EP0823020B1 - Brennstoffeinspritzventil in einer brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil in einer Brennkraftmaschine nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein Brennstoffeinspritzventil bekannt (US-PS 4 982 716), bei dem die auf unterschiedliche Einlaßkanäle eines Zylinders gerichteten Brennstoffstrahlen immer zugleich abgespritzt werden. Dadurch ergibt sich jedoch der Nachteil, daß dann, wenn in bestimmten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine wie Leerlauf und untere Teillast eines der wenigstens zwei Einlaßventile abgeschaltet wird, um das Betriebsverhalten der Brennkraftmaschine hinsichtlich Verbrauch und Abgasemmission zu verbessern, wenigstens einer der getrennten Brennstoffstrahlen in unerwünschter Weise auf das geschlossene Einlaßventil trifft.

Zwei getrennte Brennstoffstrahlen werden bei diesem Brennstoffeinspritzventil dadurch erzeugt, daß stromabwärts des Ventilsitzes ein einzelner Brennstoffstrahl auf eine Aufprallfläche auftrifft und mittels eines Strahlteilers in zwei getrennte Brennstoffstrahlen geteilt wird.

Zusätzlich ist durch die JP-A-4005469 ein Brennstoffeinspritzventil in einer Brennkraftmaschine offenbart, das ein Gehäuse hat, an dessen Abspritzende ein Abspritzloch ausgebildet ist, aus dem ein einziger Brennstoffstrahl in einen einzigen Kanal eines Vorsatzkörpers eintritt, wobei dieser Kanal stromabwärts in zwei Einzelkanäle aufgeteilt wird. Jeder dieser Einzelkanäle kann für sich durch ein eigenes Absperrelement abgesperrt werden, wobei jedes Absperrelement innerhalb des Vorsatzkörpers angeordnet ist.

Bekannt ist durch die EP-PS 0 242 978 weiterhin ein Brennstoffeinspritzventil mit einer stromabwärts der Ventilsitzfläche angeordneten Lochscheibe, in der sechs Abspritzöffnungen vorgesehen sind, wobei die aus jeweils drei Abspritzöffnungen austretenden Einzelstrahlen so aufeinander zugerichtet sind, daß sich zwei getrennte Brennstoffstrahlen ergeben, wobei jeder Brennstoffstrahl in einen Einlaßkanal eines Zylinders der Brennkraftmaschine gerichtet ist. Auch bei diesem Brennstoffeinspritzventil wird der Brennstoff auch dann über die beiden getrennten Brennstoffstrahlen in die beiden Einlaßkanäle jedes Motorzylinders gespritzt, wenn eines der Einlaßventile geschlossen ist.

Es ist zusätzlich ein Brennstoffeinspritzventil bekannt (SAE Technical Paper Series 920 294, 1992; Development of Air-Assisted Injector System), an dem ein Adapter mit einem Strahlteiler vorgesehen ist, mittels dem ein vom Einspritzventil abgespritzter Brennstoff in zwei Brennstoffstrahlen aufgeteilt wird, denen über Luftkanäle zur Aufbereitung Luft zugeführt wird, die durch ein Steuerventil steuerbar ist, das von einer Bypassleitung um die Drosselklappe im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine abzweigt. Das Steuerventil öffnet und schließt dabei mit einem Schließglied die Luftleitung zu den Brennstoffeinspritzventilen und mit einem anderen Schließglied die Bypassleitung um die Drosselklappe.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß auf einfache Art und Weise bei bestimmten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine wie Leerlauf und untere Teillast nur über das geöffnete Einlaßventil beziehungsweise die geöffneten Einlaßventile Brennstoff jedem Zylinder der Brennkraftmaschine zugeführt wird, während bei diesen bestimmten Betriebszuständen vor die geschlossenen Einlaßventile beziehungsweise das geschlossene Einlaßventil kein Brennstoff vorgelagert wird. Hierdurch läßt sich neben dem Brennstoffverbrauch auch der Anteil schädlicher Abgasbestandteile verringern und das Übergangsverhalten zwischen den Betriebszuständen verbessern.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.

Vorteilhaft ist es, daß Absperrelement durch Luft zu verschieben, die dem Brennstoffeinspritzventil zur Aufbereitung des abgespritzten Brennstoffs zugeführt wird. Dabei ist es ebenfalls vorteilhaft, in die Luftleitung zum Absperrelement ein Steuerventil einzusetzen, durch das die Luftleitung teilweise oder ganz geschlossen werden kann, um das Absperrelement gemäß den jeweiligen Bedürfnissen der Brennkraftmaschine exakt zu betätigen.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur la ein an einem Einlaßkanal einer Brennkraftmaschine angeordnetes Brennstoffeinspritzventil, an dem eine Luftleitung mit einem Steuerventil angeschlossen ist, Figur 1b eine schematische Darstellung der Einspritzung zweier getrennter Brennstoffstrahlen durch ein Brennstoffeinspritzventil in zwei Einlaßkanäle eines Zylinders einer Brennkraftmaschine, Figuren 2a bis 2c ein Steuerventil in verschiedenen Schaltstellungen, Figur 3 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten Brennstoffeinspritzventils mit einem Absperrelement in nicht sperrender Stellung, Figur 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Figur 3, Figur 5 ein Brennstoffeinspritzventil gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel nach Figur 3 mit einem sich in Sperrstellung befindlichen Absperrelement, Figur 6 einen Schnitt entlang der Linie VI-VI in Figur 5, Figur 7 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß mit einem Absperrelement versehenen Brennstoffeinspritzventils, dessen Absperrelement sich in Sperrstellung befindet, Figur 8 einen Schnitt entlang der Linie VIII-VIII in Figur 7.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Figur 1a ist ein Zylinder einer gemischverdichtenden, fremdgezündeten Brennkraftmaschine gezeigt, der wenigstens eine Einlaßöffnung 2 hat, die durch ein Einlaßventil 3 geöffnet oder geschlossen wird. Zur Verbesserung des Wirkungsgrades und zur Verringerung der Abgasbestandteile der Brennkraftmaschine, insbesondere durch Magerbetrieb und Ladungsschichtung, werden heute die Zylinder der Brennkraftmaschine oft mit zwei und mehr Einlaßventilen sowie Auslaßventilen versehen. Die Figur 1b zeigt einen Zylinder mit zwei Einlaßöffnungen 2, bei denen zur einfacheren Darstellung die Einlaßventile 3 weggelassen wurden. Eine Zündkerze 5 dient der Zündung des im Zylinder 1 verdichteten Brennstoff-Luft-Gemisches, und zwei Auslaßöffnungen 6, die von nicht dargestellten Auslaßventilen gesteuert werden, führen zur Abgasleitung 7 der Brennkraftmaschine. Getrennt durch eine Trennwand 9 führt zu jeder Einlaßöffnung 2 ein Einlaßkanal 10, wobei sich die beiden Einlaßkanäle 10 stromaufwärts der Trennwand 9 zu einem dem jeweiligen Zylinder zugeordneten Einzelsaugrohr 11 vereinen. In das Einzelsaugrohr 11 ragt teilweise ein Abspritzende eines Brennstoffeinspritzventils 13, das zwei getrennte Brennstoffstrahlen 14 abspritzt, wobei jeweils ein Brennstoffstrahl 14 in Richtung eines Einlaßkanals 10 beziehungsweise einer Einlaßöffnung 2 gerichtet ist. Wie zu Figur 1b beschrieben wurde, hat auch in Figur la der Zylinder 1 zwei Einlaßventile 3 und zwei Einlaßöffnungen 2, die durch ein einzelnes Brennstoffeinspritzventil 13 mit Brennstoff versorgt werden. In einer anderen Ausführungsform kann jedoch der Zylinder 1 auch nur ein Einlaßventil 3 und eine Einlaßöffnung 2 haben, während das Brennstoffeinspritzventil 13 trotzdem so ausgebildet ist, daß es wenigstens zwei getrennte Brennstoffstrahlen in Richtung des Einlaßkanals 10 beziehungsweise der Einlaßöffnung 2 abspritzt. Dabei kann die Richtung der getrennten Brennstoffstrahlen 14 sehr genau gewählt und an ein günstiges Betriebsverhalten der Brennkraftmaschine angepaßt werden.

Das Einzelsaugrohr 11 geht von einem Verteiler 15 aus, von dem auch die Einzelsaugrohre zu den anderen nicht dargestellten Zylindern der Brennkraftmaschine abzweigen. Stromaufwärts des Verteilers liegt das Saugrohr 17 mit der Drosselklappe 18, die vom Fahrzeugführer mittels eines nicht dargestellten Gaspedals betätigbar ist. Stromaufwärts der Drosselklappe 18 zweigt von dem Saugrohr 17 ein Luftbypass 19 ab, in dem ein Steuerventil 21 angeordnet ist, dessen Steuerkörper 22 kontinuierlich verschiedene Stellungen einnehmen kann, um den Luftbypass 19 zu schließen, eine Verbindung vom Luftbypass zu einer zum Brennstoffeinspritzventil 13 führenden Luftleitung 23 und anschließend zugleich eine Verbindung vom Luftbypass 19 zu einer stromabwärts der Drosselklappe 18 zum Saugrohr 17 führenden Einströmleitung 25 herzustellen und um abschließend die Verbindung zur Luftleitung 23 vollständig zu sperren und nur die Verbindung zur Einströmleitung 25 geöffnet zu halten. Das Steuerventil 21 wird beispielsweise elektromotorisch betätigt und durch ein elektronisches Steuergerät 26 über elektrische Leitungen angesteuert. Durch das elektronische Steuergerät 26 erfolgt ebenfalls über elektrische Leitungen die Ansteuerung des elektromagnetisch betätigbaren Brennstoffeinspritzventils 13. Dem elektronischen Steuergerät werden in elektrische Signale umgeformte Meßwerte von Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine zugeführt, beispielsweise die Drehzahl 27, die Last 28 gemäß dem Drehwinkel der Drosselklappe 18, die Temperatur 29 der Brennkraftmaschine, die Sauerstoffkonzentration 30 in der Abgasleitung 7 und andere.

In den Figuren 2a, 2b und 2c ist das als Drehschieber ausgebildete und beispielsweise elektromotorisch angetriebene Steuerventil 21 gemäß Figur la noch einmal vereinfacht dargestellt und in verschiedenen Steuerstellungen gezeigt, wobei die in Figur 1a gewählten Bezugszeichen beibehalten wurden. Der als Drehschieber ausgebildete Steuerkörper 22 ist durch einen nicht dargestellten Elektromotor drehbar und hat im Querschnitt die Form eines Kreissegments mit einer Einbuchtung 32, die von einer ersten Dichtlippe 33 und einer zweiten Dichtlippe 34 des Steuerkörpers 22 begrenzt wird. Bei einer Drehbewegung des Steuerkörpers 22 im Uhrzeigersinn läuft die erste Dichtlippe 33 der zweiten Dichtlippe 34 voraus. Der Steuerkörper 22 ist dabei in einem Arbeitsraum 36 drehbar gelagert, mit dem der Luftbypass 19, die Luftleitung 23 und die Einströmleitung 25 verbunden sind. Dabei wird der Luftbypass 19 an seiner Mündung zum Arbeitsraum 36 von einer ersten Dichtfläche 37 und im Uhrzeigersinn folgend von einer zweiten Dichtfläche 38 begrenzt. Die zweite Dichtfläche 38 begrenzt zugleich die Mündung der Luftleitung 23 in den Arbeitsraum 36, die im Uhrzeigersinn von einer dritten Dichtfläche 39 begrenzt wird. In der Figur 2a nimmt der Steuerkörper 22 eine Stellung ein, in der die erste Dichtlippe 33 teilweise die zweite Dichtfläche 38 und die dritte Dichtfläche 39 überdeckt und die zweite Dichtlippe 34 die erste Dichtfläche 37, so daß jeweils die Verbindung von dem Luftbypass 19 zur Luftleitung 23 und zur Einströmleitung 25 unterbrochen ist. Wird nun im Leerlauf und unteren Teillastbetrieb der Brennkraftmaschine der Steuerkörper 22 im Uhrzeigersinn gedreht, so überdeckt zunächst die zweite Dichtlippe 34 weiterhin die erste Dichtfläche 37, während die erste Dichtlippe 33 sich von der zweiten Dichtfläche 38 wegbewegt und damit über die Einbuchtung 32 eine Verbindung von dem Luftbypass 19 zur Luftleitung 23 öffnet. Die Figur 2b zeigt eine Stellung des Steuerkörpers 22, in der eine Strömungsverbindung vom Luftbypass 19 zur Luftleitung 23 durch den Steuerkörper 22 geöffnet ist, jedoch die zweite Dichtlippe 34 sich gerade noch so weit mit der ersten Dichtfläche 37 überdeckt, daß keine Luftströmung vom Luftbypass 19 zur Einströmleitung 25 erfolgt. Wird der Steuerkörper 22 über die in Figur 2b gezeigte Stellung hinaus im Uhrzeigersinn verdreht, dann bewegt sich die zweite Dichtlippe 34 von der ersten Dichtfläche 37 weg, so daß nun zusätzlich zu der Strömung vom Luftbypass 19 zur Luftleitung 23 auch noch der Strömungsweg von dem Luftbypass 19 zur Einströmleitung 25 geöffnet wird. Eine derartige Stellung des Steuerkörpers 22 zeigt die Figur 2c. Um bei einem Fehler im elektronischen Steuergerät oder an den elektrischen Leitungen beziehungsweise am Elektromotor sicherzustellen, daß die Brennkraftmaschine in einem sogenannten Notlauf weiterbetrieben wird, kann es zweckmäßig sein, durch eine nicht dargestellte Rückstellfeder ausgehend von einer Stellung nach Figur 2a den Steuerkörper 22 entgegen dem Uhrzeigersinn soweit zu verdrehen, daß entweder die erste Dichtlippe 33 außer Berührung mit der dritten Dichtfläche 39 oder die zweite Dichtlippe 34 außer Berührung mit der ersten Dichtfläche 37 oder sowohl die erste Dichtlippe 33 außer Berührung mit der dritten Dichtfläche 39 als auch die zweite Dichtlippe 34 außer Berührung mit der ersten Dichtfläche 37 gelangt, so daß entweder eine Strömungsverbindung vom Luftbypass 19 zur Luftleitung 23 oder zur Einströmleitung 25 oder zu diesen beiden hergestellt wird.

In der Figur 3 ist ein Beispiel eines sonst bereits bekannten Brennstoffeinspritzventils 13 für Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden fremdgezündeten Brennkraftmaschinen teilweise dargestellt, das an seinem Abspritzende 41 einen beispielsweise aus Kunststoff gefertigten Vorsatzkörper 42 trägt. Das Abspritzende 41 des Brennstoffeinspritzventils 13 ist in einem Düsenkörper 43 ausgebildet, der mit einem in Längsrichtung verlaufenden Führungskanal 45 versehen ist, in dem ein bewegliches Ventilschließglied 46, beispielsweise eine Ventilnadel, gleitbar gelagert ist. Dem Abspritzende 41 zugewandt geht der Führungskanal 45 in eine Ventilsitzfläche 47 über, mit der das Ventilschließglied 46 zusammenwirkt. In Strömungsrichtung geht die Ventilsitzfläche 47 in eine Ausströmöffnung 49 über, die sich bis zu einer Düsenkörperstirnfläche 50 erstreckt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel liegt an der Düsenkörperstirnfläche 50 eine Spritzlochscheibe 51 an und ist mit dieser beispielsweise durch eine umlaufende Dichtnaht mit radialem Abstand zur Ausströmöffnung 49 dicht verbunden. In der Überdeckung mit der Ausströmöffnung 49 sind in der Spritzlochscheibe 51 beim Ausführungsbeispiel nach Figur 3 beispielsweise wenigstens zwei Abspritzlöcher 53 vorgesehen, die sich bis zu einer unteren Stirnfläche 54 der Spritzlochscheibe 51 erstrecken. Die Betätigung des Brennstoffeinspritzventils erfolgt in bekannter Weise beispielsweise elektromagnetisch. Zur axialen Bewegung des Ventilschließglieds 46 und damit zum Öffnen entgegen der Federkraft einer nicht dargestellten Rückstellfeder beziehungsweise Schließen des Brennstoffeinspritzventils dient ein elektromagnetischer Kreis mit einer nicht dargestellten Magnetspule, einem Anker und einem Kern. Der Anker ist mit dem der Ventilsitzfläche 47 abgewandten Ende des Ventilschließglieds 46 verbunden und auf den Kern ausgerichtet.

Der Vorsatzkörper 42 besteht beispielsweise aus einem gestuften rohrförmigen Luftführungskörper 55 und einem Abspritzkörper 57. Der Abspritzkörper 57 ist topfförmig ausgebildet mit einem Boden 58, an den sich ein das Abspritzende 41 des Brennstoffeinspritzventils 13 umgreifender Ringrand 59 anschließt. Am Abspritzende 41 des Brennstoffeinspritzventils 13 ist eine umlaufende Rastnut 61 ausgebildet, in die eine zumindest teilweise umlaufende Rastnase an der Innenwand des Ringrandes 49 rastend eingreift und damit den Abspritzkörper 57 am Abspritzende 41 des Brennstoffeinspritzventils fixiert. In einer am Umfang des Abspritzkörpers 57 vorgesehenen Ringnut 63 ist ein elastischer Dichtring 65 angeordnet, an dem unter radialer Pressung eine gestufte Innenwandung 66 des Luftführungskörpers 55 dicht anliegt. Der Luftführungskörper 55 erstreckt sich in axialer Richtung über den Ringrand 59 hinaus und teilweise über das Gehäuse, an dem er in nicht dargestellter Weise abgedichtet anliegt. Dabei hat die Innenwandung 66 des Luftführungskörpers 55 mit Ausnahme an den abgedichteten Stellen am Dichtring 65 und am Umfang des Gehäuses des Brennstoffeinspritzventils 13 einen radialen Abstand zum Abspritzkörper 57 und zum Gehäuse des Brennstoffeinspritzventils, so daß zwischen der Innenwandung 66 und dem äußeren des Brennstoffeinspritzventils sowie des Ringrandes 59 ein ringförmiger Luftraum 67 gebildet wird, der mit der Luftleitung 23 über einen Luftstutzen 69 in Verbindung steht. Axial etwa im Bereich des Bodens 58 des Abspritzkörpers 57 ist am Umfang des Luftführungskörpers 55 eine Ringnut 70 ausgebildet, in der ein elastischer Dichtring 71 angeordnet ist, der beim Einsetzen des Brennstoffeinspritzventils 13 mit dem daran angeordneten Vorsatzkörper 42 in einen Ventilkanal 73 (Figur 1a) der Wandung des Einzelsaugrohrs 11 die Saugrohratmosphäre gegenüber dem äußeren abdichtet. Der Boden 58 des Abspritzkörpers 57 hat einen sich in Richtung der Spritzlochscheibe 51 erhebenden Dom 74, zwischen dessen der Spritzlochscheibe 51 zugewandter Endfläche 75 und der unteren Stirnfläche 54 der Spritzlochscheibe ein Spalt 76 gebildet wird. Ausgehend von der Endfläche 75 des Doms 74 erstrecken sich durch den Boden 58 des Abspritzkörpers 57 wenigstens zwei Führungskanäle 78, die etwa fluchtend auf die zugeordneten Abspritzlöcher 53 derart geneigt verlaufen, daß in Strömungsrichtung der Abstand zu einer Ventillängsachse 79 und zueinander größer wird. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Führungskanäle 78 vorgesehen, wobei durch jeden Führungskanal ein aus einem der Abspritzlöcher 53 austretender Brennstoffstrahl 14 entsprechend den strichpunktierten Linien abgespritzt wird. Jeder Brennstoffstrahl 14 kann jedoch auch durch Zusammenfassen von zwei und mehr aus einzelnen Abspritzlöchern austretenden Einzelstrahlen gebildet werden. Im Abspritzkörper 57 kann auch wenigstens noch ein dritter Führungskanal 78 zur Bildung eines weiteren Brennstoffstrahls 14 vorgesehen sein. Quer zur Ventillängsachse 79 durchdringt den Ringrand 59 des Abspritzkörpers 57 ein Gleitkanal 80, in dem ein Gleitabschnitt 82 eines Absperrelements 83 im wesentlichen dicht aber verschiebbar gelagert ist. Das Absperrelement 83 hat weiterhin einen zungenförmigen Stegabschnitt 84, der mit dem quaderförmigen Gleitabschnitt 82 verbunden ist und an dem ein Dichtabschnitt 86 ausgebildet ist. Zur Endfläche 75 hin offen erstreckt sich etwa ab der Ventillängsachse 79 bis zum Umfang des Doms 74 eine Domnut 87, die auf den Stegabschnitt 84 ausgerichtet ist, und an der der Stegabschnitt 84 mit seiner der Spritzlochscheibe 51 abgewandten unteren Fläche 94 anliegt, und zwar in seiner nicht sperrenden Ausgangslage derart, daß er nicht in den Führungskanal 78 ragt. In dieser Ausgangslage befindet sich der der Domnut 87 abgewandt ausgebildete Dichtabschnitt 86 ebenfalls in einer Stellung, in der er zwar an der unteren Stirnfläche 54 der Spritzlochscheibe 51 anliegt, aber kein Abspritzloch 53 überdeckt. Mit dem Stegabschnitt 84 sind beispielsweise einander gegenüberliegend zwei Federarme 88 verbunden, die in in dem Ringrand ausgebildeten Führungsnuten 90 gleitbar gelagert sind, wie in Figur 4 dargestellt ist. Die Federarme 88 bewirken eine Rückstellkraft, die einer Verschiebebewegung des Absperrelements von rechts nach links gemäß den Figuren 3 und 4 entgegenwirkt. Die Verschiebebewegung des Absperrelements 83 erfolgt durch Luftkraft dann, wenn die Druckkraft der im Luftraum 67 befindlichen Luft auf den Gleitabschnitt 82 größer ist, als die Summe der Kräfte aus den Federarmen 88 und der Druckkraft der aus dem Einzelsaugrohr 11 über die Führungskanäle 78 und den Spalt 76 im Innern des Abspritzkörpers 57 auf das Absperrelement 83 wirkenden Luft. Durch geeignete Auswahl der Federkraft der Federarme 88 kann nun erreicht werden, daß eine Verschiebung des Absperrelements 83 in seine wenigstens ein Abspritzloch 53 und einen Führungskanal 78 sperrende Stellung nach links nur dann erfolgt, wenn im Leerlauf und unteren Teillastbetrieb der Brennkraftmaschine die Luftdruckdifferenz zwischen dem Einzelsaugrohr 11 und dem Saugrohr 17 stromaufwärts der Drosselklappe 18 groß genug für eine Verschiebung ist. Wie in der Figur 1a gezeigt ist, steht dabei der Luftraum 67 mit dem Saugrohr 17 stromaufwärts der Drosselklappe 18 in Verbindung und liegt somit nahezu auf Atmosphärendruck. Wird die Drosselklappe 18 zur Leistungserhöhung der Brennkraftmaschine stärker in Öffnungsrichtung gedreht, so steigt der Druck stromabwärts der Drosselklappe 18 und damit ebenfalls in den Einzelsaugrohren 11 an, wodurch sich die Rückstellkraft auf das Absperrelement 83 erhöht und das Absperrelement nach rechts in seine Ausgangslage verschoben wird, so daß der Brennstoff wieder über alle Abspritzlöcher 53 ungehindert abgespritzt werden kann. Um einen exakten Übergangspunkt von der Absperrstellung des Absperrelements 83 in seine Ausgangslage und damit von der Abspritzung eines einzelnen Brennstoffstrahls auf die Abspritzung wenigstens eines weiteren Brennstoffstrahls und umgekehrt festzulegen, ist es zweckmäßig, in der Luftleitung 23 ein Steuerventil anzuordnen. Ein derartiges Steuerventil ist bereits in den Figuren 1a sowie 2a bis 2c dargestellt. Ausgehend von der Absperrstellung in Figur 2a öffnet das Steuerventil 21 bis zum Erreichen seiner in Figur 2b dargestellten Stellung ständig den Luftbypass 19 zur Luftleitung 23, wodurch an dem Absperrelement 83 eine ausreichend große Luftkraft herrscht, um dieses in seine wenigstens ein Abspritzloch 83 und damit einen Brennstoffstrahl unterbrechende Stellung nach links zu verschieben. Wird das Steuerventil 21 über seine in Figur 2b gezeigte Stellung hinaus weiter im Uhrzeigersinn verdreht, so steigt der Luftdruck in dem Einlaßkanal 10, und das Absperrelement 83 wird in seine Öffnungsstellung nach rechts verschoben. Die Betätigung des Absperrelements 83 in der beschriebenen Weise durch Luft stellt nur eine Möglichkeit dar. In gleicher Weise ist es möglich, auf die beschriebene Luftbetätigung zu verzichten und das Absperrelement 83 direkt durch einen in Figur 4 gestrichelt dargestellten Elektromagneten 91, der durch das elektronische Steuergerät 26 angesteuert wird, zu betätigen. Befindet sich das Absperrelement 83 in seiner Absperrstellung, so wird über das elektronische Steuergerät 26 eine Verlängerung der Abspritzdauer des Brennstoffeinspritzventils gesteuert.

Bei den folgenden Figuren 5 bis 8 werden die gleichen und gleichwirkenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die Figuren 5 und 6 zeigen das Ausführungsbeispiel nach Figur 3 und 4 mit einem sich in Absperrstellung befindlichen Absperrelement 83, das sich in seiner linken Stellung befindet und damit wenigstens ein Abspritzloch 53 und einen Führungskanal 78 sperrt. Die Pfeile 92 deuten die Luftströmung an, die vom Luftraum 67 an dem aus dem Gleitkanal 80 in das Innere des Abspritzkörpers 57 verschobenen Gleitabschnitt 82 vorbei zum Spalt 76 gelangt und dort in dem nicht abgesperrten linken Führungskanal 78 auf den durch das wenigstens eine nicht abgesperrte Abspritzloch abgespritzten Brennstoffstrahl 14 trifft und mit diesem aufbereitend abgespritzt wird.

Die Figuren 7 und 8 zeigen wie die Figuren 5 und 6 ebenfalls ein Brennstoffeinspritzventil mit dem beschriebenen Vorsatzkörper 42 und einem sich in Sperrstellung befindlichen Absperrelement 83, jedoch ist bei der Ausführungsform nach den Figuren 7 und 8 der Dom 74 so hoch, daß er an der unteren Stirnfläche 54 der Spritzlochscheibe 51 außerhalb der Domnut 87 anliegt, während zwischen der unteren Fläche 94 des Stegabschnitts 84 und der Domnut 87 ein axialer Nutenspalt 95 gebildet ist, über den die vom Luftraum 67 in der Absperrstellung des Absperrelements 83 in das Innere des Abspritzkörpers 57 strömende Luft in den dem abgesperrten Abspritzloch 53 zugeordneten Führungskanal 78 strömen kann. Eine derartige Ausgestaltung ist dann zweckmäßig, wenn der abgespritzte Brennstoffstrahl ein "harter" Schnurstrahl (pencil-stream) sein soll, also mit sehr kleinem Strahlkegelwinkel.

Claims (12)

1. Brennstoffeinspritzventil in einer Brennkraftmaschine, zur Einspritzung von Brennstoff in die Brennkraftmaschine (1), wobei wenigstens zwei getrennte Brennstoffstrahlen (14) in Einlaßkanäle (10) oder in Richtung von durch Einlaßventile (3) gesteuerten Einlaßöffnungen (2) der Zylinder der Brennkraftmaschine, insbesondere in unterschiedliche Einlaßkanäle oder Einlaßöffnungen eines Zylinders gerichtet sind und ein Absperrelement (83) vorgesehen ist, das in Abhängigkeit von Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine (1) in eine Stellung bewegbar ist, in der es wenigstens einen der Brennstoffstrahlen (14) unterbricht, und das Absperrelement (83) in einem an einem Abspritzende (41) des Brennstoffeinspritzventils (13) angeordneten Vorsatzkörper (42) bewegbar gelagert ist, den Führungskanäle (78) durchdringen, durch die je ein Brennstoffstrahl (14) abspritzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Abspritzende (41) des Brennstoffeinspritzventils (13) eine Spritzlochscheibe (51) mit wenigstens zwei Abspritzlöchern (53) zur Bildung der wenigstens zwei Brennstoffstrahlen (14) vorgesehen ist und das Absperrelement (83) einen Dichtabschnitt (86) hat, der an der Spritzlochscheibe (51) anliegt und durch den wenigstens ein Abspritzloch (53) absperrbar ist.
2. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrelement (83) quer zu einer Ventillängsachse (79) verschiebbar ist.
3. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung des Absperrelements (83) in Richtung einer Unterbrechung wenigstens eines Brennstoffstrahls (14) durch ein Fluid oder elektromagnetisch entgegen einer Rückstellkraft (88) erfolgt.
4. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Rückstellkraft Federarme (88) dienen, die am Absperrelement (83) angeformt sind.
5. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Federarme (88) in Führungsnuten (90) des Vorsatzkörpers (42) ragen.
6. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrelement (83) einen im Vorsatzkörper (42) geführten Gleitabschnitt (82) hat.
7. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Luftleitung (23) vom Saugrohr (17) der Brennkraftmaschine (1) stromaufwärts einer Drosselklappe (18) zum Vorsatzkörper (42) führt und das Absperrelement (83) durch Luft bewegbar ist.
8. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die das Absperrelement (83) in die wenigstens einen Brennstoffstrahl (14) unterbrechende Stellung bewegende Luft im Vorsatzkörper (42) so geleitet wird, daß sie auf den wenigstens einen nicht unterbrochenen Brennstoffstrahl (14) trifft.
9. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftleitung (23) durch ein Steuerventil (21) teilweise oder ganz schließbar ist.
10. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Absperrelement (83) zugleich wenigstens ein Abspritzloch (53) der Spritzlochscheibe (51) und ein Führungskanal (78) im Vorsatzkörper (42) sperrbar ist.
11. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Absperrelement (83) wenigstens ein Abspritzloch (53) der Spritzlochscheibe (51) sperrbar und die Luft nur über den diesem zugeordneten Führungskanal (78) leitbar ist.
12. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuerventil (21) ein sogenanntes Leerlaufregelventil dient, das zur Leerlaufregelung der Brennkraftmaschine (1) einen Luftbypass (19) um die Drosselklappe (18) regelt.

Images