WO2013143751A1 - Einspritzvorrichtung einer brennkraftmaschine und verfahren zur herstellung einer einspritzvorrichtung - Google Patents

Einspritzvorrichtung einer brennkraftmaschine und verfahren zur herstellung einer einspritzvorrichtung Download PDF

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injector
internal combustion
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injection device
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Wolfgang Samenfink
Andreas Kufferath
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Robert Bosch Gmbh
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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • F02M53/04—Injectors with heating, cooling, or thermally-insulating means
    • F02M53/046—Injectors with heating, cooling, or thermally-insulating means with thermally-insulating means
    • 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
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    • F02M2200/06—Fuel-injection apparatus having means for preventing coking, e.g. of fuel injector discharge orifices or valve needles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/90—Selection of particular materials
    • F02M2200/9038—Coatings

Definitions

  • the invention relates to an injection device for injecting a medium into a combustion chamber of an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
  • Such injection devices for injecting a medium into a combustion chamber of an internal combustion engine are generally known.
  • high-pressure injection valves are known, which are typically constructed as conventional magnetic switching valves with a coil and components of a magnetic actuator.
  • particulate filters In contrast to diesel engines, particulate filters (soot or particulate matter filters) are currently not provided for the gasoline engines that comply with the prescribed EU limit values. In particular, with cold engine and thus cold exhaust system but also occur in gasoline engines increased particulate emissions.
  • Fuel films are to be regarded as particularly critical, since even very small amounts can lead to high particle emissions. Liquid films on the combustion chamber walls and inhomogeneities can be achieved by optimizing the Spray entry can be reduced or avoided. At the injector tip, however, a small wetting of the tip surface occurs during each injection process, which can not be avoided with concepts according to the prior art. Despite the small amount, the resulting particle emission is critical for the future EU-6 particle number limit.
  • the injection device according to the invention for the injection of a medium into a combustion chamber of an internal combustion engine and the inventive method for producing an injection device according to the independent claims have the advantage over the prior art that the particle emission can be significantly reduced. This is inventively realized by a change in the injector, especially in the injector tip.
  • Liquid films in the combustion chamber are to be evaluated as particularly critical if a release of unburned hydrocarbons from the liquid film takes place after the actual combustion.
  • the formation conditions for particles are particularly favorable, since hardly any residual oxygen is present and temperatures are higher than 1500 K. Unburned hydrocarbons are almost completely converted to particles under these conditions.
  • the unburned hydrocarbons on the fuel liquid film located at the injector tip or on the surface of the injector in the region of the injector tip are fed to the regular combustion.
  • particle emissions are avoided or that particle emissions can at least be reduced.
  • the thermal insulation means causes the temperature at the surface of the injector tip or the temperature of at least a portion of the directly contacting the combustion chamber of the internal combustion engine surface area of the injector is raised, whereby the evaporation the fuel film is accelerated so that the described mechanism of particle formation either no longer exists or is significantly reduced.
  • the temperature is raised only locally, d. H. that the temperature is preferably raised only in at least part of the surface area of the injector that is directly in contact with the combustion chamber of the internal combustion engine, since a global temperature increase across the entire injector increases the tendency to deposit in the injector, resulting in a reduction in the flow of fuel within the injector leads, which is not desirable.
  • the heat flow into the injector is predominantly impressed by the combustion.
  • An increase in the local surface temperature of such parts of the surface area of the injector, which is directly in contact with the combustion chamber of the internal combustion engine, according to the invention realized in that in this part of the surface area of the injector - in particular at the injector tip - the thermal conductivity of the material the surface of the injector, which is in contact with the combustion chamber, is reduced.
  • the base material of a conventional injector in particular a high-pressure injection valve, has a coefficient of thermal conductivity of, for example, about 30 W / mK. Wrd in at least a portion of the directly to the combustion chamber of the internal combustion engine in contact surface area of the injector, in particular at the Injektorspitze, the material of the surface, ie a certain material layer on the surface, by a stainless steel (1.4301) with a thermal conductivity coefficient of 15 W / If mK replaces, the temperature at the surface increases significantly, while the temperature in the injector, ie the temperature in the base material of the injector is equal or even lower.
  • a non-metallic material such as a ceramic material.
  • the part of the surface area of the injector which is in direct contact with the combustion chamber of the internal combustion engine comprises the injector tip.
  • a fuel film or liquid film which is located after the injection at the injector tip, leads to particle emissions of the internal combustion engine.
  • the heat-insulating agent is a material which has reduced thermal conductivity compared to the base material or a construction reduced in thermal conductivity compared to the base material.
  • a production method for applying an additional material layer for example by using a Two-layer technology or by using a multi-layer technology is used.
  • a partial laser welding or a metal injection molding process, in particular a multilayer metal injection molding process is used.
  • the thermal insulation means can be realized in a particularly simple and cost-effective manner.
  • the layer covering the at least one part of the surface region of the injector which is in direct contact with the combustion chamber of the internal combustion engine to be integral with the base material of the injector.
  • the heat-conductivity-reduced structure includes cavities and / or air gaps.
  • Another object of the present invention is a method for manufacturing an injection device for injecting a medium into a
  • the injection device comprises an injector with at least one injection hole, wherein the medium is injected from the injection hole, wherein the injector has an inner region with a base material and a surface region which is in direct contact with the combustion chamber of the internal combustion engine characterized in that at least a portion of the surface area of the injector directly in contact with the combustion chamber of the internal combustion engine comprises a thermal insulation means, the thermal insulation means being applied using a two-layer technology or a multi-layer technology.
  • Figure 1 is a schematic sectional view of a combustion cylinder of an internal combustion engine
  • Figure 2 is a schematic sectional view of a protruding into the combustion chamber of the internal combustion engine front part of an injection device.
  • FIG. 1 The detail in Fig. 1 in longitudinal section shown internal combustion engine has a plurality of combustion cylinder 1 1, which are frontally covered by a cylinder head 12.
  • each combustion cylinder 11 is a reciprocating piston (not shown) axially displaceably guided, which is articulated via a connecting rod with a crankshaft.
  • Each reciprocating limited together with the cylinder head 12 a combustion chamber 15.
  • a section through the cylinder head 12 and a combustion cylinder 1 1 is shown, in the illustrated embodiment of an internal combustion engine in two-valve technology for each combustion cylinder 1 1
  • two controlled valves inlet valve 18 and Exhaust valve 19
  • Each inlet valve 18 closes on the combustion chamber side an inlet channel 16 extending in the cylinder head 12 and each outlet valve 19 on the combustion chamber side an outlet channel 17 extending in the cylinder head 12.
  • the fuel injector 23 present for each combustion cylinder 11 or the injector 23 for direct fuel injection into the combustion chamber 15 is inserted into a cylinder head bore 21 and connected to a fuel supply line 22.
  • the inlet channel 16 is connected at its side remote from the inlet valve 18 input side to a suction pipe via which the inlet channel 16 air is supplied.
  • the inlet valve 18 When the inlet valve 18 is opened more or less widely, combustion air flows into the combustion chamber 15 and into the inflowing air or already flowed in air flow is injected from the fuel injection valve 23 and the injector 23 fuel.
  • a front part of the injector 23 projecting into the combustion chamber 15 is provided, wherein in the front region of the injector 23, this has a surface region which is directly in contact with the combustion chamber 15 of the internal combustion engine. At least a portion of this directly contacting with the combustion chamber 15 of the internal combustion engine surface area 24 of the injector 23 has a heat insulating means 27.
  • the heat insulating means 27 is provided as a material 27 reduced in thermal conductivity in relation to the base material 26 of the injector in the surface area of the injector tip.
  • the heat-insulating means 27 or the material of the surface area is, in particular, a chromium-nickel steel (1.4301) with a comparatively low thermal conductivity of, for example, 15 W / mK or, in any case, a lower thermal conductivity than the base material 26 of the injector 23.

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Abstract

Es wird eine Einspritzvorrichtung zur Einspritzung eines Mediums in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine sowie ein Herstellungsverfahren vorgeschlagen, wobei die Einspritzvorrichtung einen Injektor mit wenigstens einem Spritzloch umfasst, wobei aus dem Spritzloch das Medium ausgespritzt wird, wobei der Injektor einen inneren Bereich mit einem Grundmaterial und einen Oberflächenbereich aufweist, der direkt mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine in Kontakt steht, wobei wenigstens ein Teil des direkt mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs des Injektors ein Wärmeisolationsmittel aufweist.

Description

Beschreibung
Titel
EINSPRITZVORRICHTUNG EINER BRENNKRAFTMASCHINE UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINER EINSPRITZVORRICHTUNG Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Einspritzvorrichtung zur Einspritzung eines Mediums in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Solche Einspritzvorrichtungen zur Einspritzung eines Mediums in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine sind allgemein bekannt. Beispielsweise sind Hochdruckeinspritzventile bekannt, die typischerweise als herkömmliche Magnetschaltventile mit einer Spule und Bauteilen eines Magnetaktors aufgebaut sind.
Im Gegensatz zu Dieselmotoren sind derzeit für die die vorgegebenen EU- Grenzwerte einhaltenden Ottomotoren keine Partikelfilter (Ruß- oder Feinstaubfilter) vorgesehen. Insbesondere bei kalter Brennkraftmaschine und damit kalter Abgasanlage treten aber auch bei Ottomotoren verstärkt Partikelemissionen auf.
Die kommende Emissionsgesetzgebung (EU-6) verschärft im besonderen Maße die Anforderungen an die Partikelanzahl für den direkteinspritzenden Ottomotor. Im Brennraum gibt es insbesondere die folgenden Quellen für eine Partikelentstehung:
- ein Flüssigkeitsfilm auf Kolben, Einlassventil und Brennraumdach,
- Inhomogenitäten des Gemisches,
- Flüssigkeitsfilm auf der Injektorspitze.
Kraftstofffilme sind als besonders kritisch anzusehen, da bereits sehr kleine Mengen zu hohen Partikelemissionen führen können. Flüssigkeitsfilme auf den Brennraumwänden und Inhomogenitäten können durch eine Optimierung des Spray-Eintrags reduziert bzw. vermieden werden. An der Injektorspitze entsteht jedoch bei jedem Einspritzvorgang eine kleine Benetzung der Spitzenoberfläche, die mit Konzepten gemäß dem Stand der Technik nicht vermieden werden kann. Trotz der geringen Menge ist die dadurch entstehende Partikelemission als kri- tisch bezüglich des zukünftigen EU-6-Limits für die Partikelanzahl zu bewerten.
Offenbarung der Erfindung
Die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung zur Einspritzung eines Mediums in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine sowie das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Einspritzvorrichtung gemäß den nebengeordneten Ansprüchen haben gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass die Partikelemission deutlich reduziert werden kann. Dies wird erfindungsgemäß durch eine Änderung des Injektoraufbaus, insbesondere im Bereich der Injektorspitze, realisiert.
Flüssigkeitsfilme im Brennraum sind insbesondere dann als besonders kritisch zu bewerten, wenn eine Freisetzung von unverbrannten Kohlenwasserstoffen aus dem Flüssigkeitsfilm nach der eigentlichen Verbrennung stattfindet. Nach der Verbrennung sind die Bildungsbedingungen für Partikel besonders günstig, da kaum noch Restsauerstoff vorhanden ist und Temperaturen vorliegen, die höher sind als 1500 K. Unverbrannte Kohlenwasserstoffe werden unter diesen Bedingungen fast vollständig zu Partikeln konvertiert. Erfindungsgemäß ist es durch die Maßnahme eines Wärmeisolationsmittels in wenigstens einem Teil des direkt mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs des Injektors möglich, dass spätestens zur Zeit der Hauptverbrennung des im Brennraum befindlichen Kraftstoffs der gesamte Flüssigkeitsfilm an der Injektorspitze in die Gasphase überführt ist. Da- mit werden die unverbrannten Kohlenwasserstoffe auf dem Kraftstoffflüssigkeitsfilm, der sich an der Injektorspitze bzw. auf der Oberfläche des Injektors im Bereich der Injektorspitze befindet, der regulären Verbrennung zugeführt. Damit ist es erfindungsgemäß vorteilhaft möglich, dass Partikelemissionen vermieden werden bzw. dass Partikelemissionen zumindest reduziert werden können. Durch die erfindungsgemäßen Wärmeisolationsmittel in wenigstens einem Teil des direkt mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflä- chenbereichs des Injektors können auch andere Schadstoffemissionen bzw. Schadstoffemissionswerte der Brennkraftmaschine günstig beeinflusst werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass das Wärmeisolati- onsmittel bewirkt, dass die Temperatur an der Oberfläche der Injektorspitze bzw. die Temperatur von wenigstens einem Teil des direkt mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs des Injektors angehoben wird, wodurch die Verdampfung des Kraftstofffilms beschleunigt wird, sodass der beschriebene Mechanismus der Partikelentstehung entweder nicht mehr existiert oder aber deutlich reduziert ist. Erfindungsgemäß ist dabei wichtig, dass die Temperatur lediglich lokal angehoben wird, d. h. dass bevorzugt lediglich in wenigstens einem Teil des direkt mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs des Injektors die Temperatur angehoben wird, da eine globale Temperaturerhöhung über den gesamten Injek- tor die Ablagerungsneigung im Injektor verstärkt, was zu einer Durchflussreduzierung von Kraftstoff innerhalb des Injektors führt, was nicht erwünscht ist. Der Wärmestrom in den Injektor wird überwiegend über die Verbrennung aufgeprägt. Eine Erhöhung der lokalen Oberflächentemperatur von solchen Teilen des Oberflächenbereichs des Injektors, welcher mit dem Brennraum der Brennkraftma- schine direkt in Kontakt steht, wird erfindungsgemäß dadurch realisiert, dass in diesem Teil des Oberflächenbereichs des Injektors - insbesondere an der Injektorspitze - die Wärmeleitfähigkeit des Materials an der Oberfläche des Injektors, die mit dem Brennraum in Kontakt steht, reduziert wird. Eine solche Reduzierung der Wärmeleitfähigkeit des Materials an der Oberfläche des Injektors, welche mit dem Brennraum in direktem Kontakt steht, wird erfindungsgemäß über eine
Oberflächenschicht eines Materials mit einem geringeren Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten und einer definierten Schichtdicke eines solchen Materials realisiert. Das Grundmaterial eines herkömmlichen Injektors, insbesondere eines Hochdruckeinspritzventils, hat einen Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten von beispiels- weise ca. 30 W/mK. Wrd in wenigstens einem Teil des direkt mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs des Injektors, insbesondere an der Injektorspitze, das Material der Oberfläche, d. h. einer bestimmten Materialschicht an der Oberfläche, durch einen Chromnickelstahl (1.4301) mit einem Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten von 15 W/mK ersetzt, steigt die Temperatur an der Oberfläche erheblich, während die Temperatur im Injektor, d. h. die Temperatur im Grundmaterial des Injektors gleich oder sogar niedriger liegt. Alternativ zum Vorsehen des Wärmeisolationsmittels in Form einer Oberflä- chenschicht aus einem Metallmaterial (bzw. Stahlmaterial) kann es erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, ein nichtmetallisches Material, wie zum Beispiel ein Keramikmaterial, zu verwenden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Teil des direkt mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs des Injektors die Injektorspitze umfasst. Hiermit kann erfindungsgemäß insbesondere vermieden werden, dass ein Kraftstofffilm bzw. Flüssigkeitsfilm, der sich nach der Einspritzung an der Injektorspitze befindet, zu Partikelemissionen der Brennkraftmaschine führt.
Ferner ist es erfindungsgemäß ebenfalls bevorzugt, dass das Wärmeisolationsmittel ein gegenüber dem Grundmaterial wärmeleitfähigkeitsreduziertes Material oder ein gegenüber dem Grundmaterial wärmeleitfähigkeitsreduzierter Aufbau ist. Hierdurch kann erfindungsgemäß eine deutliche Erhöhung der Temperatur eines direkt mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs des Injektors erzielt werden, sodass der Kraftstoff an dieser Stelle rechtzeitig verdampfen kann und somit nicht zu einer Partikelbildung führt.
Erfindungsgemäß ist es bevorzugt vorgesehen, dass zur Realisierung eines gegenüber dem Grundmaterial wärmeleitfähigkeitsreduzierten Materials im Oberflächenbereich bzw. in einem Teil des Oberflächenbereichs des Injektors, der mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine in direktem Kontakt steht, ein Fertigungsverfahren zur Aufbringung einer zusätzlichen Materialschicht, beispielsweise durch Benutzung einer Zweischichttechnologie oder durch Benutzung einer Mehrschichttechnologie, herangezogen wird. Beispielsweise ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, dass ein partielles Laserschweißen oder ein Metal-Injection- Mold-Verfahren, insbesondere ein mehrlagiges Metal-Injection-Mold-Verfahren, Benutzung findet. Alternativ zur Verwendung eines gegenüber dem Grundmaterial wärmeleitfähigkeitsreduzierten Materials kann auch ein gegenüber dem Grundmaterial wärmeleitfähigkeitsreduzierter Aufbau verwendet werden, beispielsweise durch die Einbringung von isolierenden Lufteinschlüssen oder durch die Einbringung anderer Inlay-Materialien, insbesondere an der Injektorspitze. Ferner ist es erfindungsgemäß auch bevorzugt, dass das wärmeleitfähigkeitsreduzierte Material eine das Grundmaterial in dem wenigstens einen Teil des direkt mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächen- bereichs des Injektors bedeckende Schicht bildet. Hierdurch kann die Realisierung des Wärmeisolationsmittels besonders einfach und kostengünstig realisiert werden.
Weiterhin ist es erfindungsgemäß auch bevorzugt, dass die den wenigstens ei- nen Teil des direkt mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs des Injektors bedeckende Schicht einstückig mit dem Grundmaterial des Injektors ausgeführt ist. Hierdurch ergibt sich insbesondere eine gute Haftung und eine insgesamt stabilere Konstruktion des Injektors, insbesondere hinsichtlich einer vergleichsweise langen Lebensdauer.
Ferner ist es erfindungsgemäß auch bevorzugt, dass der wärmeleitfähigkeitsreduzierte Aufbau Hohlräume und/oder Luftspalte einschließt.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Her- Stellung einer Einspritzvorrichtung zur Einspritzung eines Mediums in einen
Brennraum einer Brennkraftmaschine, wobei die Einspritzvorrichtung einen Injektor mit wenigstens einem Spritzloch umfasst, wobei aus dem Spritzloch das Medium ausgespritzt wird, wobei der Injektor einen inneren Bereich mit einem Grundmaterial und einen Oberflächenbereich aufweist, der direkt mit dem Brenn- räum der Brennkraftmaschine in Kontakt steht, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil des direkt mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs des Injektors ein Wärmeisolationsmittel aufweist, wobei das Wärmeisolationsmittel unter Verwendung einer Zweischichttechnologie oder einer Mehrschichttechnologie aufgebracht wird.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es zeigen Figur 1 eine schematische Schnittdarstellung eines Verbrennungszylinders eines Verbrennungsmotors und
Figur 2 eine schematische Schnittdarstellung eines in den Brennraum der Brennkraftmaschine ragenden vorderen Teils einer Einspritzvorrichtung.
Ausführungsformen der Erfindung
In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch nur jeweils einmal benannt bzw. erwähnt.
Der in Fig. 1 ausschnittweise im Längsschnitt dargestellte Verbrennungsmotor weist mehrere Verbrennungszylinder 1 1 auf, die stirnseitig von einem Zylinderkopf 12 abgedeckt sind. In jedem Verbrennungszylinder 11 ist ein Hubkolben (nicht dargestellt) axial verschieblich geführt, der über eine Pleuelstange mit einer Kurbelwelle gelenkig verbunden ist. Jeder Hubkolben begrenzt zusammen mit dem Zylinderkopf 12 einen Brennraum 15. In Fig. 1 ist ein Schnitt durch den Zylinderkopf 12 und einen Verbrennungszylinder 1 1 dargestellt, wobei im dargestellten Ausführungsbeispiel eines Verbrennungsmotors in Zweiventiltechnik für jeden Verbrennungszylinder 1 1 zwei gesteuerte Ventile (Einlassventil 18 und Auslassventil 19) für den Gaswechsel im Brennraum 15 sowie ein Kraftstoff- Einspritzventil 23 bzw. ein Injektor 23 zur direkten Kraftstoffeinspritzung in den Brennraum 15 vorgesehen sind. Bei der heute weit verbreiteten Vierventiltechnik sind pro Verbrennungszylinder zwei Einlassventile und zwei Auslassventile sowie ein Kraftstoff-Einspritzventil bzw. ein Injektor 23 vorhanden. Jedes Einlassventil 18 schließt brennraumseitig einen im Zylinderkopf 12 verlaufenden Einlasskanal 16 und jedes Auslassventil 19 brennraumseitig einen im Zylinderkopf 12 verlaufenden Auslasskanal 17 ab.
Das für jeden Verbrennungszylinder 1 1 vorhandene Kraftstoff-Einspritzventil 23 bzw. der Injektor 23 zur direkten Kraftstoffeinspritzung in den Brennraum 15 ist in eine Zylinderkopfbohrung 21 eingesetzt und an eine Kraftstoffzuleitung 22 angeschlossen. Der Einlasskanal 16 ist an seiner vom Einlassventil 18 abgekehrten Eingangsseite an ein Saugrohr angeschlossen, über das dem Einlasskanal 16 Luft zugeführt wird. Bei mehr oder weniger weit geöffnetem Einlassventil 18 strömt dosiert Verbrennungsluft in den Brennraum 15, und in den einströmenden oder bereits eingeströmten Luftstrom wird von dem Kraftstoff-Einspritzventil 23 bzw. dem Injektor 23 Kraftstoff zugespritzt.
Erfindungsgemäß ist, wie aus der Fig. 2 hervorgeht, ein vorderer Teil des Injektors 23 in den Brennraum 15 hineinragend vorgesehen, wobei im vorderen Bereich des Injektors 23 dieser einen Oberflächenbereich aufweist, der direkt mit dem Brennraum 15 der Brennkraftmaschine in Kontakt steht. Wenigstens ein Teil dieses direkt mit dem Brennraum 15 der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs 24 des Injektors 23 weist ein Wärmeisolationsmittel 27 auf. Im Beispiel der Fig. 2 ist das Wärmeisolationsmittel 27 als ein gegenüber dem Grundmaterial 26 des Injektors wärmeleitfähigkeitsreduziertes Material 27 im Oberflächenbereich der Injektorspitze vorgesehen. Bei dem Wärmeisolationsmittel 27 bzw. dem Material des Oberflächenbereichs handelt es sich erfindungsgemäß insbesondere um einen Chromnickelstahl (1.4301) mit einer vergleichsweise geringen Wärmeleitfähigkeit von beispielsweise 15 W/mK bzw. jedenfalls einer geringeren Wärmeleitfähigkeit als es das Grundmaterial 26 des Injektors 23 aufweist.

Claims

Einspritzvorrichtung zur Einspritzung eines Mediums in einen Brennraum (15) einer Brennkraftmaschine, wobei die Einspritzvorrichtung einen Injektor (23) mit wenigstens einem Spritzloch umfasst, wobei aus dem Spritzloch das Medium ausgespritzt wird, wobei der Injektor (23) einen inneren Bereich mit einem Grundmaterial (26) und einem Oberflächenbereich (24) aufweist, der direkt mit dem Brennraum (15) der Brennkraftmaschine in Kontakt steht, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil des direkt mit dem Brennraum (15) der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs (24) des Injektors (23) ein Wärmeisolationsmittel (27) aufweist.
Einspritzvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Teil des direkt mit dem Brennraum (15) der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs (24) des Injektors (23) die Injektorspitze umfasst.
Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeisolationsmittel (27) ein gegenüber dem Grundmaterial (26) wärmeleitfähigkeitsreduziertes Material oder ein gegenüber dem Grundmaterial wärmeleitfähigkeitsreduzierter Aufbau ist.
Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wärmeleitfähigkeitsreduzierte Material eine das Grundmaterial (26) in dem wenigstens einen Teil des direkt mit dem Brennraum (15) der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs (24) des Injektors (23) bedeckende Schicht bildet.
Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die den wenigstens einen Teil des direkt mit dem Brennraum (15) der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs (24) des Injektors (23) bedeckende Schicht einstückig mit dem Grundmaterial des Injektors (23) ausgeführt ist.
Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wärmeleitfähigkeitsreduzierte Aufbau Hohlräume und/oder Luftspalte aufweist.
Verfahren zur Herstellung einer Einspritzvorrichtung zur Einspritzung eines Mediums in einen Brennraum (15) einer Brennkraftmaschine, wobei die Einspritzvorrichtung einen Injektor (23) mit wenigstens einem Spritzloch um- fasst, wobei aus dem Spritzloch das Medium ausgespritzt wird, wobei der Injektor (23) einen inneren Bereich mit einem Grundmaterial (26) und einen Oberflächenbereich (24) aufweist, der direkt mit dem Brennraum (15) der Brennkraftmaschine in Kontakt steht, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil des direkt mit dem Brennraum (15) der Brennkraftmaschine in Kontakt stehenden Oberflächenbereichs (24) des Injektors (23) ein Wärmeisolationsmittel (27) aufweist, wobei das Wärmeisolationsmittel (27) unter Verwendung einer Zweischichttechnologie oder einer Mehrschichttechnologie aufgebracht wird.
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