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Patent Searching and Data


Title:
FUEL INJECTOR ARRANGEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/097414
Kind Code:
A1
Abstract:
Fuel injector arrangement (1) having: - a hydraulic injector control system (17), - a combustion gas metering valve assembly (37) with a nozzle valve member (35); - a hydraulic seal system (49) which is attached in a communicating manner to the hydraulic injector control system (17) and by means of which a barrier fluid seal (51) is formed at the nozzle valve member (35); and - a safety valve (65) in a combustion gas supply path (43) for the combustion gas metering valve assembly (37) which is controlled by means of a hydraulic pressure in the hydraulic seal system (49).

Inventors:
KALENBORN MARKUS (DE)
Application Number:
PCT/EP2016/002058
Publication Date:
June 15, 2017
Filing Date:
December 07, 2016
Export Citation:
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Assignee:
L'ORANGE GMBH (DE)
International Classes:
F02D19/06; F02D19/10; F02M43/04; F02M47/00; F02M55/00; F02M21/02
Foreign References:
US20130048750A12013-02-28
US6298833B12001-10-09
DE102013017853A12015-04-30
CA2809539A12013-05-22
DE102012005319A12013-09-19
DE102013013117B32014-11-27
Attorney, Agent or Firm:
SCHIMEK, Wolfgang, S. (DE)
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Claims:
ANSPRÜCHE

1. Kraftstoffinj ektoranordnung ( 1 ) aufweisend :

- ein hydraulisches Injektor- Steuersystem (17),

- eine Brenngas-Dosierventil-Baugruppe (37) mit einem Düsenventilglied (35);

- ein hydraulisches Dichtungssystem (49), welches an das hydraulische Injektor- Steuersystem (17) kommunizierend angebunden ist und mittels welchem an dem Düsenventilglied (35) eine Sperrfluiddichtung (51) gebildet wird; und

- ein Sicherheitsventil (65) in einem Brenngas- Versorgungsweg (43) für die Brenngas- Dosierventil-Baugruppe (37), welches mittels eines Hydraulikdruckes im hydraulischen Dichtungssystem (49) gesteuert wird.

2. Kraftstoffinj ektoranordnung ( 1 ) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass

- das Sicherheitsventil (65) eine Brenngas-Seite (65b) für die Beaufschlagung mit

Brenngas-Druck aufweist, insbesondere seitens des Brenngas-Versorgungswegs (43); und

- das Sicherheitsventil (65) eine Dichtungssystem-Seite (65a) aufweist für die

Beaufschlagung mit Hydraulikdruck, insbesondere seitens des Dichtungssystems (49); - wobei das Sicherheitsventil (65) in Abhängigkeit jeweiliger Druckniveaus an der

Brenngas-Seite (65b) und der Dichtungssystem-Seite (65a) gesteuert wird, insbesondere direkt und/oder ohne Hilfsbetätigung.

3. Kraftstoffinjektoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Kraftstoffinj ektoranordnung (1) eingerichtet ist, den Brenngas-Versorgungsweg (43) mittels des Sicherheitsventils (65) zu versperren, sobald eine Druckdifferenz zwischen einem Hydraulikdruckniveau im hydraulischen Dichtungssystem (49) und einem

Brenngas-Druckniveau an der Kraftstoffinjektoranordnung (1) unter einem Schwellwert liegt.

4. Kraftstoffinjektoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffinjektoranordnung (1) eingerichtet ist, das kommunizierend angebundene hydraulische Dichtungssystem (49) seitens des hydraulischen Injektor- Steuersystems (17) mit druckbeaufschlagtem Hydraulikfluid zu versorgen, insbesondere unter Drosselung.

5. Kraftstoffinj ektoranordnung ( 1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

das hydraulische Dichtungssystem (49) aus einer Spaltführung (73) eines Ventils (33) des hydraulischen Injektor-Steuersystems (17) mit Hydraulikfluid versorgt wird; und/oder das hydraulische Dichtungssystem (49) über einen Abzweig (53) einer druckbeaufschlagten Versorgungsleitung (23) des hydraulischen Injektor-Steuersystems (17) mit Hydraulikfluid versorgt wird.

6. Kraftstoffinjektoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Kraftstoffinjektoranordnung (1) eingerichtet ist, Hydraulikfluid für das hydraulische Dichtungssystem (49) aus einem Hochdruckteil des hydraulischen Injektor-Steuersystems (17) abzuzweigen, insbesondere aus einem Injektor-Steuerdruckteil.

7. Kraftstoffinj ektoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Kraftstoffinjektoranordnung (1) eine Druckhalte- oder Druckregeleinrichtung (59, 63) aufweist, um einen Hydraulikdruck im hydraulischen Dichtungssystem (49) einzustellen; und/oder

die Kraftstoffinj ektoranordnung (1) eingerichtet ist, einen Hydraulikdruck im

hydraulischen Dichtungssystem (49) einzustellen, welcher über einem Brenngas- Versorgungsdruck liegt; und/oder

die Kraftstoffinjektoranordnung (1) eingerichtet ist, einen Hydraulikdruck im

hydraulischen Dichtungssystem (49) einzustellen, welcher unter einem Injektor- Steuerdruck des hydraulischen Injektor-Steuersystems (17) liegt.

8. Kraftstoffinjektoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffinjektoranordnung (1) eingerichtet ist, im hydraulischen Dichtungssystem (49) einen Hydraulikdruck einzustellen, welcher um 10 bis 30 bar über einem Brenngas- Versorgungsdruck liegt. 9. Kraftstoffinjektoranordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Sicherheitsventil (65) ein Schieberventil und/oder

das Sicherheitsventil (65) ein Sitzventil ist, insbesondere ein 2/2-Wege-Sitzventil. 10. Kraftstoffeinspritzsy stem,

gekennzeichnet durch

- wenigstens eine Kraftstoffinjektoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden

Ansprüche.

Description:
BESCHREIBUNG Kraftstoffinjektoranordnung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftstoffinjektoranordnung nach Anspruch 1.

Bei Kraftstoffinjektoranordnungen der vorliegenden Art, bei welchen Brenngas über einen Injektor der Kraftstoffinjektoranordnung ausgebracht wird, spielt zum einen die Abdichtung gegen unbeabsichtigtes Entweichen des Brenngases eine wesentliche Rolle, d.h. an der Führung des wenigstens einen Brenngas-Düsenventilglieds, als auch die Eigensicherheit betreffend zum Beispiel das Absperren der Brenngaszufuhr im Versagensfall. Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Kraftstoffinjektoranordnung vorzuschlagen, welche beiden Aspekten vorteilhaft einfach und zuverlässig Rechnung trägt.

Diese Aufgabe wird mit einer Kraftstoffmjektoranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausfuhrungsformen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben. Vorgeschlagen wird erfindungsgemäß eine Kraftstoffinjektoranordnung, welche zum Beispiel und bevorzugt als Dual-Fuel-Kraftstoffinjektoranordnung ausgestaltet sein kann. Die Kraftstoffinjektoranordnung ist für das Ausbringen von gasförmigem Brennstoff bzw. Brenngas vorgesehen, z.B. in Form von Erdgas, Sondergas, Deponiegas, Biogas, Wasserstoff o.ä. Daneben ist die Kraftstoffinjektoranordnung vorzugsweise für das Ausbringen eines Flüssigkraftstoffs bereitgestellt, zum Beispiel in Form von Dieselkraftstoff, Biokraftstoff oder Schweröl.

Insbesondere als Dual-Fuel-Kraftstoffinjektoranordnung ausgestaltet, kann die Kraftstoffmjektoranordnung im Rahmen einer Brenngas-Betriebsart insbesondere für einen Zündstrahlbetrieb vorgesehen sein (Flüssigkraftstoff-Zündstrahl zur Zündung des gasförmigen Kraftstoffs), daneben im Rahmen einer Flüssigkraftstoff-Betriebsart insbesondere für einen reinen Flüssigkraftstoffbetrieb. Allgemein ist die Kraftstoffinjektoranordnung z.B. mit einem Großmotor verwendbar, zum Beispiel in einem Kraftfahrzeug wie etwa einem Schiff oder einem Nutzfahrzeug, oder zum Beispiel für eine stationäre Einrichtung vorgesehen, z.B. für ein

Blockheizkraftwerk, ein (Not-) Stromaggregat, z.B. auch für Industrieanwendungen.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Kraftstoffinjektoranordnung umfasst ein hydraulisches Injektor- Steuersystem. Das hydraulische Injektor- Steuersystem ist auf an sich bekannte Weise dazu bereitgestellt, den Hub wenigstens eines Düsenventilglieds (eines Kraftstoffinjektors) der Kraftstoffinjektoranordnung zu steuern, d.h. zur Düsenventilgliedsteuerung mittels eines insbesondere hochdruckbeaufschlagten Hydraulikfluids, zum Beispiel mit Steuer- bzw.

Systemdruckniveaus bis 2000 bar oder darüber. Das hydraulische Injektor-Steuersystem wirkt hierbei bevorzugt nach dem indirekten Steuerprinzip, vorzugsweise umfassend ein Pilotventil, einen Aktuator und einen Steuerraum. Als hydraulisches Steuermedium bzw. Hydraulikfluid im hydraulischen Injektor-Steuersystem dient bevorzugt Flüssigkraftstoff. Dieser kann mit der

Kraftstoffinjektoranordnung zum Beispiel seitens eines Rails oder Einzeldruckspeichers an das Injektor-Steuersystem bereitgestellt werden. Bei Ausgestaltung der Kraftstoffinjektoranordnung als Dual-Fuel-Kraftstoffinjektoranordnung kann das hydraulische Injektor-Steuersystem für eine Brenngas-Dosierventil-Baugruppe, eine Flüssigkraftstoff-Dosierventil-Baugruppe oder vorteilhaft für beide vorgenannten Baugruppen (je der Kraftstoffmjektoranordnung) vorgesehen werden, d.h. je zur Steuerung der Düsenventilglieder derselben.

Die Kraftstoffinjektoranordnung weist weiterhin eine Brenngas-Dosierventil-Baugruppe mit einem Düsenventilglied, bevorzugt in Form einer Brenngas-Düsennadel, auf. Die Brenngas- Dosierventil-Baugruppe ist im Rahmen der Kraftstoffinjektoranordnung für das gesteuerte Ausbringen von (hochdruckbeaufschlagtem) Brenngas bereitgestellt, z.B. mit einem Druckniveau von ca. 350 bar, und umfasst beispielsweise einen Düsenkörper, in welchem das

Düsenventilglied mit einem Ventilsitz zusammenwirkend - und insoweit ein Einspritz- bzw. Dosierventil für Brenngas bildend - hubbeweglich aufgenommen ist. Weiterhin umfasst die Brenngas-Dosierventil-Baugruppe eine Düsenanordnung, über welche das Brenngas ausdüsbar ist, zum Beispiel gebildet am Düsenkörper. Die Hubsteuerung des Düsenventilglieds kann mit der Brenngas-Dosierventil-Baugruppe z.B. über das hydraulische Injektor- Steuersystem erfolgen, daneben ist jedoch auch ein separates Steuersystem denkbar, neben einer indirekten Steuerung zum Beispiel auch eine direkte Steuerung des Düsenventilglieds. Insbesondere um zu vermeiden, dass Brenngas-Leckage in unbeabsichtigter Weise am (Brenn- gas-)Düsenventilglied, insbesondere entlang einer (Spalt-)Führung desselben, aus der Brenngas- Dosierventil-Baugruppe entweicht, mithin gegebenenfalls Gefahr läuft, in das hydraulische Injektor-Steuersystem einzutreten, weist die Kraftstoffinjektoranordnung weiterhin ein hydraulisches Dichtungssystem auf, welches an das hydraulische Injektor- Steuersystem kommunizierend angebunden ist, bevorzugt mittels eines Abzweigs, und mittels welchem hydraulischen Dichtungssystem an dem Düsenventilglied eine Sperrfluiddichtung gebildet wird.

Das hydraulische Dichtungssystem bzw. die Sperrfluiddichtung wird über die kommunizierende Anbindung insoweit mit dem Steuerfluid bzw. dem Hydraulikfluid des hydraulischen Injektor- Steuersystems angeströmt bzw. gespeist, d.h. auch das Hydraulikfluid im hydraulischen

Dichtungssystem ist bevorzugt Flüssigkraftstoff, welcher hierbei weiterhin als Dicht- bzw.

Sperrmedium der Sperrfluiddichtung fungiert. Dabei ist die Sperrfluiddichtung bevorzugt um das Düsenventilglied herum gebildet, z.B. in einem längsmittleren Bereich einer, insbesondere mit nur geringem Spiel behafteten, (Spalt-)Führung desselben. Die Sperrfluiddichtung kann mittels einer das Düsenventilglied umgebenden Tasche oder Nut (Ringnut) gebildet sein, welche - über wenigstens einen Versorgungszweig des hydraulischen Dichtungssystems anströmbar - mit dem Hydraulikfluid befüllt ist, insbesondere druckbelastet. Die Sperrfluiddichtung kann hierbei z.B. an dem Düsenkörper der Brenngas-Dosierventil-Baugruppe aufgenommen bzw. gebildet sein.

Bevorzugt ist die Kraft Stoffinjektoranordnung eingerichtet, das Hydraulikfluid bzw. das Sperrmedium im hydraulischen Dichtungssystem und insoweit der Sperrfluiddichtung um das Düsenventilglied insbesondere mit einem relativ höheren (mittleren) Druckniveau als jenem des Brenn- gases zu beaufschlagen (Brenngas-Versorgungsdruck; insbesondere bei Brenngas-Betrieb), so dass das Brenngas zuverlässig gehindert ist, an der Sperrfluiddichtung überzuströmen. Vorgeschlagen wird im Rahmen der Erfindung, im Betriebsfall einen (mittleren) Druck im hydraulischen Dichtungssystem einzustellen, welcher im Bereich von 10 bis 30 bar über dem

(mittleren) Brenngasdruckniveau an der Brenngas-Dosierventil-Baugruppe liegt. Vorteilhafte Ausgestaltungen gehen somit allgemein dahin, das für die Sperrfluiddichtung versorgte

Hydraulikfluid aus einem Hochdruckteil bzw. Steuerdruckteil des hydraulischen Injektor- Steuersystems abzuzweigen, d.h. so, dass ein dort vorherrschendes - relativ höheres - Druckniveau mit Bezug auf ein Brenngas-Druckniveau vorteilhaft einfach auch für die

Sperrdichtungsfunktionalität genutzt werden kann. Allgemein kann im Rahmen der Kraftstoffinjektoranordnung auch vorgesehen sein, eine

Mehrzahl von Sperrfluiddichtungen der vorgenannten Art innerhalb des Dichtungssystems auszubilden, zum Beispiel dann, wenn die Brenngas-Dosierventil-Baugruppe eine Mehrzahl von Düsen ventilgliedern aufweist, welchen je eine Sperrfluiddichtung zugeordnet ist. Des Weiteren kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass neben einer Sperrfluiddichtung am

Leckagepfad um ein Düsenventilglied ein oder mehrere weitere Sperrfluiddichtungen an davon verschiedenen potentiellen Brenngas-Leckagewegen bereitgestellt werden. Vorteilhaft kann das Dichtungssystem, mithin die Sperrfluiddichtung, im Rahmen der vorliegenden Erfindung zum Beispiel aus einer Spaltführung eines Ventils des hydraulischen Injektor-Steuerkreises mit Hydraulikfluid versorgt werden, zum Beispiel aus der Spaltführung der Ventilstange bzw. des Ventilglieds eines Pilotventils. Eine solche Ausgestaltung ermöglicht zum einen eine etwaig vorteilhafte (Vor-)Drosselung mittels des Ringspalts um die Ventilstange, d.h. eine Herabsetzung des Drucks im Dichtungssystem gegenüber einem etwaig sehr hohen Systemdruck im angebundenen hydraulischen Injektor-Steuersystem, und weiterhin kann durch geeignete Positionierung des Abzweigortes an der Führung (Anbindung des hydraulischen Dichtungssystems) selektiv eine geeignete Vordrosselung erfolgen, d.h. ein Druckniveau gezielt abgegriffen werden, welches dem angestrebten Sperrdichtungsdruck bzw. dem Hydraulikdruck im Dichtungssystem bereits angenähert ist. Baulich einfach kann weiterhin zum Beispiel auch ein Abzweig an einer hochdruckbeaufschlagten Versorgungsleitung des hydraulischen Injektor- Steuersystems vorgesehen werden, um dem Dichtungssystem druckbeaufschlagtes Hydraulikfluid zuzuführen. Im Rahmen der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, dass die Kraftstoffinjektoranordnung eine Druckhalte- und/oder Druckregeleinrichtung aufweist, um einen Hydraulikdruck im hydraulischen Dichtungssystem zu beeinflussen, insbesondere einzustellen. Die Druckhalte- oder Druckregeleinrichtung kann mittels wenigstens eines Ventils, angeordnet insbesondere in wenigstens einem Strömungszweig des Dichtungssystems, gebildet sein, wobei über die

Druckhalte- und/oder Druckregeleinrichtung Druck im Dichtungssystem abbau- oder auch aufbaubar ist, zum Beispiel durch Absteuerung von Hydraulikfluid aus dem Dichtungssystem an ein Leckagesystem der Kraftstoffinjektoranordnung oder durch Zumessung an das hydraulische Dichtungssystem seitens einer Versorgungsleitung. Die derart insbesondere vorteilhaft unaufwändig düsenventilgliedgedichtete Kraftstoffinjektoranordnung umfasst weiterhin ein Sicherheitsventil (Absperrventil) in einem Brenngas- Versorgungsweg für die Brenngas-Dosierventil-Baugruppe, welches mittels des Hydraulikdruckes im Dichtungssystem gesteuert wird, insbesondere direkt gesteuert. Das den Hydraulik- druck im Dichtungssystem zur Steuerung nutzende, insbesondere passiv wirkende Sicherheitsventil kann hierbei auf vorteilhaft einfache Weise ausgestaltet und bereitgestellt werden, d.h. um in einem Versagensfall des hydraulischen Injektor-Steuersystems, mit welchem auch ein

Druckabfall im erfindungsgemäß angebundenen Dichtungssystem eintritt, eine Brenngas- Versorgung an die Brenngas-Dosierventil-Baugruppe zuverlässig zu unterbrechen.

Das Sicherheitsventil ist bevorzugt als einfaches Schieberventil und/oder als Sitzventil, insbesondere als 2/2-Wegesitzventil bereitgestellt. Gegenüber dem bloßen Schieberventil kann das Sitzventil den Vorteil bieten, dass im Wesentlichen keine Brenngasleckage am Ventil anfällt, so dass eine Abdichtung mittels zusätzlicher Dichtungselemente nicht erforderlich ist. Bevorzugte Ausgestaltungen gehen zum Beispiel dahin, dass das Sicherheitsventil eine Brenngas-Seite aufweist, welche im Rahmen der Kraftstoffinjektoranordnung mit Brenngasdruck beaufschlagbar ist, insbesondere über den Brenngas- Versorgungsweg, und das Sicherheitsventil weiterhin eine Dichtungssystem-Seite aufweist, welche im Rahmen der Kraftstoffinjektoranordnung mit Hydraulikdruck des Dichtungssystems beaufschlagbar ist. Hierbei kann das Sicherheitsventil in Abhängigkeit der vorherrschenden Druckniveaus an der Brenngas-Seite und der Dichtungssystem-Seite gesteuert werden, insbesondere ohne Hilfsbetätigung unmittelbar druckgesteuert, d.h. bei gegenüber Brenngasdruck überwiegendem Hydraulikdruck eine Offenstellung (einhergehend mit einer Brenngas- Versorgung über den Brenngas- Versorgungsweg; normaler Betriebsfall) und bei gegenüber Brenngasdruck geringerem Hydraulikdruck eine Schließstellung (einhergehend mit einer unterbrochenen Brenngas- Versorgung über den Brenngas- Versorgungsweg; Versagensfall) einnehmen.

Allgemein ist das Sicherheitsventil insoweit bevorzugt bereitgestellt, den Brenngas-Versorgungsweg zu versperren, sobald eine Druckdifferenz zwischen einem Hydraulikdruckniveau im Dichtungssystem und einem Brenngas-Druckniveau an der Kraftstoffinjektoranordnung unter einen Schwellwert fällt. Bevorzugt ist das Sicherheitsventil hierbei so ausgelegt, dass mit dem für die Dichtfunktionalität eingestellten Druckniveau im Dichtungssystem auch die Ventilfunktionalität gewährleistet wird, zum Beispiel mit dem Druckniveau im Bereich von 10 bis 30 bar über dem mittleren Brenngas-Druckniveau. Erfindungsgemäß wird auch ein Kraftstoffeinspritzsystem vorgeschlagen, welches wenigstens eine wie vorstehend erörterte Kraftstoffinjektoranordnung aufweist, wobei die Kraftstoffinjektoranordnung bevorzugt einen Dual-Fuel-Kraftstoffmjektor umfasst.

Angemerkt sei noch, dass mit der vorgeschlagenen Kraftstoffinjektoranordnung auch ein Brenngas-Mengenbegrenzungsventil vorgesehen sein kann, welches im Brenngas- Versorgungsweg zum Beispiel stromaufwärts des Sicherheitsventils angeordnet ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnungen, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in verschiedener Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 exemplarisch und schematisch eine Kraftstoffinjektoranordnung gemäß einer

möglichen Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 exemplarisch und schematisch eine Kraftstoffinjektoranordnung gemäß einer

weiteren möglichen Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 3 exemplarisch und schematisch ein Sicherheitsventil der Kraftstoffinjektoranordnung gemäß einer möglichen Ausführungsform der Erfindung.

In der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen entsprechen gleichen Bezugszeichen Elemente gleicher oder vergleichbarer Funktion.

Fig. 1 zeigt exemplarisch und schematisch eine Kraftstoffinjektoranordnung 1, welche als Dual- Fuel-Kraftstoffinjektoranordnung ausgestaltet ist, wobei die Kraftstoffinjektoranordnung 1 einen Flüssigkraftstoff- Injektorteil 3 mit einem Flüssigkraftstoff-Einspritzventil 5 für das Ausdüsen von Flüssigkraftstoff, zum Beispiel Dieselkraftstoff, aufweist und wobei die Kraftstoffinjektor- anordnung 1 einen Brenngas-Injektorteil 7 mit einem Brenngas-Dosierventil 9 für das Ausdüsen von Brenngas aufweist.

Das Flüssigkraftstoff-Einspritzventil 5 umfasst ein Flüssigkraftstoff-Düsenventilglied 11, bevorzugt in Form einer Düsennadel, welches in einem Düsenkörper (nicht dargestellt) des Flüssigkraftstoff-Injektorteils 3 hubverschieblich und mit einem Ventilsitz zusammenwirkend aufgenommen ist. In Abhängigkeit der Stellung des Flüssigkraftstoff-Düsenventilglieds 11 kann hochdruckbeaufschlagter Flüssigkraftstoff aus einem Düsenraum 13 des Flüssigkraftstoff- Injektorteils 3 ausgebracht werden (für einen Einspritzvorgang), über eine nachgeordnete Düsenanordnung 15 zum Beispiel in einen Brennraum eingespritzt werden.

Der Flüssigkraftstoff- Injektorteil 3 der Kraftstoffinjektoranordnung 1 umfasst weiterhin ein hydraulisches Injektor-Steuersystem 17 (zur indirekten Steuerung des Düsenventilglieds 11), welches mittels eines Steuerraums 19 - an einem düsenfernen Ende des Flüssigkraftstoff- Düsenventilglieds 11 - gebildet ist. Das hydraulische Steuersystem 17 wird bevorzugt seitens eines Druckspeichers 21, zum Beispiel aus einem (injektorindividuellen) Einzeldruckspeicher oder einem Rail mit Flüssigkraftstoff bzw. Hydraulikfluid versorgt, das heißt über eine

Flüssigkraftstoff-Hochdruckleitung bzw. Versorgungsleitung 23 des hydraulischen Steuersystems 17, welche den Steuerraum 19 über einen daran geführten Hochdruck-Zulauf bzw. - Zulaufzweigs (Leitung) 25 des hydraulischen Steuersystems 17 anbindet (wobei der Hochdruck- Zulauf 25 weiterhin eine (Zulauf-)Drosselvorrichtung 27 aufweist). Der Hochdruck-Zulauf 25 kann z.B. mittels einer Drosselbohrung gebildet sein. Daneben wird auch der Düsenraum 13 über die Versorgungsleitung 23 mit Flüssigkraftstoff versorgt. Gebildet ist das hydraulische Injektor- Steuersystem 17 ferner mittels eines aus dem Steuerraum 19 mündenden Ablaufs bzw. Ablaufzweigs (Leitung) 29 zur Niederdruckseite (ND).

Der Ablauf 29, in welchem eine (Ablauf-)Drosselvorrichtung 31 gebildet ist, ist über ein

Pilotventil 33 des hydraulischen Injektor-Steuersystems 21 geführt, so dass der Strömungsweg 29 zur Niederdruckseite ND selektiv unterbrechbar ist. In Abhängigkeit der Steuerstellung des Pilotventils 33 kann somit ein Druck im Steuerraum 19 eingestellt werden, mithin die

Hubstellung des Düsenventilglieds 11 auf an sich bekannte Weise gesteuert werden.

Das Brenngas-Dosierventil 9 ist mittels eines Düsenventilglieds 35 einer Brenngas-Dosierventil- Baugruppe 37 des Brenngas-Injektorteils 7 gebildet, wobei das Düsenventilglied 35 - analog zum Flüssigkraftstoff-Injektorteil 3 - ebenfalls hubverschieblich gegen einen Ventilsitz wirkt. In Abhängigkeit der Hubstellung des Düsenventilglieds 35 kann Brenngas aus einem Düsenraum 39 der Brenngas-Dosierventil-Baugruppe 37 ausgebracht werden, weiterhin über eine

nachgeordnete Düsenanordnung 41 zum Beispiel in einen Brennraum ausgedüst werden. Das Düsenventilglied 35 ist bevorzugt in einem Düsenkörper (nicht dargestellt) der Brenngas- Dosierventil-Baugruppe 37 aufgenommen, wobei hochdruckbeaufschlagtes Brenngas über einen Brenngas- Versorgungsweg 43 für die bzw. zur Brenngas-Dosierventil-Baugruppe 37, gebildet als Brenngas-Hochdruckleitung, an den Düsenraum 39 der Brenngas-Dosierventil-Baugruppe 37 versorgbar ist, bevorzugt aus einem Brenngas-Speicher 45, z.B. einem Rail oder einem (injektor- individuellen) Einzeldruckspeicher.

Das Düsenventilglied 35 der Brenngas-Dosierventil-Baugruppe 37 ist über einen - nicht näher dargestellten - Steuerteil 47 des Brenngas-Injektorteils 7 steuerbar, bevorzugt z.B. über eine Kolbensteuerung mit zwei separat druckbeaufschlagbaren Steuerräumen für eine Umsteuerung eines - mit dem Düsenventilglied 35 z.B. verbundenen - Kolbens. Zur Steuerung kann z.B. eine eigene Druckquelle vorgesehen sein.

Wie nachfolgend näher erläutert, umfasst die Kraftstoffinjektoranordnung 1 weiterhin ein hydraulisches Dicht- bzw. Dichtungssystem 49 (mit Verwendung öligen Flüssigkraftstoffs insbesondere ein Sperrölsystem), welches an das hydraulische Injektor- Steuersystem 17, insbesondere des Flüssigkraftstoff-Injektorteils 3, kommunizierend angebunden ist und mittels welchem an dem Düsenventilglied 35, insbesondere des Brenngas-Injektorteils 7, eine

Sperrfluiddichtung 51 (mit öligem Flüssigkraftstoff insbesondere eine Sperröldichtung) gebildet wird.

Das hydraulische Dichtungssystem 49 umfasst - das Dichtungssystem 49 an das hydraulische Steuersystem 17 kommunizierend anbindend - einen Versorgungszweig 53, über welchen druckbeaufschlagter Flüssigkraftstoff aus der Hochdruck-Versorgungsleitung 23 des

Flüssigkraftstoff-Injektorteils 3 abgezweigt wird, wobei das über den Versorgungszweig 53 abgezweigte Hydraulikfluid (Flüssigkraftstoff) nachfolgend einem verzweigenden Leitungssystem 55 des Dichtungssystems 49 zugeführt wird, d.h. an einem Speisepunkt 57. Im

Versorgungszweig 53 ist ein erstes Druckhalteventil 59 des Dichtungssystems 49 angeordnet. Von dem Speisepunkt 57 erstreckt sich ein erster Zweig 55a des Leitungssystems 55 hin zur Niederdruckseite ND der Kraftstoffmjektoranordnung 1, zum Beispiel an ein Leckagereservoir 61, wobei in dem ersten Zweig 55a ein zweites Druckhalteventil 63 des Dichtungssystems 49 angeordnet ist.

Ein zweiter Zweig 55b des Leitungssystems 55 erstreckt sich von dem Speisepunkt 57 hin zu einem Sicherheitsventil 65, welches über den zweiten Zweig 55b an einer Dichtungssystem-Seite 65a druckbeaufschlagt werden kann. Hierauf wird unten näher eingegangen. Ein dritter Zweig 55c des Leitungssystems 55 des Dichtungssystems 49 zweigt zwischen der Dichtungssystem-Seite 65a des Sicherheitsventils 65 und dem Speisepunkt 57 hin zu dem Düsenventilglied 35 des Brenngas-Injektorteils 7 ab, d.h. an die Sperrfluiddichtung 51. Über den dritten Zweig 55c ist die Sperrfluiddichtung 51 somit fluidisch an das Dichtungssystem 49 angebunden und kann hierüber mit druckbeaufschlagtem Hydraulikfluid versorgt werden.

Gebildet ist die Sperrfluiddichtung 51 mittels eines Ringraumes, welcher einen längsmittleren Bereich des Düsenventilglieds 35 des Brenngas-Injektorteils 3 umgibt, so dass ein etwaiger Leckagepfad entlang einer (Spalt-)Führung des Düsenventilglieds 35, über welchen andernfalls Brenngas entweichen könnte, mittels des druckbeaufschlagten Hydraulikfluids bzw. der damit gebildeten Sperrfluiddichtung 51 unterbrochen ist. Brenngas kann in der Folge nicht über die Führung des Düsenventilglieds 35 in unbeabsichtigter Weise entweichen, insbesondere nicht in den Steuerteil 47. Etwaige Hydraulikfluidleckage seitens der Sperrfluiddichtung 51 in den Brenngas-Düsenraum ist hingegen unproblematisch. Bei dem derart gebildeten Dichtungssystem 49 wird der Druck im Dichtungssystem 49 mittels des ersten 59 und zweiten 63 Druckhalteventils eingestellt und gehalten, welche insoweit eine Druckregeleinrichtung des Dichtungssystems 49 bilden. Über das erste Druckhalteventil 59 und den Versorgungszweig 53 kann Druck im Dichtungssystem 49 aufgebaut werden durch

Zuführung abgezweigten, hochdruckbeaufschlagten Hydraulikfluids bis ein vorbestimmtes Druckniveau erreicht ist. Insoweit schaltet das erste Druckhalteventil 59 bei zu geringem Druck im stromabwärtigen Dichtungssystem 49 in Öffnungsstellung. Demgegenüber schaltet das zweite Druckhalteventil 63 in Öffnungsstellung falls der Druck im Dichtungssystem 49 stromaufwärts des Druckhalteventils 63 zu hoch ist. Hierbei wirkt das zweite Druckhalteventil 63 insoweit das Dichtungssystem 49 entlastend, das heißt durch Absteuerung von Leckage an das Leckagereservoir 61. Mit dieser Anordnung kann somit ein gleich bleibendes Druckniveau im Dichtungssystem 49 erzielt werden. Eingestellt wird hierbei ein Druckniveau, welches bevorzugt um 10 bar bis 30 bar über dem Brenngas-(Versorgungs-)Druckniveau liegt, welches zum Beispiel 350 bar beträgt.

Bei der derart gebildeten Kraftstoffinjektoranordnung 1 ist das Sicherheitsventil 65 in einem Brenngas- Versorgungsweg 43 für die Brenngas-Dosierventil-Baugruppe 37 angeordnet, s. z.B. Fig. 1, wobei das Sicherheitsventil 65 mittels des Hydraulikdruckes im Dichtungssystem 49 gesteuert wird. Das Sicherheitsventil 65 ist bereitgestellt, bei Druckabfall bzw. zu geringem Druck im hydraulischen Injektor- Steuersystem 17, welcher mit einem korrespondierenden

Druckabfall im angebundenen Dichtungssystem 49 einhergeht, die Brenngas- Versorgung über den Brenngas- Versorgungsweg 43 zu unterbrechen. Ein solcher Fall kann zum Beispiel bei einem "Nadelklemmen" des Flüssigkraftstoff-Injektorteils 3 eintreten, das heißt, wenn das Flüssigkraftstoff-Einspritzventil 5 dauerhaft geöffnet bleibt und das Dichtungssystem 49 über das Flüssigkraftstoff-Einspritzventil 5 quasi leer läuft (hierbei sperrt ein nicht dargestelltes Mengenbegrenzungsventil die Flüssigkraftstoff- Versorgungsleitung 23, so dass eine Flüssigkraftstoff-Dauereinspritzung unterbunden wird und durch Leerlaufen ein Druckabfall im hydraulischen Steuersystem 17, mithin an 65a bewirkt wird). Das Sicherheitsventil 65 kann ein einfaches Schieberventil sein, wie dies in zum Beispiel Fig. 1 dargestellt ist, d.h. mit einem Schieberelement 67. Etwaig anfallende Hydraulikfluidleckage kann hierbei zum Beispiel in das an den Brenngas-Injektorteil 7 versorgte Brenngas geleitet werden, s. Pfeil 69. Für die Steuerung des so gebildeten Schieberventils weist das Sicherheitsventil 65 eine

Brenngas-Seite 65b auf, an welcher Brenngasdruck anliegt. Zur Druckbeaufschlagung mit Brenngasdruck kann ein Leitungszweig 71 vorgesehen werden, welcher von dem Brenngas- Versorgungsweg 43 abzweigt und an die Brenngasseite 65b des Sicherheitsventils 65 geführt ist. Wie bereits angemerkt, kann das Sicherheitsventil 65 hierbei eine Dichtungssystem-Seite 65a aufweisen, welche mit dem Hydraulikdruck des Dichtungssystems 49 beaufschlagbar ist, wobei die Dichtungssystem-Seite 65a, z.B. eine Schieberelement-Stimfläche des Sicherheitsventils 65, der Brenngas-Seite 65b, z.B. ebenfalls eine Schieberelement-Stimfläche des Sicherheitsventils 65, hierbei in Schieberichtung A des Schieberelements 67 des Sicherheitsventils 65 gegenüberliegt. Das derart gebildete Sicherheitsventil 65 kann somit in Abhängigkeit jeweiliger Druckniveaus an der Brenngas-Seite 65b und der Dichtungssystem-Seite 65a gesteuert werden, insbesondere direkt ohne Hilfsbetätigung. Überwiegt die fluidisch ausgeübte Druckkraft an der Dichtungssystem-Seite 65a, wird der Brenngas- Versorgungsweg 43 offen gehalten (Offenstellung gemäß Fig. 1), überwiegt die Druckkraft an der Brenngas-Seite 65b, sperrt das

Sicherheitsventil 65 - druckgesteuert - den Brenngas- Versorgungsweg 43 ab (Sperrstellung).

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Kraftstoffinjektoranordnung 1, wobei das

hydraulische Dichtungssystem 49 im Unterschied zu der Ausgestaltung nach Fig. 1 aus einer Spaltführung 73 eines Ventils des hydraulischen Injektor-Steuerkreises 17 mit Hydraulikfluid gespeist wird, vorliegend des Pilotventils 33 desselben. Insoweit ist das Dichtungssystem 49 über einen Versorgungszweig 53 ausgehend von einer Spaltführung 73 des hydraulischen Injektor-Steuerkreises 17, insbesondere des Hochdruckteils desselben, an denselben

kommunizierend angebunden. Bei dieser Ausgestaltung führt der Versorgungszweig 53 von der Führung 73 des Pilotventils 33 ausgehend an einen Speisepunkt 57 des nachfolgend verzweigenden Leitungssystems 55 des Dichtungssystems 49, wobei das hochdruckbeaufschlagte Hydraulikfluid (Flüssigkraftstoff) hierbei mittels der Führung 73 des Pilotventils 33 eine Drosselung erfährt. Ein Druckniveau im Dichtungssystem 49 kann hierbei über die Positionierung des Fluidabgriffs an der Führung 73, allgemein über eine mittels der Führung erzielbare Drosselung geeignet voreingestellt werden, insbesondere gegenüber einem System- bzw. Steuerdruckniveau reduziert werden. Aufgrund des geringeren Anström-Druckniveaus bei dieser Art der Versorgung des Dichtungssystems 49 kann ein zweites Druckhalteventil bei einer solchen Kraftstoffinjektoranordnung 1 vorteilhaft entfallen. Insoweit weist hierbei lediglich der erste Zweig 55a ein Druckhalteventil 63 auf, nicht jedoch der Versorgungszweig 53.

Fig. 3 veranschaulicht - in einer abgebrochenen Ansicht - vorteilhaft eine Ausgestaltung des Sicherheitsventils 65, bei welcher dasselbe als Sitzventil (mit einem Schieberelement 67) gebildet ist, das heißt als 2/2- Wege-Sitzventil. Das Ventil umfasst ein Schieberelment 67 in Form eines hantelförmigen Kolbens, dessen Außenenden die Brenngas-Seite 65b und die Dichtungssystem-Seite 65a bilden.

In der gezeigten Stellung befindet sich der das Schieberelement 67 bildende Ventilkolben - durch die an der Dichtungssystem-Seite 65a anliegende und gegenüber der brenngasdruckinduzierten Druckkraft überwiegende Druckkraft - mit einer ersten Dichtfläche 75a des Kolbens 67 gegen einen dichtungssystemseitigen Ventilsitz 75b gedrängt, während der Brenngas- Versorgungsweg 43 über das Sicherheitsventil 65 geöffnet ist. Tritt nunmehr der Fall auf, dass die brenngasseitige Druckkraft überwiegt, zum Beispiel bei einem Druckabfall im Dichtungssystem 49

(insbesondere Versagensfall), wird der Ventilkolben 67 in eine zweite Stellung gesteuert bzw. umgesteuert, wobei eine zweite Dichtfläche 77a des Kolbens 67 gegen einen zweiten, gasseitigen Ventilsitz 77b gedrängt wird, so dass der über das Sicherheitsventil 65 geführte Brenngas- Versorgungsweg 43 damit einhergehend gesperrt wird. Obwohl nicht gezeigt, kann im Rahmen der Erfindung auch vorgesehen sein, das hydraulische Dichtungssystem 49 an ein hydraulisches Steuersystem eines Brenngas-Injektorteils 7 anzubinden. Insoweit sind auch solche Lösungen von der Erfindung mit umfasst. Das

Sicherheitsventil 65 kann klein bauend ausgeführt werden und zum Beispiel in einem

Injektorgehäuse der Kraftstoffinjektoranordnung 1 untergebracht werden.

BEZUGSZEICHENLISTE

1 Kraftstoffinj ektoranordnung

3 Flüssigkraftstoff- Inj ektorteil

5 Flüssigkraftstoff-Einspritzventil

7 Brenngas-Inj ektorteil

9 Brenngas-Dosierventil

11 Flüssigkraftstoff-Düsenventilglied

13 Düsenraum (Flüssigkraftstoff)

15 Düsenanordnung

17 Hydraulisches Inj ektor-Steuersystem

19 Steuerraum

21 Druckspeicher

23 Flüssigkraftstoff- Versorgungsleitung

25 Hochdruckzulauf

27 Zulaufdrossel

29 Ablauf

31 Ablaufdrossel

33 Pilotventil

35 Düsenventilglied

37 Brenngas-Dosierventil-Baugruppe

39 Düsenraum

41 Düsenanordnung

43 Brenngas- Versorgungsweg

45 Brenngas-Hochdruckspeicher

47 Steuerteil

49 Dichtungssystem

51 Sperrfluiddichtung

53 Versorgungszweig

55 Leitungssystem

55a erster Zweig

55b zweiter Zweig

55c dritter Zweig

57 Speisepunkt erstes Druckhalteventil

Leckagereservoir zweites Druckhalteventil

Sicherheitsventila Dichtungssystem-Seiteb Brenngas-Seite

Schieberelement

Leckage

Leitungszweig

Spaltfuhrung

a erste Dichtflächeb erster Ventilsitza zweite Dichtflächeb zweiter Ventilsitz

Schieberichtung