Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Es ist schon ein elektromagnetisch betätigbares Ventil zur Einspritzung eines Brennstoff-Gas-Gemisches
in eine gemischverdichtende fremdgezündete Brennkraftmaschine aus der US-PS 4,957,241
bekannt, bei dem zwischen einem Düsenkörper und einer Schutzkappe eine Abstandsplatte
zur Luftmengenbeeinflussung eingebaut ist. Die Abstandsplatte zwischen Düsenkörper
und Schutzkappe besitzt eine zentrale Öffnung, in die das stromabwärtige Zapfenende
einer Ventilnadel eintaucht. Die Luftzufuhr zu dem aus einem Brennstoffkanal austretenden
Brennstoff erfolgt über Luftkanäle und Luftkammern. Dabei wird die radiale Luftzufuhr
zum Zapfen der Ventilnadel durch die Höhe von Abstandsnoppen bestimmt. Letztlich wird
aber durch die Größe des sich in axialer Richtung erstreckenden Ringspaltes zwischen
dem Zapfen der Ventilnadel und dem Umfang der Öffnung in der Abstandsplatte die Menge
und die Zusammensetzung des Brennstoff-Luft-Gemisches festgelegt.
[0002] Bekannt sind ebenfalls Einspritzventile (US-PS 4,982,716), bei denen am stromabwärtigen
Ende ein Adapter vorgesehen ist, in dem Luftzuführkanäle ausgebildet sind. Stromabwärts
einer einzigen Abspritzöffnung ist im Adapter eine Prallfläche vorgesehen, auf die
der abgespritzte Brennstoffstrahl trifft und filmförmig in zwei Abspritzkanäle geleitet
wird, wobei auf die nach dem Aufprall gebildeten Brennstoffilme gezielt Luft aus den
Luftzuführkanälen gerichtet ist. Eine Zumessung der Luft kann nur über die Luftzuführkanäle
erfolgen und wird zwangsläufig von deren Querschnitten bestimmt.
[0003] Außerdem ist auch aus der DE-OS 41 08 279 bereits bekannt, einen Vorsatzkörper stromabwärts
eines Ventilsitzes anzuordnen. Der aus einer Düse säulenförmig austretende Brennstoff
gelangt unmittelbar in ein Zerstäubungsloch des Vorsatzkörpers, wo er von aus in den
Seitenwänden eingebrachten Unterstützungsluftkanälen ausströmender Luft getroffen
und aufbereitet wird.
[0004] Bei bekannten Einspritzventilen mit Gaszufuhr in einem Vorsatzkörper ist es also
so, daß die Funktionen Luftzufuhrung bzw. -zumessung und die Befestigung am Einspritzventil
zusammen gelöst werden, so daß ein Optimum beider Funktionen aufgrund der Integration
kaum möglich ist.
Vorteile der Erfindung
[0005] Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß eine Funktionstrennung von Gaszuführung
und -zumessung gegenüber der Abdichtung des Brennstoffeinspritzventils zu einer Ansaugleitung
und der Befestigung des Vorsatzkörpers am Brennstoffeinspritzventil vorgenommen ist,
so daß jede Funktion für sich besser garantiert wird. Außerdem ergibt sich aus der
konstruktiven Ausgestaltung eine große Variantenvielfalt, die sehr einfach und kostengünstig
erzielt werden kann.
[0006] Besonders vorteilhaft ist es, den Vorsatzkörper zweiteilig, nämlich aus einem rohrförmigen
Grundkörper und einem in wenigstens eine Schlitzöffnung des Grundkörpers einschiebbaren
flachen Einsatzteil auszubilden. Während der Grundkörper der Abdichtung des Brennstoffeinspritzventils
zu einer Ansaugleitung und der Befestigung des Vorsatzkörpers am Brennstoffeinspritzventil
dient, ist das Einsatzteil hauptsächlich für die Gaszuführung und -zumessung verantwortlich.
[0007] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen
und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.
[0008] Im Grundkörper kann zudem in vorteilhafter Weise ein Strahlteiler vorgesehen sein,
der eine Zweistrahligkeit des Brennstoffeinspritzventils aufrechterhält bzw. verstärkt.
[0009] Um eine eindeutige Einbaulage des Einsatzteils im Grundkörper zu gewährleisten, ist
es günstig, wenn das Einsatzteil einen trapezförmigen Querschnitt besitzt. Durch die
Ausbildung von Zuströmbereichen und Begrenzungsbereichen am Einsatzteil mit unterschiedlichen
Geometrien läßt sich der Zuströmquerschnitt und damit der Gasdurchsatz sehr einfach
beeinflussen und entsprechend den Anforderungen auf ein Optimum einstellen. Eine große
Variantenvielfalt läßt sich insofern sehr einfach erreichen, daß für verschiedene
konkrete Anwendungsfälle nur die Einsatzteile ausgetauscht werden, während der Grundkörper
mehrfach verwendbar ist. Es liegt also ein Baukastensystem vor.
[0010] Durch den Einsatz "maßgeschneiderter" Kunststoffe für die verschiedenen Bauteile
ergeben sich weitere Vorteile. Besonders vorteilhaft ist der Einsatz eines nicht glasfaserverstärkten
Polyamids für den Grundkörper und eines sehr genau spritzbaren, hochverstärkten Kunststoffs,
wie Polyphenylensulfid, für das Einsatzteil.
Zeichnung
[0011] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt
und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein teilweise
dargestelltes Brennstoffeinspritzventil, Figur 2 einen erfindungsgemäßen Vorsatzkörper,
Figur 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Figur 2, Figur 4 einen Schnitt
entlang der Linie IV-IV in Figur 3 gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels, Figur
5 einen Schnitt durch den Vorsatzkörper gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels und
Figur 6 eine Perspektivdarstellung des Vorsatzkörpers.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0012] In der Figur 1 ist als ein erstes Ausführungsbeispiel ein Ventil in der Form eines
Brennstoffeinspritzventils für Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden
fremdgezündeten Brennkraftmaschinen teilweise dargestellt. Zusammen mit einem erfindungsgemäßen
Vorsatzkörper dient das Brennstoffeinspritzventil zur Einspritzung eines BrennstoffGas-Gemisches
in ein Ansaugrohr oder unmittelbar in den Brennraum der Brennkraftmaschine.
[0013] Das beispielsweise elektromagnetisch betätigbare Brennstoffeinspritzventil 1 erstreckt
sich konzentrisch entlang einer Ventillängsachse 2. Als Teil eines Ventilgehäuses
weist das Brennstoffeinspritzventil 1 einen sich am stromabwärtigen Ende erstreckenden
Düsenkörper 5 auf. In dem Düsenkörper 5 ist eine gestufte Längsbohrung 7 ausgebildet,
die konzentrisch zu der Ventillängsachse 2 verläuft und in der ein z. B. nadelförmiges
Ventilschließteil 10 angeordnet ist. Das Ventilschließteil 10 weist beispielsweise
zwei Führungsabschnitte 11, 12 auf, die zusammen mit einem Führungsbereich 13 der
Wandung der Längsbohrung 7 des Düsenkörpers 5 der Fuhrung des Ventilschließteils 10
dienen. Die Längsbohrung 7 des Düsenkörpers 5 besitzt an ihrem stromabwärtigen Ende
einen sich in Richtung der Brennstoffströmung kegelstumpfförmig verjüngenden festen
Ventilsitz 15, der mit einem sich in Brennstoffströmungsrichtung kegelstumpfförmig
verjüngenden Dichtabschnitt 17 des Ventilschließteils 10 zusammen ein Sitzventil bildet.
[0014] An seinem dem Dichtabschnitt 17 abgewandten Ende ist das Ventilschließteil 10 mit
einem rohrförmigen Anker 20 verbunden, der mit einer den Anker 20 in axialer Richtung
teilweise umgebenden Magnetspule 22 und einem dem Anker 20 in dem festen Ventilsitz
15 abgewandter Richtung gegenüberliegenden rohrförmigen Kern 23 des Brennstoffeinspritzventils
1 zusammenwirkt. An dem mit dem Anker 20 verbundenen Ende des Ventilschließteils 10
liegt eine Rückstellfeder 25 mit ihrem einen Ende an, die bestrebt ist, das Ventilschließteil
10 in Richtung des festen Ventilsitzes 15 zu bewegen. Mit ihrem anderen Ende stützt
sich die Rückstellfeder 25 an einer z. B. nichtmagnetischen Einstellhülse 27 ab.
[0015] An einer dem Kern 23 abgewandten Stirnseite 30 des Düsenkörpers 5 des Brennstoffeinspritzventils
1 liegt eine Spritzlochscheibe 32 an, die beispielsweise durch eine mittels Laserschweißen
hergestellte Schweißnaht fest mit dem Düsenkörper 5 verbunden ist. Die Spritzlochscheibe
32 weist beispielsweise vier Abspritzöffnungen 33 auf, durch die der bei abgehobenem
Ventilschließteil 10 an dem Ventilsitz 15 vorbeistromende Brennstoff abgespritzt wird.
[0016] Zur Zuführung und Zumessung eines Gases, das der verbesserten Aufbereitung und Zerstäubung
des Brennstoffs dient, ist am stromabwärtigen Ende des Brennstoffeinspritzventils
1 ein Vorsatzkörper 50 beispielsweise aus Kunststoff vorgesehen. Als Gas kann z. B.
die durch einen Bypass vor einer Drosselklappe in einem Saugrohr der Brennkraftmaschine
abgezweigte Saugluft, durch ein Zusatzgebläse geforderte Luft, aber auch rückgeführtes
Abgas der Brennkraftmaschine oder eine Mischung von Luft und Abgas verwendet werden.
Die Verwendung rückgeführten Abgases ermöglicht eine Reduzierung der Schadstoffemission
der Brennkraftmaschine. Die Zuführung des Gases bis hin zu dem Vorsatzkörper 50 ist
in der Figur 1 nicht näher dargestellt.
[0017] Der Vorsatzkörper 50 ist zweiteilig ausgebildet, wobei ein rohrförmiger Grundkörper
51 das stromäbwärtige Ende des Düsenkörpers 5 radial umgibt und beispielsweise durch
Einrasten an diesem befestigt ist. Der Grundkörper 51 erstreckt sich in axialer Richtung
auch noch stromabwärts der Spritzlochscheibe 32. Ein in den Grundkörper 51 einschiebbares
flaches Einsatzteil 52 ist im eingebauten Zustand unmittelbar stromabwärts der Spritzlochscheibe
32 angeordnet. Das Einsatzteil 52 ist so ausgebildet, daß ein Gas von außerhalb des
Vorsatzkörpers 50 kommend in das Innere des Vorsatzkörpers 50 direkt stromabwärts
der Spritzlochscheibe 32 einströmen kann. Neben der Zufuhr des Gases übernimmt das
Einsatzteil 52 auch die Funktion der Zumessung des Gasdurchsatzes durch den entstehenden
freien Strömungsquerschnitt. Der Strömungsquerschnitt für das Gas im Einsatzteil 52
verjüngt sich vom äußeren Umfang zur Ventillängsachse 2 hin, so daß das Gas stark
beschleunigt wird und der aus den Abspritzöffnungen 33 austretende und das Einsatzteil
52 axial durchströmende Brennstoff, auf den das Gas senkrecht trifft, besonders fein
zerstäubt wird.
[0018] In der Figur 2 ist der Vorsatzkörper 50 noch einmal getrennt vom Einspritzventil
als eigenständiges Bauteil im Schnitt dargestellt. Der Vorsatzkörper 50 wird von zwei
Einzelteilen gebildet, nämlich von dem rohrförmigen Grundkörper 51 und von dem flachen
scheibenförmigen Einsatzteil 52, das in den Grundkörper 51 eingeschoben werden kann.
Der Grundkörper 51 setzt sich aus einem stromaufwärtigen Trägerabschnitt 54 und einem
stromabwärtigen Strahlteilungsabschnitt 55 zusammen. Während der Trägerabschnitt 54
eine vollständig zylindrische Kontur mit konstantem Außendurchmesser besitzt, weist
der Strahlteilungsabschnitt 55 drei ringförmige Bereiche unterschiedlichen Außendurchmessers
auf, die konzentrisch zur Ventillängsachse 2 verlaufen und axial aufeinander folgen.
Zwei radial in gleichem Maße über den Trägerabschnitt 54 hinausstehende Ringbereiche
57 dienen dazu, eine Ringnut 58 zu bilden, in die ein Dichtring 59 zum Abdichten zwischen
dem Umfang des Einspritzventils und einer nicht dargestellten Ventilaufnahme, beispielsweise
der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine, eingesetzt werden kann. Die Ringnut 58 wird
axial durch die zwei Ringbereiche 57 und radial durch einen Nutgrund 60 begrenzt,
der einen kleineren Durchmesser als den Außendurchmesser des Trägerabschnitts 54 besitzt,
aber beispielsweise genauso groß ist wie der Durchmesser der Innenwandung des rohrförmigen
Trägerabschnitts 54.
[0019] Der gesamte Grundkörper 51 wird an dem Einspritzventil, speziell an dem Düsenkörper
5 durch Einrasten einer im Trägerabschnitt 54 umlaufend ausgebildeten, von der Innenwandung
sich radial in Richtung Ventillängsachse 2 erstreckenden und eine geringe Höhe aufweisenden
Wulst 62 in einer umlaufenden Nut 64 am Düsenkörper 5 so befestigt, daß keine Gefahr
des Lösens der Verbindung durch Erschütterungen bzw. Temperatureinwirkungen besteht.
Durch eine geeignete Auswahl der Wulst 62 und der Nut 64 kann auch eine vollständige
Verdrehsicherheit gewährleistet sein. Mittels z.B. ineinandergreifender und zusammenwirkender
Vertiefungen bzw. Erhebungen an der Wulst 62 und in der Nut 64 wird die Verdrehsicherung
erreicht. Außerdem sind weitere Verbindungsarten des Vorsatzkörpers 50 am Düsenkörper
5 anstelle des Einrastens bzw. Einschnappens denkbar, wie z.B. Kleben oder Aufschrumpfen,
die jedoch unlösbare Verbindungen ergeben. Ferner ist eine Verdrehsicherung des Vorsatzkörpers
50 durch ein Rändel oder Flächen im Nutgrund der Nut 64 am Düsenkörper 5 möglich.
[0020] Der Trägerabschnitt 54 weist an zwei um 180° versetzt und damit genau gegenüberliegenden
Bereichen seines Umfangs Schlitzöffnungen 65 mit einem trapezförmigen Querschnitt
auf, durch die das flache Einsatzteil 52 eingeschoben wird. Die Schlitzöffnungen 65
sind genau so im stromabwärtigen Ende des Trägerabschnitts 54 eingebracht, daß das
Einsatzteil 52 auf einer von dem oberen Ringbereich 57 radial nach innen übergehenden
Schulter 67, die in axialer Richtung betrachtet somit genau in der Ebene des Übergangs
vom Trägerabschnitt 54 zum Strahlteilungsabschnitt 55 liegt, beim Einschieben entlang
bewegt wird und dann dort aufliegt.
[0021] Das Einsatzteil 52 besitzt entsprechend den Schlitzöffnungen 65 ebenfalls einen trapezförmigen
Querschnitt mit zwei ebenen Seitenflächen 68, um eine definierte Einbaulage zu garantieren.
Von den beiden Schlitzöffnungen 65 aus kann das Einsatzteil 52 jedoch identisch eingeschoben
werden. Neben den zwei ebenen Seitenflächen 68 des Einsatzteils 52, durch die der
trapezförmige Querschnitt gebildet wird, sind zwei abgerundete Seitenflächen 69 am
Einsatzteil 52 vorgesehen, die die Außenkontur des Einsatzteils 52 zwischen den ebenen
Seitenflächen 68 vervollständigen. Diese abgerundeten Seitenflächen 69 sind so ausgeführt,
daß sie denselben Radius wie der Grundkörper 51 besitzen und damit im eingeschobenen
Zustand den Grundkörper 51 nach außen hin bündig abschließen. Die Form des Einsatzteils
52 wird besonders in den Figuren 4 bis 6 deutlich.
[0022] Soll beispielsweise eine Zweistrahligkeit des Brennstoffeinspritzventils 1 zum Einspritzen
von Brennstoff in Richtung zweier Einlaßventile erreicht bzw. erhalten werden, ist
es zweckmäßig, im Strahlteilungsabschnitt 55 des Grundkörpers 51 einen Strahlteiler
72 vorzusehen. Der Strahlteiler 72 kann die verschiedensten Ausgestaltungsformen aufweisen,
die in Abhängigkeit der gewünschten Strahlwinkel und -bilder ausgewählt werden können.
In den Figuren 1 und 2 ist der Strahlteiler 72 beispielhaft mit einer spitzen Schneide
73 dargestellt, die zur Spritzlochscheibe 32 hin gerichtet ist, während ausgehend
von der Schneide 73 der Strahlteiler 72 in stromabwärtiger Richtung im Querschnitt
breiter wird, so daß er einen dreieckförmigen Querschnitt aufweist. Die Zweistrahligkeit,
die bereits durch die Abspritzöffnungen 33 der Spritzlochscheibe 32 erzeugt wird,
aber durch die zwischengeschaltete Gaszufuhr beeinträchtigt werden kann, bleibt durch
den Strahlteiler 72 also erhalten bzw. wird verstärkt. Die Ventillängsachse 2 verläuft
genau mittig durch den Strahlteiler 72, wobei der Strahlteiler 72 einteilig mit dem
Grundkörper 51 ausgebildet ist und somit von einem Umfangsbereich des Strahlteilungsabschnitts
55 zu einem um 180° gegenüberliegenden Umfangsbereich verläuft, wie es die Figur 3
zeigt. Der Strahlteiler 72 teilt einen inneren kreisförmigen Abspritzraum 75 des Strahlteilungsabschnitts
55 in zwei gleich große Teilräume, wenn eine symmetrische Strahlaufteilung gefordert
ist. Die radiale Erstreckungsrichtung des Strahlteilers 72 ist beispielsweise identisch
mit der Einschieberichtung des Einsatzteils 52. Auf einen Strahlteiler 72 im Grundkörper
51 kann natürlich auch verzichtet werden, wenn eine Mehrstrahligkeit des Brennstoffs
nicht erforderlich ist.
[0023] Die Figur 3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie III-III in der Figur 2, so daß
der Vorsatzkörper 50 nun um 90° gedreht gegenüber der Figur 2 zu sehen ist. Bei dieser
Ansicht wird deutlich, daß der Strahlteiler 72 vollständig den Abspritzraum 75 teilt
und einteilig mit dem Grundkörper 51 ausgebildet ist. Außerdem ist erkennbar, daß
das Einsatzteil 52 Bereiche aufweist, die sich in axialer Richtung unterschiedlich
weit erstrecken. Zu einer mittleren kreisförmigen Öffnung 77 hin verlaufen von den
abgerundeten Seitenflächen 69 ausgehend zwei sich verjüngende Zuströmbereiche 78,
die eine geringere axiale Ausdehnung besitzen als von den ebenen Seitenflächen 68
zur Öffnung 77 verlaufende Begrenzungsbereiche 79. Im eingebauten Zustand des Vorsatzkörpers
50 am Brennstoffeinspritzventil 1 stellen die Zuströmbereiche 78 vollständig umgebene
Kanäle für die Gaszufuhr dar, die seitlich von Flanken 80 der Begrenzungsbereiche
79 und axial von einem Zuströmboden 81 sowie dem Trägerabschnitt 54 bzw. der Spritzlochscheibe
32 begrenzt werden. Außerdem ist es möglich, anstelle der vorerst offenen Zuströmbereiche
78 bereits vollständig umschlossene Zuströmkanäle im Einsatzteil 52 vorzusehen.
[0024] Die Geometrie der Zuströmbereiche 78 bzw. der Begrenzungsbereiche 79 mit ihren Flanken
80 wird besonders durch die Figuren 4 bis 6 verdeutlicht. In der Figur 4, die eine
Darstellung eines Schnittes entlang der Linie IV-IV in der Figur 3 ist, sind die Zuströmbereiche
78 weitgehend dreieckförmig ausgeführt, so daß sich durch die bereits beschriebene
Außenkontur des Einsatzteils 52 auch für die Begrenzungsbereiche 79 eine weitgehend
dreieckige Form ergibt. Unmittelbar an den abgerundeten Seitenflächen 69 besitzen
die zwei Zuströmbereiche 78, die symmetrisch zueinander ausgeführt sind, ihren größten
Zuströmquerschnitt, wodurch garantiert ist, daß das zugeführte Gas gut in das Einsatzteil
52 einströmen kann. Die Breite des Zuströmbereichs 78 an der abgerundeten Seitenfläche
69 ist geringfügig kleiner als die Breite des gesamten Einsatzteils 52. Zur mittleren
Öffnung 77 hin, durch die das Brennstoff-Gas-Gemisch austritt, verlaufen die geraden
Flanken 80 der Begrenzungsbereiche 79 aufeinander zu, so daß der Zuströmguerschnitt
der Zuströmbereiche 78 immer kleiner und die Geschwindigkeit des Gases immer größer
wird.
[0025] Zur Sicherung des Einsatzteils 52 gegen Verrutschen im Grundkörper 51 sind die ebenen,
schräg zur Ventillängsachse 2 verlaufenden Seitenflächen 68 so ausgeführt, daß in
ihrem mittleren Bereich ein minimaler Vorsprung 83 existiert. Dieser Vorsprung 83
beträgt beispielsweise 0,1 mm gegenüber den Seitenflächen 68, so wie sie im eingebauten
Zustand in den Schlitzöffnungen 65 des Trägerabschnitts 54 vorliegen. Beim Einschieben
des Einsatzteils 52 durch die Schlitzöffnung 65 taucht also zuerst ein schmalerer
Bereich ein, dann folgen ein durch die Vorsprünge 83 etwas breiterer Bereich des Einsatzteils
52, der nur unter Überwindung eines Widerstandes durch die Schlitzöffnung 65 schiebbar
ist und deswegen zu einer geringen Verformung des Grundkörpers 51 führt, und nachfolgend
wieder ein schmalerer Bereich. Der durch die Vorsprünge 83 breitere Bereich befindet
sich also im eingebauten Zustand im Inneren des Trägerabschnitts 54, womit eine Verrastung
und Zentrierung vorliegt. Das Einsatzteil 52 kann nun nur mit Kraftaufwand gewechselt
werden.
[0026] Bei einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, das in der Figur 5 gezeigt
ist, unterscheiden sich die Zuströmbereiche 78 und die Begrenzungsbereiche 79 von
denen des in der Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiels. Zur Erzeugung eines Dralls
im Gas, das weitgehend tangential in die Öffnung 77 einströmt, sind die Flanken 80
der Begrenzungsbereiche 79 spiralförmig ausgeführt. Auch hier verjüngt sich der Zuströmbereich
78 ausgehend von einem großen Querschnitt an den abgerundeten Seitenflächen 69 bis
hin zu einem sehr kleinen Querschnitt unmittelbar an der Öffnung 77. Das drallbehaftete
Gas wird somit stark beschleunigt, trifft in der Öffnung 77 auf den aus der Spritzlochscheibe
32 kommenden Brennstoff, so daß auch im Brennstoff-Gas-Gemisch eine Drallkomponente
enthalten ist.
[0027] Die Figur 6 zeigt eine Perspektivdarstellung des in den Figuren 2 bis 4 bereits mit
Schnittdarstellungen verdeutlichten Ausführungsbeispiels des Vorsatzkörpers 50.
[0028] Durch die konstruktive Lösung dieses Vorsatzkörpers 50 wird eine vorteilhafte Funktionstrennung
von Gaszuführung, -zumessung und -dosierung gegenüber der Abdichtung des Brennstoffeinspritzventils
1 zu einer Ansaugleitung und der Befestigung des Vorsatzkörpers 50 am Brennstoffeinspritzventil
1 erreicht. Außerdem kann mit dem beschriebenen Vorsatzkörper 50 eine große Variantenvielfalt
einfach und kostengünstig erzielt werden, indem für konkrete Anwendungs- fälle nur
die Einsatzteile 52 ausgetauscht werden, während der Grundkörper 51 weiter verwendbar
ist, so daß ein Baukastensystem vorliegt. Neben den Varianten zur Ausbildung des Zuströmbereichs
78 kann auch der Gasdurchsatz durch Veränderung des Durchmessers der Öffnung 77 im
Einsatzteil 52 kalibriert werden.
[0029] Einen weiteren wichtigen Faktor stellt die optimale Werkstoffauswahl dar. Durch den
Einsatz "maßgeschneiderter" Kunststoffe für die entsprechenden Funktionen ergeben
sich weitere Vorteile. So wird der Grundkörper 51 beispielsweise aus einem nicht glasfaserverstärkten
Polyamid, das eine ausreichende Dehnbarkeit besitzt, gefertigt. Dagegen wird das Einsatzteil
52 z. B. aus einem thermisch stabilen, sehr genau spritzbaren, hochverstärkten Kunststoff,
wie Polyphenylensulfid, hergestellt. Besonders beim Einschieben des Einsatzteils 52
in den Grundkörper 51 erweist sich eine solche Werkstoffpaarung als günstig. Neben
den bereits beschriebenen Ausführungsbeispielen sind weitere Zuströmgeometrien im
Einsatzteil 52 denkbar.
1. Brennstoffeinspritzventil zur Einspritzung eines Brennstoff-Gas-Gemisches für Brennstoffeinspritzanlagen
von Brennkraftmaschinen, mit einer Ventillängsachse, mit einem bewegbaren Ventilschließkörper,
mit einem Düsenkörper, der einen mit dem Ventilschließkörper zusammenwirkenden Ventilsitz
besitzt, mit wenigstens einer Abspritzöffnung stromabwärts des Ventilsitzes, mit einem
am stromabwärtigen Ende des Einspritzventils angeordneten Vorsatzkörper, der wenigstens
ein Mittel zur Gaszufuhr aufweist und aus dem ein Brennstoff-Gas-Gemisch austritt,
dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsatzkörper (50) von einem sich axial erstreckenden,
rohrförmigen Grundkörper (51) mit wenigstens einer Schlitzöffnung (65) und einem flachen,
in den Grundkörper (51) durch die wenigstens eine Schlitzöffnung (65) etwa quer zur
Ventillängsachse (2) einschiebbaren Einsatzteil (52) gebildet ist, wobei das Einsatzteil
(52) stromabwärts der wenigstens einen Abspritzöffnung (33) angeordnet ist und im
Einsatzteil (52) wenigstens ein zu einer Öffnung (77) führender Zuströmbereich (78)
für das Gas ausgebildet ist.
2. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der
Grundkörper (51) als auch das Einsatzteil (52) aus einem Kunststoff gefertigt sind.
3. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper
(51) aus einem nicht verstärkten Polyamid und das Einsatzteil (52) aus Polyphenylensulfid
hergestellt sind.
4. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper
(51) an seinem Umfang Schlitzöffnungen (65) aufweist, die einen trapezförmigen Querschnitt
besitzen und durch die das Einsatzteil (52) einschiebbar ist.
5. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einteilig mit
dem Grundkörper (51) ein Strahlteiler (72) stromabwärts des Einsatzteils (52) angeordnet
ist.
6. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Einsatzteil (52) einen trapezförmigen Querschnitt hat und durch ebene Seitenflächen
(68) und abgerundete Seitenflächen (69) begrenzt wird.
7. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzteil
(52) Zustrombereiche (78) und diese zumindest teilweise begrenzende Begrenzungsbereiche
(79) besitzt, die eine unterschiedliche Ausdehnung in Richtung der Ventillängsachse
(2) haben.
8. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zuströmbereiche (78) zur Gaszufuhr und -zumessung dreieckförmig ausgestaltet sind
und sich radial zur Ventillangsachse (2) hin verjüngen.
9. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet ,daß die
Zustrombereiche (78) zur Gaszufuhr und -zumessung spiralförmig ausgestaltet sind und
sich radial zur Ventillangsachse (2) hin verjüngen.
10. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzteil
(52) durch eine Rastung im Grundkörper (51) fixiert ist.