DE10003748A1 - Kraftstoffversorgungssystem für Brennkraftmaschinen mit verbesserter Befüllung der Kraftstoffleitung - Google Patents
Kraftstoffversorgungssystem für Brennkraftmaschinen mit verbesserter Befüllung der KraftstoffleitungInfo
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- F02M37/025—Feeding by means of a liquid fuel-driven jet pump
Abstract
Es wird ein Kraftstoffversorgungssystem für Brennkraftmaschinen vorgeschlagen mit einem Kraftstofftank (1) und einem darin angeordneten Schwalltopf (5), mit einer Kraftstoffpumpe (11), die über je eine Versorgungsleitung (21) eine oder mehrere Strahlpumpen (13) antreibt, die ihrerseits den Schwalltopf (5) mit Kraftstoff aus dem Kraftstofftank (1) füllen. Außerdem ist eine, den Schwalltopf (5) mit der Brennkraftmaschine hydraulisch verbindenden, Kraftstoffleitung (7) vorhanden. Beim Start der Brennkraftmaschine fördert die Kraftstoffpumpe (11) Kraftstoff in die Kraftstoffleitung (7), so dass das Startverhalten der Brennkraftmaschine verbessert wird.
Description
Die Erfindung geht aus von einem
Kraftstoffversorgungssystem für Brennkraftmaschinen mit
einem Kraftstofftank und einem darin angeordneten
Schwalltopf und Mitteln zum Befüllen des Schwalltopfs mit
Kraftstoff aus dem Kraftstofftank und mit einer den
Schwalltopf mit der Brennkraftmaschine hydraulisch
verbindenden Kraftstoffleitung.
Derartige Kraftstoffversorgungssysteme sind bekannt. Der
Schwalltopf hat die Aufgabe, sicherzustellen, dass die
Kraftstoffleitung, welche in das
Kraftstoffversorgungssystem ragt, so lange wie möglich
Kraftstoff und nicht Luft ansaugt. Dies ist insbesondere
von Bedeutung, wenn der Tank nahezu leer ist, und/oder,
wenn das Kraftfahrzeug hohen Querbeschleunigungen
ausgesetzt ist, so dass der Inhalt des Kraftstofftanks an
die Seite gedrückt wird. Erreicht wird dieser Effekt
dadurch, dass der Schwalltopf eine verhältnismäßig kleine
Grundfläche und eine in etwa der Bauhöhe des
Kraftstofftanks entsprechende Höhe hat, so dass zum
Befüllen des Schwalltopfs nur ein verhältnismäßig kleines
Kraftstoffvolumen erforderlich ist. Dieses
Kraftstoffvolumen wird durch eine oder mehrere
Kraftstoffpumpen, die an dem oder den Tiefpunkten des
Kraftstofftanks ansaugen, in den Schwalltopf gefördert. Um
Kosten zu sparen, ist es üblich, im Schwalltopf eine
elektrische Kraftstoffpumpe vorzusehen, die eine oder
mehrere an dem oder den Tiefpunkten des Kraftstofftanks
angeordnete Strahlpumpen antreibt, wobei die Strahlpumpen
Kraftstoff in den Schwalltopf befördern. Durch diese
Anordnung wird vermieden, in jedem Tiefpunkt des
Kraftstofftanks eine elektrische Kraftstoffpumpe vorsehen
zu müssen, was teuer und störanfällig wäre.
Bei vielen Brennkraftmaschinen erfolgt die
Kraftstoffversorgung über eine Kraftstoffleitung, die in
einem Kraftstoffversorgungssystem ansaugt. Dabei erfolgt
die Kraftstoffförderung durch eine direkt mit der
Brennkraftmaschine gekoppelte Kraftstoffförderpumpe. Dies
bedeutet, dass bei niedrigen Drehzahlen der
Brennkraftmaschine die Förderleistung der
Kraftstoffförderpumpe nur sehr gering ist. In Folge dessen
saugt die Kraftstoffförderpumpe nicht oder nur in geringem
Umfang Kraftstoff aus dem Kraftstoffversorgungssystem, was
sich nachteilig auf das Startverhalten der
Brennkraftmaschine auswirkt. Außerdem werden Anlasser und
Starterbatterie stark belastet. Besonders problematisch ist
dieses Betriebsverhalten, wenn der Kraftstofftank
leergefahren wurde, bei der ersten Befüllung des
Kraftfahrzeugs mit Kraftstoff im Herstellerwerk oder bei
niedrigen Außentemperaturen, wenn die Leistungsfähigkeit
der Starterbatterie reduziert ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Kraftstoffversorgungssystem für Brennkraftmaschinen
bereitzustellen, welches das Startverhalten der
Brennkraftmaschine auch unter ungünstigen Umständen
verbessert und somit zur Entlastung der Starterbatterie und
des Anlassers beiträgt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein
Kraftstoffversorgungssystem für Brennkraftmaschinen mit
einem Kraftstofftank und einem darin angeordneten
Schwalltopf, mit Mitteln zum Befüllen des Schwalltopfs mit
Kraftstoff aus dem Kraftstofftank und mit einer den
Schwalltopf mit der Brennkraftmaschine hydraulisch
verbindenden Kraftstoffleitung, wobei die Mittel zum
Befüllen des Schwalltopfs mindestens zeitweise Kraftstoff
in die Kraftstoffleitung fördern.
Durch diese Maßnahme wird erreicht, dass die Versorgung der
Brennkraftmaschine nicht ausschließlich von der
Förderleistung der Kraftstoffförderpumpe der
Brennkraftmaschine abhängt sondern zusätzlich, insbesondere
beim Start der Brennkraftmaschine, die Mittel zum Befüllen
des Schwalltopfs auch dazu herangezogen werden, Kraftstoff
in die Kraftstoffleitung zu fördern. Dadurch wird
sichergestellt, dass innerhalb kürzester Zeit Kraftstoff
durch die Kraftstoffleitung zur Brennkraftmaschine gelangt
und somit deren Startverhalten verbessert wird. Dadurch,
dass im Wesentlichen auf bereits vorhandene Mittel des
Kraftstoffversorgungssystems zurückgegriffen wird, sind die
Kosten für diese Maßnahme sehr gering, was insbesondere bei
Großserienfahrzeugen von Bedeutung ist.
In Ergänzung der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen
den Mitteln zum Befüllen des Schwalltopfs und der
Kraftstoffleitung eine Verbindungsleitung vorhanden ist, so
dass das Einspeisen der von den Mitteln zum Befüllen des
Schwalltopfs geförderten Kraftstoffmenge in die
Kraftstoffleitung ortsunabhängig erfolgen kann und somit
eine Anpassung an die baulichen Gegebenheiten möglich ist.
Bei einer Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass
zwischen den Mitteln zum Befüllen des Schwalltopfs und der
Kraftstoffleitung ein Druckhalteventil vorhanden ist, so
dass der Arbeitsdruck der Strahlpumpen stets gewährleistet
ist. Damit ist auch die Befüllung des Schwalltopfs mit
Kraftstoff aus dem Kraftstofftank zu jeder Zeit
gewährleistet. Außerdem verhindert das Druckhalteventil
mindestens teilweise das Leerlaufen der Kraftstoffleitung
während der Stillstandszeiten der Brennkraftmaschine.
In Ergänzung der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen
den Mitteln zum Befüllen des Schwalltopfs und der
Kraftstoffleitung eine Drossel vorhanden ist, so dass eine
definierte Verteilung des von der Kraftstoffpumpe
geförderten Kraftstoffstroms auf die Strahlpumpen und die
Kraftstoffleitung ermöglicht wird.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
sind zwischen den Mitteln zum Befüllen des Schwalltopfs und
der Kraftstoffleitung eine Drossel und ein Rückschlagventil
vorhanden, so dass einerseits eine definierte Aufteilung
des von der Kraftstoffpumpe geförderten Kraftstoffstroms
möglich ist und ein Leerlaufen der Kraftstoffleitung
während der Stillstandszeiten der Brennkraftmaschine
verhindert wird.
Bei einer weiteren Variante der Erfindung ist vorgesehen,
dass zwischen den Mitteln zum Befüllen des Schwalltopfs und
der Kraftstoffleitung ein 3/2-Wegeventil vorhanden ist,
dass das Wegeventil in seiner ersten Schaltstellung die
Mittel zum Befüllen des Schwalltopfs mit der
Kraftstoffleitung verbindet und dass das 3/2-Wegeventil in
seiner zweiten Schaltstellung die Mittel zum Befüllen des
Schwalltopfs mit der oder den Strahlpumpen verbindet, so
dass im Bedarfsfall die gesamte Förderleistung der
Kraftstoffpumpe zum Befüllen der Kraftstoffleitung zur
Verfügung steht, was eine weitere Verbesserung des
Startverhaltens der Brennkraftmaschine mit sich bringt.
Andererseits ist die gesamte Förderleistung der
Kraftstoffpumpe auch für die Befüllung des Schwalltopfs
nutzbar.
In weiterer Ergänzung der Erfindung ist vorgesehen, dass
zwischen den Mitteln zum Befüllen des Schwalltopfs und der
Kraftstoffleitung ein 3/3-Wegeventil vorhanden ist, dass
das 3/3-Wegeventil in seiner ersten Schaltstellung die
Mittel zum Befüllen des Schwalltopfs mit der
Kraftstoffleitung verbindet, dass das 3/3-Wegeventil in
seiner zweiten Schaltstellung die Mittel zum Befüllen des
Schwalltopfs mit der Kraftstoffleitung und der oder den
Strahlpumpen verbindet und dass das 3/3-Wegeventil in
seiner dritten Schaltstellung die Mittel zum Befüllen des
Schwalltopfs mit der oder den Strahlpumpen verbindet. Bei
dieser Ausführungsform ist die rasche Befüllung der
Kraftstoffleitung durch die Kraftstoffpumpe sichergestellt;
andererseits werden bereits mit Erreichen der zweiten
Schaltstellung auch die Strahlpumpen im Kraftstofftank
angetrieben, so dass ein Absinken des Kraftstoffniveaus im
Schwalltopf verhindert wird.
In weiterer Ergänzung der Erfindung ist vorgesehen, dass
das 2/3-Wegeventil oder das 3/3-Wegeventil federbelastet in
seine erste Schaltstellung gebracht wird und dass das 2/3-
Wegeventil oder das 3/3-Wegeventil gegen eine Federkraft
unter Verwendung von Kraftstoff aus den Mitteln zum
Befüllen des Schwalltopfs in die zweite und gegebenenfalls
dritte Schaltstellung bewegt wird. Durch diese Anordnung
ist gewährleistet, dass nach jedem Stillstand der
Brennkraftmaschine und damit auch der Kraftstoffpumpe im
Kraftstoffversorgungssystem, das 2/3-Wegeventil oder das
3/3-Wegeventil in seine erste Schaltstellung gebracht wird,
so dass mit dem Förderbeginn der Kraftstoffpumpe sofort die
Kraftstoffleitung gefüllt wird. Dadurch, dass der von der
Kraftstoffpumpe geförderte Kraftstoff die Wegeventile
betätigt, erreichen diese, abhängig vom Druckniveau des von
der Kraftstoffpumpe geförderten Kraftstoffs, der Federkraft
und einer eventuell vorhandenen Drossel, nach einer
bestimmten Zeit die zweite und gegebenenfalls die dritte
Schaltstellung. Damit ist sichergestellt, dass die
Strahlpumpen kurze Zeit nach Beginn der Kraftstoffförderung
durch die Kraftstoffpumpe angetrieben werden und somit auch
der Schwalltopf gefüllt wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, den
Füllstand des Schwalltopfs unabhängig von den Mitteln zum
Befüllen des Schwalltopfs mindestens auf dem Füllstand des
Tanks zu halten, so dass die Kraftstoffleitung und die
Kraftstoffpumpe nie Luft ansaugen und andererseits ein
Dauerbetrieb der Kraftstoffpumpe vermeidbar wird. Dadurch
kann die Kraftstoffpumpe auf eine geringere Lebensdauer
ausgelegt werden, was zur Kosteneinsparung und zur
Verringerung des Bedarfs an Antriebsenergie für die
Kraftstoffpumpe beiträgt.
In weiterer Ergänzung der Erfindung ist vorgesehen, dass
die Mittel zum Befüllen des Schwalltopfs eine elektrische
Kraftstoffpumpe umfassen, so dass die Mittel zum Befüllen
des Schwalltopfs kostengünstig sind und einfach ansteuerbar
sind.
In weiterer Ergänzung der Erfindung ist vorgesehen, dass
die Kraftstoffpumpe mindestens eine in der Nähe des oder
der Tiefpunkte des Kraftstofftanks in Einbaulage
angeordnete Strahlpumpe antreibt und dass die Strahlpumpe
oder die Strahlpumpen Kraftstoff in den Schwalltopf
fördern, so dass der gesamte im Kraftstofftank befindliche
Kraftstoff auf einfache Weise in den Schwalltopf gefördert
wird.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die
Kraftstoffleitung ein Rückschlagventil auf, so dass ein
Leerlaufen der Kraftstoffleitung während des Stillstands
der Brennkraftmaschine vermieden wird.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung sind der nachfolgenden Zeichnung, deren
Beschreibung und den Patentansprüchen entnehmbar.
Es zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungssystems
mit Druckhalteventil;
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungssystems
mit einer Drossel;
Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungssystems
mit einer Drossel und einem Rückschlagventil;
Fig. 4 ein viertes Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungssystems
mit einem 3/3-Wegeventil in einer ersten
Schaltstellung;
Fig. 5 das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 in einer
zweiten Schaltstellung;
Fig. 6 das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 in einer
dritten Schaltstellung; und
Fig. 7 die Kennlinien der Ausführungsbeispiele gemäß den
Fig. 1 bis 3.
Bei den in den nachfolgenden Figuren übereinstimmenden
Bauteilen werden die gleichen Nummern vergeben, und es gilt
das anhand einer Figur Erläuterte für die anderen Figuren
entsprechend.
Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungssystems mit einem
Druckhalteventil in schematischer Darstellung. Ein
Kraftstofftank 1, dessen obere Hälfte in Fig. 1 nicht
dargestellt ist, weist in Einbaulage zwei Tiefpunkte 3 auf.
In dem Kraftstofftank 1 ist ein Schwalltopf 5 angeordnet,
der oben offen ist.
Die nicht dargestellte Brennkraftmaschine bzw. die zu ihr
gehörige Kraftstoffförderpumpe fördert durch eine in den
Schwalltopf 5 ragende Kraftstoffleitung 7 Kraftstoff aus
dem Schwalltopf 5 zur Brennkraftmaschine. Um ein Leerlaufen
der Kraftstoffleitung 7 zu vermeiden, ist an deren Ende ein
erstes Rückschlagventil 9 vorgesehen.
Der Schwalltopf 5 hat die Aufgabe, auch bei einem niedrigen
Kraftstoffpegel im Kraftstofftank 1 sicherzustellen, dass
durch die Kraftstoffleitung 7 so lange wie möglich
Kraftstoff und nicht Luft angesaugt wird. Der Schwalltopf 5
hat gegenüber der Grundfläche des Tanks 1 eine sehr viel
kleinere Grundfläche, und seine Wandung hat in etwa die
Höhe des Kraftstofftanks 1. Dadurch ist es möglich, mit
einer geringen Kraftstoffmenge einen hohen Füllstand im
Schwalltopf 5 zu erreichen und somit sicherzustellen, dass
die Kraftstoffleitung 7 so lange wie möglich Kraftstoff
ansaugt.
Die Befüllung des Schwalltopfs 5 erfolgt mit Mitteln zum
Befüllen des Schwalltopfs. Diese Mittel bestehen im
Wesentlichen aus einer Kraftstoffpumpe 11 und je einer
Strahlpumpe 13 in jedem Tiefpunkt 3 des Kraftstofftanks 1.
Eine der Strahlpumpen 13 speist im unteren Bereich des
Schwalltopfs 5 Kraftstoff in diesen ein und weist ein
zweites Rückschlagventil 15 auf, welches verhindert, dass
Kraftstoff aus dem Schwalltopf 5 in den Tank 1
zurückfließen kann. Bei ausgeschalteter Kraftstoffpumpe 11
erfolgt die Befüllung des Schwalltopfes 5 über das
Rückschlagventil 15, wodurch der Füllstand im Schwalltopf 5
mindestens dem im Kraftstofftank 1 angenähert wird. Die
andere Strahlpumpe 13 fördert über den oberen Rand des
Schwalltopfs 5 in diesen, so dass kein Rückschlagventil
erforderlich ist.
In den Kraftstofftank 1 mündet ein Kraftstoffrücklauf 17,
der überschüssigen Kraftstoff in den Kraftstofftank 1
abführt. Die Kraftstoffpumpe 11 saugt über einen Vorfilter
19 Kraftstoff aus dem Schwalltopf 5 an und fördert ihn über
Versorgungsleitungen 21 zu den Strahlpumpen 13 und über
eine Verbindungsleitung 23 in die Kraftstoffleitung 7. Um
den für die Strahlpumpen 13 erforderlichen Druck zu
gewährleisten, ist in der Verbindungsleitung 23 ein
Überströmventil 25 vorgesehen, welches so bemessen ist,
dass es erst öffnet, wenn der erforderliche Arbeitsdruck
der Strahlpumpen 13 erreicht wurde. Sobald das
Überströmventil 25 geöffnet ist, wird ein Teil des von der
Kraftstoffpumpe 11 geförderten Kraftstoffs über die
Verbindungsleitung 23 in die Kraftstoffleitung 7 gefördert.
Das erste Rückschlagventil 9 in der Kraftstoffleitung 7
verhindert auch, dass der Kraftstoff aus der
Verbindungsleitung 23 wieder in den Schwalltopf 5 gelangt.
Durch diese Anordnung wird sichergestellt, dass innerhalb
kürzester Zeit die Kraftstoffleitung 7 mit Kraftstoff
gefüllt und somit ein Starten der Brennkraftmaschine
ermöglicht wird.
In Fig. 7 ist die Kennlinie dieses erfindungsgemäßen
Ausführungsbeispiels in einem Diagramm dargestellt. Auf der
Abszisse 27 ist die Druckdifferenz in bar aufgetragen,
während die Ordinate 29 die Durchflussmenge in Litern pro
Stunde angibt. Die Kennlinie des ersten
Ausführungsbeispiels ist mit der Markierung 31 versehen.
Daraus ergibt sich, dass erst mit Erreichen einer
Druckdifferenz von 0,3 bar das Überströmventil 25 öffnet
und der Durchfluss, beginnend bei Null, mit zunehmender
Druckdifferenz linear ansteigt.
In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungssystems dargestellt,
das anstelle eines Druckhalteventils eine Drossel 33 in der
Verbindungsleitung 23 aufweist. Daraus ergibt sich eine
gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel geänderte
Kennlinie. In Fig. 7 sind für zwei unterschiedliche
Drosselquerschnitte die Kennlinien 35 und 37 eingetragen.
Daraus ergibt sich, dass auch bei einer sehr geringen
Druckdifferenz schon eine Förderung von Kraftstoff in die
Verbindungsleitung 27 stattfindet, so dass das Befüllen der
Kraftstoffleitung 7 rascher erfolgt. Unter ungünstigen
Umständen kann der Druck, welcher sich auf der Druckseite
der Kraftstoffpumpe 11 einstellt, zu gering sein, um die
Funktion der Strahlpumpen 13 zu gewährleisten.
Um dieses zu verhindern, wurde in einem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 3 eine Drossel 33 mit einem dritten
Rückschlagventil 39 kombiniert. In Fig. 7 ist die Kennlinie
41 des Rückschlagventils 39 dargestellt. Aus dieser
Darstellung ist ersichtlich, dass mit Erreichen einer
gewissen Druckdifferenz, hier etwa 0,16 bar, das dritte
Rückschlagventil 39 öffnet und mit zunehmender
Druckdifferenz der Durchfluss sehr stark ansteigt. Die
Kombination der Kennlinien des dritten Rückschlagventils 39
und der Drossel 33 ist in Fig. 7 als Kennlinie 43
dargestellt. Aus dieser Kennlinie ergibt sich, dass bei
diesem Ausführungsbeispiel erst eine gewisse Druckdifferenz
aufgebaut wird, bevor eine Förderung von Kraftstoff aus der
Förderpumpe 11 in die Kraftstoffleitung 7 stattfindet. Dies
verbessert die Arbeitsbedingungen für die Strahlpumpen 13,
und außerdem ist durch das dritte Rückschlagventil 39
gewährleistet, dass beim Stillstand der Brennkraftmaschine
kein Kraftstoff aus der Kraftstoffleitung 7 über die
Verbindungsleitung 23 in den Schwalltopf 5 zurückfließt.
Somit ist gewährleistet, dass die Kraftstoffleitung 7 beim
Stillstand der Brennkraftmaschine nicht leerlaufen kann.
Auch dies trägt zum verbesserten Startverhalten der
Brennkraftmaschine bei.
Es versteht sich von selbst, dass die Kennlinien 31, 35,
37, 41 und 43 aus Fig. 7 nur exemplarisch für eine konkrete
Kombination von Kraftstoffpumpe 11, Verbindungsleitung 23,
Überströmventil 25, Drossel 33 und/oder Rückschlagventil 39
gültig sind. Durch Änderungen einzelner oder mehrerer der
genannten Bauteile kann der quantitative Verlauf der
genannten Kennlinien in weiten Grenzen variiert werden; der
qualitative Verlauf der Kennlinien bleibt jedoch erhalten.
In den Fig. 4, 5 und 6 ist ein viertes Ausführungsbeispiel
in verschiedenen Betriebszuständen dargestellt. Die
Kraftstoffleitung 7 weist einen Kraftstofffilter 45 und
eine Kraftstoffförderpumpe 47 auf. Die Steuerung des von
der Kraftstoffpumpe 11 aus dem Schwalltopf 5 geförderten
Kraftstoffs erfolgt durch ein 3/3-Wegeventil 49, welches in
einer ersten Schaltstellung dargestellt ist. Das 3/3-
Wegeventil 49 weist einen ersten Anschluss 51 auf, der die
Kraftstoffpumpe 11 mit dem 3/3-Wegeventil 49 verbindet. Ein
zweiter Anschluss des 3/3-Wegeventils 49 ist mit der
Verbindungsleitung 23 verbunden, während der dritte
Anschluss mit der Versorgungsleitung 21 verbunden ist.
Das 3/3-Wegeventil weist einen Kolben 53 auf. Dieser Kolben
53 hat eine Verbindungsbohrung mit Drossel 55, welche einen
ersten Raum 57 des 3/3-Wegeventils 49 mit einem zweiten
Raum 59 verbindet. In einem dritten Raum 61 ist eine Feder
63 angeordnet, welche das 3/3-Wegeventil stets in die in
Fig. 4 gezeigte erste Schaltstellung bringt, wenn die
Kraftstoffpumpe 11 außer Betrieb ist.
Sobald die Kraftstoffpumpe 11 in Betrieb genommen wird,
fördert sie in den ersten Raum 57 des 3/3-Wegeventils. Da
die Verbindungsleitung 23 in dieser Schaltstellung mit dem
ersten Raum 57 in Verbindung steht, fördert die
Kraftstoffpumpe 11 in die Kraftstoffleitung 7. Ein Teil des
Förderstroms der Kraftstoffpumpe 11 gelangt durch die
Verbindungsbohrung mit Drossel 55 im Kolben 53 in den
zweiten Raum 59 und führt dazu, dass sich der Kolben 53
entgegen der Kraft der Feder 63 in Richtung der Feder 63
bewegt.
In Fig. 5 ist das vierte Ausführungsbeispiel in einer
zweiten Schaltstellung dargestellt. Der Kolben 53 ist so
positioniert, dass der Raum 57 sowohl mit der
Verbindungsleitung 23 als auch der Versorgungsleitung 21
hydraulisch in Verbindung steht. In dieser Stellung werden
sowohl die Kraftstoffleitung 7 als auch die Strahlpumpen 13
von der Kraftstoffpumpe 11 mit Kraftstoff versorgt.
In Fig. 6 ist die dritte Schaltstellung des 3/3-Wegeventils
49 dargestellt. In dieser Schaltstellung fördert die
Kraftstoffpumpe 11 ausschließlich in die Versorgungsleitung
21 und nicht in die Verbindungsleitung 23. Das heißt: der
gesamte Förderstrom der Kraftstrompumpe 11 kommt den
Strahlpumpen 13 zugute.
Bei diesem vierten Ausführungsbeispiel wird die
Kraftstoffleitung 7 schnellstmöglich gefüllt und zugleich
die Strahlpumpen 13 so bald wie möglich angetrieben. Im
Ergebnis führt dies zu einem sehr guten Startverhalten der
nicht dargestellten Brennkraftmaschine, und es ist möglich,
Kraftstoffpumpe 11 klein zu dimensionieren, da sie im
Dauerbetrieb ausschließlich die Strahlpumpen 13 zu
versorgen hat. Optional kann in der Verbindungsleitung 23
eine Drossel 65 vorgesehen sein, die dazu führt, dass der
Kraftstoffstrom in der Verbindungsleitung 23 verringert
wird und somit ein größerer Teil des von der
Kraftstoffpumpe 11 geförderten Kraftstoffstroms durch die
Verbindungsbohrung 55 in den zweiten Raum 59 strömt.
Dadurch wird die Geschwindigkeit, mit der sich der Kolben
53 von der ersten in die dritte Schaltstellung bewegt,
erhöht.
Alle in der Zeichnung, der Beschreibung und den
Patentansprüchen dargestellten Merkmale können sowohl
einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander
erfindungswesentlich sein.
Claims (12)
1. Kraftstoffversorgungssystem für Brennkraftmaschinen
mit einem Kraftstofftank (1) und einem darin angeordneten
Schwalltopf (5), mit Mitteln (11, 13, 21) zum Befüllen des
Schwalltopfs (5) mit Kraftstoff aus dem Kraftstofftank (1)
und mit einer, den Schwalltopf (5) mit der
Brennkraftmaschine hydraulisch verbindenden,
Kraftstoffleitung (7), dadurch gekennzeichnet, dass die
Mittel (11, 13, 21) zum Befüllen des Schwalltopfs (5)
mindestens zeitweise Kraftstoff in die Kraftstoffleitung
(7) fördern.
2. Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass zwischen den Mitteln (11, 13, 21) zum
Befüllen des Schwalltopfs (5) und der Kraftstoffleitung (7)
eine Verbindungsleitung (23) vorhanden ist.
3. Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Mitteln (11, 13,
21) zum Befüllen des Schwalltopfs (5) und der
Kraftstoffleitung (7) ein Überströmventil (25) vorhanden
ist.
4. Kraftstoffversorgungssystem nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen den Mitteln (11, 13, 21) zum Befüllen des
Schwalltopfs (5) und der Kraftstoffleitung (7) eine Drossel
(33) vorhanden ist.
5. Kraftstoffversorgungssystem nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen den Mitteln (11, 13, 21) zum Befüllen des
Schwalltopfs (5) und der Kraftstoffleitung (7) eine Drossel
(33) und ein Rückschlagventil (39) vorhanden sind.
6. Kraftstoffversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Mitteln
(11, 13, 21) zum Befüllen des Schwalltopfs (5) und der
Kraftstoffleitung (7) ein 3/2-Wegeventil vorhanden ist,
dass das 3/2-Wegeventil in seiner ersten Schaltstellung die
Mittel (11, 13, 21) zum Befüllen des Schwalltopfs () mit
der Kraftstoffleitung (7) verbindet, dass das 3/2-
Wegeventil in seiner zweiten Schaltstellung die Mittel (11,
13, 21) zum Befüllen des Schwalltopfs (5) mit der oder den
Strahlpumpen (13) verbindet.
7. Kraftstoffversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Mitteln
(11, 13, 21) zum Befüllen des Schwalltopfs (5) und der
Kraftstoffleitung (7) ein 3/3-Wegeventil (49) vorhanden
ist, dass das 3/3-Wegeventil (49) in seiner ersten
Schaltstellung die Mittel (11, 13, 21) zum Befüllen des
Schwalltopfs (5) mit der Kraftstoffleitung (7) verbindet,
dass das 3/3-Wegeventil (49) in seiner zweiten
Schaltstellung die Mittel (11, 13, 21) zum Befüllen des
Schwalltopfs (5) mit der Kraftstoffleitung (7) und der oder
den Strahlpumpen (13) verbindet, und dass das 3/3-
Wegeventil (49) in seiner dritten Schaltstellung die Mittel
(11, 13, 21) zum Befüllen des Schwalltopfs (5) mit der oder
den Strahlpumpen (13) verbindet.
8. Kraftstoffversorgungssystem nach einem der Ansprüche 6
oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das 2/3- oder das 3/3-
Wegeventil (49) federbelastet in seine erste Schaltstellung
gebracht wird, und dass das 2/3- oder das 3/3-Wegeventil
(49) gegen eine Federkraft mit Kraftstoff aus den Mitteln
(11, 13, 21) zum Befüllen des Schwalltopfs (5) als
Arbeitsmedium in die zweite und gegf. dritte Schaltstellung
bewegt wird.
9. Kraftstoffversorgungssystem nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der
Füllstand des Schwalltopfs (5) unabhängig von den Mitteln
(11, 13, 21) zum Befüllen des Schwalltopfs (5) mindestens
auf dem Füllstand des Kraftstofftanks (1) gehalten wird.
10. Kraftstoffversorgungssystem nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Mittel (11, 13, 21) zum Befüllen des Schwalltopfs (5) eine
elektrische Kraftstoffpumpe (11) umfassen.
11. Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, dass die Kraftstoffpumpe (11) mindestens
eine, in der Nähe des oder der Tiefpunkte (3) des
Kraftstofftanks (1) in Einbaulage angeordnete Strahlpumpe
(13) antreibt, und dass die Strahlpumpe (13) oder die
Strahlpumpen (13) Kraftstoff in den Schwalltopf (5)
fördern.
12. Kraftstoffversorgungssystem nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Kraftstoffleitung (7) ein Rückschlagventil (9) aufweist.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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