WO2003040538A1 - Verfahren zum einspritzen von brennstoff - Google Patents

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WO2003040538A1
WO2003040538A1 PCT/DE2002/003097 DE0203097W WO03040538A1 WO 2003040538 A1 WO2003040538 A1 WO 2003040538A1 DE 0203097 W DE0203097 W DE 0203097W WO 03040538 A1 WO03040538 A1 WO 03040538A1
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combustion chamber
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Volker Holzgrefe
Günther HOHL
Michael HÜBEL
Jürgen Stein
Norbert Keim
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Robert Bosch Gmbh
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Definitions

  • the invention is based on a method for injecting 'fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine according to the preamble of the main claim.
  • a fuel injection system for an internal combustion engine which has an injector with a fuel jet setting plate which has first nozzle holes which are arranged along a first circle, and second nozzle holes which are arranged along a second circle.
  • the second circle has a diameter that is larger than that of the first circle.
  • the circles are arranged coaxially to a central axis of the adjustment plate.
  • Each hole axis of the second nozzle holes forms an acute angle with a reference plane that is perpendicular to the central axis of the valve body. The angle is smaller than that which is formed by each hole axis of the first nozzle holes with the reference plane.
  • atomized fuel injected through the first nozzle holes can be directed away from atomized fuel injected through the second nozzle hole. - As a result, the fuel atomizations caused by the first nozzle holes interfere are injected, not the fuel atomizations that are injected through the second nozzle holes, which makes it possible to atomize injected fuel appropriately.
  • a method for forming an ignitable fuel / air mixture is known from DE 196 42 653 Cl.
  • An ignitable fuel / air mixture can be formed in the cylinders of directly injecting internal combustion engines by injecting fuel into each combustion chamber delimited by a piston by means of an injector when a nozzle opening is released by lifting a valve member from a valve seat comprising the nozzle opening becomes .
  • the opening stroke of the valve member and the injection time are variably adjustable.
  • a fuel injection system for mixture-compressing, spark-ignited internal combustion engines which is provided with an injection valve, which injects fuel into a combustion chamber formed by a piston / cylinder arrangement, and with a spark plug projecting into the combustion chamber.
  • the injection valve is provided with at least one row of injection holes distributed over the circumference of the injection nozzle.
  • a jet-guided combustion process is implemented by forming a mixture cloud, at least one jet being directed towards the spark plug for ignition. Additional beams are provided, through which an at least approximately closed or coherent mixture cloud is formed.
  • a disadvantage of the processes for mixture formation and fuel injection systems known from the above-mentioned documents are, in particular, the lack of Homogeneity of the Gemi-schwolke to transport the area of the spark gap of the spark plug as well as the problem of the ignitable mixture in '.
  • the spark plug is usually molded directly. This leads to excessive sooting of the spark plug and frequent thermal shocks, which means that the spark plug has a shorter service life.
  • a disadvantage of the method known from DE 196 42 '653 Cl for forming an ignitable fuel / air mixture is also the impossibility of precisely measuring small amounts of fuel, particularly in stratified charge operation, since the times for opening or closing the fuel injector are not controlled precisely enough can be.
  • a further disadvantage is that complicated combustion chamber geometries and fuel injection valves with swirl preparation are difficult to manufacture and are costly to produce.
  • a method for injecting fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine with the characterizing features of the main claim has the advantage that a mixture cloud can be formed by several, but at least two injection phases in succession at arbitrary intervals, which is optimally adapted to the operating parameters of the internal combustion engine at the time of injection ,
  • the measures listed in the subclaims allow advantageous further developments of the method for injecting fuel specified in the main claim.
  • the injection phases are advantageously each of the same length in order to form a mixture cloud with rich and lean areas.
  • intervals between the individual injection phases can be selected as desired, preferably the same length, so that the shape and penetration length of the mixture cloud can be deformed as desired.
  • FIG. 1 shows a schematic section through a fuel injection system with a fuel injection valve suitable for operation with the method according to the invention
  • 2A-D are highly schematic representations of mixture clouds which are injected into the combustion chamber by means of the method according to the invention.
  • Fig. 3 is a schematic sectional view of a fuel injector suitable for carrying out the method according to the invention.
  • Fig. 1 shows one. schematic section through a fuel injection system, which is suitable for using the " method described below.
  • Das Fuel injection system 1 has a combustion chamber 2 ' which is delimited by a cylinder wall 3, a cylinder head 4 and a piston 5.
  • a combustion chamber trough 6 is formed in the piston .5.
  • a spark plug 8 In a ridge 7 of the combustion chamber 2 is a spark plug 8 with two electrodes 15 z.
  • B. centrally located.
  • An inlet valve 9 and an outlet valve 10 are indicated on ridge slopes 11 of the combustion chamber 2.
  • a fuel injection valve 12 arranged laterally between the cylinder wall 3 and the cylinder head 4 injects a conical mixture cloud 13 into the combustion chamber 2.
  • the geometry of the combustion chamber trough 6 and the shape of the mixture cloud 13 determine the path of the mixture cloud 13 into the region of a spark gap 14 which extends between the electrodes 15 of the spark plug 8.
  • the mixture cloud ⁇ 13 is ignited by the electric spark of the spark plug. 8
  • the mixture cloud 13 is only partially stoichiometric due to the injection behavior of the fuel injection valves 12.
  • the jet front that is to say the area of the mixture cloud 13 that is furthest away from the fuel injection valve 12 and was injected first in terms of time, is determined by the largest droplet size in the spray, while the jet end, that is to say the area of the mixture cloud 13, that of the fuel injection valve 12 is closest and last injected, determined by the smallest droplets.
  • the distribution of the fuel between these two areas is not such that a uniform, stoichiometric mixture can arise.
  • the mixture contains significantly more medium-sized droplets than large or small ones, on the other hand, changes in the mass flow such as e.g. B. when opening and closing the fuel injector 12 and fluid dynamic phenomena have effects on the stoichiometry of the mixture cloud 13.
  • a method for Injecting fuel into the combustion chamber 2 which influences the shape and the stoichiometry of the mixture cloud 13 in such a way that • an optimal combustion process can take place.
  • the fuel injector 12 can be controlled so that a mixture cloud 13 injected from the fuel injector 12 into the combustion chamber 2 of the internal combustion engine can be adapted to the current operating state, for example full or partial load operation, and to the position of the piston 5.
  • the penetration of the mixture cloud 13 and 'their stoichiometry is specifically influenced by before the ignition process a plurality of at least two, three in the embodiment mixture clouds 13a, are generated by at least two, in the embodiment three, separated from each other injection intervals 13b and 13c.
  • the mixture clouds 13a, 13b and 13c partially penetrate each other or influence each other so that the penetration, the droplet size and the shape of the resulting mixture cloud 13 can be adjusted to the operating state.
  • 2A to 2D each show a highly schematic mixture cloud 13, which consists of three individual mixture clouds 13a, 13b and 13c.
  • the individual mixture clouds 13a, 13b and 13c are injected into the combustion chamber 2 by means of the method according to the invention, whereby the injection intervals and the intervals between them can each have a different duration.
  • FIG. 2A shows the simplest case of a mixture cloud 13 injected in three injection phases.
  • the injection intervals each have the same length and are separated from one another by equally long intervals. This results in three separate mixture clouds 13a, 13b and 13c, which do not penetrate or overlap each other. As a result, a resulting mixture cloud 13 can be generated, which in particular at jet-guided Brennverf.ahr.en is advantageous because the individual mixture clouds 13 a, 13b and 13 c can be swirled separately.
  • the first mixture cloud 13a which, spatially expands the most, is injected into the combustion chamber 2 with an extended injection interval and a shorter second injection interval.
  • a mixture cloud 13 constructed in this way has a large penetration length and a rich steel front. Alternatively, a very short first
  • Injection interval can also generate a very lean jet front.
  • the mixture cloud 13 is widened in edge regions 16, so that the mixture cloud 13 is deformed as a whole. As a result, both the penetration and the stoichiometry of the mixture cloud 13 can be influenced.
  • the different penetration of the mixture clouds 13a, 13b and 13c can also be achieved by heating the fuel while it flows through the fuel injection valve 12. Heating the fuel increases the evaporation rate, which has a positive effect on the mixture formation.
  • the heating can, for example, by the waste heat of an actuator 11 of the fuel injector 12, the z. B. be designed as a piezoelectric actuator 17 may happen. 3, which is described below, shows an exemplary embodiment of a fuel injection valve 12 which is suitable for the heating of the fuel mentioned.
  • FIG. 3 shows an excerpted sectional view of an outwardly opening fuel injector 12, which has an already mentioned piezoelectric actuator 17 for actuating the fuel injector 12.
  • the piezoelectric actuator 17 is enclosed in air and is supported on the one hand on a first housing component 18 and on the other hand on a shoulder 19 of a valve needle 20.
  • the valve needle 20 is operatively connected to a valve closing group 21, which need not be discussed in more detail in this context.
  • the valve needle 20 is acted upon by a spring 22 such that the fuel injection valve 12 is kept in the closed state in the idle state of the piezoelectric actuator 17. If the piezoelectric actuator 17 is excited by an electrical voltage, it expands against the force of the spring 22, as a result of which the valve needle 20 moves in an opening direction and the fuel injection valve 12 is opened.
  • the fuel is fed to the fuel injection valve 12, for example, centrally through a fuel supply 23 in the first housing component 18 and flows around an actuator housing 24, which is arranged in a second housing component 25.
  • the actuator 17 which heats up due to the rapidly changing voltages during operation, dissipates its waste heat to the actuator housing 24, which in turn is at least partially flowed around by the fuel, so that the heat is given off to the fuel.
  • the invention is not restricted to the exemplary embodiments shown and can be used for fuel injection valves 12 of any design in various fuel injection systems 1.

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Abstract

Ein Verfahren zum direkten Einspritzen von Brennstoff in einen Brennraun (2) einer Brennkraftmaschine, wobei das Brennstoffeinsp ritzsystem (1) ein Brennstoffeinspritzventil (12) umfasst, das Brennstoff während eines Einspritztakts direkt in den Brennraum (2) einspritzt, der von einer Zylinderwandung (3) gebildet wird, in der ein Kolben (5) geführt ist, wobei das Brennstoffeinspritzventil (12) in dem Brennraum (2) eine Gemischwolke (13) erzeugt , weist folgende Verfahrensschritte auf: - Öffnen des Brennstoffeinspritzventils (12) und Einspritzen einer ersten Gemischwolke (13a) in einem ersten Einspritzintervall; - Schliessen des Brennstoffeinspritzventils (12); - erneutes Öffnen des Brennstoffeinspritzventils (12) und Einspritzen zumindest einer zweiten Gemischwolke (13b; 13c) in zumindest einem weiteren Einspritzintervall noch während des gleichen Einspritztakts der Brennkraftmaschine.

Description

Verfahren zum Einspritzen von Brennstoff
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Einspritzen von ' Brennstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine nach der Gattung des Hauptanspruchs .
Aus der DE 198 27 219 AI ist ein Brennstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine bekannt, welches einen Injektor mit einer BrennstoffStrahleinstellplatte aufweist, welche erste Düsenlöcher besitzt, die entlang eines ersten Kreises angeordnet sind, sowie zweite Düsenlöcher, die entlang eines zweiten Kreises angeordnet sind. Der zweite Kreis hat einen Durchmesser, der größer als derjenige des ersten Kreises ist. Die Kreise sind dabei koaxial zu einer Mittelachse der Einstellplatte angeordnet. Jede Lochachse der zweiten Düsenlöcher bildet einen spitzen Winkel mit einer Referenzebene, die senkrecht zur Mittelachse des Ventilkörpers ist. Der Winkel ist kleiner als derjenige, der durch jede Lochachse der ersten Düsenlöcher mit der Referenzebene gebildet wird. Daher können BrennstoffZerstäubungen, die durch die ersten Düsenlöcher eingespritzt werden, weg von den BrennstoffZerstäubungen gerichtet werden, die durch die zweiten Düsenlöcher eingespritzt werden. - Als ein Ergebnis stören die BrennstoffZerstäubungen, die durch die ersten Düsenlöcher eingesprit zt werden, nicht die Brennsto£x.zexstäubungen , die durch die zweiten Düsenlöcher eingesprit zt werden , was es ermöglicht , eingespritzten Brennstof f geeignet ■ zu zerstäuben .
Aus der DE 196 42 653 Cl i st ein Verfahren zur Bildung eines zündfähigen Brennstoff - /Luftgemisches bekannt . In den Zyl indern von direkt einsprit zenden Brennkraftmas chinen ist ein zündfähiges Brennstof f - /Luftgemisch bildbar , indem in j eden von einem Kolben begrenzten Brennraum mittels eines Inj ektors bei Freigabe einer Düsenöffnung durch Abheben eines Ventilgliedes von einem die Düsenöffnung umfassenden Ventilsit z Brennstoff eingespritzt wird . Um unter allen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine , insbesondere im Schichtladungsbetrieb , eine Verbrauchs - und e issionsoptimierte innere Gemischbildung in j edem
Betriebspunkt des gesamten Kennfeldes zu ermögl ichen , ist vorgesehen, daß der Öf fnungshub des Ventilgliedes und die Einspritzzeit variabel einstellbar sind .
Aus der DE 198 04 463 AI ist ein Brennstoffeinspritzsystem für gemischverdichtende, fremdgezündete Brennkraftmaschinen bekannt, welches mit einem Einspritzventil, das Brennstoff in einen von einer Kolben-/Zylinderanordnung gebildeten Brennraum einspritzt, und mit einer in den Brennraum ragenden Zündkerze versehen ist. Das Einspritzventil ist mit wenigstens einer Reihe über den Umfang der Einspritzdüse verteilt angeordneten Einspritzlöchern versehen. Durch eine gezielte Einspritzung von Brennstoff über die Einspritzlδcher wird ein strahlgeführtes Brennverfahren durch Bildung einer Gemischwolke realisiert, wobei wenigstens ein Strahl zur Zündung in Richtung auf die Zündkerze gerichtet ist. Weitere Strahlen sind vorgesehen, durch die eine wenigstens annähernd geschlossene bzw. zusammenhängende Gemischwolke gebildet wird.
Nachteilig an den aus den obengenannten Druckschriften bekannten Verfahren zur Gemischbildung bzw. Brennstoffeinspritzsystemen sind insbesondere die mangelnde Homogenität der Gemi-schwolke sowie das Problem, das zündfähige Gemisch in ' den Bereich der Funkenstrecke der Zündkerze zu transportieren. Um eine emissionsarme, brennstoffsparende Verbrennung zu ermöglichen, müssen in diesen Fällen komplizierte Brennraumgeometrien, Drallventile oder Verwirbelungsmechanismen benutzt werden, um einerseits den Brennraum mit dem Brennstoff- /Luftgemisch zu füllen und andererseits das zündfähige Gemisch zur Zündkerze zu führen.
Dabei wird zumeist die Zündkerze direkt angespritzt . Dies führt zu starker Verrußung der Zündkerze und häufigen Thermoschocks , wodurch die Zündkerze eine kürzere Lebensdauer aufweist .
Nachteilig an dem aus der DE 196 42' 653 Cl bekannten Verfahren zur Bildung eines zündfähigen Brennstoff-/ Luftgemisches ist zudem die Unmöglichkeit, insbesondere im Schichtladungsbetrieb kleine Brennstoffmengen präzise zuzumessen, da die Zeiten für das Öffnen bzw. • Schließen des Brennstoffeinspritzventils nicht genau genug gesteuert werden könne .
Nachteilig ist weiterhin, daß komplizierte Brennraumgeometrien sowie Brennstoffeinspritzventile mit Drallaufbereitung schwer herstellbar und kostenaufwendig in der Produktion sind.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße . Verfahren zum Einspritzen von Brennstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß durch mehrere, zumindest aber zwei Einspritzphasen hintereinander in beliebig wählbaren Intervallen eine Gemischwolke gebildet werden kann, die den Betriebsparametern der Brennkraftmaschine zum Einspritzzeitpunkt optimal angepaßt ist. Durch die in den Unteranspruchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterentwicklungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens zum Einspritzen von Brennstoff möglich.
Vorteilhafterweise sind die Einspritzphasen jeweils gleich lang, um eine Gemischwolke mit fetten und mageren Bereichen zu bilden.
Von Vorteil ist außerdem, daß die Intervalle zwischen den einzelnen Einspritzphasen beliebig wählbar, vorzugsweise gleich lang sein können, so daß die Gemischwolke in ihrer Form und Penetrationslänge beliebig verformbar ist .
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch ein Brennstoffeinspritzsystem mit einem zum Betrieb mit dem erfindungsgemäßen Verfahren geeigneten Brennstoffeinspritzventil ,
Fig. 2A-D stark schematisierte Darstellungen von Gemischwolken, die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens in den Brennraum eingespritzt werden, und
Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung eines zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Brennstoffeinspritzventils .
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Fig. 1 zeigt einen . schematischen Schnitt durch ein Brennstoffeinspritzsystem, welches zur Anwendung des weiter unten beschriebenen" Verfahrens geeignet ist. Das Brennstoffeinspritzsystem 1 weist einen Brennraum 2 ' auf, welcher durch eine Zylinderwandung 3, einen Zylinderkopf 4 sowie einen Kolben 5 begrenzt wird. Im Kolben .5 ist eine Brennraummulde 6 ausgebildet. In einem First 7 des Brennraums 2 ist eine Zündkerze 8 mit zwei Elektroden 15 z. B. zentral angeordnet. Ein Einlaßventil 9 und ein Auslaßventil 10 sind an Firstschrägen 11 des Brennraums 2 angedeutet. Ein seitlich zwischen der Zylinderwandung 3 und dem Zylinderkopf 4 angeordnetes Brennstoffeinsprit zventil 12 spritzt eine kegelförmige Gemischwolke 13 in den Brennraum 2 ein. Die Geometrie der Brennraummulde 6 sowie die Form der Gemischwolke 13 bestimmen den Weg der Gemischwolke 13 in den Bereich einer Funkenstrecke 14, welche sich zwischen den Elektroden 15 der Zündkerze 8 erstreckt. Die Gemischwolke 13 ■ wird durch den elektrischen Funken der Zündkerze 8 gezündet .
Die Gemischwolke 13 ist in herkömmlichen Brennstoffeinspritzsystemen 1 bedingt durch das Einspritzverhalten der Brennstoffeinspritzventile 12 nur bedingt stöchiometrisch. Die Strahlfront, also der Bereich der Gemischwolke 13, der am weitesten vom Brennstoffeinspritzventil 12 entfernt ist und zeitlich als erstes eingespritzt worden ist, ist durch die größte Tropfchengröße im Spray bestimmt, während das Strahlende, also der Bereich der Gemischwolke 13, der dem Brennstoffeinspritzventil 12 am nächsten ist und zeitlich zuletzt eingespritzt worden ist, von den kleinsten Tröpfchen bestimmt ist. Die Verteilung des Brennstoffes zwischen diesen beiden Bereichen ist nicht derartig, daß ein einheitliches, stöchiometrisches Gemisch entstehen kann. Einerseits enthält das Gemisch gaußverteilt deutlich mehr mittelgroße Tröpfchen als große oder kleine, andererseits können auch Änderungen im Massenfluß wie z. B. beim Öffnen und Schließen des Brennstoffeinspritzventils 12 und strömungsdynamische Phänomene Auswirkungen auf die Stöchiometrie der Gemischwolke 13 haben.
Damit die oben aufgeführten Nachteile der Gemischwolke 13 behoben werden können, ist erfindungsgemäß ein Verfahren zum Einspritzen von Brennstoff in den B-rennraum 2 vorgesehen, welches die Form und die Stöchiometrie der Gemischwolke 13 so beeinflußt, daß • ein optimaler Verbrennungsprozeß stattfinden kann.
Dabei ist das Brennstoffeinspritzventil 12 so ansteuerbar, daß eine von dem Brennstoffeinspritzventil 12 in den Brennraum 2 der Brennkraftmaschine eingespritzte Gemischwolke 13 an den jeweils aktuellen Betriebszustand, beispielsweise Vollast- oder Teillastbetrieb, und an die Stellung des Kolbens 5 angepaßt werden kann. Insbesondere ist die Penetration der Gemischwolke 13 sowie 'ihre Stöchiometrie gezielt beeinflußbar, indem vor dem Zündvorgang mehrere, zumindest zwei, im Ausführungsbeispiel drei- Gemischwolken 13a, 13b und 13c durch zumindest zwei, im Ausführungsbeispiel drei, voneinander separierte Einspritzintervalle erzeugt werden. Die Gemischwolken 13a, 13b und 13c durchdringen sich dabei teilweise oder beeinflussen sich gegenseitig so, daß die Penetration, die Tropfchengröße und die Form der resultierenden Gemischwolke 13 auf den Betriebszustand abstimmbar sind.
Die Fig. 2A bis 2D zeigen dabei jeweils eine stark schematisierte Gemischwolke 13, welche aus drei einzelnen Gemischwolken 13a, 13b und 13c besteht. Die einzelnen Gemischwolken 13a, 13b und 13c werden dabei mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens in den Brennraum 2 eingespritzt, .wobei die Einspritzintervalle und die dazwischenliegenden Intervalle jeweils eine unterschiedliche Dauer aufweisen können.
In Fig. 2A ist der einfachste Fall einer in drei Einspritzphasen eingespritzten Gemischwolke 13 dargestellt . Dabei dauern die Einspritzintervalle jeweils gleich lange und sind durch ebenfalls gleich lange Intervalle voneinander getrennt. Dadurch ergeben sich drei separate Gemischwolken 13a, 13b und 13c, die sich gegenseitig nicht durchdringen oder überlappen. Dadurch kann eine resultierende Gemischwolke 13 erzeugt werden, die insbesondere bei strahlgeführten Brennverf.ahr.en von Vorteil ist , da die einzelnen Gemischwolken 13 a , 13b und 13 c getrennt voneinander verwirbelt werden können .
Soll, eine Gemischwolke 13 mit einer fetteren Strahl front erzeugt werden, so wird, wie in Fig . 2B dargestellt ,- die erste Gemischwolke 13a , welche, sich räumlich am stärksten ausdehnt , mit einem verlängerten Einsprit zintervall und einem kürzeren zweiten Einspritzintervall in den Brennraum 2 eingesprit zt . Eine derartig aufgebaute Gemischwolke 13 hat eine große Penetrationslänge und eine f ette St rahl front . Alternativ kann durch ein sehr kurzes erstes
Einspritzintervall auch eine sehr magere Strahlfront erzeugt werden .
Zur Erzeugung einer Gemischwolke 13 mit einer geringeren Penetrationslänge empfiehlt es sich, die Einspritzintervalle schnell aufeinander folgen zu lassen, wie in Fig. 2C dargestellt, damit sich die einzelnen Gemischwolken 13a, 13b und .13c teilweise überlappen. Dadurch kann beispielsweise eine unerwünschte Benetzung des Kolbens 5 bei einer späten Einspritzung vermieden werden.
Werden die Einspritzintervalle, wie in Fig. 2D dargestellt, noch schneller und in noch kürzeren Zeitabständen hintereinander ausgeführt, wird die Gemischwolke 13 in Randbereichen 16 aufgeweitet, so daß die Gemischwolke 13 insgesamt verformt wird. Dadurch kann sowohl die Penetration als auch die Stöchiometrie der Gemischwolke 13 beeinflußt werden .
Die unterschiedliche Penetration der Gemischwolkeri 13a, 13b und 13c kann auch durch eine Anwärmung des Brennstoffs, während dieser das Brennstoffeinsprit zventil 12 durchströmt, erfolgen. Durch die Erwärmung des Brennstoffs steigt die Verdampfungsrate an, was sich günstig auf die Gemischbildung auswirkt. Die Anwärmung kann dabei beispielsweise durch die Abwärme eines Aktors 11 des Brennstoffeinspritzventils 12, der z. B. als piezoelektrischer Aktor 17 ausgebildet sein kann, erfolgen. In der nachfolgend beschriebenen Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel eines Brennstoffeinspritzventils 12 dargestellt, welches sich für die erwähnte Aufheizung des Brennstoffs eignet.
Fig. 3 zeigt dabei in einer auszugsweisen Schnittdarstellung ein nach außen öffnendes Brennstoffeinspritzventil 12, welches über einen bereits erwähnten piezoelektrischen Aktor 17 zur Betätigung des Brennstoffeinspritzventils 12 verfügt. Der piezoelektrische Aktor 17 ist dabei luftumfaßt und stützt sich einerseits an einem ersten Gehäusebauteil 18 und andererseits an einer Schulter 19 einer Ventilnadel 20 ab. Die Ventilnadel 20 steht mit einer Ventilschließgruppe 21 in Wirkverbindung, auf welche in diesem Zusammenhang nicht näher eingegangen werden muß. Die Ventilnadel 20 wird durch eine Feder 22 so beaufschlagt, daß das Brennstoffeinspritzventil 12 im Ruhezustand des piezoelektrischen Aktors 17 in geschlossenem Zustand gehalten wird. Wird der piezoelektrische Aktor 17 durch eine elektrische Spannung erregt, dehnt er sich entgegen der Kraft der Feder 22 aus, wodurch die Ventilnadel 20 in einer Öffnungsrichtung bewegt und das Brennstoffeinsprit zventil 12 geöffnet wird.
Der Brennstoff wird dem Brennstoffeinspritzventil 12 dabei beispielsweise zentral durch eine Brennstoffzufuhr 23 im ersten Gehäusebauteil 18 zugeleitet und umströmt ein Aktorgehäuse 24, welches in einem zweiten Gehäusebauteil 25 angeordnet ist. Der Aktor 17, welcher sich durch die schnellwechselnden Spannungen während des Betriebs erwärmt, führt seine Abwärme an das Aktorgehäuse 24 ab, welches wiederum von dem Brennstoff zumindest teilweise umströmt wird, so daß die Wärme an den Brennstoff abgegeben wird.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt und für Brennstoffeinspritzventile 12 beliebiger Bauweise in verschiedenen Brennstoffeinspritzsystemen 1 anwendbar.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum direkten Einspritzen von Brennstoff in einen Brennraum (2) einer Brennkraftmaschine mit einem Brennstoffeinspritzventil (12) , das Brennstoff während eines Einspritztakts direkt in den Brennraum (2) einspritzt, der von einer Zylinderwandung (3) gebildet wird, in der ein Kolben (5) geführt ist, wobei das Brennstoffeinspritzventil (12) in dem Brennraum (2) eine Gemischwolke (13) erzeugt, mit folgenden Verfahrensschritten:
- Öffnen des Brennstoffeinspritzventils (12) und Einspritzen einer ersten Gemischwolke (13a) in einem ersten Einspritzintervall;
- Schließen des Brennstoffeinspritzventils (12);
- erneutes Öffnen des Brennstoffeinspritzventils (12) und Einspritzen zumindest einer zweiten Gemischwolke (13b; 13c) in, zumindest einem weiteren Einspritzintervall noch während des gleichen Einspritztakts der Brennkraftmaschine .
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, . daß die Zeitintervalle zwischen den Einspritzintervallen gleich lang sind.
3. Verfahren nac-h Anspruch 1 oder 2 , dadurch "gekennzeichnet, daß die Einspritzintervalle gleich lang sind.
4. 'Verfahren nach einem der Ansprüche l bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die während der Einspritzintervalle eingespritzten Gemischwolken (13a; 13b; 13c) überlappen.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die während der Einspritzintervalle herrschenden Brennstoffdrücke in dem Brennsto feinspritzventil (12) unterschiedlich hoch sind.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff in dem Brennstoffeinspritzventil (12) vor dem Einspritzen erwärmt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet," daß für die Erwärmung des Brennstoffs die Abwärme eines Aktors (17) des Brennstoffeinspritzventils (12) genutzt wird.
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