DE102017123315A1 - Dual-Fuel-Injektor, Dual-Fuel-Kraftstoffsystem, Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben derselben - Google Patents

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Abstract

Dual-Fuel-Injektor für einen Zylinder (2) einer Brennkraftmaschine (1), mit mindestens einem ersten Düsenventil (7), über welches ein erster Kraftstoff, insbesondere Diesel, in einen Brennraum (5) des jeweiligen Zylinders (2) einbringbar ist, und mit mindestens einem zweiten Düsenventil (9), über welches ein zweiter Kraftstoff, insbesondere Methanol, in den Brennraum (5) des jeweiligen Zylinders (2) einbringbar ist, wobei im Bereich des oder jedes zweiten Düsenventils (9) eine Düsennadel des jeweiligen zweiten Düsenventils (9) in einer Nadelführung desselben geführt ist, wobei die Nadelführung einen Nadelkraftstoffraum, dem über eine Zuführleitung der zweite Kraftstoff mit einem definierten Kraftstoffdruck zuführbar ist, zumindest abschnittsweise definiert, wobei im Bereich des oder jedes zweiten Düsenventils (9) die Nadelführung des jeweiligen zweiten Düsenventils (9) mit einem Dichtungs- und Schmieröl beaufschlagbar ist, um einerseits ein Entweichen des zweiten Kraftstoffs über die Nadelführung in die Umgebung zu vermeiden und andererseits die jeweilige Düsennadel in der Nadelführung zu schmieren, wobei dem oder jedem zweiten Düsenventil (9) ein Schaltventil (18) zugeordnet ist, welches dem jeweiligen Nadelkraftstoffraum des jeweiligen zweiten Düsenventils (9) den zweiten Kraftstoff abhängig von einem Einspritztakt des jeweiligen Zylinders (2) über die Zuführleitung zuführt, sodass der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs im Nadelkraftstoffraum abhängig vom Einspritztakt anliegt, und wobei die Nadelführung des jeweiligen zweiten Düsenventils (9) einen vom Dichtungs- und Schmieröl beaufschlagbaren Nadelschmierraum zumindest abschnittsweise definiert, der vom jeweiligen Nadelkraftstoffraum einen derart bemessenen Abstand aufweist, dass dann, wenn im jeweiligen Nadelkraftstoffraum abhängig vom Einspritztakt der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs anliegt, der zweite Kraftstoff nicht in den Bereich des Nadelschmierraums gelangt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Dual-Fuel-Injektor. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Dual-Fuel-Kraftstoffsystem, eine Brennkraftmaschine und ein Verfahren zum Betreiben derselben.
  • Dual-Fuel-Brennkraftmaschinen, die in einem ersten Betriebsmodus einen ersten Kraftstoff und in einem zweiten Betriebsmodus einen zweiten Kraftstoff verbrennen, sind aus der Praxis hinlänglich bekannt. Bei dem im ersten Betriebsmodus verbrannten ersten Kraftstoff handelt es sich vorzugsweise um einen flüssigen Kraftstoff wie zum Beispiel um Diesel. Bei dem im zweiten Betriebsmodus verbrannten zweiten Kraftstoff kann es sich entweder um einen gasförmigen Kraftstoff oder auch um einen flüssigen Kraftstoff, wie zum Beispiel um Methanol, handeln. Im zweiten Betriebsmodus wird vorzugsweise der erste Kraftstoff zur Zündung des zweiten Kraftstoffs genutzt. Die hier vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine Dual-Fuel-Brennkraftmaschine, die als ersten Kraftstoff und als zweiten Kraftstoff jeweils einen flüssigen Kraftstoff verbrennt.
  • Eine Dual-Fuel-Brennkraftmaschine verfügt über ein Dual-Fuel-Kraftstoffsystem, welches für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine einen Dual-Fuel-Injektor aufweist. Aus der Praxis bekannte Dual-Fuel-Injektoren verfügen typischerweise über ein erstes Düsenventil sowie über mehrere zweite Düsenventile, wobei das erste Düsenventil dem Einbringen des ersten Kraftstoffs in einen Brennraum des jeweiligen Zylinders dient, und wobei die zweiten Düsenventile dem Einbringen des zweiten Kraftstoffs in den Brennraum des jeweiligen Zylinders dienen. Wie bereits ausgeführt, handelt es sich beim ersten Kraftstoff insbesondere um Diesel und beim zweiten Kraftstoff insbesondere um Methanol, alternativ um Ethanol oder LPG.
  • Im Bereich des jeweiligen Düsenventils, insbesondere im Bereich jedes zweiten Düsenventils, ist eine Düsennadel des jeweiligen Düsenventils in einer Nadelführung desselben geführt, wobei die Nadelführung der Düsennadel des jeweiligen Düsenventils einen Nadelkraftstoffraum zumindest abschnittsweise definiert. Dem jeweiligen Nadelkraftstoffraum des jeweiligen Düsenventils ist über eine Zuführleitung der jeweilige Kraftstoff mit einem definierten Kraftstoffdruck zuführbar. Dies gilt sowohl im Bereich des ersten Düsenventils als auch im Bereich der zweiten Düsenventile.
  • Dieselkraftstoff, der über das erste Düsenventil in den Brennraum des jeweiligen Zylinders einbringbar ist, kann eine Schmierfunktion für die jeweilige Düsennadel übernehmen, ferner ist derselbe nicht toxisch. Methanol hingegen, welches über die zweiten Düsenventile in den Brennraum des jeweiligen Zylinders einbringbar ist, kann einerseits keine Schmierfunktion übernehmen und ist anderseits toxisch, sodass es aus der Praxis üblich ist, im Bereich des oder jedes zweiten Düsenventils die Nadelführung des jeweiligen zweiten Düsenventils mit einem Dichtungs- und Schmieröl zu beaufschlagen, um einerseits ein Entweichen des zweiten Kraftstoffs über die Nadelführung in die Umgebung zu vermeiden und andererseits die jeweilige Düsennadel in der Nadelführung zu schmieren.
  • Bei aus der Praxis bekannten Dual-Fuel-Injektoren liegt im zweiten Betriebsmodus der Brennkraftmaschine im Nadelkraftstoffraum des jeweiligen zweiten Düsenventils permanent ein Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs an, der mehrere hundert bar betragen kann, insbesondere in der Größenordnung von in etwa 600 bar liegt. Daher ist es bei aus der Praxis bekannten Dual-Fuel-Injektoren erforderlich, dass Dichtungs- und Schmieröl mit einem Druck bereitzustellen, der oberhalb des Kraftstoffdrucks des zweiten Kraftstoffs liegt, dass demnach der Dual-Fuel-Injektor mit einem unter Hochdruck stehenden Dichtungs- und Schmieröl versorgt werden muss. Dies ist aufwendig und von Nachteil.
  • Die DE 10 2014 014 452 B4 offenbart einen Dual-Fuel-Injektor nach dem Stand der Technik mit einem ersten Düsenventil für einen ersten Kraftstoff und mehreren zweiten Düsenventilen für einen zweiten Kraftstoff.
  • Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen neuartigen Dual-Fuel-Injektor, ein Dual-Fuel-Kraftstoffsystem, eine Brennkraftmaschine sowie ein Verfahren zum Betreiben der Brennkraftmaschine zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Dual-Fuel-Injektor nach Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist dem oder jedem zweiten Düsenventil ein Schaltventil zugeordnet, welches dem jeweiligen Nadelkraftstoffraum des jeweiligen zweiten Düsenventils den zweiten Kraftstoff abhängig von einem Einspritztakt des jeweiligen Zylinders über die Zuführleitung zuführt, sodass der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs im Nadelkraftstoffraum abhängig vom Einspritztakt anliegt. Die Nadelführung des jeweiligen zweiten Düsenventils definiert zumindest abschnittsweise einen vom Dichtungs- und Schmieröl beaufschlagbaren Nadelschmierraum, der vom jeweiligen Nadelkraftstoffraum einen derart bemessenen Abstand aufweist, dass dann, wenn im jeweiligen Nadelkraftstoffraum abhängig vom Einspritztakt der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs anliegt, der zweite Kraftstoff nicht in den Bereich des Nadelschmierraums gelangt.
  • Bedingt dadurch, dass beim erfindungsgemäßen Dual-Fuel-Injektor im zweiten Betriebsmodus der Brennkraftmaschine der zweite Kraftstoff dem Nadelkraftstoffraum des jeweiligen zweiten Düsenventils abhängig vom Einspritztakt des jeweiligen Zylinders zugeführt wird, sodass demnach der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs im Nadelkraftstoffraum des jeweiligen zweiten Düsenventils nicht permanent sondern lediglich abhängig vom jeweiligen Einspritztakt anliegt, so wie bedingt dadurch, dass der Abstand zwischen dem Nadelkraftstoffraum und dem mit dem Dichtungs- und Schmieröl beaufschlagten Nadelschmierraum definiert bemessen ist, kann auf ein unter Hochdruck stehendes Dichtungs- und Schmieröl verzichtet werden.
  • Vielmehr kann die Dichtfunktion und Schmierfunktion des Öls auch dann vollumfänglich gewährleistet werden, wenn der Öldruck des Dichtungs- und Schmieröls unterhalb des Kraftstoffdrucks des zweiten Kraftstoffs im zweiten Betriebsmodus liegt. Der Abstand zwischen dem Nadelkraftstoffraum und dem Nadelschmierraum des jeweiligen zweiten Düsenventils ist nämlich derart bemessen, dass dann, wenn im jeweiligen Nadelkraftstoffraum der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs anliegt, der höher als der Öldruck des Dichtungs- und Schmieröls ist, der zweite Kraftstoff nicht in den Bereich des Nadelschmierraums gelangt. Insofern kann die Dichtungs- und Schmierfunktion des Dichtungs- und Schmieröls vollumfänglich bereitgestellt werden.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Dual-Fuel-Injektor mehrere zweite Düsenventile auf, wobei den zweiten Düsenventilen ein gemeinsames Schaltventil zugeordnet ist. Dies ist für eine einfache konstruktive Ausführung des Dual-Fuel-Injektors von Vorteil.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Schaltventil außerhalb eines Grundkörpers des Dual-Fuel-Injektors angeordnet. Dies ermöglicht es das Schaltventil einfach auszutauschen.
  • Das Dual-Fuel-Kraftstoffsystem ist in Anspruch 7 und die Brennkraftmaschine ist in Anspruch 9 definiert. Das Verfahren zum Betreiben Brennkraftmaschine ist in Anspruch 10 definiert.
  • Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
    • 1: ein Blockschaltbild eines Dual-Fuel-Kraftstoffsystems;
    • 2: einen Ausschnitt aus einem Dual-Fuel-Injektor des Dual-Fuel-Kraftstoffsystems im Bereich eines zweiten Düsenventils im geschlossenen Zustand desselben; und
    • 3: den Ausschnitt der 2 im geöffneten Zustand des zweiten Düsenventils.
  • Die hier vorliegende Erfindung betrifft einen Dual-Fuel-Injektor, ein Dual-Fuel-Kraftstoffsystem und einen Brennkraftmaschine mit derartigen Dual-Fuel-Injektoren sowie Verfahren zum Betreiben einer Dual-Fuel-Brennkraftmaschine.
  • 1 zeigt stark schematisiert einen Ausschnitt aus einer Dual-Fuel-Brennkraftmaschine 1 bzw. einem Dual-Fuel-Kraftstoffsystem derselben im Bereich eines Zylinders 2 der Brennkraftmaschine. Vom Zylinder 2 sind ein Zylinderkopf 3 und ein Kolben 4 gezeigt, wobei Zylinderkopf 2 und Kolben 4 einen Brennraum 5 des jeweiligen Zylinders 2 abschnittsweise begrenzen.
  • Der Zylinderkopf 3 nimmt für den jeweiligen Zylinder 2 einen Dual-Fuel-Injektor 6 auf, wobei im gezeigten Ausführungsbeispiel der Dual-Fuel-Injektor 6 ein erstes Düsenventil 7 umfasst, über welches ein erster Kraftstoff 8 in den Brennraum 5 des Zylinders 2 eingebracht werden kann, und wobei der Dual-Fuel-Injektor 6 mehrere zweite Düsenventile 9 aufweist, über die ein zweiter Kraftstoff 10 in den Brennraum 5 des Zylinders 2 eingebracht werden kann.
  • Beim ersten Kraftstoff 8 handelt es sich um einen ersten flüssigen Kraftstoff, insbesondere um Diesel. Bei dem zweiten Kraftstoff 10 handelt es sich auch um einen flüssigen Kraftstoff, insbesondere um Methanol oder auch Ethanol oder auch LPG (Liquid Petroleum Gas).
  • Dem ersten Düsenventil 7 des Dual-Fuel-Injektors 6 des jeweiligen Zylinders 2 ist der erste Kraftstoff mit Hilfe eines ersten Kraftstoffversorgungssystems 11 zuführbar, wobei der erste Kraftstoff in einem ersten Kraftstofftank 12 des ersten Kraftstoffversorgungssystems 11 bereitgehalten wird und ausgehend vom ersten Kraftstofftank 12 über eine jeweilige erste Kraftstoffpumpe 13 dem jeweiligen Zylinder 2, nämlich dem jeweiligen Dual-Fuel-Injektor 6 des jeweiligen Zylinders 2, zugeführt werden kann. Bei der jeweiligen ersten Kraftstoffpumpe 13 kann es sich um eine sogenannte zylinderindividuelle Steckpumpe handeln, die den ersten Kraftstoff mit einem ersten Kraftstoffdruck bereitstellt, der zum Beispiel in der Größenordnung von mindestens 1500 bar, bzw. zwischen 1500 bar bis zu 2500 bar liegt.
  • Den zweiten Düsenventilen 9 des Dual-Fuel-Injektors 6 des jeweiligen Zylinders 2 ist der zweite Kraftstoff über ein zweites Kraftstoffversorgungssystem 14 zuführbar, wobei der zweite Kraftstoff in einem zweiten Kraftstofftank 15 des zweiten Kraftstoffversorgungssystems 14 bereitgehalten wird. Eine zweite Kraftstoffpumpe 16 des zweiten Kraftstoffversorgungssystems 14 fördert den zweiten Kraftstoff ausgehend vom zweiten Kraftstofftank 15 in einen Kraftstoffspeicher 17, in welchem der Kraftstoff mit einem zweiten Kraftstoffdruck bereitgehalten wird, der insbesondere in der Größenordnung von in etwa 600 bar liegt. Ausgehend von diesem Speicher 17 kann der zweite Kraftstoff den zweiten Düsenventilen 9 zugeführt werden, wobei zwischen den Speicher 17 die zweiten Düsenventile 9 des jeweiligen Dual-Fuel-Injektors 6 ein Schaltventil 18 gekoppelt ist, welches den zweiten Kraftstoff mit dem zweiten Kraftstoffdruck den zweiten Düsenventilen 7 nicht permanent bereitstellt, sondern lediglich abhängig vom Einspritztakt des jeweiligen Zylinders in den Zeiten, in welchen die zweiten Düsenventile 9 den zweiten Kraftstoff 10 tatsächlich in den Brennraum 5 des jeweiligen Zylinders 2 einspritzen.
  • Ferner zeigt 1 ein Dichtungs- und Schmierölsystem 19 mit einem Vorratsbehälter 20 für Dichtungs- und Schmieröl, welches dem Dual-Fuel-Injektor 6 bereitgestellt werden kann, insbesondere zur Übernahme von Dicht- und Schmierfunktionen im Bereich der Düsenventile des jeweiligen Dual-Fuel-Injektors 6.
  • 2 und 3 zeigen einen Ausschnitt aus dem Dual-Fuel-Injektor 6 im Bereich eines zweiten Düsenventils 9, welches dem Einspritzen des zweiten Kraftstoffs in den Brennraum 5 des jeweiligen Zylinders 2 dient, wobei in 2 das gezeigte zweite Düsenventil 9 geschlossen und in 3 das dasselbe geöffnet ist.
  • So verfügt das in 2 und 3 gezeigte zweite Düsenventil 9 des Dual-Fuel-Injektors 6 über einen Düsennadel 21, die in einer Nadelführung 22 auf und ab bewegbar geführt ist, wobei diese Nadelführung 22 von einem Grundkörper 23 des Dual-Fuel-Injektors 6 bereitgestellt ist. Die Nadelführung 22 des jeweiligen zweiten Düsenventils 9 definiert zumindest abschnittsweise einen Nadelkraftstoffraum 24, welchem der zweite Kraftstoff zuführbar ist, und zwar abhängig vom Einspritztakt über das jeweilige Schaltventil 18 und eine vom Schaltventil 18 des Zylinders 2 bzw. des Dual-Fuel-Injektors 6 zum jeweiligen Nadelkraftstoffraum 24 führende Zuführleitung 25 für den zweiten Kraftstoff.
  • Wie bereits ausgeführt, führt das Schaltventil 18, welches dem oder jedem zweiten Düsenventil 9 des Dual-Fuel-Injektors 6 zugeordnet ist, dem jeweiligen Nadelkraftstoffraum 24 des jeweiligen zweiten Düsenventils 9 den zweiten Kraftstoff nicht permanent zu, sondern lediglich abhängig vom Einspritztakt des jeweiligen Zylinders 2, sodass der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoff im Nadelkraftstoffraum 24 abhängig vom Einspritztakt des jeweiligen Zylinders 2 anliegt, also dann, wenn das jeweilige zweite Düsenventil 9 gemäß 3 geöffnet ist, wenn also eine Kontur 26 der Düsennadel 21 vom entsprechenden Ventilsitz 27 der Nadelführung 22 abgehoben ist. Dann hingegen, wenn gemäß 2 das jeweilige zweite Düsenventil 9 dadurch geschlossen ist, dass die Kontur 26 der Düsennadel 21 am Ventilsitz 27 der Nadelführung 22 anliegt, ist das Schaltventil 18 geschlossen, sodass dann dem Nadelkraftstoffraum 24 über die Zuleitung 25 kein zweiter Kraftstoff bereitgestellt wird und demnach dann im Nadelkraftstoffraum 24 der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs nicht anliegt.
  • In 3 ist in durchgezogener Pfeillinienführung die Strömung des zweiten Kraftstoffs bei geöffnetem zweitem Düsenventil 9 gezeigt, der demnach ausgehend vom geöffneten Schaltventil 18 über die Zuführleitung 25 dem Nadelkraftstoffraum 24 zugeführt wird und bei vom Ventilsitz 27 abgehobener Düsennadel 21 über eine Öffnung 28 im Grundkörper 23 des Dual-Fuel-Injektors 6 in den Brennraum 5 des jeweiligen Zylinders 2 einbringbar ist. Demgegenüber zeigt 3 in strichpunktierter Linienführung, dass bei jeweiligem geschlossenem zweitem Düsenventil 9 im jeweiligen Nadelkraftstoffraum 24 der zweite Kraftstoff nicht zugeführt wird, da in diesem Fall das Schaltventil 18 geschlossen ist, sodass dann bei geschlossenem zweiten Düsenventil 9 im Nadelkraftstoffraum 24 der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs nicht anliegt. Das Dichtungs- und Schmieröl kann im Zustand der 3 in den Bereich des Nadelkraftstoffraums 24 fließen.
  • Gemäß 2 und 3 begrenzt die Nadelführung 22 des jeweiligen zweiten Düsenventils 9 weiterhin zumindest abschnittsweise einen vom Dichtungs- und Schmieröl beaufschlagbaren Nadelschmierraum 29. Gemäß der in 2 und 3 gezeigten gestrichelten Pfeillinienführung ist der jeweilige Nadelschmierraum 29 ausgehend vom Öltank 20 des Dichtungs- und Schmierölsystems 19 mit dem Dichtungs- und Schmieröl versorgbar, um einerseits die jeweilige Dichtnadel 21 in der jeweiligen Nadelführung 22 zu schmieren und andererseits zu vermeiden, dass über die Nadelführung 22 zweiter Kraftstoff in die Umgebung entweichen kann.
  • Dabei ist in Axialrichtung bzw. Bewegungsrichtung der Düsennadel 21 des jeweiligen zweiten Düsenventils 9 des Dual-Fuel-Injektors 6 gesehen ein Abstand X zwischen dem Nadelkraftstoffraum 24 und dem Nadelschmierraum 29 derart bemessen, dass dann, wenn im Nadelkraftstoffraum 24 abhängig vom Einspritztakt der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs (siehe 3) anliegt, der zweite Kraftstoff zwar ausgehend vom Nadelkraftstoffraum 24 über die Nadelführung 22 in Richtung auf den Nadelschmierraum 29 wandern kann, jedoch nicht in den Bereich des Nadelschmierraums 29 gelangt, sodass demnach das Dicht- und Schmieröl auch dann, wenn dessen Druck geringer ist als der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs, nicht aus dem Nadelschmierraum 29 verdrängt werden kann.
  • Beim erfindungsgemäßen Dual-Fuel-Injektor 6 ist demnach dem oder jedem zweiten Düsenventil 9 ein Schaltventil 18 zugeordnetes, um dem jeweiligen Nadelkraftstoffraum 24 den zweiten Kraftstoff abhängig vom Einspritztakt des jeweiligen Zylinders 2 zur Verfügung zu stellen, sodass demnach der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs im Nadelkraftstoffraum 24 nicht permanent sondern lediglich abhängig vom jeweiligen Einspritztakt anliegt. Der Nadelschmierraum 29, der den definierten Abstand X vom Nadelkraftstoffraum 24 aufweist, ist permanent mit Dichtungs- und Schmieröl beaufschlagt, dessen Öldruck geringer ist als der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs. Typischerweise beträgt der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs in etwa 600 bar und der Öldruck des Dichtungs- und Schmieröls weniger als 100 bar, zum Beispiel in etwa 10 bar. Aufgrund des definierten Abstands X zwischen dem Nadelkraftstoffraum 24 und dem Nadelschmierraum 29 kann dann, wenn abhängig vom Einspritztakt im Nadelkraftstoffraum 24 der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs anliegt, der zweite Kraftstoff zwar in Richtung auf den Nadelschmierraum 29 wandern, jedoch nicht in den Bereich des Nadelschmierraums 29 gelangen und demnach nicht das Dichtungs- und Schmieröl aus dem Nadelschmierraum 29 verdrängen. Der Abstand X zwischen dem Nadelkraftstoffraum 24 und dem Nadelschmierraum 29 ist demnach abhängig vom Einspritztakt sowie vorzugsweise auch abhängig von einem Druckunterschied zwischen dem Öldruck des Dichtungs- und Schmieröls und dem Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs ausgelegt.
  • Wie bereits ausgeführt, weist der Dual-Fuel-Injektor 6 vorzugsweise ein einziges, mittiges erstes Düsenventil 7 und mehrere zweite Düsenventile 9 auf, die um das erste Düsenventil 7 herum positioniert sind. Den mehreren zweiten Düsenventilen 9 des Dual-Fuel-Injektors 6 des jeweiligen Zylinders 2 ist ein gemeinsames Schaltventil 18 zugeordnet, das außerhalb des Grundkörpers 23 des Dual-Fuel-Injektors 6 angeordnet ist und so leicht ausgetauscht werden kann.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Brennkraftmaschine
    2
    Zylinder
    3
    Zylinderkopf
    4
    Kolben
    5
    Brennraum
    6
    Dual-Fuel-Injektor
    7
    Düsenventil
    8
    erster Kraftstoff
    9
    Düsenventil
    10
    zweiter Kraftstoff
    11
    Kraftstoffversorgungssystem
    12
    Vorratsbehälter
    13
    Kraftstoffpumpe
    14
    Kraftstoffversorgungssystem
    15
    Vorratsbehälter
    16
    Kraftstoffpumpe
    17
    Vorratsbehälter
    18
    Schaltventil
    19
    Dichtungs- und Schmierölsystem
    20
    Vorratsbehälter
    21
    Düsennadel
    22
    Nadelführung
    23
    Grundkörper
    24
    Nadelkraftstoffraum
    25
    Zuführleitung
    26
    Kontur
    27
    Ventilsitz
    28
    Öffnung
    29
    Nadelschmierraum
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102014014452 B4 [0007]

Claims (10)

  1. Dual-Fuel-Injektor (6) für einen Zylinder (2) einer Brennkraftmaschine (1), mit mindestens einem ersten Düsenventil (7), über welches ein erster Kraftstoff, insbesondere Diesel, in einen Brennraum (5) des jeweiligen Zylinders (2) einbringbar ist, und mit mindestens einem zweiten Düsenventil (9), über welches ein zweiter Kraftstoff, insbesondere Methanol, in den Brennraum (5) des jeweiligen Zylinders (2) einbringbar ist, wobei im Bereich des oder jedes zweiten Düsenventils (9) eine Düsennadel (21) des jeweiligen zweiten Düsenventils (9) in einer Nadelführung (22) desselben geführt ist, wobei die Nadelführung (22) einen Nadelkraftstoffraum (24), dem über eine Zuführleitung (25) der zweite Kraftstoff mit einem definierten Kraftstoffdruck zuführbar ist, zumindest abschnittsweise definiert, wobei im Bereich des oder jedes zweiten Düsenventils (9) die Nadelführung (22) des jeweiligen zweiten Düsenventils (9) mit einem Dichtungs- und Schmieröl beaufschlagbar ist, um einerseits ein Entweichen des zweiten Kraftstoffs über die Nadelführung (22) in die Umgebung zu vermeiden und andererseits die jeweilige Düsennadel (21) in der Nadelführung (22) zu schmieren, dadurch gekennzeichnet, dass dem oder jedem zweiten Düsenventil (9) ein Schaltventil (18) zugeordnet ist, welches dem jeweiligen Nadelkraftstoffraum (24) des jeweiligen zweiten Düsenventils (9) den zweiten Kraftstoff abhängig von einem Einspritztakt des jeweiligen Zylinders (2) über die Zuführleitung (25) zuführt, sodass der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs im Nadelkraftstoffraum (24) abhängig vom Einspritztakt anliegt, die Nadelführung (22) des jeweiligen zweiten Düsenventils (9) einen vom Dichtungs- und Schmieröl beaufschlagbaren Nadelschmierraum (29) zumindest abschnittsweise definiert, der vom jeweiligen Nadelkraftstoffraum (24) einen derart bemessenen Abstand (X) aufweist, dass dann, wenn im jeweiligen Nadelkraftstoffraum (24) abhängig vom Einspritztakt der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs anliegt, der zweite Kraftstoff nicht in den Bereich des Nadelschmierraums (29) gelangt.
  2. Dual-Fuel-Injektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass derselbe ein einziges, mittiges erstes Düsenventil (7) aufweist.
  3. Dual-Fuel-Injektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass derselbe mehrere zweite Düsenventile (9) aufweist.
  4. Dual-Fuel-Injektor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Düsenventile (9) um das erstes Düsenventil (7) herum angeordnet sind.
  5. Dual-Fuel-Injektor nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass den zweiten Düsenventilen (9) ein gemeinsames Schaltventil (18) zugeordnet ist.
  6. Dual-Fuel-Injektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltventil (18) außerhalb eines Grundkörpers (23) des Dual-Fuel-Injektors (6) angeordnet ist.
  7. Dual-Fuel-Kraftstoffsystem einer Brennkraftmaschine, mit je Zylinder (2) der Brennkraftmaschine einem Dual-Fuel-Injektor (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit einem ersten Kraftstoffversorgungssystem (11), über welches der erste Kraftstoff dem jeweiligen Dual-Fuel-Injektor (6) zuführbar ist, mit einem zweiten Kraftstoffversorgungssystem (14), über welches der zweite Kraftstoff dem jeweiligen Dual-Fuel-Injektor (6) zuführbar ist, mit einem Dichtungs- und Schmierölsystem (19), über welches dem jeweiligen Dual-Fuel-Injektor (6) das Dichtungs- und Schmieröl zuführbar ist.
  8. Dual-Fuel-Kraftstoffsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kraftstoffversorgungssystem (14) den zweiten Kraftstoff mit dem definierten Kraftstoffdruck bereitstellt, das Dichtungs- und Schmierölsystem (19) das Dichtungs- und Schmieröl mit dem definierten Öldruck bereitstellt, der kleiner als der Kraftstoffdruck des zweiten Kraftstoffs ist.
  9. Brennkraftmaschine, mit mindestens einem Zylinder (2), mit einem Dual-Fuel-Kraftstoffsystem nach Anspruch 7 oder 8.
  10. Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 9, wobei dem oder jedem zweiten Düsenventil (9) der zweite Kraftstoff abhängig vom Einspritztakt des jeweiligen Zylinders (2) zugeführt wird.
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FI20185834A FI129990B (en) 2017-10-09 2018-10-04 Dual fuel injector, Duel fuel fuel system, internal combustion engine and operating method
JP2018189962A JP7463053B2 (ja) 2017-10-09 2018-10-05 二元燃料システム、該二元燃料システムを有する内燃機関、及び該内燃機関を動作させるための方法
CN201811172697.5A CN109630335B (zh) 2017-10-09 2018-10-09 双燃料喷射器、双燃料***、内燃机以及操作内燃机的方法

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113291446A (zh) * 2021-06-29 2021-08-24 广船国际有限公司 一种甲醇双燃料船舶日用柜的补给***及其使用方法
EP3929428A1 (de) 2020-06-25 2021-12-29 MAN Energy Solutions SE Kraftstoffinjektor einer dual-fuel brennkraftmaschine und dual-fuel brennkraftmaschine
DE102020116709A1 (de) 2020-06-25 2021-12-30 Man Energy Solutions Se Verfahren zum Betreiben einer Dual-Fuel Brennkraftmaschine und Dual-Fuel Brennkraftmaschine
DE102020116710A1 (de) 2020-06-25 2021-12-30 Man Energy Solutions Se Dual-Fuel Brennkraftmaschine
EP3988780A1 (de) 2020-10-22 2022-04-27 MAN Energy Solutions SE Kraftstoffinjektor einer dual-fuel brennkraftmaschine, dual-fuel brennkraftmaschine und verfahren zu betreiben derselben
US11649794B1 (en) * 2022-01-14 2023-05-16 Hyundai Motor Company Method and system for direct injection of an improver enriched fuel into an internal combustion engine of a motor vehicle

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5647316A (en) * 1994-12-23 1997-07-15 Wartsila Diesel International Ltd Oy Injection arrangement for an internal combustion engine
DE102012022498A1 (de) * 2012-11-19 2014-05-22 L'orange Gmbh Zweistoff-Injektor
DE102014014452B4 (de) 2014-09-26 2016-07-14 L'orange Gmbh Dual-Fuel-Injektor, Verfahren zur Ausführung damit sowie Dual-Fuel-Kraftstoffeinspritzsystem
DE102016002228A1 (de) * 2016-02-25 2017-08-31 L'orange Gmbh Kraftstoffinjektor

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61138873A (ja) * 1984-12-08 1986-06-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 蓄圧管制弁式燃料噴射系
JPS6238867A (ja) * 1985-08-13 1987-02-19 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 燃料噴射弁
JPS6255456A (ja) * 1985-09-03 1987-03-11 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 燃料噴射装置
JPH0233463A (ja) * 1988-07-21 1990-02-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 二元燃料噴射弁
FI88333C (fi) * 1991-06-25 1993-04-26 Waertsilae Diesel Int Foerbaettrat insprutningsventilarrangemang foer braensle
JPH07259687A (ja) * 1994-03-16 1995-10-09 Unisia Jecs Corp ２流体噴射弁
JP2001280223A (ja) * 2000-03-31 2001-10-10 Denso Corp 燃料噴射ノズル
JP4454567B2 (ja) * 2005-11-14 2010-04-21 株式会社デンソー 燃料噴射ノズル
US8596561B2 (en) * 2011-08-31 2013-12-03 Caterpillar Inc. Dual fuel injector with hydraulic lock seal
DK177623B1 (en) * 2012-06-29 2013-12-16 Man Diesel & Turbo Deutschland An internal combustion engine with variable fuel gas injection pressure and duration
US20140069387A1 (en) * 2012-09-07 2014-03-13 Caterpillar Inc. Dual fuel injector and common rail fuel system using same
JP5925104B2 (ja) * 2012-10-19 2016-05-25 三菱重工業株式会社 燃料ガス噴射弁、デュアルフューエルガスエンジン及び燃料ガス噴射弁の噴射方法
DE102013017853B4 (de) * 2013-10-26 2021-03-04 Woodward L'orange Gmbh Verfahren zur Ausführung mit einem Dual-Fuel-Kraftstoffeinspritzsystem
DE102014010716B4 (de) * 2014-07-19 2016-05-12 L'orange Gmbh Dual-Fuel-Kraftstoffinjektor
DK178656B1 (en) * 2015-03-20 2016-10-17 Man Diesel & Turbo Filial Af Man Diesel & Turbo Se Tyskland Fuel valve for injecting a low flashpoint fuel into a combustion chamber of a large self-igniting turbocharged two-stroke internal combustion engine
CN106762276A (zh) * 2017-01-05 2017-05-31 江苏大学 一种防空蚀新型双燃料喷射器及共轨燃料***

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5647316A (en) * 1994-12-23 1997-07-15 Wartsila Diesel International Ltd Oy Injection arrangement for an internal combustion engine
DE102012022498A1 (de) * 2012-11-19 2014-05-22 L'orange Gmbh Zweistoff-Injektor
DE102014014452B4 (de) 2014-09-26 2016-07-14 L'orange Gmbh Dual-Fuel-Injektor, Verfahren zur Ausführung damit sowie Dual-Fuel-Kraftstoffeinspritzsystem
DE102016002228A1 (de) * 2016-02-25 2017-08-31 L'orange Gmbh Kraftstoffinjektor

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11585303B2 (en) 2020-06-25 2023-02-21 Man Energy Solutions Se Dual-fuel internal combustion engine
EP3929428A1 (de) 2020-06-25 2021-12-29 MAN Energy Solutions SE Kraftstoffinjektor einer dual-fuel brennkraftmaschine und dual-fuel brennkraftmaschine
DE102020116707A1 (de) 2020-06-25 2021-12-30 Man Energy Solutions Se Kraftstoffinjektor einer Dual-Fuel Brennkraftmaschine und Dual-Fuel Brennkraftmaschine
DE102020116709A1 (de) 2020-06-25 2021-12-30 Man Energy Solutions Se Verfahren zum Betreiben einer Dual-Fuel Brennkraftmaschine und Dual-Fuel Brennkraftmaschine
DE102020116710A1 (de) 2020-06-25 2021-12-30 Man Energy Solutions Se Dual-Fuel Brennkraftmaschine
EP3933184A1 (de) 2020-06-25 2022-01-05 MAN Energy Solutions SE Dual-fuel brennkraftmaschine
US11649774B2 (en) 2020-06-25 2023-05-16 Man Energy Solutions Se Fuel injector of a dual-fuel internal combustion engine and dual-fuel internal combustion engine
DE102020116709B4 (de) 2020-06-25 2024-03-07 Man Energy Solutions Se Dual-Fuel Brennkraftmaschine
EP3988780A1 (de) 2020-10-22 2022-04-27 MAN Energy Solutions SE Kraftstoffinjektor einer dual-fuel brennkraftmaschine, dual-fuel brennkraftmaschine und verfahren zu betreiben derselben
DE102020127782A1 (de) 2020-10-22 2022-04-28 Man Energy Solutions Se Kraftstoffinjektor einer Dual-Fuel Brennkraftmaschine, Dual-Fuel Brennkraftmaschine und Verfahren zu Betreiben derselben
CN113291446B (zh) * 2021-06-29 2022-04-19 广船国际有限公司 一种甲醇双燃料船舶日用柜的补给***及其使用方法
CN113291446A (zh) * 2021-06-29 2021-08-24 广船国际有限公司 一种甲醇双燃料船舶日用柜的补给***及其使用方法
US11649794B1 (en) * 2022-01-14 2023-05-16 Hyundai Motor Company Method and system for direct injection of an improver enriched fuel into an internal combustion engine of a motor vehicle

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Publication number Publication date
KR102595693B1 (ko) 2023-10-27
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KR20190040114A (ko) 2019-04-17
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