CN102472209B - 用于内燃机的燃料喷射装置的燃料输送装置 - Google Patents
用于内燃机的燃料喷射装置的燃料输送装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102472209B CN102472209B CN201080036318.5A CN201080036318A CN102472209B CN 102472209 B CN102472209 B CN 102472209B CN 201080036318 A CN201080036318 A CN 201080036318A CN 102472209 B CN102472209 B CN 102472209B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pressure
- pump
- fuel
- service pump
- pressure service
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 103
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims description 24
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims description 24
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 18
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 14
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 4
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 4
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 208000035126 Facies Diseases 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D33/00—Controlling delivery of fuel or combustion-air, not otherwise provided for
- F02D33/003—Controlling the feeding of liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus ; Failure or leakage prevention; Diagnosis or detection of failure; Arrangement of sensors in the fuel system; Electric wiring; Electrostatic discharge
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/3082—Control of electrical fuel pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
- F02D41/3809—Common rail control systems
- F02D41/3836—Controlling the fuel pressure
- F02D41/3845—Controlling the fuel pressure by controlling the flow into the common rail, e.g. the amount of fuel pumped
- F02D41/3854—Controlling the fuel pressure by controlling the flow into the common rail, e.g. the amount of fuel pumped with elements in the low pressure part, e.g. low pressure pump
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M37/0047—Layout or arrangement of systems for feeding fuel
- F02M37/0052—Details on the fuel return circuit; Arrangement of pressure regulators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
- F02M37/18—Feeding by means of driven pumps characterised by provision of main and auxiliary pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
- F02M59/36—Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
- F02M59/365—Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages valves being actuated by the fluid pressure produced in an auxiliary pump, e.g. pumps with differential pistons; Regulated pressure of supply pump actuating a metering valve, e.g. a sleeve surrounding the pump piston
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
- F02M59/46—Valves
- F02M59/464—Inlet valves of the check valve type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
- F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
- F02D2200/0602—Fuel pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
- F02D2250/31—Control of the fuel pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
- F02M2200/28—Details of throttles in fuel-injection apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M37/0011—Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor
- F02M37/0023—Valves in the fuel supply and return system
- F02M37/0035—Thermo sensitive valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/02—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
- F02M59/10—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive
- F02M59/102—Mechanical drive, e.g. tappets or cams
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/0012—Valves
- F02M63/0031—Valves characterized by the type of valves, e.g. special valve member details, valve seat details, valve housing details
- F02M63/0056—Throttling valves, e.g. having variable opening positions throttling the flow
Abstract
本发明涉及一种燃料输送装置,具有一个电驱动的输送泵(10)及至少一个具有至少一个泵部件(22)的高压泵(16)。通过所述输送泵(10)将燃料输送到所述高压泵(16)的抽吸侧及通过所述高压泵(16)将燃料输送到高压区域(18)中。设有一个电的控制装置(46),该控制装置通过传感器装置(44)被供给关于所述高压区域(18)中所具有的压力的信号及通过该控制装置可变地控制所述输送泵(10)的电的驱动装置(14)。由所述输送泵(10)与所述至少一个高压泵(16)的所述抽吸侧之间的连接部分(xx)向低压区域(12;17)导出一个旁路连接部分(40)。在所述旁路连接部分(40)中设有至少一个节流部位(42),通过所述电的控制装置(46)可变地控制所述输送泵(10)的所述电的驱动装置(14),以调节所述高压区域(18)中的预定压力。
Description
技术领域
本发明涉及用于内燃机的燃料喷射装置的燃料输送装置。
背景技术
这种燃料输送装置已由EP 1 195 514 A2公知。该燃料输送装置具有一个电驱动的输送泵,通过它将燃料输送到高压泵的抽吸侧。通过高压泵将燃料输送到一个高压区域,由该高压区域至少间接地将燃料供给燃料喷射装置的至少一个喷射器。还设有一个电的控制装置,该电的控制装置通过一个传感器装置获得一个关于高压区域中所具有的压力的信号。通过该电的控制装置可变地控制输送泵的电的驱动装置,以使输送泵的输送量可变化。一个旁路连接部分在输送泵与高压泵抽吸侧之间导向一个低压区域,该低压区域在这里是高压泵的一个驱动区域。在输送泵与高压泵的抽吸侧之间设有一个节流部位。在输送泵与高压泵抽吸侧之间的连接部分中设有一个传感器装置,通过该传感器装置对电的控制装置输入一个那里所具有的压力的信号。通过电的控制装置这样地控制输送泵的电的驱动装置,以使得输送泵与高压泵抽吸侧之间的连接部分中调节到一个预定压力。根据高压泵抽吸侧上具有的压力来改变由高压泵输送的燃料量。但由于设在高压泵抽吸侧上的节流部位得到高压泵相对抽吸侧所具有的压力的非线性的输送特性曲线。由此使由高压泵输送的燃料量的调节变难。此外在公知的燃料喷射装置上设有一个与电的控制装置连接的传感器装置,通过该传感器装置来检测高压区域中的压力。在高压区域中设有一个电操作的压力调节阀,该压力调节阀由电的控制装置这样地控制,即在高压区域中调节到一个预定的压力。因此总地该燃料喷射装置的结构成本高及高压区域中所具有的压力的调节费事,因为对此要有两个分开的调节器用于输送泵及压力调节阀。
发明内容
本发明提出了一种用于内燃机的燃料喷射装置的燃料输送装置,具有一个电驱动的输送泵及至少一个具有至少一个泵部件的高压泵,其中,通过所述输送泵将燃料输送到所述高压泵的抽吸侧及通过所述高压泵将燃料输送到高压区域中,所述燃料输送装置具有一个电的控制装置,该控制装置通过传感器装置被供给关于所述高压区域中所具有的压力的信号及通过该控制装置可变地控制所述输送泵的电的驱动装置,其中,由所述输送泵与所述至少一个高压泵的所述抽吸侧之间的连接部分向低压区域导出一个旁路连接部分,其中,在所述旁路连接部分中设有至少一个流量限制装置,通过所述电的控制装置可变地控制所述输送泵的所述电的驱动装置,以调节所述高压区域中的预定压力,其中,在所述旁路连接部分中的该至少一个流量限制装置被这样地定参数,使得所述输送泵的对于所述输送泵按照规定的工作所需的最小输送量可通过所述旁路连接部分流出,而无需所述至少一个高压泵输送燃料。
相比之下根据本发明的该燃料输送装置具有其优点,即它可简单地装配及可实现燃料喷射装置的简单结构。这里输送泵被直接地控制以调节高压区域中的预定压力,由此不需要另外的调节器。
因为在一定情况下将输送泵的输送量降到零是困难的当流量限制装置如本发明地定参数时将是有利的,因为输送泵就可连续地工作。根据本发明,所述至少一个高压泵在抽吸侧对每个泵部件具有一个弹簧加载的进入阀,仅在所述至少一个高压泵的抽吸侧的压力高于当所述输送泵输送最小输送量时在该至少一个高压泵的抽吸侧上产生的压力的情况下该进入阀才打开。由此可保证:即使当输送泵输送燃料时高压泵的输送量可下降到零。根据本发明,所述输送泵与所述进入阀相互这样地协调,使得当所述至少一个高压泵的抽吸侧上的压力高于所述进入阀的打开压力时随着该至少一个高压泵的抽吸侧上的压力单调地上升的变化得到该至少一个高压泵的输送量的单调地上升的变化。由此可实现高压泵的输送泵的特别简单的控制。
通过旁路连接部分中两个流量限制单元的并联连接将得到另一优点,因为通过该组合可得到与旁路连接部分中的压力相关的流量的宽广变化。该优点可通过一个附加的调节单元来增强,该附加的调节单元根据流量限制装置的入口处或高压泵入口处的压力或温度来关断或接通流量限制装置。
有利的是,节流部位的横截面可通过调节单元根据流量限制装置的入口处的压力或温度来改变,因为节流部位不被束缚在一个固定的流量特性曲线上,而节流部位的流量特性曲线视燃料喷射装置的工作情况可通过横截面的变化来适配。
特别有利的是在节流部位入口处的温度低或压力低时节流部位的横截面大及随着温度的升高或压力的升高横截面减小,因为通过该措施当高压泵满负荷时通过旁路连接部分发生很小的回流,以致输送泵可高能效地工作。
蜡制元件的使用提供了另一优点,因为可用一个简单的构件来实现横截面的与温度相关的调节的转化。有利的还在于使用涡流节流装置,因为无需附加的调节单元即可转化流量的与压力相关的调节。
在附图中表示出本发明的实施例及在以下的说明中对其详细地描述。
附图说明
图1:一个内燃机的燃料喷射装置的概图,
图2:燃料喷射装置的输送泵的特性曲线,
图3:燃料喷射装置的旁路连接部分的特性曲线,
图4:燃料喷射装置的高压泵的特性曲线,
图5:内燃机的燃料喷射装置的另一实施例的概图,
图6a):涡流节流装置的概图,及
图6b):涡流节流装置的特性曲线,及
图7:内燃机的燃料喷射装置的另一实施例的概图。
具体实施方式
图1中表示一个内燃机的燃料喷射装置,该燃料喷射装置具有一个燃料输送装置。该燃料输送装置具有一个输送泵10,该输送泵由一个储备容器12吸出燃料。输送泵10具有一个电的驱动装置14。该驱动装置能以变化的功率及由此可变的转速工作,以致输送量及产生的输送压力是可变的。燃料通过输送泵10被输送到至少一个高压泵16的抽吸侧,该高压泵也是燃料输送装置的一个组成部分。燃料通过该至少一个高压泵16输送到燃料喷射装置的高压区域18,该高压区域例如包括一个高压储存器。由高压区域18对一个或多个喷射器20供给燃料,其中对内燃机的每个汽缸配置一个喷射器20。
输送泵10例如可被构成轮叶式泵,齿轮泵,内齿轮泵,叶片室泵或滚子室泵。输送泵10可被设置在高压泵16上、被组合在高压泵中或与高压泵16分开地设置,例如被设置在储备容器12中或在储备容器12与高压泵16之间的液压管路中。高压泵16具有至少一个泵部件22,该泵部件又具有一个在缸孔24中密封地被导向的泵活塞26,该泵活塞被驱动成升降运动。高压泵16可具有一个自己的驱动轴17,由该驱动轴通过一个凸轮或偏心轮来引起泵活塞26的升降运动。高压泵16的驱动轴17例如通过一个变速器或一个皮带传动装置机械地由内燃机驱动,以致高压泵16的转速正比于内燃机的转速。也可变换地设置:高压泵16不具有自己的驱动轴及泵活塞26的升降运动通过内燃机的一个轴–例如内燃机的凸轮轴或曲轴–的偏心轮或凸轮来引起。在此情况下也可设置多个高压泵16,它们各具有一个泵部件22,其泵活塞26通过内燃机的轴产生运动。由每个泵部件22的泵活塞26在每个缸孔24中限定了一个泵工作室28,该泵工作室在泵活塞26的抽吸冲程时注入燃料及在泵活塞26的输送冲程时由泵工作室将燃料输送到高压区域18中。每个泵部件22具有一个弹簧加载的单向止回阀形式的进入阀30,该进入阀在泵活塞26的抽吸冲程时打开,以使由输送泵10输送的燃料到达泵工作室28。此外每个泵部件22具有一个弹簧加载的单向止回阀形式的排出阀32,该排出阀在泵活塞26的输送冲程时打开,以使燃料可被输送到高压区域18中。
输送泵10可远离该至少一个高压泵16地设置,例如也设置在储备容器12中。在此情况下输送泵10通过一个液压管路36与该至少一个高压泵16的抽吸侧连接。在管路36中可设置一个燃料过滤器38,以防止污物颗粒到达高压泵16及高压区域18中。在燃料过滤器后面的下游由管路36分支出一个旁路连接部分40,该旁路连接部分导向一个低压区域。在旁路连接部分40中设有一个节流部位42形式的流量限制装置,通过该流量限制装置来限制由输送泵10输送的燃料量中通过旁路连接部分40流出的燃料量。在该旁路连接部分40中除流量限制装置42外还可设置一个过压阀,该过压阀仅当超过一个预给定压力时才打开旁路连接部分40。旁路连接部分40所通入的低压区域例如可为设有驱动轴17的高压泵16的驱动区域。当高压泵16具有一个自己的驱动轴17及通过燃料来润滑和/或冷却该驱动区域时,这将是特别有利的。旁路连接部分40中的节流部位42例如可被设置在到高压泵16的驱动区域的入口区域中。变换地旁路连接部分40所通入的低压区域也可以是一个通向储备容器12的回流部分。当该至少一个高压泵16不具有自己的驱动轴及高压泵16的驱动区域的润滑通过内燃机的润滑油来实现时,尤其可设置该变换的方案。
在高压区域18中设有一个传感器装置44,通过它来检测高压区域18中具有的压力。该传感器装置44与一个电的控制装置46连接,由此对该控制装置输入一个高压区域18中所具有的压力的信号。通过电的控制装置46以可变的功率及由此可变的转速这样地控制输送泵10的电的驱动装置14,即在高压区域18中调节出一个预给定的压力。在高压区域18中所需的压力将与内燃机的工作参数相关地具有不同的高度。通过电的控制装置46也可控制由喷射器20进行的燃料喷射,例如关于喷射时刻及喷射量。
图2中表示输送泵10的输送特性的一个特性曲线。这里在图2中记录了输送泵10的输送流量、即单位时间的输送量相对输送泵10的输送压力的变化。该特性曲线具有一个至少近似线性的变化,这就是说,输送流量及由此泵活塞10的输送量随输送压力线性地增长。这意味着,随着输送泵10的电的驱动装置14的增长的控制功率及由此增长的转速由该输送泵输送的输送流量或燃料量及由它在高压泵16的抽吸侧产生的输送压力至少近似线性地增长。为了保证输送泵10的稳定工作通常需要:该输送泵用确定的最小控制功率及由此用最小转速来工作,以使得输送流或输送量及输送压力不可能回落到零。因此最好以一个确定的最小功率来控制输送泵10并使其以最小转速来工作,其中调节到一个最小输送量或最小输送流量Q0及一个最小输送压力p0。最小输送压力p0例如可为2巴绝对压力或更大。最小输送压力p0及最小输送量或最小输送流量最好被选择得尽可能小,以便使输送泵10的负荷及能量需要保持尽可能地小。
图3中表示具有节流部位42的旁路连接部分40的流量特性的一个特性曲线。这里在图3中记录了通过具有节流部位42的旁路连接部分40的流量、即单位时间的流量相对输送泵10的输送压力的变化,该输送压力即为高压泵16的抽吸侧具有的压力。该特性曲线具有一个渐弱的变化,这就是说,通过具有节流部位42的旁路连接部分40的流量或通过量的斜率随着输送泵10的输送压力的增大而减小。这意味着,随着输送泵在高压泵16的抽吸侧上所产生的输送压力的增大通过旁路连接部分的流量或通过量比较弱地增大。
高压泵16的进入阀30的打开压力这样地高,即当高压泵16的抽吸侧上的最小输送压力p0时该进入阀至少基本上关闭。因此当由输送泵10在该抽吸侧上产生的最小输送压力p0的情况下高压泵16至少基本上不输送燃料到高压区域18中。因此输送泵10的总的最小输送流量Q0通过具有节流部位42的旁路连接部分40流到低压区域中。旁路连接部分40中的节流部位42被这样定参数,即输送泵10的总的最小输送流量Q0可通过它流出而该至少一个高压泵16的抽吸侧上的压力不会上升到超过最小输送压力p0及高压泵16的一个或多个进入阀30不会打开。节流部位42的另一设计原则可以是保证用于该至少一个高压泵16的驱动区域的足够的润滑量和/或冷却量。仅当该至少一个高压泵16的抽吸侧上的输送压力上升到超过最小输送压力p0及一个或多个进入阀30的打开压力时这(些)进入阀才打开及通过高压泵16向高压区域18进行燃料输送。该至少一个高压泵16的一个或多个进入阀30的打开压力例如约为2巴绝对压力或更大。
图4中表示该至少一个高压泵16的输送特性的特性曲线。这里在图4中记录了高压泵16的输送流量、即单位时间的输送量相对输送泵10的输送压力的变化,该输送压力即在高压泵16的抽吸侧上具有的压力。如上面已描述的仅当高压泵的抽吸侧的压力高于最小输送p0–例如约为2巴绝对压力–才通过高压泵16进行燃料输送。该曲线具有从最小输送压力p0起的一个连续单调的变化,尤其至少近似线性的变化,这就是说,输送流量及由此高压泵16的输送量至少近似地随由输送泵10产生的输送压力、即在高压泵16的抽吸侧上具有的压力线性地增大。该至少一个高压泵的一个或多个进入阀30具有一个设计,即它(们)通过高压泵16的抽吸侧上超过打开压力的上升压力来保证高压泵16的一个或多个泵部件22的泵工作室28的持续增大的注入量。在此情况下将这样地根据高压泵16的抽吸侧的压力来选择由进入阀30释放的流通横截面的增长,即在通常使用常规最大输送压力–该压力例如可达约5巴的绝对压力–的输送泵的情况下可达到高压泵16的最大输送量的要求。通过借助电的控制装置46对输送泵10的驱动装置14的电控制的变化来实现高压泵16在所要求的输送量的整个范围上向高压区域18的精确可调节的输送量。通过借助电的控制装置46对输送泵10的电的驱动装置14的电控制的变化所产生的高压泵16的输送量变化具有连续及单调的特性及由此适于作为用于调节高压区域18中所具有的压力的调节量。
通过其使输送泵10与该至少一个高压泵16的抽吸侧连接的管路36最好具有一个高的液压刚性。由此可保证:借助输送泵10的驱动装置14的可变控制对高压区域18中的压力的调节不受到管路36的弹性的影响。在一定条件下可以有利的是:管路36在输送泵10与燃料过滤器38之间的区段36a被作成具有较大的液压刚性及管路36在燃料过滤器38与该至少一个高压泵16的抽吸侧之间的区段36b作成具有较小的液压刚性。由此通过该至少一个高压泵16产生的压力波动的传播可被阻尼。
高压泵16的进入阀30,具有节流部位42的旁路连接部分40及输送泵10的设计及调整将根据以下的准则来进行。进入阀30的打开压力需要在高压泵16的抽吸侧上的一个最小压力水准以便作出以下保证。在抽吸侧的一个确定的最小压力p0(对环境相对地过压)–它同时相应于输送泵10的最小输送压力–时,高压泵16的输送量必需能下降到所需的最小量度上,为了所谓的零输送最好也能完全地关闭。在该确定的最小压力p0(剩余的相对过压)的情况下产生出输送泵10的一个与具有节流部位42的旁路连接部分40的设计相关的最小输送量,该最小输送量在需要时将如上所述地被用作高压泵16的驱动区域的润滑量和/或冷却量。
高压泵16的抽吸侧的最小压力p0被选择得超过高压泵16的进入阀30的打开压力这样地高,以致一方面使燃料喷射装置足够地稳定–例如相对管路压力降的容差及相对环境压力的波动,及另一方面不会产生对输送泵10不必要地高的输送功率的要求。作为例子进入阀的打开压力被选择在约2巴绝对压力的范围中,以致产生的输送泵10的输送压力范围约为大于1巴的相对压力。这样来设计高压泵16的进入阀30,即随着高压泵16的抽吸侧的压力高于打开压力的升高将保证高压泵16持续增大的注入量。这里进入阀30所释放的通流横截面的增大相对于高压泵16的抽吸侧上的压力与泵工作室28中的压力之间的压力差的关系被这样地设计,即在由通常使用的成本上有利的带电的驱动装置14的输送泵10的常规输送压力情况下可达到高压泵16的最大输送量的要求。在此情况下最大输送压力约为4巴相对压力或5巴绝对压力。
借助设有节流部位42的旁路连接部分40通过由输送泵10在高压泵16的抽吸侧上产生的压力的有限变化可达到高压泵16的大输送量变化。通过旁路连接部分40流出的燃料量的变化将由节流部位42来确定及为有限的。旁路连接部分40中节流部位42的设计这样地进行,即通过旁路连接部分40流出的燃料量一方面尽可能地小,而另一方面又足够大,以便保证高压泵16的驱动区域充分的润滑和/或冷却并也不低于输送泵10可能需要的最小输送量。
输送泵10及其电的驱动装置14将这样来设计,即保证在整个工作范围上–这就是说从最小的输送量或输送流量及输送压力到最大输送量或输送流量及输送压力–的稳定工作。在最小输送压力时的最小输送量或输送流量是通过高压泵16的进入阀30的打开压力及由此产生的流过旁路连接部分40的燃料量或燃料流量来确定。在最大输送压力时的最大输送量或输送流量通过用于内燃机的额定功率的高压泵16所需的注入压力以及高于区域18中最大输送量需求时可能的管道压力降及过滤器压力降并加之流过旁路连接部分40的燃料量来确定。
图5中表示本发明的一个变换的实施例,其中节流部位42的横截面可通过机械的或电的调节单元44来改变。该调节单元44可根据旁路连接部分40中或节流部位42的入口处的压力或温度来控制节流部位42的横截面。这将允许根据燃料的压力及温度来改变流过旁路连接部分40的燃料的流量。如果设有一个电控制的调节单元44,则可通过电的控制装置46中的软件来调节该调节单元。
因为在低的燃料温度时通常必需调节到较大的最小输送流量、即单位时间的输送量,故有利的是:在低燃料温度时打开节流部位42的最大横截面。为了避免在高的燃料输送量时或在高压泵16的满输送时该节流部位出现高的燃料回流,节流部位42的横截面随着温度的升高将连续地减小。
调节单元44也可根据高压泵16入口处的压力或根据旁路连接部分40中或节流部位42的入口处的压力来改变节流部位的横截面。
在高压泵16满输送时通过减小节流部位42的横截面可避免流过旁路连接部分40的燃料的高流量,以致燃料喷射装置可被设计得更有能效及成本上更有利。
但也可设置节流部位42的横截面的其它类型的控制,例如分级地减小横截面或随着压力的上升或随着温度的上升增大横截面。
一种蜡制元件或双金属元件适于作为可能的用于节流部位的与温度相关的控制的调节单元。
图6a表示一个涡流节流装置,通过它的使用在压力升高时可实现流过旁路连接部分40的流量的减小。在涡流节流装置上当压力升高时流量的上升小于标准的节流装置。图6b表示一个曲线图,其中表示对于标准节流装置(A)及涡流节流装置(B)的输送流量相对所施加压力的变化。
此外提供了如图6所示的并联地设置至少两个流量限制装置42来代替一个流量限制装置的可能性。如以上各段落所描述的,作成情况下至少一个节流部位42通过附加的机械的或电的调节单元44根据压力或温度来改变其横截面。为了改变节流横截面可使用迄今所述的所有方案。
也可使用其它的机械的或电的调节单元52,该调节单元在其前面或后面具有一个节流部位42,以便中断流过该节流部位42所在的液压管路的流量。如果该调节单元涉及一个电的调节单元52则通过电的控制装置46来调节它。调节单元52可根据在旁路连接部分40的入口处测量的温度或在旁路连接部分40的入口处测量的压力来打开或关闭液压管路。有利的是液压管路在低压或低温时打开而否则关闭,因为由此可在低温及低压时得到高的流量。相反地在相应于高压泵16的高输送功率的高温及高压时仅流过旁路连接部分40很小的燃料量。
Claims (18)
1.用于内燃机的燃料喷射装置的燃料输送装置,具有一个电驱动的输送泵(10)及至少一个具有至少一个泵部件(22)的高压泵(16),其中,通过所述输送泵(10)将燃料输送到所述高压泵(16)的抽吸侧及通过所述高压泵(16)将燃料输送到高压区域(18)中,所述燃料输送装置具有一个电的控制装置(46),该控制装置通过传感器装置(44)被供给关于所述高压区域(18)中所具有的压力的信号及通过该控制装置可变地控制所述输送泵(10)的电的驱动装置(14),其中,由所述输送泵(10)与所述至少一个高压泵(16)的所述抽吸侧之间的连接部分(36)向低压区域(12;17)导出一个旁路连接部分(40),其中,在所述旁路连接部分(40)中设有至少一个流量限制装置(42),通过所述电的控制装置(46)可变地控制所述输送泵(10)的所述电的驱动装置(14),以调节所述高压区域(18)中的预定压力,其特征在于:在所述旁路连接部分(40)中的该至少一个流量限制装置(42)被这样地定参数,使得所述输送泵(10)的对于所述输送泵(10)按照规定的工作所需的最小输送量可通过所述旁路连接部分(40)流出,而无需所述至少一个高压泵(16)输送燃料。
2.根据权利要求1的燃料输送装置,其特征在于:所述至少一个高压泵(16)在抽吸侧对每个泵部件(22)具有一个弹簧加载的进入阀(30),仅在所述至少一个高压泵(16)的抽吸侧的压力高于当所述输送泵(30)输送最小输送量时在该至少一个高压泵(16)的抽吸侧上产生的压力的情况下该进入阀(30)才打开。
3.根据权利要求2的燃料输送装置,其特征在于:当所述至少一个高压泵(16)的抽吸侧上的绝对压力为至少约2巴或更高时该进入阀(30)才打开。
4.根据权利要求2或3的燃料输送装置,其特征在于:所述输送泵(10)与所述进入阀(30)相互这样地协调,使得当所述至少一个高压泵(16)的抽吸侧上的压力高于所述进入阀(30)的打开压力时随着该至少一个高压泵(16)的抽吸侧上的压力单调地上升的变化得到该至少一个高压泵(16)的输送量的单调地上升的变化。
5.根据权利要求1至3中任一项的燃料输送装置,其特征在于:所述输送泵(10)与所述至少一个高压泵(16)分开地设置及通过一个具有高液压刚性的管路(36)与该至少一个高压泵(16)的抽吸侧连接。
6.根据权利要求1至3中任一项的燃料输送装置,其特征在于:所述输送泵(10)与所述至少一个高压泵(16)分开地设置;在所述输送泵(10)与该至少一个高压泵(16)的抽吸侧之间的连接部分中设有一个燃料过滤器(38);所述输送泵(10)与所述燃料过滤器(38)之间的连接部分包括一个具有较高液压刚性的管路(36a),所述燃料过滤器(38)与该至少一个高压泵(16)的抽吸侧之间的连接部分包括一个具有较低液压刚性的管路(36b)。
7.根据权利要求1至3中任一项的燃料输送装置,其特征在于:所述旁路连接部分(40)导向所述至少一个高压泵(16)的驱动区域(17)。
8.根据权利要求1至3中任一项的燃料输送装置,其特征在于:所述旁路连接部分(40)导向一个燃料储备容器(12)。
9.根据权利要求1至3中任一项的燃料输送装置,其特征在于:所述旁路连接部分(40)具有至少两个相互并联布置的流量限制装置(42)。
10.根据权利要求9的燃料输送装置,其特征在于:一个附加的调节单元(52)根据所述流量限制装置(42)的入口处的压力或温度来关断或接通所述流量限制装置(42)。
11.根据权利要求1至3中任一项的燃料输送装置,其特征在于:所述流量限制装置(42)被构成节流部位(42)。
12.根据权利要求11的燃料输送装置,其特征在于:通过一个机械的或电的调节单元(44)根据所述节流部位(42)或所述高压泵(16)的入口处的压力或温度来改变所述节流部位(42)的横截面。
13.根据权利要求12的燃料输送装置,其特征在于:在温度高时所述节流部位(42)的横截面打开得比温度低时小。
14.根据权利要求13的燃料输送装置,其特征在于:所述节流部位(42)的横截面随着温度的升高连续地减小。
15.根据权利要求12的燃料输送装置,其特征在于:在压力高时所述节流部位(42)的横截面打开得比压力低时小。
16.根据权利要求15的燃料输送装置,其特征在于:所述节流部位(42)的横截面随着温度的升高连续地减小。
17.根据权利要求12至14之一的燃料输送装置,其特征在于:使用一个蜡制元件来控制所述节流部位(42)的横截面。
18.根据权利要求1至3之一的燃料输送装置,其特征在于:至少一个流量限制装置(42)是一个涡流节流装置(50)。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102009028585 | 2009-08-17 | ||
DE102009028585.7 | 2009-08-17 | ||
DE102010031628.8 | 2010-07-21 | ||
DE102010031628A DE102010031628A1 (de) | 2009-08-17 | 2010-07-21 | Kraftstofffördereinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine |
PCT/EP2010/061211 WO2011020693A1 (de) | 2009-08-17 | 2010-08-02 | Kraftstofffördereinrichtung für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung einer brennkraftmaschine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102472209A CN102472209A (zh) | 2012-05-23 |
CN102472209B true CN102472209B (zh) | 2014-06-25 |
Family
ID=43495585
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201080036318.5A Active CN102472209B (zh) | 2009-08-17 | 2010-08-02 | 用于内燃机的燃料喷射装置的燃料输送装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2467591B1 (zh) |
CN (1) | CN102472209B (zh) |
DE (1) | DE102010031628A1 (zh) |
WO (1) | WO2011020693A1 (zh) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011076063A1 (de) * | 2011-05-18 | 2012-11-22 | Robert Bosch Gmbh | System zum Fördern eines Fluides |
DE102012203867A1 (de) * | 2012-03-13 | 2013-09-19 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstofffördereinrichtung und Verfahren zum Betätigen einer Kraftstofffördereinrichtung |
GB2501289A (en) * | 2012-04-18 | 2013-10-23 | Eaton Aerospace Ltd | Aircraft fuel supply system |
DE102013210811A1 (de) | 2013-06-10 | 2014-12-11 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstofffördereinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine |
DE102013210816A1 (de) | 2013-06-10 | 2014-12-11 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstofffördereinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine |
DE102013216468A1 (de) | 2013-08-20 | 2015-02-26 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Kraftstoffförderereinrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Kraftstofffördereinrichtung |
DE102013216817A1 (de) * | 2013-08-23 | 2015-02-26 | Continental Automotive Gmbh | Pumpenanordnung und System für ein Kraftfahrzeug |
AT519880B1 (de) | 2017-07-05 | 2018-11-15 | Avl List Gmbh | Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem und Kraftstoffverbrauchsmesssystem |
CN108266294A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-07-10 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机燃油系统及发动机 |
DE102018216176A1 (de) * | 2018-09-21 | 2020-03-26 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstofffördereinrichtung für eine Brennkraftmaschine |
DE102018216175A1 (de) * | 2018-09-21 | 2020-03-26 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstofffördereinrichtung für eine Brennkraftmaschine |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19935649A1 (de) * | 1999-06-08 | 2000-12-21 | Alfmeier Praez Ag | Vorwärmvorrichtung für Dieselkraftfahrzeuge |
US6889656B1 (en) * | 1998-04-24 | 2005-05-10 | Robert Bosch Gmbh | Fuel supply system of an internal combustion engine |
CN101446246A (zh) * | 2007-11-29 | 2009-06-03 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于运行内燃机的燃料系统的方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4579139A (en) * | 1982-04-16 | 1986-04-01 | Bowles Fluidics Corporation | Siphon starter |
IT1320684B1 (it) * | 2000-10-03 | 2003-12-10 | Fiat Ricerche | Dispositivo di controllo della portata di una pompa ad alta pressionein un impianto di iniezione a collettore comune del combustibile di un |
DE10148222A1 (de) * | 2001-09-28 | 2003-04-17 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine |
-
2010
- 2010-07-21 DE DE102010031628A patent/DE102010031628A1/de not_active Withdrawn
- 2010-08-02 EP EP10740608.4A patent/EP2467591B1/de not_active Not-in-force
- 2010-08-02 WO PCT/EP2010/061211 patent/WO2011020693A1/de active Application Filing
- 2010-08-02 CN CN201080036318.5A patent/CN102472209B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6889656B1 (en) * | 1998-04-24 | 2005-05-10 | Robert Bosch Gmbh | Fuel supply system of an internal combustion engine |
DE19935649A1 (de) * | 1999-06-08 | 2000-12-21 | Alfmeier Praez Ag | Vorwärmvorrichtung für Dieselkraftfahrzeuge |
CN101446246A (zh) * | 2007-11-29 | 2009-06-03 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于运行内燃机的燃料系统的方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JP特开2003-176745A 2003.06.27 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102472209A (zh) | 2012-05-23 |
DE102010031628A1 (de) | 2011-02-24 |
EP2467591A1 (de) | 2012-06-27 |
EP2467591B1 (de) | 2013-10-30 |
WO2011020693A1 (de) | 2011-02-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102472209B (zh) | 用于内燃机的燃料喷射装置的燃料输送装置 | |
EP2964949B1 (en) | Electronically controlled inlet metered single piston fuel pump | |
JP5044611B2 (ja) | 高圧可変吐出量ポンプを備える燃料噴射システム | |
CN101855442B (zh) | 用于控制燃料供给系统的方法和装置 | |
US10047740B2 (en) | Pump unit for a high-pressure pump | |
KR101867632B1 (ko) | 연료 공급 장치 | |
US8789353B2 (en) | Fuel system | |
RU2682207C2 (ru) | Способ для топливного насоса непосредственного впрыска (варианты) и топливная система | |
CN103261644B (zh) | 内燃机的燃油喷射系统以及相关的压力调节方法 | |
CN103201495B (zh) | 内燃机的燃料喷射系统 | |
CN103403307A (zh) | 具有可选出口压力的油泵 | |
JP2011089523A (ja) | 内燃機関用の燃料噴射システムに対する改良 | |
JP2007023944A (ja) | 燃料噴射装置および燃料噴射装置の異常検出方法 | |
JPH0835462A (ja) | 内燃機関、特にディーゼル機関用燃料噴射装置及びその監視方法 | |
KR101211782B1 (ko) | 대형디젤엔진에 실린더면의 윤활방법과 윤활장치 | |
CN105840566B (zh) | 用于为至少两个液压负载供应压力介质的液压控制装置 | |
US7555899B2 (en) | Regulator device and a valve unit for a hydraulic pump | |
WO2015005915A1 (en) | Constant pressure self-regulating common rail single piston pump | |
US9063545B2 (en) | Pressure-regulating arrangement with a pressure-regulating valve and hydraulic circuit therefor | |
CN102220925A (zh) | 用于内燃机的燃料高压泵 | |
CN204459724U (zh) | 压力控制的全程可变排量机油泵 | |
CN111868371B (zh) | 具有可变输出燃料泵的燃料系统 | |
CN101765717A (zh) | 用于触发至少两个液压的负载的控制装置和方法 | |
EP2175119A2 (en) | Combined metering valve and pressure regulating valve | |
JP2022122754A (ja) | 航空機用ガスタービンエンジンの燃料供給システム及び燃料供給方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |