Die Erfindung betrifft eine Einspritzdüse für den Brenner insbesondere eines Kraftfahrzeug-Abgasrußfilters mit einem inneren Düsenεtab, durch den der Brennstoff zugeführt wird und der an seinem vorderen Ende den Einspritzdüsenkopf trägt, aus dessen Austrittsdüse der Erennstoff zerstäubt austritt, wobei der Düsenstab von einem Kühlkörper koaxial umgeben ist, der mit einem Endbereich die Vorderseite des Einspritzdüsenkopfes bis auf einen mittleren, die Austrittsdüεe freilassenden Bereich übergreift.

Aus der deutschen Patentanmeldung 31 32 948 ist es bekannt, den Düεenkopf linienförmig am Kühlkörper innen anliegen zu lassen. Eier ist eine ausreichende Kühlung des Düεenkopfes nicht gewährleistet, a die Wärme nicht genügend vom Düεenkopf zum Kühlkörper übertragen wird.

Aufgabe der- Erfindung ist es, eine Einspritzdüse der eingangs genannten Art εo zu verbessern, daß bei einfacher Konstruktion und Montage und geringen Abmessungen eine optimale Kühlung des Einεpritzdüεenkopfes erreicht wird.

ERSÄΓZBLÄTT(REGEL26)

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Endbereich des Kühlkörpers an der Vorderseite des Einspritzdüsenkopfes vollflächig anliegt und daß der Kühlkörper außen von Luft umströmt ist, die zur Vorderseite der Einspritzdüse geführt wird.

Durch die vollflächige Anlage wird die Wärme vom Einspritzdüsenkopf in einem hohen Maße auf den Kühlkörper übertragen, so daß der Einspritzdüsenkopf verhältnismäßig kühl bleibt.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, daß der Einspritzdüsenkopf eine kugelabschnittförmige Oberfläche aufweist, die in einer entsprechend geformten Innenfläche des Endbereichs anliegt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Kühlkörper aus Aluminium ist.

Eine besonders sichere Anlage wird erreicht, wenn der Düsenstab durch eine Feder insbesondere eine Schraubendruckfeder gegen den Endbereich des Kühlkörpers gedrückt ist.

Vorzugsweise wird ferner vorgeschlagen, daß eine Leitung den vom Rohr umgebenen Kühlraum mit dem Brennerraum verbindet. Durch eine entsprechende Leitung kann die durch den Kühlraum fließende Luft an einer bestimmten Stelle und unter einem bestimmten Winkel in den Brennerraum eingeblasen werden.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verschmutzen des

Einspritzdüsenkopfes zu verhindern, und/oder eine bessere und saubere Verbrennung des Brennstoffes zu erzielen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der Vorderseite des Brennerdeckels ein Schutzschild in einem

Abstand zur Brennerdeckelvorderεeite angeordnet ist, wobei das

Schutzschild die durch die Öffnung des Brennerdeckels greifende

Einspritzdüse überspannt und das Schutzschild im Bereich des vorderen Endbereichs des Kühlkörpers mindestens einen Durchlaß hat.

ERSWZBLÄTT(REGEL26)

Dabei hat der Brennerdeckel mindestens einen Durchlaß, der den Kühlraum mit dem durch das Schutzschild und dem Brennerdeckel gebildeten Raum verbindet.

Ein derartiges Schutzschild hat den Vorteil, daß sich kein Ruß ode Schmutz außerhalb der Regenerationsphasen, d. h. während der Zeit, in der Abgase des Motors durch den Filterraum strömen und der Brenner nicht in Betrieb ist, auf der Düse ablagern kann, da durch die vom Kühlraum durch den Brennerdeckel strömende Luft vorteilsmäßig ein Verstopfen der Düse verhindert wird. Während der Regenrationsphase wird durch die an der Einspritzdüse vorbeiströmende Luft zudem eine vorteilsmäßig optimale Verbrennung des Brennstoffes und damit eine saubere Verbrennung während der Regenerationsphase, d. h. während des Abbrennens des Rußes auf den Filterkerzen, erzielt.

Das Schutzschild erfüllt somit zwei Funktionen: zum einen schützt es die Einspritzdüse vor Verschmutzung und zum anderen dient es indirekt zur besseren und damit sauberen Verbrennung des Brennstoffes.

Ein weiterer Vorteil ist, daß die Einspritzdüse durch das Schutzschild von der zurückstrahlenden Wärme des Verbrennungsraume geschützt wird.

Die durch den Kühlraum strömende Luft wird in Abhängigkeit von der Größe der Durchlässe des Brennerdeckels und der Dicke der den Kühlraum und den Brennerraum verbindenden Leitung aufgeteilt. Mittels der so einstellbaren Durchflußwiderstände läßt sich eine optimale Verbrennung des Brennstoffes im Brennerraum einstellen. Die durch die Durchlässe des Brennerdeckels strömende Luft wird durch die Form des Schutzschildes an der Spitze der Einspritzdüse vorbeigeleitet und tritt durch den Durchlaß des Schutzschildes in den Brennerraum. Hierdurch wird zum einen vorteilsmäßig die Spitze

BSATZBU REGEL 26)

der Einspritzdüse durch die vorbeiströmende kalte Luft gekühlt und zum anderen verhindert, daß Schmutz oder Ruß durch den Durchlaß des Schutzschildes in den Raum zwischen dem Schutzschild und dem Brennerdeckel gelangt bzw. sich der bei der Verbrennung entstehende Ruß auf der Düse ablagert.

Das Schutzschild ist vorteilsmäßig ein sphärisches oder kreisausschnittförmiges Teil, das mit seinem Rand abdichtend an dem Brennerdeckel anliegt und mit diesem fest verbunden ist.

Da die durch das Schutzschild an der Einspritzdüse vorbeigeleitete kalte Luft die Spitze der Einspritzdüse ebenfalls kühlt, kann der Einspritzdüsenkopf auch ohne Kühlkörper in den Brenner eingebaut werden.

Es ist weiterhin vorteilsmäßig, wenn das Schutzschild zusätzliche Durchlässe bzw. Öffnungen zu dem im Bereich des vorderen Endbereichs des Kühlkörpers befindlichen Durchlaß hat. Die von diesem Durchlaß weiter entfernteren Durchlässe haben insbesondere kleinere Abmessungen als die diesem Durchlaß näheren Durchlässe. Hierdurch wird vorteilsmäßig erreicht, daß ein Teil der durch die Durchlässe des Brennerdeckels strömenden Luftmenge durch die im Bereich der Einspritzdüse befindlichen Durchlässe des Schutzschildes in den Filterraum herausströmt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 Einen axialen Schnitt durch die Einspritzdüse.

Figur 2 Einen axialen Schnitt durch die Einspritzdüse mit vorgelagertem Schutzschild.

Figur 3 Einen axialen Schnitt durch die Einspritzdüse mit vorgelagertem Schutzschild ohne Kühlkörper.

ERSATZBLAπ(REGEL26)

Ein Abgasrußfilter eines Kraftfahrzeuges weist einen Brennerraum auf, der einem Filterraum, in dem Filterkerzen parallel zueinander angeordnet sind, vorgelagert ist und in den die Abgase geleitet werden. Der Brennerraum ist wie in Figur 1 dargestellt durch einen Brennerdeckel 4 abgeschlossen, der mittig eine Öffnung 4a aufweist, in den das vordere Ende einer Einspritzdüse hineinragt.

Die Einspritzdüse weist einen zylindrischen Düsenstab 2 auf, durch dessen innere koaxiale Längsbohrung 2a der Brennstoff, insbesonder Dieselöl eingeführt wird. Der Düsenstab 2 endet in einem Einspritzdüsenkopf 1, der eine Austrittsdüse 2b in Form einer kleinen Öffnung besitzt, durch die der Brennstoff zerstäubt in die Brennerkammer tritt und dort entzündet wird, um die abgesetzte Rußschicht von den Filterkerzen abzubrennen.

Der Düsenstab 2 ist koaxial von einem zylindrischen Kühlkörper 3 aus Aluminium umgeben, der eine topfförmige Innenausnehmung 3a besitzt, in der der Düsenstab 2 axial verschieblich einliegt.

Der Kühlkörper 3 umfaßt mit einem vorderen Endbereich 3b den Einspritzdüsenkopf 1, wobei der Endbereich 3b eine mittlere koaxiale Öffnung 3c besitzt, die die Austrittsdüse 2b freiläßt. De Endbereich 3b weist eine innere kugelabschnittformige Innenfläche 3c auf, an der die kugelabschnittformige Oberfläche der Vorderseit des Einspritzdüsenkopfes 1 vollflächig anliegt.

Hierbei wird der Düsenstab 2 mit seinem Kopf 1 durch eine Spannfeder 11 gegen den Kühlkörper und der Kühlkörper gegen den Brennerdeckel 4 gedrückt. Die Spannfeder 11 umgibt koaxial einen rückseitigen koaxialen Vorsprung 2c des Düsenstabes 2 als auch eine Dieselleitung 8, die am Vorεprung 2c angeschlossen ist und koaxial nach hinten durch eine Durchführung 9 geführt ist, die in einem Deckel 7 sitzt, der den Abgasrußfilter auf der Rückseite abschließt.

ERSÄΓZBLÄΓΓ (REGEL 26)

Düsenstab 2 und Kühlkörper 3 sind von einem Rohr 5 als Kühlraumwand koaxial umgeben, das einen Abstand zum Kühlkörper 3 bildet und damit einen Kühlraum zwischen Brennerdeckel 4 und Abschlußdeckel 7 schafft. Das Rohr 5 ist über einen Flansch 6 am Deckel 7 befestigt.

In diesen vom Rohr 5 umgebenen Kühlraum wird über einen Einlaßstutzen 14 kalte Luft durch eine Luftpumpe eingeführt. Diese Luft umspült den Kühlkörper 3, um diesen zu kühlen und gelangt dann über eine Leitung 13 zur Vorderseite des Brennerdeckels 4, um der Brennerflamme Sauerstoff zuzuführen.

Wie in Figur 2 dargestellt ist, kann an der Vorderseite des Brennerdeckels 4 ein Schutzschild 20 angeordnet sein, wobei das Schutzschild einen Durchlaß 21 hat, der im Bereich der Spitze der Einspritzdüse ist und den durch das Schutzschild 20 und den Brennerdeckel 4 gebildeten Raum 23 mit dem Brennerraum verbindet. Der Brennerdeckel 4 hat im Bereich zwischen dem Rohr 5 und dem Kühlkörper 3 Duchlässe 4b, die den Kühlraum mit dem Raum 23 verbinden. Die durch den Einlaßstutzen 14 mittels einer Luftpumpe eingeführte kalte Luft durchströmt den Kühlraum und tritt durch die Leitung 13 und die Durchlässe 4b des Brennerdeckels 4 aus dem Kühlraum aus. Die durch die Durchlässe 4b austretende kalte Luft kühlt beim Vorbeiströmen den Kühlkörper 3 und tritt leicht erwärmt in den Raum 23 ein. Durch das Schutzschild 20 wird die durch die Durchlässe 4b eintretende Luft zur Spitze der Einspritzdüse 1 geleitet, bevor sie durch die Durchlässe 21, 22 in den Brennerraum eintritt.

Die Innenseite des Schutzschildes 20 hat einen Mindestabstand zur Spitze der Einspritzdüse bzw. den Endbereichen 3b des Kühlkörpers 3, wodurch stets gewährleistet ist, daß ein Teil der durch die Durchlässe 4b des Brennerdeckels 4 durchtretenen Luftmenge durch den Durchlaß 21 des Schutzschildes 20 den Raum 23 verläßt.

BfcKZBLAπ (REGEL 26)

Wie in Figur 3 dargestellt ist, kann der Kühlkörper 3 bei der Ausführung mit Schutzschild 20 entfallen, da ein Teil der durch de Kühlraum strömenden Luft durch die Durchlässe 4b des Brennerdeckel 4 strömt und hierbei die Einspritzdüse 1 sowie die Spitze der Einspritzdüse 1 abkühlt. Die Einspritzdüse 1 ist dabei z. B. mittels einer Schraubverbindung am Brennerdeckel 4 befestigbar. Eine Druckfeder 11 ist bei dieser Ausführungsform nicht erforderlich.

ERSATZBLATT(EGEL26)