EP1690001B1 - Brennstoffeinspritzsystem - Google Patents

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EP1690001B1
EP1690001B1 EP04798143A EP04798143A EP1690001B1 EP 1690001 B1 EP1690001 B1 EP 1690001B1 EP 04798143 A EP04798143 A EP 04798143A EP 04798143 A EP04798143 A EP 04798143A EP 1690001 B1 EP1690001 B1 EP 1690001B1
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EP
European Patent Office
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fuel
fuel injection
lines
injection system
valve
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EP04798143A
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Günter Wolff
Bernd Strauss
Hubert Stier
Helga Goller
Stefan NÜSSLEIN
Reinhard Brendel
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/242—Arrangement of spark plugs or injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
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    • F02M61/08—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series the valves opening in direction of fuel flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M61/14—Arrangements of injectors with respect to engines; Mounting of injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/165—Filtering elements specially adapted in fuel inlets to injector

Definitions

  • the invention relates to a fuel injection valve according to the preamble of claim 1.
  • a fuel injection system with a cylinder head and at least one fuel injection valve with a piezoelectric actuator is known.
  • a fuel supply line is introduced in the cylinder head through which fuel flows in the respective fuel injection valve laterally, below the actuator, at relatively low pressure (3 to 4 bar). Due to the Aktorhübe and the effect of a fuel injection valve in the discharge side area integrated piston pump, the fuel is injected with far higher pressure in the combustion chamber.
  • a cylinder head for an internal combustion engine having a plurality of cylinders mounted in the cylinder head includes a fuel supply system for supplying fuel to the respective cylinders, the cylinder head having a fuel supply line to a supply portion of each injector and a fuel return line for returning excess fuel Fuel is provided by a return section of the fuel injection valves.
  • the supply and return passages each include a pair of longitudinal bores extending between a front end and a rear end of the cylinder head. The holes are arranged such that the valve receiving openings intersect.
  • each injector body is provided with a pair of circumferential grooves, one aligned with the inlet and the other with the outlet.
  • the fuel injection system according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the space requirements, the installation effort and the error rate is significantly reduced.
  • the fuel injection system is also very resistant to mechanical external influences.
  • the number of solvable and prone high pressure connections greatly reduced.
  • the fuel port of the fuel injection valve is arranged at the level of the valve needle.
  • the fuel injection valve can be constructed very easily. In particular, can be dispensed with an extensive sealing of the actuator chamber and the actuator and the fuel injector are built smaller. The space requirement of the fuel injection valve in the cylinder head is thereby greatly reduced and improves the stability of the cylinder head.
  • the fuel lines are connected via at least the valve receiving openings and / or the fuel connections. This allows the Fuel lines are particularly easy to connect.
  • the fuel port has an outer first portion and an inner second portion consisting of at least one laterally introduced in the fuel injection valve opening.
  • the fuel lines are connected via at least two openings of the second section.
  • the first portion of the fuel port is annular groove-shaped. Two fuel lines can be connected reliably and easily with each other.
  • a fuel line formed from at least two fuel lines arranged one behind the other supplies at least two fuel injection valves with fuel.
  • the fuel lines can be arranged in the cylinder head very easy and aerodynamically favorable.
  • the fuel lines of a fuel line are arranged coaxially to each other and / or formed by a common bore.
  • the fuel lines can be arranged particularly simple and fluidically favorable in the cylinder head.
  • FIG. 1 shown fuel injection system 1 consists essentially of a fuel injection valve 5, which is suitable as a fuel injection valve 5 for fuel injection systems for Gemischverêtnde, spark-ignited internal combustion engines for direct injection of fuel into the combustion chamber of the internal combustion engine, and a cylinder head 10 only partially shown, extending in it fuel lines 11th has, which communicate with each other in the cylinder head 10.
  • the fuel injection valve 5 consists essentially of a round cylindrical housing 3, which is spray-closed by a cover 20, a nozzle body 14, for example, a piezoelectric actuator 2 and a valve needle 12, on the discharge side, a valve closing body 13 is formed.
  • the cylindrical nozzle body 14 In the discharge-side end of the housing 3, the cylindrical nozzle body 14 partially engages. In the course outside the housing 3 tapers in the direction of the combustion chamber, not shown, the nozzle body 14 in the embodiment with a step 23.
  • the valve needle 12 is axially movable in the nozzle body 14 coaxially disposed and via an annular guide member 32 which the valve needle 12 spray-side of a flange 21st closely surrounds and which is arranged immovably on the inner wall of the nozzle body 14, guided.
  • valve seat body 15 At the discharge end of the nozzle body 14, an integrally formed with the nozzle body 14 valve seat body 15 is arranged, the discharge side has a coaxially arranged injection orifice 26.
  • the valve closing body 13 cooperates with a formed on the valve seat body 15 valve seat surface 24 to a sealing seat.
  • the valve closing body 13 of the outwardly opening fuel injection valve 5 is pulled by a return spring 17, which is supported on the nozzle body 14 and acts on a disk-shaped plate member 18 on the valve needle 12, in the rest state in the sealing seat.
  • a return spring 17 By the spring force of the return spring 17 at the same time Abspritzferne the end of the valve needle 12 is held in constant contact with a coupler 4.
  • the actuator 2 is thereby constantly clamped between the coupler 4 and the lid 20.
  • the nozzle body 14 is sealed against the cylinder head 10 by an annular seal 22.
  • the nozzle body 14 rests with the step 23 a correspondingly shaped shoulder 34 of the valve receiving opening 16, for example, with the interposition of a seal, not shown, hermetically sealed.
  • the discharge-side, projecting into the combustion chamber, not shown part of the nozzle body 15 tapers conically into the combustion chamber up to the coaxially arranged in the nozzle body 14 spray orifice 26 through which the valve needle 12 engages with the valve closing body 15.
  • the fuel injection valve 5 has a central axis 19, to which in this embodiment in particular the actuator 2, the return spring 17, the hydraulic coupler 4 and the valve needle 12 are arranged coaxially.
  • the actuator 2 surrounding actuator chamber 31 is sealed by a valve needle 12 radially surrounding corrugated bellows 30 against an entry of fuel.
  • the corrugated bellows 30 is attached with its end close to the discharge via the flange 21 on the valve needle 12 and with its end remote from spraying in the region of the spray-away end of the nozzle body 14, for example, cohesively.
  • the fuel connection 8 is introduced radially in the nozzle body 14 in the illustrated embodiment.
  • the fuel port 8 is at the same height as the fuel lines 11, wherein the two fuel lines 11 open into the fuel port 8.
  • the fuel port 8 consists of a first portion 28 and a second portion 29.
  • the first radially outer portion 28 has in the invention, two opposing cylindrical bores with the two fuel lines 11 on one axis.
  • the first section 28 can also be designed as a groove that radially surrounds the nozzle body 14.
  • the second section 29, which adjoins the first section 28 inwardly, has a smaller flow cross-section and two cylindrical openings lying opposite one another and having the fuel lines 11 on one axis.
  • a filter 9 is arranged, which consists for example of a narrow mesh or a sieve-like laser-drilled material.
  • the filter 9 is made of metal, for example, and is designed as a peripheral ring, in particular in the case of a first section 28 designed as an annular groove.
  • the filter 9 keeps harmful particles contained in the fuel away from the fuel injection valve 5, wherein the particles can be flushed out of the cylinder head 10 via, for example, a return line connected to the fuel lines 11.
  • circumferential annular sealing elements 27 between the step 23 and the housing 3 are inserted into the nozzle body 14.
  • the sealing elements 27 are hermetically sealed on the inner circumference of the valve receiving opening 16 and prevent leakage of the supplied fuel via the fuel line 11.
  • the part of the nozzle body 14 that extends above the step 23 does not lie on the inner circumference of the valve receiving opening. Rather, the nozzle body 14 between the two sealing elements 27 has a smaller diameter than the inner diameter of the valve receiving opening 16 between the two sealing elements 27. This allows the two fuel lines 11 shown without a ringnutartige training of the first portion 28 and / or only one opening in the second Section 29 of the fuel port 8 replace fuel.
  • valve closing body 13 lifts off from the valve seat surface 24 and the fuel supplied via the fuel connections 8 and along the valve needle 12 is sprayed via the injection opening 26 into the combustion chamber, not shown.
  • Fig. 2 1 schematically shows an embodiment of a cylinder head 10 of a fuel injection system 1 according to the invention.
  • the cylinder head 10 shown is, for example, a component of a reciprocating internal combustion engine with three cylinders arranged in series or a V6 cylinder engine with two cylinder heads 10.
  • the cylinder head 10 has three valve receiving openings 16 arranged at equal intervals next to each other that the in Fig. 1 indicated valve receiving openings 16 correspond.
  • the cylinder head 10 has laterally designed as a high-pressure port connection 7, which is connected for example via a filter device, not shown, with a high-pressure pump, not shown.
  • each fuel line 11 is pressed in this manner, with the engine running the motor vehicle, fuel with, for example, 40 to 2000 bar.
  • the three series-connected fuel lines 11 form a fuel line 33.
  • Several fuel line strands 33 may be arranged in other embodiments fluidly parallel to each other, for example by a connecting line, not shown, which also extends in the cylinder head 10. Also, combinations of series and parallel arrangements are possible.

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Anspruchs 1.
  • Aus dem Stand der Technik, z. B. der DE 197 12 921 A1 , ist ein Brennstoffeinspritzsystem mit einem Zylinderkopf und zumindest einem Brennstoffeinspritzventil mit einer piezoelektrischen Betätigung bekannt. Für jedes Brennstoffeinspritzventil ist im Zylinderkopf eine Brennstoff-Zuleitung eingebracht, durch die in das jeweilige Brennstoffeinspritzventil seitlich, unterhalb des Aktors, mit relativ niederem Druck (3 bis 4 bar) Brennstoff strömt. Durch die Aktorhübe und die Wirkung einer im Brennstoffeinspritzventil im abspritzseitigen Bereich integrierten Kolbenpumpe, wird der Brennstoff mit weit höherem Druck in den Brennraum abgespritzt.
  • Nachteilig an diesem bekannten Stand der Technik ist, daß insbesondere bei Verwendung dieses Systems in Brennkraftmaschinen mit einfacher aufgebauten Brennstoffeinspritzventilen und Hochdruckeinspritzung ohne integrierter Pumpe, die außerhalb des Zylinderkopfs angeordneten Brennstoffzuleitungen sehr aufwendig hergestellt und aufgrund ihrer unvermeidbaren Flexibilität sehr aufwendig berechnet werden müssen. Der Platzbedarf, der Montageaufwand und die Fehleranfälligkeit, insbesondere gegenüber äußeren mechanischen Einflüssen, ist erheblich gesteigert.
  • In der US-A-3 125 078 wird ein Brennstoffzufuhrsystem für einen Dieselmotor beschrieben. Ein Zylinderkopf für eine Verbrennungskraftmaschine, welche mehrere Zylinder aufweist, die in dem Zylinderkopf montiert sind, weist ein Brennstoffzuführsystem zum Zuführen von Brennstoff zu den jeweiligen Zylindern auf, wobei der Zylinderkopf mit einer Brennstoffzufuhrleitung zu einem Zuführabschnitt von jedem Einspritzventil und einer Brennstoffrückführleitung zum Rückführen von überschüssigem Brennstoff von einem Rückführabschnitt der Brennstoffeinspritzventile versehen ist. Die Zuführ- und Rückführdurchgänge umfassen jeweils ein Paar von Längsbohrungen, welche sich zwischen einem vorderen Ende und einem hinteren Ende des Zylinderkopfes erstrecken. Die Bohrungen sind derartig angeordnet, dass sich die Ventilaufnahmeöffnungen durchkreuzen. Um einen Brennstofffluss zwischen den nebeneinander angeordneten Einspritzventilen vorzusehen, ist jeder Einspritzventilkörper mit einem Paar von umfänglichen Nuten versehen, wovon jeweils eine mit dem Einlass und die andere mit dem Auslass ausgerichtet ist.
    • Vorteile der Erfindung
  • Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzsystem mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß der Platzbedarf, der Montageaufwand und die Fehleranfälligkeit erheblich vermindert ist. Das Brennstoffeinspritzsystem ist außerdem gegenüber mechanischen äußeren Einflüssen sehr widerstandsfähig. Darüber hinaus wird die Anzahl der lösbaren und anfälligen Hochdruckverbindungen stark reduziert.
  • Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Brennstoffeinspritzsystems möglich.
  • In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzsystems ist der Brennstoffanschluß des Brennstoffeinspritzventils auf Höhe der Ventilnadel angeordnet. Das Brennstoffeinspritzventil kann dadurch sehr einfach aufgebaut werden. Insbesondere kann auf eine umfangreiche Abdichtung des Aktorraums bzw. des Aktors verzichtet werden und das Brennstoffeinspritzventil kleiner gebaut werden. Der Platzbedarf des Brennstoffeinspritzventils im Zylinderkopf ist dadurch stark vermindert und die Stabilität des Zylinderkopfs verbessert.
  • Vorteilhafterweise sind die Brennstoffleitungen über zumindest die Ventilaufnahmeöffnungen und/oder die Brennstoffanschlüsse verbunden. Dadurch können die Brennstoffleitungen besonders einfach miteinander verbunden werden.
  • In der Erfindung weist der Brennstoffanschluß einen äußeren ersten Abschnitt und einen inneren zweiten Abschnitt auf, der aus zumindest einer seitlich im Brennstoffeinspritzventil eingebrachten Öffnung besteht. Dadurch kann der Brennstoffanschluß an die Stabilitätsanforderungen im Bereich des Brennstoffanschlusses und die erforderlichen Strömungseigenschaften, die sich beispielsweise aus der Lage im Brennstoffstrang ergeben, besonders leicht angepaßt werden.
  • Erfindungsgemäß stehen die Brennstoffleitungen über zumindest zwei Öffnungen des zweiten Abschnitts in Verbindung. In einen Ausführungsbeispiel verläuft der erste Abschnitt des Brennstoffanschlusses ringnutförmig. Zwei Brennstoffleitungen können so miteinander zuverlässig und einfach verbunden werden.
  • Weiterhin ist es von Vorteil, das ein aus zumindest zwei hintereinander angeordneten Brennstoffleitungen gebildeter Brennstoffleitungsstrang zumindest zwei Brennstoffeinspritzventile mit Brennstoff versorgt. Die Brennstoffleitungen lassen sich dadurch im Zylinderkopf sehr einfach und strömungstechnisch günstig anordnen.
  • In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzsystems sind die Brennstoffleitungen eines Brennstoffleitungsstrangs koaxial zueinander angeordnet und/oder durch eine gemeinsame Bohrung gebildet. Die Brennstoffleitungen lassen sich dadurch besonders einfach und strömungstechnisch günstig im Zylinderkopf anordnen.
  • Durch die vorteilhafte strömungstechnisch parallele Anordnung von zumindest zwei Brennstoffleitungssträngen lassen sich auch bei einer größeren Anzahl von Brennstoffleitungssträngen im Zylinderkopf die Brennstoffleitungen einfach und strömungstechnisch günstig anordnen.
    • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische, geschnittene Darstellung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels eines Brennstoffeinspritzsystems und
    Fig. 2
    eine Ausführungsform eines Zylinderkopfs eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzsystems.
    Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Das in Fig. 1 gezeigte erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzsystem 1 besteht im wesentlichen aus einem Brennstoffeinspritzventil 5, welches als Brennstoffeinspritzventil 5 für Brennstoffeinspritzanlagen für gemischverdichtende, fremdgezündete Brennkraftmaschinen zum direkten Einspritzen von Brennstoff in den Brennraum der Brennkraftmaschine geeignet ist, und einem nur teilweise dargestellten Zylinderkopf 10, der in ihm verlaufende Brennstoffleitungen 11 aufweist, die im Zylinderkopf 10 miteinander in Verbindung stehen.
  • In eine im Zylinderkopf 10 angeordnete, zum nicht dargestellten Brennraum hin verlaufende und sich verjüngende zylinderförmige Ventilaufnahmeöffnung 16 greift das Brennstoffeinspritzventil 5 ein, wobei das Brennstoffeinspritzventil 5 in diesem Ausführungsbeispiel mit seinem abspritzseitigen Ende durch die Ventilaufnahmeöffnung 16 in den Brennraum ragt.
  • Das Brennstoffeinspritzventil 5 besteht dabei im wesentlichen aus einem rundzylindrischen Gehäuse 3, welches abspritzfern durch einen Deckel 20 verschlossen ist, einem Düsenkörper 14, einem beispielsweise piezoelektrischen Aktor 2 und einer Ventilnadel 12, an der abspritzseitig ein Ventilschließkörper 13 ausgebildet ist.
  • In das abspritzseitige Ende des Gehäuses 3 greift der zylinderförmige Düsenkörper 14 teilweise ein. Im Verlauf außerhalb des Gehäuses 3 verjüngt sich in Richtung des nicht dargestellten Brennraums der Düsenkörper 14 im Ausführungsbeispiel mit einer Stufe 23. Die Ventilnadel 12 ist axial beweglich im Düsenkörper 14 koaxial angeordnet und über ein ringförmiges Führungselement 32, welches die Ventilnadel 12 abspritzseitig eines Flansches 21 eng umgibt und welches an der Innenwandung des Düsenkörpers 14 bewegungsfest angeordnet ist, geführt.
  • Am abspritzseitigen Ende des Düsenkörpers 14 ist ein einstückig mit dem Düsenkörper 14 ausgebildeter Ventilsitzkörper 15 angeordnet, der abspritzseitig eine koaxial angeordnete Abspritzöffnung 26 aufweist. Der Ventilschließkörper 13 wirkt mit einer am Ventilsitzkörper 15 ausgebildeten Ventilsitzfläche 24 zu einem Dichtsitz zusammen. Der Ventilschließkörper 13 des nach außen öffnenden Brennstoffeinspritzventils 5 wird durch eine Rückstellfeder 17, welche sich am Düsenkörper 14 abstützt und über ein lochscheibenförmiges Tellerelement 18 an der Ventilnadel 12 angreift, im Ruhezustand in den Dichtsitz gezogen. Durch die Federkraft der Rückstellfeder 17 wird gleichzeitig das abspritzferne Ende der Ventilnadel 12 in ständiger Anlage zu einem Koppler 4 gehalten. Der Aktor 2 ist dadurch zwischen dem Koppler 4 und dem Deckel 20 ständig eingespannt.
  • Zwischen der Stufe 23 und dem abspritzseitigen Ende des Düsenkörpers 14 ist der Düsenkörper 14 gegen den Zylinderkopf 10 durch eine ringförmige Dichtung 22 abgedichtet. Der Düsenkörper 14 liegt mit der Stufe 23 auf einer entsprechend ausgeformten Schulter 34 der Ventilaufnahmeöffnung 16, beispielsweise unter Zwischenlage einer nicht dargestellten Dichtung, hermetisch dicht auf.
  • Der abspritzseitige, in den nicht dargestellten Brennraum ragende Teil des Düsenkörpers 15 verjüngt sich konisch in den Brennraum hinein bis zu der koaxial im Düsenkörper 14 angeordneten Abspritzöffnung 26, durch die die Ventilnadel 12 mit dem Ventilschließkörper 15 hindurchgreift.
  • Das Brennstoffeinspritzventil 5 weist eine Mittelachse 19 auf, zu welcher in diesem Ausführungsbeispiel insbesondere der Aktor 2, die Rückstellfeder 17, der hydraulische Koppler 4 und die Ventilnadel 12 koaxial angeordnet sind.
  • Ein im Gehäuse 3 angeordneter, den Aktor 2 umgebenden Aktorraum 31, ist durch einen die Ventilnadel 12 radial umgebenden Wellbalg 30 gegen einen Eintrag von Brennstoff abgedichtet. Der Wellbalg 30 ist mit seinem abspritznahen Ende über den Flansch 21 an der Ventilnadel 12 und mit seinem abspritzfernen Ende im Bereich des abspritzfernen Endes des Düsenkörpers 14 beispielsweise stoffschlüssig befestigt.
  • Zwischen dem abspritzseitigen Ende des Gehäuses 3 und der Stufe 23 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel der Brennstoffanschluß 8 radial im Düsenkörper 14 eingebracht. Der Brennstoffanschluß 8 liegt auf der gleichen Höhe wie die Brennstoffleitungen 11, wobei die beiden Brennstoffleitungen 11 in den Brennstoffanschluß 8 münden. In der Erfindung besteht der Brennstoffanschluß 8 aus jeweils einem ersten Abschnitt 28 und einem zweiten Abschnitt 29. Der erste radial außen liegende Abschnitt 28 weist in der Erfindung zwei einander gegenüberliegende, mit den beiden Brennstoffleitungen 11 auf einer Achse liegende zylinderförmige Bohrungen auf. In einem Ausführungsbeispiel, der erste Abschnitt 28 kann aber auch als eine den Düsenkörper 14 radial umlaufende Nut ausgebildet sein.
  • Erfindungsgemäß, der zweite Abschnitt 29, welcher sich nach innen an den ersten Abschnitt 28 anschließt, weist einen geringeren Strömungsquerschnitt und zwei einander gegenüberliegende, mit den Brennstoffleitungen 11 auf einer Achse liegende zylinderförmige Öffnungen auf.
  • Vor dem Brennstoffanschluß 8 ist ein Filter 9 angeordnet, welcher beispielsweise aus einem engen Maschengewebe oder einem siebähnlichen lasergebohrten Material besteht. Der Filter 9 besteht beispielsweise aus Metall und ist, insbesondere bei einem als Ringnut ausgebildeten ersten Abschnitt 28, als umlaufender Ring ausgebildet. Der Filter 9 hält im Brennstoff enthaltene schädliche Partikel vom Brennstoffeinspritzventil 5 fern, wobei die Partikel beispielsweise über eine mit den Brennstoffleitungen 11 verbundene, nicht dargestellte Rücklaufleitung aus dem Zylinderkopf 10 gespült werden können.
  • Oberhalb und unterhalb des Brennstoffanschlusses 8 sind umlaufende ringförmige Dichtelemente 27 zwischen der Stufe 23 und dem Gehäuse 3 in den Düsenkörper 14 eingelassen. Die Dichtelemente 27 liegen hermetisch dicht am Innenumfang der Ventilaufnahmeöffnung 16 auf und verhindern eine Leckage des über die Brennstoffleitung 11 zugeführten Brennstoffs. Im gezeigten Ausführungsbeispiel liegt der oberhalb der Stufe 23 verlaufende Teil des Düsenkörpers 14 nicht auf dem Innenumfang der Ventilaufnahmeöffnung an. Vielmehr weist der Düsenkörper 14 zwischen den beiden Dichtelementen 27 einen geringeren Durchmesser auf als der Innendurchmesser der Ventilaufnahmeöffnung 16 zwischen den beiden Dichtelementen 27. Dadurch können die beiden dargestellten Brennstoffleitungen 11 auch ohne eine ringnutartige Ausbildung des ersten Abschnitts 28 und/oder nur einer Öffnung im zweiten Abschnitt 29 des Brennstoffanschlusses 8 Brennstoff austauschen.
  • Wird der Aktor 2 angeregt, so dehnt sich der Aktor 2 aus und drückt über den hydraulischen Koppler 4 die Ventilnadel 12 in Abspritzrichtung, entgegen der Federkraft der Rückstellfeder 17. Der Ventilschließkörper 13 hebt von der Ventilsitzfläche 24 ab und der über die Brennstoffanschlüsse 8 und entlang der Ventilnadel 12 zugeführte Brennstoff wird über die Abspritzöffnung 26 in den nicht dargestellten Brennraum abgespritzt.
  • Fig. 2 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines Zylinderkopfs 10 eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzsystems 1. Der dargestellte Zylinderkopf 10 ist beispielsweise Bestandteil eines Hubkolbenverbrennungsmotors mit drei in Reihe angeordneten Zylindern oder einem V6-Zylindermotor mit zwei Zylinderköpfen 10. Der Zylinderkopf 10 weist drei nebeneinander in gleichen Abständen angeordnete Ventilaufnahmeöffnungen 16 auf, die den in Fig. 1 angegebenen Ventilaufnahmeöffnungen 16 entsprechen. Der Zylinderkopf 10 weist seitlich einen als Hochdruckanschluß ausgeführten Anschluß 7 auf, der beispielsweise über eine nicht dargestellte Filtereinrichtung mit einer nicht dargestellten Hochdruckpumpe verbunden ist.
  • In die im Ausführungsbeispiel jeweils hintereinander und koaxial zueinander angeordneten drei Brennstoffleitungen 11 wird in dieser Weise, bei laufendem Motor des Kraftfahrzeugs, Brennstoff mit beispielsweise 40 bis 2000 bar gedrückt. Die drei hintereinander geschalteten Brennstoffleitungen 11 bilden einen Brennstoffleitungsstrang 33. Mehrere Brennstoffleitungsstränge 33 können in anderen Ausführungsbeispielen strömungstechnisch parallel zueinander angeordnet sein, beispielsweise durch eine nicht dargestellte Verbindungsleitung, welche ebenso im Zylinderkopf 10 verläuft. Auch sind Kombinationen von Reihen- und Parallelanordungen möglich.
  • Die Merkmale des Ausführungsbeispiels des Brennstoffeinspritzsystems und der Ausführungsform des Zylinderkopfs 10 können beliebig miteinander kombiniert werden.

Claims (11)

  1. Brennstoffeinspritzsystem (1) zum direkten Einspritzen von Brennstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkopf (10), in dem Brennstoffleitungen (11) angeordnet sind, und zumindest zwei Brennstoffeinspritzventilen (5),
    wobei die zumindest zwei Brennstoffeinspritzventile (5) in Ventilaufnahmeöffnungen (16) angeordnet sind und die Brennstoffleitungen (11) in die Ventilaufnahmeöffnungen (16) und weiter in jeweils einen seitlich im jeweiligen Brennstoffeinspritzventil (5) angeordneten Brennstoffanschluss (8) münden, und
    wobei die Brennstoffleitungen (11) miteinander im Zylinderkopf(10) in Verbindung stehen,
    wobei
    jeder Brennstoffanschluss (8) einen ersten radial außen liegenden Abschnitt (28) und einen zweiten inneren Abschnitt (29) aufweist, der aus zumindest einer seitlich im Brennstoffeinspritzventil (5) eingebrachten Öffnung besteht, wobei der zweite Abschnitt (29) einen geringeren Strömungsquerschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Brennstoffleitungen (11) über zumindest zwei Öffnungen des zweiten Abschnitts (29) in Verbindung stehen, welche aus zwei einander gegenüberliegenden, mit den Brennstoffleitungen (11) auf einer Achse liegenden zylinderförmigen Bohrungen gebildet werden, und
    dass der zweite Abschnitt (29) zwei einander gegenüberliegende, mit den Brennstoffleitungen (11) auf einer Achse liegende zylinderförmige Öffnungen aufweist.
  2. Brennstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Brennstoffanschluss (8) auf Höhe jeweils einer Ventilnadel (12) jedes Brennstoffeinspritzventils (5) angeordnet ist.
  3. Brennstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Brennstoffleitungen (11) über zumindest die Ventilaufnahmeöffnungen (16) und die Brennstoffanschlüsse (8) in Verbindung stehen.
  4. Brennstoffeinspritzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der erste Abschnitt (28) des Brennstoffanschlusses (8) ringnutförmig ausgebildet ist.
  5. Brennstoffeinspritzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Brennstoffleitungen (11) über zumindest den ersten Abschnitt (28) eines Brennstoffeinspritzventils (5) in Verbindung stehen.
  6. Brennstoffeinspritzsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Brennstoffleitungen (11) zumindest einen Brennstoffleitungsstrang (33) aus zumindest zwei strömungstechnisch hintereinander geschalteten Brennstoffleitungen bilden, wobei der Brennstoffleitungsstrang (33) zumindest zwei Brennstoffeinspritzventile (5) mit Brennstoff versorgt.
  7. Brennstoffeinspritzsystem nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Brennstoffleitungen (11) eines Brennstoffleitungsstrangs (33) koaxial zueinander angeordnet und/oder durch eine gemeinsame Bohrung ausgeführt sind.
  8. Brennstoffeinspritzsystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
    dass zumindest zwei Brennstoffstränge (33) strömungstechnisch parallel angeordnet sind.
  9. Brennstoffeinspritzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Brennstoffanschluss (8) einen Filter (9) aufweist.
  10. Brennstoffeinspritzsystem nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Filter (9) ringförmig um den ersten Abschnitt (28) angeordnet ist.
  11. Brennstoffeinspritzsystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,
    dass der Filter (9) aus einem Maschennetz oder einem ringförmigen mit lasergebohrten Löchern durchsetzten Metall besteht.
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