventils 1 aus monokristallinem Silizium bestehen und die Abspritzöffnungen 49 können durch Ätzen ausgebildet sein.Of course, the spray orifice plate 47 of the fuel injection valve 1 may consist of monocrystalline silicon and the spray openings 49 may be formed by etching.

Als Gas zur Bildung eines Brennstoff-Gas-Gemisches kann sowohl Frischluft als auch ein Inertgas oder eine Mischung aus beiden ver wendet werden. Die Frischluft wird beispielsweise aus dem Ansaugrohr vor einem willkürlich verstellbaren Drosselorgan abgezweigt und dem Gaszufuhrkanal 23 zugeführt. Als Inertgas läßt sich zum Beispiel das Abgas der Brennkraftmaschine verwenden, so daß durch diese Abgas rückführung die Schadstoffemission der Brennkraftmaschine reduziert wird. Das Gas kann dabei auch mittels einer Zusatzpumpe gefördert werden. Both fresh air and an inert gas or a mixture of the two can be used as gas to form a fuel-gas mixture. The fresh air is branched off, for example, from the intake pipe in front of an arbitrarily adjustable throttle element and supplied to the gas supply channel 23 . For example, the exhaust gas from the internal combustion engine can be used as the inert gas, so that the exhaust gas recirculation reduces the pollutant emission of the internal combustion engine. The gas can also be pumped by means of an additional pump.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet den Vorteil einer besonders feinen Zerstäubung des Brennstoffs, so daß sich ein sehr homogenes Brennstoff-Gas-Gemisch bildet. Ein homogenes Brennstoff-Gas-Gemisch gewährleistet niedrige Abgasemissionen, ein gutes Beschleunigungs verhalten sowie einen geringen Brennstoffverbrauch der Brennkraft maschine.The device according to the invention offers the advantage of a particular fine atomization of the fuel, so that there is a very homogeneous Fuel-gas mixture forms. A homogeneous fuel-gas mixture ensures low exhaust emissions, good acceleration behave and a low fuel consumption of the internal combustion engine machine.

Claims

1. Device for injecting a fuel-gas mixture with a fuel injector, which has a valve longitudinal axis, egg nem gas enclosure part, into which the fuel injector projects with its one valve end and a downstream of the valve end at an ordered pinhole, so that between a lower end face of the Valve end of the fuel injector and the orifice plate is formed for the supply of gas, characterized in that the fuel injector ( 1 ) on its lower end face ( 53 ) has at least two spray orifices ( 49 ) and the orifice plate ( 61 ) one of the number ejection openings (49) have respective numbers of through holes (67) and the Abspritzöff voltages (49) of the fuel injection valve (1) and the passage openings (67) of the aperture (61) configured and combustion fuel injection valve (1) and pinhole (61) so are net angeord to each other, that each Abspri tz opening ( 49 ) and a through opening ( 67 ) are assigned to each other and at least approximately opposite each other in the flow direction.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the cross-sectional area of the through openings ( 67 ) of the pinhole ( 61 ) is larger than the cross-sectional area of the spray openings ( 49 ) of the fuel injector ( 1 ).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that a central axis ( 51 ) of at least one of the spray openings ( 49 ) of the fuel injector ( 1 ) and / or a central axis ( 69 ) at least one of the through openings ( 67 ) of the pinhole ( 61 ) is inclined with respect to the longitudinal valve axis ( 5 ).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the central axis ( 51 ) at least one of the Abprüöff openings ( 49 ) of the fuel injector ( 1 ) and / or the central axis ( 69 ) of the respective passage opening ( 67 ) Perforated diaphragm ( 61 ) is inclined radially outwards in the flow direction with respect to the longitudinal valve axis ( 5 ) of the fuel injection valve ( 1 ).

5. The device according to claim 4, characterized in that the center axis ( 51 ) of at least one of the spray openings ( 49 ) of the fuel injection valve ( 1 ) with respect to the longitudinal valve axis ( 5 ) of the fuel injector ( 1 ) is more inclined than the central axis ( 69 ) of the respective passage opening ( 67 ) of the pinhole ( 61 ).

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the central axis ( 51 ) of each spray opening ( 49 ) of the fuel injector ( 1 ) through the respective through opening ( 67 ) of the perforated diaphragm ( 61 ) and the central axis ( 69 ) of each through opening ( 67 ) run through the respective spray opening ( 49 ) ver.

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the extension ( 71 ) of the pinhole ( 61 ) in Rich direction of the valve longitudinal axis ( 5 ) is smaller than that of the valve end ( 3 ) of the fuel injector ( 1 ) and at least two spray orifices ( 47 ) having spray openings ( 49 ).

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the perforated diaphragm ( 61 ) is held in a recess ( 59 ) of the gas enclosing part ( 9 ).

9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the spray orifice plate ( 47 ) of the fuel injector ( 1 ) and / or the perforated diaphragm ( 61 ) are formed from monocrystalline silicon.