EP4662400A1 - Brennstoffeinblasanlage und brennstoffverteiler für gasförmige brennstoffe, insbesondere wasserstoff - Google Patents

Brennstoffeinblasanlage und brennstoffverteiler für gasförmige brennstoffe, insbesondere wasserstoff

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EP4662400A1
EP4662400A1 EP23806210.3A EP23806210A EP4662400A1 EP 4662400 A1 EP4662400 A1 EP 4662400A1 EP 23806210 A EP23806210 A EP 23806210A EP 4662400 A1 EP4662400 A1 EP 4662400A1
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EP
European Patent Office
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base body
adapter
fuel distributor
fuel
injection system
Prior art date
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Pending
Application number
EP23806210.3A
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English (en)
French (fr)
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Goekhan Guengoer
Ingo Rettig
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • F02M21/0248—Injectors
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    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Definitions

  • DE 102006 040236 A1 discloses a fuel system for compressed gaseous fuel, in particular hydrogen, for an internal combustion engine.
  • the known fuel system has a common rail.
  • the holders can also be forged on in a forged design, so that a high load-bearing capacity is ensured.
  • Cast constructions or correspondingly complex sheet metal part constructions can allow a stress-optimized component design, but represent a cost-intensive solution.
  • Common rails for combustion engines, especially forged parts, are usually made of a uniform material.
  • the fuel distributor and the fuel injection system are particularly suitable for hydrogen injection applications.
  • the fuel distributor is designed as a fuel distributor bar, in particular a common rail.
  • the fuel distributor can be used to distribute the fuel to several fuel injection valves.
  • the fuel injection valves can inject the gaseous fuel required for the combustion process, in particular hydrogen, into the respective combustion chamber of the internal combustion engine at a suitable pressure.
  • the internal combustion engine is not a component of the fuel distributor according to the invention or the fuel injection system according to the invention.
  • the at least one component is not necessarily a component of the fuel distributor according to the invention.
  • the fuel distributor according to the invention and the fuel injection system according to the invention can Fuel injection systems can also be manufactured and sold independently of an internal combustion engine.
  • the adapter is formed at least substantially from at least one stainless austenitic steel, in particular at least substantially from at least one steel with the material number 1.4404 and/or 1.4435, or at least substantially from at least one stainless martensitic steel, in particular at least substantially from at least one steel with the material number 1.4418.
  • This enables particularly preferred configurations. In particular, suitability for hydrogen applications can be ensured.
  • the base body can also be made of steel, e.g. as a forged part.
  • the manufacturing process of the base body limits the properties of the material required for the interface, which can be compensated by using at least one adapter with correspondingly better properties in this regard.
  • Fig. 4 shows a fuel distributor for the fuel injection system shown in Fig. 1 in a partial, sectional view according to a possible embodiment of the invention, wherein an adapter is shown at a connection point of the fuel distributor;
  • Fig. 5 the detail shown in Fig. 4, with the adapter shown uncut.
  • Fig. 1 shows a fuel injection system 1 with a fuel distributor 2 in an excerpted, schematic representation according to a first embodiment of the invention.
  • the fuel injection system 1 is used to inject gaseous fuels into combustion chambers 3 of an internal combustion engine 4.
  • the fuel injection system 1 is used to inject hydrogen.
  • the fuel injection system 1 has a fuel distributor 2.
  • several fuel distributors 2 can also be provided.
  • the fuel distributor 2 is preferably designed as a fuel distributor bar (common rail).
  • the fuel distributor 2 comprises a base body 5.
  • the base body 5 is designed as an at least partially tubular base body 5.
  • the base body 5, including the radial projections for the connection points 9A to 9F, can be designed on the basis of a forged base body part. Holders 30, 31, 32 can then also be forged onto the base body 5.
  • the fuel injection system 1 has a tank 6 in which a gaseous fuel, in particular hydrogen, is stored. In operation, the tank 6 is usually under high pressure.
  • a valve device 7 enables the gaseous fuel to be released.
  • the valve device 7 is arranged in a line 8, which may be made up of several parts and which connects the tank to the fuel distributor 2.
  • the fuel distributor 2 has a plurality of connection points (interfaces) 9, 9A to 9F.
  • a component 10 is fastened to the base body 5 at each of the connection points 9, 9A to 9F.
  • the fastening takes place at at least one and preferably at all of the connection points 9, 9A to 9F by means of an adapter 11, 11A to 11F.
  • the adapters 11, 11A - 11F are connected directly to the base body 5 in this exemplary embodiment (and in the exemplary embodiment of Fig. 2).
  • Each adapter 11, 11A - 11F has an interface 12 for a component 10.
  • uniform interfaces 12 are implemented to simplify the illustration. However, different interfaces can also be provided.
  • a sealing plug 21 is provided at the end of the base body 5, which closes a hole in the base body 5.
  • an interface 12' is provided on the base body 5, which is designed directly on the base body 5. This is possible in particular if the requirements for such an interface 12 are lower.
  • selective adapters can also be provided, for example in the embodiment shown in Fig. 1, the adapters 11, 11A to 11F, at the connection points 9, 9A to 9F, while no adapter is provided at one or more connection points, for example the connection point 22.
  • a different component with different interface requirements can then be installed here. Not the line 8, but for example a pressure sensor.
  • Fig. 2 shows a fuel distributor 2 for a fuel injection system 1 in an excerpted, schematic representation according to a second embodiment of the invention.
  • a component 10 that can be attached to the adapter 11 can be, for example, the line 8. This is provided here at one end of the base body 5.
  • the ends of the base body 5 are closed, for example by a sealing plug 21.
  • the hardness of the adapter 11, 11A - 11F at its interface 12 is greater than the hardness of the base body 5. This means that high demands on the interface 12 can be met.
  • Fig. 3 shows a schematic representation of a component 10 designed as a fuel line (line) 13 and a fuel injection valve 14 for the fuel injection system 1 shown in Fig. 1 and an internal combustion engine 4 in an excerpted, highly simplified and schematic representation.
  • a component 10 can then be one of the lines 8, 13, which can be connected on the one hand to an interface 12 of one of the adapters 11, 11A to 11F.
  • Fig. 4 shows the fuel distributor for the fuel injection system 1 shown in Fig. 1 in an excerpted, sectional view according to a possible embodiment of the invention, wherein an adapter 11A is shown at a connection point 9A of the fuel distributor 2.
  • Fig. 5 shows the detail shown in Fig. 4, wherein the adapter 11A is shown uncut.
  • the connection point 9 and the connection points 9B to 9F can be designed in a corresponding manner.
  • the base body 5 has at least one threaded bore 15, which in this embodiment is designed as a stepped bore 16.
  • the adapter 11A is screwed into the threaded bore 15 in the assembled state, whereby a seal is realized.
  • a sealing edge 17 is designed on the adapter 11A. In the screwed-in state, a hydrogen seal is formed, in which the sealing edge 17 interacts with the sealing surface 18 of the base body 5.
  • the adapter 11A has a conical sealing surface 19 and an external thread 20 at its interface 12 to the line 8, 13. This enables a reliable connection to the line 8, 13. Furthermore, a hydrogen seal can also be formed here.
  • a sealing surface 25 is formed on the line 13, against which the sealing edge 19 of the adapter 11 rests.
  • the design corresponds to the seal between the sealing edge 17 and the sealing surface 18, as described with reference to Fig. 4 and 5.
  • the union nut therefore presses the sealing geometry of the line 13 into the cone 17 of the adapter 11.
  • the union nut can have an internal thread 27 which cooperates for connection with the external thread 20 of the adapter 11A. To simplify the illustration, the remaining line 13 is shown by a line.
  • the base body 5 can be made of aluminum or an aluminum alloy or of an alloyed or unalloyed steel.
  • the base body 5 can be made of a wrought aluminum alloy, in particular of an aluminum alloy with the material number EN AW-6061 or EN AW-6061A or EN AW-6082 or EN AW-6082A, or of a stainless austenitic steel, in particular of a steel with the material number 1.4404.
  • the adapter 11, 11A - 11F can be made of an alloyed or unalloyed steel.
  • the adapter 11, 11A - 11F can be made of a stainless austenitic steel, in particular of a steel with the material number 1.4404 or 1.4435, or of a stainless martensitic steel, in particular of a steel with the material number 1.4418.

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Abstract

Brennstoffverteiler (2), insbesondere Brennstoffverteilerleiste, für eine Brennstoffeinblasanlage (1), die zum Einblasen von gasförmigen Brennstoffen, insbesondere Wasserstoff, in Brennräume (3) einer Brennkraftmaschine (4) dient, mit einem Grundkörper (5), wobei im montierten Zustand der Brennstoffeinblasanlage (1) zumindest eine Komponente (10) mit dem Grundkörper (5) verbunden ist. Vorgeschlagen wird, dass zumindest ein Adapter (11, 11A – 11F) vorgesehen ist, der mit dem Grundkörper (5) verbunden ist, und dass der Adapter (11, 11A – 11F) eine Schnittstelle (12) für die Komponente (10) aufweist, so dass die Komponente (10) mittels des Adapters (11) mit dem Grundkörper (5) verbindbar ist. Ferner ist eine Brennstoffeinblasanlage (1) angegeben.

Description

Beschreibung
Titel
Brennstoffeinblasanlage und Brennstoffverteiler für gasförmige Brennstoffe, insbesondere Wasserstoff
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Brennstoffeinblasanlage und einen Brennstoffverteiler für gasförmige Brennstoffe, insbesondere Wasserstoff. Speziell betrifft die Erfindung das Gebiet der Brennstoffeinblasanlagen für Kraftfahrzeuge.
Aus der DE 102006 040236 A1 ist eine Kraftstoffanlage für komprimierten gasförmigen Kraftstoff, insbesondere Wasserstoff, für einen Verbrennungsmotor bekannt. Die bekannte Kraftstoffanlage weist ein Common-Rail auf.
Die aus der DE 10 2006 040 236 A1 bekannte Kraftstoffanlage hat den Nachteil, dass sich hohe Herstellungskosten ergeben, damit der Betrieb mit komprimiertem Wasserstoff möglich ist. Insbesondere muss das Material, aus dem das Common-Rails hergestellt ist, so ausgewählt werden, dass alle bestehenden Anforderungen erfüllt werden können. Die Werkstoffauswahl richtet sich dabei nach der höchsten Anforderung, obwohl diese in einzelnen Teilbereichen des Common-Rails sehr unterschiedlich sein können.
Gleichzeitig beeinflusst das Herstellungsverfahren der Common-Rails, z. B. Schmieden oder Verbindung von Einzelkomponenten durch Löten, die erzielbaren Werkstoffeigenschaften. Dadurch wird die Verwendung bestimmter Werkstoffe bzw. der Einsatz bestimmter Verfahren zur Herstellung der Common-Rails limitiert.
Bei Brennstoffeinblasanlagen für gasförmige Brennstoffe stellen sich außerdem besondere Anforderungen. Dadurch können Maßnahmen, die bei Brennstoffrails für flüssige Brennstoffe zum Einsatz kommen, bei Anwendungen für gasförmige Brennstoffe nachteilig sein.
Bei einem Brennstoffverteilerstück sollen über die Lebensdauer die auftretenden
Belastungen ertragen werden. Ein wesentlicher Teil der Beanspruchung entsteht durch die Temperatur- und Drucklast. Diese wird über beispielsweise ein Hauptrohr in Halter und den Zylinderkopf eingeleitet. Dadurch werden die Fügestellen, welche z. B. als Lot stellen vom Rohr zum Halter ausgeführt sein können, stark beansprucht.
Ferner sind geschmiedete Ausführungen möglich. Die Halter können bei einer geschmiedeten Ausführung auch angeschmiedet sein, so dass eine hohe Belastbarkeit gegeben ist. Gusskonstruktionen oder entsprechend aufwändige Blechteilkonstruktionen können eine spannungsoptimierte Bauteilgestaltung erlauben, stellen aber eine kostenintensive Lösung dar. Common-Rails für Verbrennungsmotoren, insbesondere geschmiedete Teile, bestehen üblicherweise aus einem einheitlichen Material.
Offenbarung der Erfindung
Die erfindungsgemäße Brennstoffverteiler mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und die erfindungsgemäße Brennstoffeinblasanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 10 haben den Vorteil, dass eine verbesserte Ausgestaltung und Funktionsweise ermöglicht sind, die insbesondere eine anforderungsgerechte Materialauswahl ermöglicht und vorzugsweise zugleich eine kostengünstige Gesamtlösung darstellt. Dies gilt besonders bei einer Materialauswahl in Bezug auf Anwendungen zum Einblasen von Wasserstoff.
Durch die in den Unteransprüchen ausgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Anspruch 1 angegebenen Brennstoffverteilers und der im Anspruch 10 angegebenen Brennstoffeinblasanlage möglich.
Speziell eignen sich die Brennstoffverteiler und die Brennstoffeinblasanlage für Anwendungen zur Wasserstoffeinblasung. Der Brennstoffverteiler ist bei einer bevorzugten Ausgestaltung als Brennstoffverteilerleiste, insbesondere Common-Rail, ausgebildet. Der Brennstoffverteiler kann zum einen zur Verteilung des Brennstoffs auf mehrere Brennstoffeinblasventile dienen. Im Betrieb können die Brennstoffeinblasventile den zum Verbrennungsvorgang notwendigen gasförmigen Brennstoff, insbesondere Wasserstoff, unter einem geeigneten Druck in die jeweilige Brennkammer der Brennkraftmaschine einblasen.
Die Brennkraftmaschine ist kein Bestandteil des erfindungsgemäßen Brennstoffverteilers oder der erfindungsgemäßen Brennstoffeinblasanlage. Die zumindest eine Komponente ist nicht notwendigerweise ein Bestandteil des erfindungsgemäßen Brennstoffverteilers. Insbesondere können der erfindungsgemäße Brennstoffverteiler und die erfindungsgemäße Brennstoffeinblasanlage auch unabhängig von einer Brennkraftmaschine hergestellt und vertrieben werden.
Vorteilhaft ist es, dass der Grundkörper zumindest im Wesentlichen aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung oder zumindest im Wesentlichen aus einem legierten oder unlegierten Stahl ausgebildet ist. Hierbei kann der Werkstoff beziehungsweise der Werkstoffzustand für den Grundkörper insbesondere in Bezug auf Kosten und/oder Gewicht gewählt werden.
Vorteilhaft ist es, dass der Grundkörper zumindest im Wesentlichen aus einer Aluminium- Knetlegierung, insbesondere zumindest im Wesentlichen aus zumindest einer Aluminiumlegierung mit der Werkstoffnummer EN AW-6061 und/oder EN AW-6061A und/oder EN AW-6082 und/oder EN AW-6082A, oder zumindest im Wesentlichen aus einem nichtrostenden austenitischen Stahl, insbesondere zumindest im Wesentlichen aus zumindest einem Stahl mit der Werkstoffnummer 1.4404, ausgebildet ist. Hierdurch sind besonders bevorzugte Ausgestaltungen möglich. Speziell kann eine Eignung für Wasserstoffanwendungen gewährleistet werden.
Vorteilhaft ist es, dass der Adapter zumindest im Wesentlichen aus zumindest einem legierten oder unlegierten Stahl ausgebildet ist. Hierbei kann der Werkstoff beziehungsweise der Werkstoffzustand für den Adapter insbesondere in Bezug auf die technische Realisierbarkeit von hohen Schnittstellenanforderungen gewählt werden.
Vorteilhaft ist es, dass der Adapter zumindest im Wesentlichen aus zumindest einem nichtrostenden austenitischen Stahl, insbesondere zumindest im Wesentlichen aus zumindest einem Stahl mit der Werkstoffnummer 1.4404 und/oder 1.4435, oder zumindest im Wesentlichen aus zumindest einem nichtrostenden martensitischen Stahl, insbesondere zumindest im Wesentlichen aus zumindest einem Stahl mit der Werkstoffnummer 1.4418, ausgebildet ist. Hierdurch sind besonders bevorzugte Ausgestaltungen möglich. Speziell kann eine Eignung für Wasserstoffanwendungen gewährleistet werden.
Vorteilhaft ist es, dass der Grundkörper auf der Basis eines geschmiedeten Grundkörperteils ausgebildet ist. Hierdurch können stoffschlüssige Verbindungen, wie Löten oder Schweißen, vermieden werden.
Vorteilhaft ist es, dass zumindest eine Härte des Adapters an seiner Schnittstelle größer ist als eine Härte des Grundkörpers. Hierdurch können hohe Anforderungen bezüglich einer Abdichtung an Verbindungsstellen gewährleistet werden. Zugleich kann eine gewichtsoptimierte und/oder zerspanungsgeeignete Ausgestaltung des Grundkörpers realisiert werden.
Vorteilhaft ist es, dass der Grundkörper zumindest eine Gewindebohrung, die vorzugsweise an einer Stufenbohrung ausgestaltet ist, aufweist, dass der Adapter im montierten Zustand in die Gewindebohrung eingeschraubt ist und dass an dem Adapter eine Dichtkante ausgestaltet ist, die im eingeschraubten Zustand zum Bilden einer Wasserstoffdichtung mit einer Dichtfläche des Grundkörpers zusammenwirkt. Hierdurch kann in vorteilhafter weise eine Eignung für Wasserstoffanwendungen bei insgesamt optimierten Material- und Herstellungskosten realisiert werden. Ferner kann eine zuverlässige Funktionsweise über die Lebensdauer gewährleistet werden.
Vorteilhaft ist es, dass der Adapter an seiner Schnittstelle eine kegelförmige Dichtfläche und/oder ein Außengewinde aufweist. Hierdurch kann eine zuverlässige Schnittstelle realisiert werden.
Die vorgeschlagene und gegebenenfalls geeignet weitergebildete Brennstoffeinblasanlage und der vorgeschlagene und gegebenenfalls geeignet weitergebildete Brennstoffverteiler ermöglichen eine anforderungsgerechte Materialauswahl, um eine kostengünstige Gesamtlösung darzustellen. Je nach Ausgestaltung können hierbei ein oder mehrere der folgen Ausgestaltungen und Vorteile realisiert werden.
Es können ein oder mehrere Adapter an einem Brennstoffverteiler, insbesondere einem H2- Rail, zum Einsatz kommen, um die Geometrie der Schnittstellen zu anderen Komponenten, insbesondere Leitungen, bereitzustellen, wobei die Materialeigenschaften der Adapter in vorteilhafter Weise von denen anderer Bereiche des Brennstoffverteilers abweichen können. Durch die Kombination von unterschiedlichen für Wasserstoffanwendungen geeigneten Werkstoffen bzw. Werkstoffzuständen, können die in den verschiedenen Bereichen des Brennstoffverteilers, insbesondere Rails, gewünschten Eigenschaften dargestellt werden.
Insbesondere können die folgenden Vorteile realisiert werden: Die technische Realisierbarkeit der hohen Schnittstellenanforderungen kann durch Verwendung entsprechender Adaptermaterialien erreicht werden. Zusätzlich können ein Kosten- und Gewichtspotential durch eine entsprechende Materialauswahl für den Grundkörper des Brennstoffverteilers, insbesondere des Rails, ausgeschöpft werden.
Ein Brennstoffverteiler, insbesondere ein Rail, für H2-Verbrennungsmotoren kann aus getrennten Bauteilen für den Grundkörper und einem oder mehreren Adaptern mit entsprechender Schnittstelle zu Anbaukomponenten aufgebaut werden, die jeweils aus Ffgeeignetem Werkstoff, aber mit unterschiedlichen Eigenschaften hergestellt werden.
Es kann ein geschmiedetes Rail mit Adaptern für Anschlussleitungen realisiert werden. Die Adapter können beispielsweise in das Rail eingeschraubt sein. Schnittstellen mit abweichenden Anforderungen können auch direkt im Grundkörper implementiert werden.
Der Brennstoffverteiler kann z. B. eine Kombination aus Aluminium-Schmiedeteil und Edelstahl-Adaptern sein. Die Anforderungen an die Leitungsschnittstelle, u. a. eine hohe Härte, werden vorzugsweise durch die Verwendung eines geeigneten Materials für die Adapter realisiert. Gleichzeitig kann der Grundkörper gewichtsoptimiert und zerspanungsgeeignet dargestellt werden.
Je nach Anwendungsfall können ein oder mehrere Adapter zum Einsatz kommen. Hierbei können auch unterschiedlich ausgestaltete Adapter zum Einsatz kommen, die sich in Form und/oder Material unterscheiden können. Die Adapter können bei einer bevorzugten Ausgestaltung radial und/oder axial an einem als Rail ausgebildeten Brennstoffverteiler befestigt werden.
Bei einer möglichen Ausgestaltung kann der Grundkörper auch aus Stahl hergestellt werden, z.B. als Schmiedeteil. Im Allgemeinen gilt, dass das Herstellungsverfahren des Grundkörpers die für die Schnittstelle geforderten Eigenschaften des Materials begrenzt, was durch die Verwendung zumindest eines Adapters mit diesbezüglich entsprechend besseren Eigenschaften kompensiert werden kann.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen sich entsprechende Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen sind, näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Brennstoffeinblasanlage mit einem Brennstoffverteiler zum Einblasen von gasförmigen Brennstoffen, insbesondere Wasserstoff, in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine in einer auszugsweisen, schematischen Darstellung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung; Fig. 2 einen Brennstoffverteiler für eine Brennstoffeinblasanlage in einer auszugsweisen, schematischen Darstellung entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer als Brennstoffleitung ausgebildeten Komponente und ein Brennstoffeinblasventil für die in Fig. 1 veranschaulichte Brennstoffeinblasanlage sowie eine Brennkraftmaschine in einer auszugsweisen, stark vereinfachten und schematischen Darstellung,
Fig. 4 einen Brennstoffverteiler für die in Fig. 1 dargestellte Brennstoffeinblasanlage in einer auszugsweisen, geschnitten Darstellung entsprechend einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung, wobei ein Adapter an einer Anschlussstelle des Brennstoffverteilers gezeigt ist; und
Fig. 5 das in Fig. 4 dargestellte Detail, wobei der Adapter ungeschnitten dargestellt ist.
Ausführungsformen der Erfindung
Fig. 1 zeigt eine Brennstoffeinblasanlage 1 mit einem Brennstoffverteiler 2 in einer auszugsweisen, schematischen Darstellung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Brennstoffeinblasanlage 1 dient die zum Einblasen von gasförmigen Brennstoffen in Brennräume 3 einer Brennkraftmaschine 4. Insbesondere dient die Brennstoffeinblasanlage 1 zum Einblasen von Wasserstoff. Die Brennstoffeinblasanlage 1 weist in diesem Ausführungsbeispiel einen Brennstoffverteiler 2 auf. Je nach Ausgestaltung können aber auch mehrere Brennstoffverteiler 2 vorgesehen sein.
Der Brennstoffverteiler 2 ist vorzugsweise als Brennstoffverteilerleiste (Common-Rail) ausgebildet. Der Brennstoffverteiler 2 umfasst einen Grundkörper 5. Insbesondere bei einer Ausgestaltung als Brennstoffverteilerleiste ist der Grundkörper 5 als zumindest teilweise rohrförmiger Grundkörper 5 ausgestaltet. Der Grundkörper 5 kann einschließlich der radialen Ansätze für die Anschlussstellen 9A bis 9F auf der Basis eines geschmiedeten Grundkörperteils ausgebildet sein. Dann können Halter 30, 31, 32 auch an dem Grundkörper 5 mit angeschmiedet sein.
Die Brennstoffeinspritzanlage 1 weist einen Tank 6 auf, in dem ein gasförmiger Brennstoff, insbesondere Wasserstoff, gespeichert ist. In der Regel steht der Tank 6 im Betrieb unter hohem Druck. Mit einer Ventileinrichtung 7 wird ein Entspannen des gasförmigen Brennstoffs ermöglicht. Die Ventileinrichtung 7 ist in diesem Ausführungsbeispiel in einer gegebenenfalls mehrteiligen Leitung 8 angeordnet, die den Tank mit dem Brennstoffverteiler 2 verbindet.
Der Brennstoffverteiler 2 weist in diesem Ausführungsbeispiel mehrere Anschlussstellen (Schnittstellen) 9, 9A bis 9F auf. Im montierten Zustand der Brennstoffeinblasanlage 1 ist an den Anschlussstellen 9, 9A bis 9F jeweils eine Komponente 10 an dem Grundkörper 5 befestigt. Die Befestigung erfolgt an zumindest einer und vorzugsweise an allen Anschlussstellen 9, 9A bis 9F mittels jeweils eines Adapters 11 , 11A bis 11 F. Die Adapter 11, 11A - 11F sind in diesem Ausführungsbeispiel (und im Ausführungsbeispiel der Fig. 2) direkt mit dem Grundkörper 5 verbunden.
Jeder Adapter 11 , 11A - 11F weist eine Schnittstelle 12 für eine Komponente 10 auf. Hierbei sind in diesem Ausführungsbeispiel zur Vereinfachung der Darstellung einheitliche Schnittstellen 12 realisiert. Es können aber auch unterschiedliche Schnittstellen vorgesehen sein. Am Ende des Grundkörpers 5 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Verschlussstopfen 21 vorgesehen, der eine Bohrung des Grundkörpers 5 verschließt.
Ferner ist an dem Grundkörper 5 eine Schnittstelle 12‘ vorgesehen, die direkt am Grundkörper 5 ausgestaltet ist. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn die Anforderungen an solch eine Schnittstelle 12 geringer sind. Dann können auch selektiv Adapter, beispielsweise in dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel die Adapter 11 , 11A bis 11 F, an den Anschlussstellen 9, 9A bis 9F, vorgesehen sein, während an einer oder mehreren Anschlussstellen, beispielsweise der Anschlussstelle 22, kein Adapter vorgesehen ist. Hier kann dann eine andere Komponente mit anderen Schnittstellenanforderungen verbaut sein. Nicht die Leitung 8, aber zum Beispiel ein Drucksensor.
Fig. 2 zeigt einen Brennstoffverteiler 2 für eine Brennstoffeinblasanlage 1 in einer auszugsweisen, schematischen Darstellung entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei einer Komponente 10, die an dem Adapter 11 befestigbar ist, kann es sich beispielsweise um die Leitung 8 handeln. Diese ist hier an einem Ende des Grundkörpers 5 vorgesehen. Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausgestaltung entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Enden des Grundkörpers 5 im Unterschied dazu verschlossen, beispielsweise durch einen Verschlussstopfen 21. Die Härte des Adapters 11 , 11A - 11F an seiner Schnittstelle 12 ist größer als eine Härte des Grundkörpers 5. Dadurch können hohe Anforderungen an die Schnittstelle 12 erfüllt werden.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer als Brennstoffleitung (Leitung) 13 ausgebildeten Komponente 10 und ein Brennstoffeinblasventil 14 für die in Fig. 1 veranschaulichte Brennstoffeinblasanlage 1 sowie eine Brennkraftmaschine 4 in einer auszugsweisen, stark vereinfachten und schematischen Darstellung. Bei einer Komponente 10 kann es sich dann um eine der Leitungen 8, 13 handeln, die einerseits an einen Schnittstelle 12 eines der Adapter 11, 11A bis 11F anschließbar ist.
Fig. 4 zeigt den Brennstoffverteiler für die in Fig. 1 dargestellte Brennstoffeinblasanlage 1 in einer auszugsweisen, geschnitten Darstellung entsprechend einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung, wobei ein Adapter 11A an einer Anschlussstelle 9A des Brennstoffverteilers 2 gezeigt ist. Ferner zeigt Fig. 5 das in Fig. 4 dargestellte Detail, wobei der Adapter 11A ungeschnitten dargestellt ist. Die Anschlussstelle 9 und die Anschlussstellen 9B bis 9F können in entsprechender Weise ausgebildet sein.
Der Grundkörper 5 weist zumindest eine Gewindebohrung 15 auf, die in diesem Ausführungsbeispiel an einer Stufenbohrung 16 ausgestaltet ist. Der Adapter 11A ist im montierten Zustand in die Gewindebohrung 15 eingeschraubt, wobei eine Abdichtung realisiert ist. Hierfür ist an dem Adapter 11A eine Dichtkante 17 ausgestaltet. Im eingeschraubten Zustand ist eine Wasserstoffdichtung gebildet, bei der die Dichtkante 17 mit der Dichtfläche 18 des Grundkörpers 5 zusammenwirkt.
Außerdem weist der Adapter 11A an seiner Schnittstelle 12 zu der Leitung 8, 13 eine kegelförmige Dichtfläche 19 und ein Außengewinde 20 auf. Dadurch ist eine zuverlässige Verbindung mit der Leitung 8, 13 möglich. Ferner kann auch hier eine Wasserstoffdichtung gebildet werden.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist an der Leitung 13 eine Dichtfläche 25 ausgestaltet, an der die Dichtkante 19 des Adapters 11 anliegt. Die Ausgestaltung entspricht hierbei der Abdichtung zwischen der Dichtkante 17 und der Dichtfläche 18, wie es anhand Fig. 4 und 5 beschrieben ist. Eine Überwurfmutter am Endabschnitt 26 der Leitung 13, die bei dieser stark vereinfachten Darstellung nicht separat dargestellt ist, drückt dann die Dichtkante 19 gegen die Dichtfläche 25. Die Überwurfmutter drückt also die Dichtgeometrie der Leitung 13 in den Kegel 17 des Adapters 11. Die Überwurfmutter kann ein Innengewinde 27 aufweisen, das zum Verbinden mit dem Außengewinde 20 des Adapters 11A zusammenwirkt. Zur Vereinfachung der Darstellung ist die übrige Leitung 13 durch eine Linie dargestellt.
In vorteilhafte Weise können geeignete Werkstoffe (Materialien) für insbesondere den Grundkörper 5 und die Adapter 11 , 11A - 11 F gewählt werden. Der Grundkörper 5 kann aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung oder aus einem legierten oder unlegierten Stahl ausgebildet sein. Speziell kann der Grundkörper 5 aus einer Aluminium- Knetlegierung, insbesondere aus einer Aluminiumlegierung mit der Werkstoffnummer EN AW-6061 oder EN AW-6061A oder EN AW-6082 oder EN AW-6082A, oder aus einem nichtrostenden austenitischen Stahl, insbesondere aus einem Stahl mit der Werkstoffnummer 1.4404, ausgebildet sein.
Der Adapter 11 , 11 A - 11 F kann aus einem legierten oder unlegierten Stahl ausgebildet sein. Speziell kann der Adapter 11 , 11A - 11F aus einem nichtrostenden austenitischen Stahl, insbesondere aus einem Stahl mit der Werkstoffnummer 1.4404 oder 1.4435, oder aus einem nichtrostenden martensitischen Stahl, insbesondere aus einem Stahl mit der Werkstoffnummer 1.4418, ausgebildet sein.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.

Claims

Ansprüche
1. Brennstoffverteiler (2), insbesondere Brennstoffverteilerleiste, für eine Brennstoffeinblasanlage (1), die zum Einblasen von gasförmigen Brennstoffen, insbesondere Wasserstoff, in Brennräume (3) einer Brennkraftmaschine (4) dient, mit einem Grundkörper (5), wobei im montierten Zustand der Brennstoffeinblasanlage (1) zumindest eine Komponente (10) mit dem Grundkörper (5) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Adapter (11, 11A - 11 F) vorgesehen ist, der mit dem Grundkörper (5) verbunden ist, und dass der Adapter (11 , 11 A - 11 F) eine Schnittstelle (12) für die Komponente (10) aufweist, so dass die Komponente (10) mittels des Adapters (11) mit dem Grundkörper (5) verbindbar ist.
2. Brennstoffverteiler nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (5) zumindest im Wesentlichen aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung oder zumindest im Wesentlichen aus einem legierten oder unlegierten Stahl ausgebildet ist.
3. Brennstoffverteiler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (5) zumindest im Wesentlichen aus einer Aluminium-Knetlegierung, insbesondere zumindest im Wesentlichen aus zumindest einer Aluminiumlegierung mit der Werkstoffnummer EN AW-6061 und/oder EN AW-6061A und/oder EN AW-6082 und/oder EN AW-6082A, oder zumindest im Wesentlichen aus einem nichtrostenden austenitischen Stahl, insbesondere zumindest im Wesentlichen aus zumindest einem Stahl mit der Werkstoffnummer 1.4404, ausgebildet ist.
4. Brennstoffverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (11 , 11 A - 11 F) zumindest im Wesentlichen aus zumindest einem legierten oder unlegierten Stahl ausgebildet ist.
5. Brennstoffverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (11 , 11 A - 11 F) zumindest im Wesentlichen aus zumindest einem nichtrostenden austenitischen Stahl, insbesondere zumindest im Wesentlichen aus zumindest einem Stahl mit der Werkstoffnummer 1.4404 und/oder 1.4435, oder zumindest im Wesentlichen aus zumindest einem nichtrostenden martensitischen Stahl, insbesondere zumindest im Wesentlichen aus zumindest einem Stahl mit der Werkstoffnummer 1.4418, ausgebildet ist.
6. Brennstoffverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (5) auf der Basis eines geschmiedeten Grundkörperteils ausgebildet ist.
7. Brennstoffverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Härte des Adapters (11 , 11 A - 11 F) an seiner Schnittstelle (12) größer ist als eine Härte des Grundkörpers (5).
8. Brennstoffverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (5) zumindest eine Gewindebohrung (15), die vorzugsweise an einer Stufenbohrung (16) ausgestaltet ist, aufweist, dass der Adapter (11 , 11A - 11 F) im montierten Zustand in die Gewindebohrung (15) eingeschraubt ist und dass an dem Adapter (11 , 11A - 11 F) eine Dichtkante (17) ausgestaltet ist, die im eingeschraubten Zustand zum Bilden einer Wasserstoffdichtung mit einer Dichtfläche (18) des Grundkörpers (5) zusammenwirkt.
9. Brennstoffverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (11 , 11A - 11 F) an seiner Schnittstelle (12) eine kegelförmige Dichtfläche (19) und/oder ein Außengewinde (20) aufweist.
10. Brennstoffeinblasanlage (1), die zum Einblasen von gasförmigen Brennstoffen, insbesondere Wasserstoff, in Brennräume (3) einer Brennkraftmaschine (4) dient, mit zumindest einem Brennstoffverteiler (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
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