DE10106095A1 - Kraftstoffsystem, Verfahren zum Betreiben des Kraftstoffsystems, Computerprogramm sowie Steuer- und/oder Regelgerät zur Steuerung des Kraftstoffsystems - Google Patents

Kraftstoffsystem, Verfahren zum Betreiben des Kraftstoffsystems, Computerprogramm sowie Steuer- und/oder Regelgerät zur Steuerung des Kraftstoffsystems

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Abstract

Ein Kraftstoffsystem (10) dient zum Zuliefern von Kraftstoff (18) für eine Brennkraftmaschine. Es umfasst einen Vorratsbehälter (16) und eine erste Kraftstoffpumpe (20), welche eingangsseitig mit dem Vorratsbehälter (16) verbunden ist. Ferner ist eine zweite Kraftstoffpumpe (38) vorgesehen, welche eingangsseitig mit der ersten Kraftstoffpumpe (20) verbunden ist. Außerdem ist mindestens ein Einspritzventil (50) vorgesehen, welches mit der zweiten Kraftstoffpumpe (38) verbunden ist und Kraftstoff mindestens indirekt einem Brennraum zuführen kann. Zwischen der zweiten Kraftstoffpumpe (38) und dem Vorratsbehälter (16) ist eine Leckageleitung (68) vorgesehen. Um einen sicheren Heißstart der Brennkraftmaschine bei gleichzeitig geringer Belastung der Komponenten zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass in der Leckageleitung (68) eine Ventileinrichtung (70) angeordnet ist mit parallel geschalteter Absperrfunktion (72) und Druckbegrenzungsfunktion (74).

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft zunächst ein Krafstoffsystem zum Zuliefern von Kraftstoff für eine Brennkraftmaschine, mit einem Vorratsbehälter, einer ersten Kraftstoffpumpe, welche eingangsseitig mit dem Vorratsbehälter verbunden ist, einer zweiten Kraftstoffpumpe, welche eingangsseitig mit der ersten Kraftstoffpumpe verbunden ist, mit mindestens einem Einspritzventil, welches mit der zweiten Kraftstoffpumpe verbunden ist und Kraftstoff mindestens indirekt einem Brennraum zuführen kann, und mit einer zwischen der zweiten Kraftstoffpumpe und dem Vorratsbehälter vorgesehenen Leckageleitung.
Ein derartiges Kraftstoffsystem ist vom Markt her bekannt. Bei dem bekannten Kraftstoffsystem fördert eine erste Kraftstoffpumpe aus einem Kraftstoff-Vorratsbehälter Kraftstoff über eine Kraftstoffleitung zu einer zweiten Kraftstoffpumpe. Bei der zweiten Kraftstoffpumpe handelt es sich um eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe, welche den Kraftstoff unter sehr hohem Druck in eine Kraftstoff- Sammelleitung (auch "Rail" genannt) fördert. Von dort gelangt der Kraftstoff zu mindestens einem Einspritzventil, über das der Kraftstoff schließlich in den Brennraum gelangt.
Üblicherweise ist die Anzahl der Einspritzventile gleich der Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine. Das Kraftstoffsystem kann so gebaut sein, dass das Einspritzventil den Kraftstoff direkt in einen Brennraum der Brennkraftmaschine spritzt. Bei dem bekannten Kraftstoffsystem wird als Hochdruck-Kraftstoffpumpe eine 1- Zylinder-Kolbenpumpe verwendet. Über die Leckageleitung wird Leckage-Kraftstoff, welcher durch den Spalt zwischen Zylinder und Kolben hindurchtritt, von der Hochdruck- Kraftstoffpumpe zum Vorratsbehälter zurückgeführt. Dies entlastet die Kolbendichtung der verwendeten 1-Zylinder- Kolbenpumpe.
Ein grundsätzliches Problem bei Kraftstoffsystemen ist die Versorgung der Brennräume der Brennkraftmaschine mit Kraftstoff während des Startvorgangs. Bei dem bekannten Kraftstoffsystem sorgt eine Ventileinrichtung dafür, dass während des Startvorgangs die erste Kraftstoffpumpe den Kraftstoff mit erhöhtem Speisedruck zu den Einspritzventilen liefert. In vielen Fällen reicht dieser erhöhte Speisedruck aus, um die Brennkraftmaschine in kürzester Zeit zu starten. Durch den erhöhten Speisedruck kann eine eventuelle Gasblase in der Kraftstoffverbindung zwischen der ersten Kraftstoffpumpe und der zweiten Kraftstoffpumpe in vielen Fällen so komprimiert werden, dass ein sicherer Betrieb der Brennkraftmaschine gewährleistet ist.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, ein Kraftstoffsystem der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass das Start- und Betriebsverhalten einer mit dem Kraftstoffsystem ausgestatteten Brennkraftmaschine bei hohen Betriebstemperaturen noch besser wird und die Lebensdauer des Kraftstoffsystems möglichst lang ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Kraftstoffsystem der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass in der Leckageleitung eine Ventileinrichtung angeordnet ist mit parallel geschalteter Absperr- und Druckbegrenzungsfunktion.
Vorteile der Erfindung
Durch das Vorsehen einer Ventileinrichtung mit Absperrfunktion in der Leckageleitung wird erreicht, dass nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine der erhöhte Vordruck in der Kraftstoffverbindung zwischen erster und zweiter Kraftstoffpumpe aufrechterhalten wird. Durch eine Sperrung der Leckageleitung nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine wird nämlich verhindert, dass Kraftstoff durch den Spalt zwischen dem beweglichen Pumpenelement und der Begrenzung des Pumpenraumes der zweiten Kraftstoffpumpe hindurchtritt und zum Vorratsbehälter zurückfließt. Dies würde zu einer allmählichen Absenkung des Drucks in der Kraftstoffverbindung stromaufwärts der zweiten Kraftstoffpumpe führen.
Durch eine Aufrechterhaltung des Drucks wird vermieden, dass sich nach dem Abstellen einer heißen Brennkraftmaschine in der Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Kraftstoffpumpe Gasblasen bilden können. Derartige Gasblasen treten dann auf, wenn sich der in den Kraftstoffleitungen zwischen den Kraftstoffpumpen befindliche Kraftstoff aufgrund von Wärmeleitung von der Brennkraftmaschine her erwärmt. Wird jedoch der Druck, wie dies bei dem erfindungsgemäßen Kraftstoffsystem möglich ist, auch bei einer abgestellten Brennkraftmaschine aufrechterhalten, kann die Entstehung solcher Gasblasen weitgehend vermieden werden, was das Startverhalten einer mit dem erfindungsgemäßen Kraftstoffsystem ausgestatteten Brennkraftmaschine erheblich verbessert.
Um jedoch die Belastung der druckbeaufschlagten Komponenten des Kraftstoffsystems möglichst gering zu halten, hat die Ventileinrichtung in der Leckageleitung zusätzlich zur Absperr- auch eine Druckbegrenzungsfunktion. Nach dem Abstellen der heißen Brennkraftmaschine könnte es nämlich durch die Erwärmung des Kraftstoffs und die damit verbundene Ausdehnung des Kraftstoffs in der Kraftstoffleitung zwischen der ersten und der zweiten Kraftstoffpumpe zu einem unzulässigen Druckanstieg in diesem Bereich kommen. Ein solcher unzulässiger Druckanstieg wird durch die Druckbegrenzungsfunktion der Ventileinrichtung verhindert. Die Komponenten in der Kraftstoffverbindung stromaufwärts von der Kraftstoff- Hochdruckpumpe werden somit auch im Abstellfalle der Brennkraftmaschine vor unzulässig hohen Drücken geschützt, was deren Lebensdauer erhöht. Darüber hinaus können auch preiswertere, für niedrigere Drücke ausgelegte Komponenten zum Einsatz kommen.
Mit dem erfindungsgemäßen Kraftstoffsystem wird somit ein gutes Heißstartverhalten der entsprechend ausgerüsteten Brennkraftmaschine erzielt, wobei andererseits die Sicherheit des Kraftstoffsystems gewährleistet und die Belastung der druckbeaufschlagten Komponenten des Kraftstoffsystems niedrig gehalten wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.
In einer ersten Weiterbildung ist angegeben, dass in der Ventileinrichtung für beide Funktionen dasselbe Ventilglied verwendet wird. Eine entsprechende Ventileinrichtung baut sehr klein.
Weiterhin ist besonders bevorzugt, dass die Absperrfunktion der Ventileinrichtung elektrisch ansteuerbar ist. Dies ermöglicht es, dass dann, wenn von der Motorsteuerung signalisiert wird, dass die Brennkraftmaschine ausgeschaltet wird, die Absperrfunktion der Ventileinrichtung durch ein einfaches Steuersignal aktiviert wird.
Eine einfach herzustellende und klein bauende Ausführung einer Ventileinrichtung mit kombinierter Absperr- und Druckbegrenzungsfunktion besteht darin, dass die Ventileinrichtung ein zur Bereitstellung der Druckbegrenzungsfunktion vorgespanntes und zur Aufhebung der Absperrfunktion gegen die Vorspannkraft elektrisch betätigbares Ventilelement umfasst.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Ventileinrichtung im Bereich der Brennkraftmaschine, insbesondere im Bereich der zweiten Kraftstoffpumpe, angeordnet ist. Denkbar ist beispielsweise, die Ventileinrichtung im Gehäuse der . zweiten Kraftstoffpumpe unterzubringen. Eine solche Anordnung hat folgenden Vorteil:
Während des Betriebs der Brennkraftmaschine und somit auch während des Betriebs der zweiten Kraftstoffpumpe ist die Absperrung der Leckageleitung aufgehoben. Die Leckageleitung ist somit weitgehend drucklos. Aufgrund von Wärmeleitung von der heißen Brennkraftmaschine her wird der sich in der Leckageleitung befindliche Kraftstoff ebenfalls erwärmt und verdampft. Nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine liegt in der Leckageleitung somit zunächst nur dampfförmiger Kraftstoff vor.
Wird nun, mit dem Abstellen der Brennkraftmaschine, die Absperrfunktion der Ventileinrichtung aktiviert und die Leckageleitung geschlossen, dann wäre, bei einer Anordnung der Ventileinrichtung fern von der zweiten Kraftstoffpumpe, zunächst ein erhebliches dampfförmiges Kraftstoffvolumen in dem abgeschlossenen System zwischen erster Kraftstoffpumpe, zweiter Kraftstoffpumpe und der Ventileinrichtung vorhanden. In dieses dampfförmige Kraftstoffvolumen kann nach Abkühlung Kraftstoff aus dem Pumpenraum beispielsweise über einen Kolbenführungsspalt der zweiten Kraftstoffpumpe (Spalt zwischen Kolben und Gehäuse) eintreten, was wiederum zur Dampfbildung im Pumpenraum führen kann. Wird jedoch die Ventileinrichtung möglichst nahe zur zweiten Kraftstoffpumpe angeordnet, dann ist dieses dampfförmige Kraftstoffvolumen in jedem Falle nur sehr klein und kann somit beim Wiederanlassen der Brennkraftmaschine nicht zu Problemen führen.
Möglich ist aber auch, dass die Ventileinrichtung im Bereich des Vorratsbehälters angeordnet ist. In diesem Fall ist bei der zweiten Kraftstoffpumpe eine Bypassleitung mit einer Drosselstelle vorgesehen, welche vom Eingang der zweiten Kraftstoffpumpe zur Leckageleitung führt. Der Querschnitt der Drosselstelle so gewählt, dass im Normalbetrieb die Erhöhung der Temperatur des Vorratsbehälters kleiner ist als ein Grenzwert. Dieser Weiterbildung der Erfindung liegt folgender Gedanke zugrunde:
Üblicherweise wird von der ersten Kraftstoffpumpe der zweiten Kraftstoffpumpe eine größere Kraftstoffmenge zugeführt als von der zweiten Kraftstoffpumpe wieder weitergefördert wird. Dieser überschüssige Kraftstoff wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel über die in der zweiten Kraftstoffpumpe, vorzugsweise beispielsweise in der Gehäusewand, vorhandene Bypassleitung am Pumpenraum vorbei und hin zum Beginn der Leckageleitung geführt. Somit wird im Normalbetrieb der Brennkraftmaschine, in dem die Absperrfunktion der Ventileinrichtung in der Leckageleitung ja deaktiviert ist, ein konstanter Spülstrom durch die Leckageleitung hindurchgeführt. Dieser verhindert, dass sich Kraftstoff längere Zeit in der Leckageleitung aufhält und von der Leckageleitung so erwärmt werden kann, dass er verdampft.
Durch diese erfindungsgemäße Weiterbildung wird also von vornherein verhindert, dass sich in der Leckageleitung Dampfblasen bilden können. Der am Pumpenraum vorbeigeführte Kraftstoff kann zusätzlich zur Kühlung der zweiten Kraftstoffpumpe verwendet werden, was den Heißbetrieb des Kraftstoffsystems und der mit diesem ausgestatteten Brennkraftmaschine nochmals verbessert. Dabei muss jedoch darauf geachtet werden, dass der in der zweiten Kraftstoffpumpe beim Kühlvorgang erwärmte Kraftstoff zu keiner unzulässigen Erhöhung der Temperatur des Kraftstoffs im Vorratsbehälter führt. Dies wird durch eine entsprechende Auslegung der Drosselstelle erzielt.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben des Kraftstoffsystems der oben genannten Art. Die Wirkung der vorgesehenen Ventileinrichtung ist dann optimal, wenn die Absperrungsfunktion der Ventileinrichtung unmittelbar nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine aktiviert und unmittelbar nach dem Starten der Brennkraftmaschine deaktiviert wird. Die Aktivierung der Absperrfunktion der Ventileinrichtung führt zu einem Schließen der Ventileinrichtung, wohingegen die Deaktivierung der Absperrfunktion zu einem Öffnen der Ventileinrichtung führt. Bei einer elektrischen Betätigung der Ventileinrichtung ist die Absperrfunktion der Ventileinrichtung vorzugsweise im stromlosen Zustand aktiviert, wohingegen sie im bestromten Zustand deaktiviert ist.
Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung dieses Verfahrens bleibt die erste Kraftstoffpumpe nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine noch für einen begrenzten Zeitraum im Betrieb. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass der Druck in dem entsprechenden Bereich des Kraftstoffsystems dem durch den Öffnungsdruck der Druckbegrenzungsfunktion der Ventileinrichtung vorgegebenen maximalen Druck entspricht.
Die Erhöhung des Drucks im Bereich vor der zweiten Kraftstoffpumpe ist jedoch nur erforderlich, wenn die Brennkraftmaschine in heißem Zustand abgestellt wird. Daher wird besonders bevorzugt, wenn die für einen Heißstart der Brennkraftmaschine relevanten Parameter erfasst werden und die Ansteuerung der ersten Kraftstoffpumpe und/oder der Ventileinrichtung in Abhängigkeit von den erfassten Parametern erfolgt.
Dabei wird besonders bevorzugt, wenn die Parameter eine Kühlwassertemperatur und/oder eine Ansauglufttemperatur und/oder eine Drehzahl und/oder eine Last umfasst.
Der Druck am Eingang der zweiten Kraftstoffpumpe kann auf besonders einfache Art und Weise über die Drehzahl der ersten Kraftstoffpumpe eingestellt werden.
Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm, welches zur Durchführung des Verfahrens der oben genannten Art geeignet ist, wenn es auf einem Computer ausgeführt wird. Dabei wird besonders bevorzugt, wenn das Computerprogramm auf einem Speicher, insbesondere auf einem Flash-Memory, abgespeichert ist.
Die Erfindung betrifft schließlich noch ein Steuer- und/oder Regelgerät zur Steuerung des obigen Kraftstoffsystems, wobei vorgeschlagen wird, dass das Steuer- und/oder Regelgerät mit einem Computerprogramm der oben beschriebenen Art versehen ist.
Zeichnung
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung im Detail erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1: ein schematisiertes Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels eines Kraftstoffsystems;
Fig. 2: eine schematisierte Detaildarstellung einer zweiten Kraftstoffpumpe sowie einer Ventileinrichtung des Kraftstoffsystems von Fig. 1;
Fig. 3: eine Darstellung ähnlich Fig. 1 eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Kraftstoffsystems; und
Fig. 4: eine Darstellung ähnlich Fig. 1 eines dritten Ausführungsbeispiels eines Kraftstoffsystems.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Fig. 1 trägt ein Kraftstoffsystem insgesamt das Bezugszeichen 10. Es umfasst einen Niederdruckbereich 12 und einen Hochdruckbereich 14. Zunächst zum Niederdruckbereich 12:
Dieser umfasst einen Vorratsbehälter 16, in dem Kraftstoff 18 bevorratet wird. Der Kraftstoff 18 wird aus dem Vorratsbehälter 16 von einer ersten Kraftstoffpumpe 20 gefördert. Bei dieser handelt es sich um eine elektrische Kraftstoffpumpe, welche von einem Taktmodul 22 angesteuert wird. Die elektrische Kraftstoffpumpe 20 fördert in eine Niederdruck-Kraftstoffleitung 24. In dieser ist nach der elektrischen Kraftstoffpumpe 20 in Strömungsrichtung gesehen zunächst ein Rückschlagventil 26 und dann ein Filter 28 angeordnet. In Strömungsrichtung gesehen noch vor dem Rückschlagventil 26 zweigt von der Niederdruck- Kraftstoffleitung 24 eine Zweigleitung 30 ab, welche zum Vorratsbehälter 16 zurückführt. Die Zweigleitung 30 verzweigt sich in zwei parallele Zweige 30a und 30b. Im Zweig 30a ist ein Druckbegrenzungsventil 32 angeordnet, wohingegen im Zweig 30b eine Drossel 34 vorgesehen ist. Der Druck in der Niederdruck-Kraftstoffleitung 24 wird von einem Drucksensor 36 erfasst.
Die Niederdruck-Kraftstoffleitung 24 führt zu einer zweiten Kraftstoffpumpe 38. Diese wird auf hier nicht näher dargestellte Weise von der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine (nicht dargestellt) angetrieben. Bei der zweiten Kraftstoffpumpe 38 handelt es sich um eine Ein- Kolben-Hochdruckpumpe. Stromaufwärts von der Hochdruckpumpe 38 sind in der Niederdruck-Kraftstoffleitung 24 noch ein Druckdämpfer 40 und ein Rückschlagventil 42 angeordnet.
Ausgangsseitig fördert die Hochdruckpumpe 38 in eine Kraftstoffleitung 44, welche über ein Rückschlagventil 46 zu einer Kraftstoff-Sammelleitung 48 führt. An die Kraftstoff-Sammelleitung 48 sind wiederum Kraftstoff- Einspritzventile 50 angeschlossen, welche den Kraftstoff in einen nicht dargestellten Brennraum der Brennkraftmaschine einspritzen. Der Druck in der Kraftstoff-Sammelleitung 48 wird von einem Drucksensor 52 erfasst.
Um einen Überdruck in der Kraftstoff-Sammelleitung 48 zu vermeiden, welcher die Funktionstüchtigkeit der Einspritzventile 50 beeinträchtigen könnte, ist an der Kraftstoff-Sammelleitung 48 ein Druckbegrenzungsventil 54 vorgesehen, welches über eine Leitung 55 fluidisch wiederum mit der Niederdruck-Kraftstoffleitung 24 verbunden ist. Der Druck in der Kraftstoffleitung 44 und der Kraftstoff- Sammelleitung 48, also im Hochdruckbereich 14 des Kraftstoffsystems 10, wird über ein Mengensteuerventil 56 gesteuert, welches den zwischen dem Rückschlagventil 46 und der Hochdruckpumpe 38 gelegenen Bereich der Kraftstoffleitung 44 mit dem zwischen dem Rückschlagventil 42 und dem Druckdämpfer 40 gelegenen Bereich der Niederdruck-Kraftstoffleitung 24 verbindet.
Das Kraftstoffsystem 10 umfasst auch ein Steuer- und Regelgerät 58, welches u. a. Signale von einem Temperatursensor 60 erhält, mit dem die Temperatur des Kühlwassers der Brennkraftmaschine erfasst wird. In gleicher Weise ist auch ein Sensor 62 für die Erfassung der Temperatur der Ansaugluft vorgesehen, der ebenfalls Signale an das Steuer- und Regelgerät 58 abgibt. Ein Sensor 64 liefert dem Steuer- und Regelgerät 58 Informationen über die Drehzahl der Brennkraftmaschine und ein Sensor 66 entsprechende Informationen bezüglich der aktuellen Last der Brennkraftmaschine. Ferner erhält das Steuer- und Regelgerät 58 noch Signale vom Drucksensor 36 des Niederdruckbereichs 12 des Kraftstoffsystems 10 sowie vom Drucksensor 52 des Hochdruckbereichs 14 des Kraftstoffsystems 10.
Von der Hochdruckpumpe 38 führt eine Leckageleitung 68 zurück zum Vorratsbehälter 16. In der Leckageleitung 68 ist, unmittelbar bei der Hochdruckpumpe 38, eine Ventileinrichtung 70 vorhanden. Bei der in Fig. 1 nur symbolischen Darstellungsweise verfügt die Ventileinrichtung 70 über eine Absperrfunktion 72 und eine Druckbegrenzungsfunktion 74, die parallel zueinander geschaltet sind.
Die Hochdruckpumpe 38 und die Ventileinrichtung 70 werden nun unter Bezugnahme auf Fig. 2 im Detail erläutert:
Wie bereits oben erläutert wurde, handelt es sich bei der Hochdruckpumpe um eine Ein-Kolben-Pumpe. Der Kolben trägt in Fig. 2 das Bezugszeichen 76. Er wird über einen Nockenantrieb 78 angetrieben. Der Kolben 76 ist in einem Zylindergehäuse 80 geführt. Die Oberseite des Kolbens 76 und das Zylindergehäuse 80 begrenzen einen Pumpraum 82. Der Pumpraum 82 wird gegenüber dem Nockenantrieb 78 durch eine Spaltdichtung abgedichtet, welche zwischen dem Kolben 76 und dem Zylindergehäuse 80 gebildet ist. Ferner ist eine gehäusefeste Kolbendichtung 84 vorgesehen. Die Leckageleitung 68 zweigt von einer Ringnut 86 unmittelbar oberhalb der Kolbendichtung 84 ab. Hierdurch wird im Betrieb die Kolbendichtung 84 entlastet.
In der Ventileinrichtung 70 ist nur ein einziges Ventilglied 88 vorhanden, welches für die Absperrfunktion 72 ebenso wie für die Druckbegrenzungsfunktion 74 verwendet wird. Das Ventilglied 88 umfasst einen länglichen in einem Gehäuse 89 geführten Kolben 90, der an seinem in Fig. 2 oberen Ende eine Platte 92 aus einem weichmagnetischen Werkstoff trägt. Die Platte 92 wird von einer Druckfeder 94 beaufschlagt, durch welche die untere Stirnfläche des Kolbens 90 des Ventilglieds 88 gegen einen Ringsteg 96 beaufschlagt wird, der in einem Strömungsraum 98 hinter einem Einlass 100 der Ventileinrichtung 70 gebildet ist. Am Strömungsraum 98 ist ein radialer Auslass 102 vorgesehen, an den der zum Vorratsbehälter 16 führende Abschnitt der Leckageleitung 68 angeschlossen ist.
Das Gehäuse 89 der Ventileinrichtung 70 ist nach oben hin durch einen Deckel 104 abgeschlossen, welcher auf seiner dem Ventilglied 88 zugewandten Innenseite eine konzentrische Ringnut (ohne Bezugszeichen) aufweist, in die ein ringförmiger Elektromagnet 106 eingesetzt ist. Der Deckel 104 der Ventileinrichtung 70 ist mit dem Gehäuse 89 durch eine Verstemmung 108 unlösbar verbunden.
Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Kraftstoffsystem 10 arbeitet folgendermaßen:
Im Normalbetrieb, also bei normaler Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine (dies wird vom Steuer- und Regelgerät 58 aufgrund der vom Temperatursensor 60, dem Temperatursensor 62, dem Drehzahlsensor 64 und dem Lastsensor 66 bereitgestellten Signale ermittelt), wird der Kraftstoff 18 aus dem Vorratsbehälter 16 von der elektrischen Kraftstoffpumpe 20 in die Kraftstoffleitung 24 zur Hochdruckpumpe 38 gefördert. Die Hochdruckpumpe 38 fördert den von der elektrischen Kraftstoffpumpe 20 vorverdichteten Kraftstoff 18 weiter unter nochmaliger Druckerhöhung in die Kraftstoffleitung 44 zur Kraftstoff-Sammelleitung 48 hin. Durch den Druckbegrenzer 32 und die Drossel 34, die im Übrigen als modulare Einheit mit der elektrischen Kraftstoffpumpe 20 ausgebildet sind, wird beim Einschalten der elektrischen Kraftstoffpumpe die Herstellung eines stabilen Vordrucks im Niederdruckbereich 12 des Kraftstoffsystems 10 beschleunigt und erleichtert.
Der Drucksensor 52 und das Mengensteuerventil 56 sind Teil einer geschlossenen Regelstrecke, über die die von der Hochdruckpumpe 38 in den Hochdruckbereich 14 des Kraftstoffsystems 10 geförderte Kraftstoffmenge eingestellt wird. Die Ventileinrichtung 70 wird vom Steuer- und Regelgerät 58 so angesteuert, dass ein freier Durchfluss durch die Leckageleitung 68 von der Hochdruckpumpe 38 zum Vorratsbehälter 16 hin möglich ist. Die Steuerung und Regelung erfolgt gemäß einem Computerprogramm, welches im Steuer- und Regelgerät abgespeichert ist. Hierdurch ist es möglich, dass Kraftstoff, welcher durch die Spaltdichtung zwischen Kolben 76 und Zylindergehäuse 80 hindurch bis zur Ringnut 86 gelangt, über die Leckageleitung 68 zum Vorratsbehälter 16 zurückfließen kann. Hierdurch wird erreicht, dass die Kolbendichtung 84 druckentlastet ist.
Die Öffnung der Ventileinrichtung 70, also die Deaktivierung der Absperrfunktion 72, wird dadurch erreicht, dass der Ringmagnet 106 bestromt wird. Der Ringmagnet 106 zieht somit die weichmagnetische Platte 92 an, welche wiederum den Kolben 90 von dem einen Ventilsitz bildenden Ringsteg 96 abhebt.
Wird die Brennkraftmaschine ausgeschaltet, wird vom Steuer- und Regelgerät 58 über den Temperatursensor 60 für das Kühlwasser geprüft, ob die Brennkraftmaschine heiß ist. Ist dies der Fall, wird die Absperrfunktion 72 der Ventileinrichtung 70 vom Steuer- und Regelgerät 58 deaktiviert. Der Ringmagnet 106 ist somit stromlos, wodurch der Kolben 90 von der Druckfeder 94 gegen den Ringsteg 96 gedrückt wird. Der Weg von der Hochdruckpumpe 38 über die Leckageleitung 68 zum Vorratsbehälter 16 ist somit blockiert. Gleichzeitig wird vom Steuer- und Regelgerät 58 das Modul 22 der elektrischen Kraftstoffpumpe 20 so angesteuert, dass für einen kurzen Zeitraum die elektrische Kraftstoffpumpe 20 weiter im Betrieb ist. Dies führt zu einer Erhöhung des Drucks des Kraftstoffs in der Niederdruck-Kraftstoffleitung 24 bis zu dem durch das Druckbegrenzungsventil 32 und die Druckbegrenzungsfunktion 74 der Ventileinrichtung 70 vorgegebenen maximalen Druck.
Es bietet sich insoweit an, dass der durch die Druckbegrenzungsfunktion 74 der Ventileinrichtung 70 vorgegebene maximale Druck und der durch das Druckbegrenzungsventil 32 vorgegebene maximale Druck in etwa gleich sind. Die Druckbegrenzungsfunktion 74 der Ventileinrichtung 70 wird dadurch bereitgestellt, dass bei einer Druckdifferenz zwischen dem Einlass 100 und dem Auslass 102 der Ventileinrichtung 70 der Kolben 90 gegen die Vorspannkraft der Druckfeder 94 beaufschlagt wird. Übersteigt die Druckdifferenz ein bestimmtes Maß, hebt der Kolben 90 vom Ringsteg 96 ab. Dies gibt den Weg frei für am Einlass 100 der Ventileinrichtung 70 unter Überdruck stehenden Kraftstoff.
Nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine kann es aufgrund von Wärmeleitung zu einer Erwärmung der Niederdruck- Kraftstoffleitung 24 kommen. Hierdurch wird auch der Kraftstoff 18 in der Niederdruck-Kraftstoffleitung 24 erwärmt und dehnt sich aus. Dies führt wiederum zu einer Druckerhöhung innerhalb der Niederdruck-Kraftstoffleitung 24. Um eine Beschädigung von Komponenten der Niederdruck- Kraftstoffleitung bzw. insgesamt des Niederdruckbereichs 12 zu vermeiden, ist die Vorspannkraft der Feder 94 bzw. der Öffnungsdruck der Druckbegrenzungsfunktion 74 der Ventileinrichtung 70 entsprechend gewählt.
Die Leckageleitung 68 und die in dieser angeordnete Ventileinrichtung 70 ermöglichen es also, dass beim Abstellen einer heißen Brennkraftmaschine ein erhöhter Druck in der Niederdruck-Kraftstoffleitung 24 aufrechterhalten werden kann, ohne dass eine Gefahr für eine Beschädigung von Komponenten im Niederdruckbereich 12 des Kraftstoffsystems 10 aufgrund einer durch eine Erwärmung des sich in der Niederdruck-Kraftstoffleitung 24 befindlichen Kraftstoffs besteht. Das Startverhalten einer heißen Brennkraftmaschine wird durch ein solches Kraftstoffsystem 10 somit entscheidend verbessert, ohne dass die Lebensdauer der Komponenten beeinträchtigt wäre.
Nun wird auf Fig. 3 Bezug genommen, in der ein zweites Ausführungsbeispiel eines Kraftstoffsystems 10 dargestellt ist. Solche Elemente oder Teile, welche äquivalente Funktionen zu Elementen oder Teilen des in den Fig. 1 und 2 beschriebenen Ausführungsbeispiels aufweisen, tragen die gleichen Bezugszeichen und sind nicht nochmals im Detail erläutert.
Im Gegensatz zu dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel die Ventileinrichtung 70 nicht in der Nähe der Hochdruckpumpe 38, sondern im Bereich des Vorratsbehälters 16 angeordnet. Ferner ist im Bereich der Hochdruckpumpe 38 eine Bypassleitung 110 vorgesehen, welche von einem zwischen dem Druckdämpfer 40 und dem Rückschlagventil 42 der Niederdruck-Kraftstoffleitung 24 gelegenen Bereich zu einem zwischen der Hochdruckpumpe 38 und der Ventileinrichtung 70 gelegenen Bereich der Leckageleitung 68 führt. In der Bypassleitung 110 ist eine Drossel 112 angeordnet. Die Bypassleitung 110 und die Drossel 112 sind aus folgendem Grund vorhanden:
Wenn die Ventileinrichtung 70, wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel, nicht in der Nähe der Hochdruckpumpe 38 angeordnet ist, kann es während des normalen Betriebs des Kraftstoffsystems 10 dazu kommen, dass durch Wärmeleitung von der Brennkraftmaschine her die Leckageleitung 68 und der sich in ihr befindliche Kraftstoff erwärmt werden. Da im Normalbetrieb ja die Ventileinrichtung 70 geöffnet ist, ist dann der sich in der Leckageleitung 68 befindliche Kraftstoff im Wesentlichen drucklos. Aufgrund der Erwärmung kann dieser Kraftstoff in der Leckageleitung 68 somit verdampfen. Wird nun nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine die Ventileinrichtung 70 geschlossen, würde auch die sich in der Leckageleitung 68 befindliche Dampfblase mit eingeschlossen. Dies könnte beim Wiederanlassen zu einem Problem führen.
Um dies zu vermeiden, wird über die Bypassleitung 110 auch im Normalbetrieb Kraftstoff am Pumpraum 82 der Hochdruckpumpe 38 vorbei in die Leckageleitung 68 hineingeleitet. Dies ist möglich, da die elektrische Kraftstoffpumpe 20 der Hochdruckpumpe 38 normalerweise eine größere Kraftstoffmenge bereitstellt als von dieser weiter in den Hochdruckbereich 14 des Kraftstoffsystems 10 gefördert wird. Im Normalbetrieb des Kraftstoffsystems 10 stellt sich also ein mehr oder weniger konstanter Kraftstofffluss durch die Leckageleitung 68 zum Vorratsbehälter 16 zurück ein. Hierdurch wird zum einen vermieden, dass in der Leckageleitung 68 "stehender" Kraftstoff sich erwärmt und verdampft, und zum anderen wird erreicht, dass eventuell bereits gebildete Dampfblasen zum Vorratsbehälter 16 hin ausgespült werden.
Über die Drossel 112 wird die am Pumpraum 82 vorbeigeleitete Kraftstoffmenge so begrenzt, dass der über die Leckageleitung 68 zurückfließende und leicht erwärmte Kraftstoff den sich im Vorratsbehälter 16 befindlichen Kraftstoff nicht unzulässig erwärmt, was dort wiederum zu Verdampfungsproblemen führen könnte. Wird nun die Brennkraftmaschine abgestellt und die Ventileinrichtung 70 geschlossen, kann davon ausgegangen werden, dass sich in der Leckageleitung 68 im Wesentlichen ausschließlich flüssiger Kraftstoff und keine Dampfblasen befinden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann also die Ventileinrichtung 70 im Bereich des Vorratsbehälters 16 angeordnet werden, was bisweilen aus Platzgründen wünschenswert ist, und gleichzeitig wird ein sicheres Heißstartverhalten und ein zuverlässiger Betrieb der Brennkraftmaschine ermöglicht.
In Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeipiel eines Kraftstoffsystems 10 dargestellt. Auch hier tragen solche Elemente und Teile, welche äquivalente Funktionen zu den in den Fig. 1-3 dargestellten Ausführungsbeispielen aufweisen, die gleichen Bezugszeichen und sind nicht nochmals im Detail erläutert.
Im Gegensatz zu dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist bei dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel der zwischen dem Filter 28 und dem Druckdämpfer 40 gelegene Bereich der Niederdruck- Kraftstoffleitung 24 über eine Verbindungsleitung 114, ein Absperrventil 116 und ein Druckregelventil 118 mit dem zwischen der Hochdruckpumpe 38 und der Ventileinrichtung 70 gelegenen Bereich der Leckageleitung 68 verbindbar. Ferner ist die Leitung 55, in der das Mengensteuerventil 56 angeordnet ist, über eine Spülleitung 120 mit dem zwischen dem Absperrventil 116 und dem Druckregelventil 118 gelegenen Bereich der Verbindungsleitung 114 verbunden. In der Spülleitung 120 ist eine Drossel 122 angeordnet.

Claims (14)

1. Kraftstoffsystem (10) zum Zuliefern von Kraftstoff (18) für eine Brennkraftmaschine, mit einem Vorratsbehälter (16), einer ersten Kraftstoffpumpe (20), welche eingangsseitig mit dem Vorratsbehälter (16) verbunden ist, einer zweiten Kraftstoffpumpe (38), welche eingangsseitig mit der ersten Kraftstoffpumpe (20) verbunden ist, und mit mindestens einem Einspritzventil (50), welches mit der zweiten Kraftstoffpumpe (38) verbunden ist und Kraftstoff (18) mindestens indirekt einem Brennraum zuführen kann, und mit einer zwischen der zweiten Kraftstoffpumpe und dem Vorratsbehälter vorgesehenen Leckageleitung, dadurch gekennzeichnet, dass in der Leckageleitung (68) eine Ventileinrichtung (70) angeordnet ist mit parallel geschalteter Absperr- (72) und Druckbegrenzungsfunktion (74).
2. Kraftstoffsystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Ventileinrichtung (70) für beide Funktionen (72, 74) dasselbe Ventilglied (88) verwendet wird.
3. Kraftstoffsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Absperrfunktion (72) der Ventileinrichtung (70) elektrisch ansteuerbar ist.
4. Kraftstoffsystem (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (70) ein zur Bereitstellung der Druckbegrenzungsfunktion (74) vorgespanntes (94) und zur Aufhebung der Absperrfunktion (72) gegen die Vorspannkraft elektrisch betätigbares Ventilelement (88) umfasst.
5. Kraftstoffsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (70) im Bereich der Brennkraftmaschine, insbesondere im Bereich der zweiten Kraftstoffpumpe (38) angeordnet ist.
6. Kraftstoffsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (70) im Bereich des Vorratsbehälters (16) angeordnet und an der zweiten Kraftstoffpumpe (38) eine Bypassleitung (110) mit einer Drosselstelle (112) vorgesehen ist, welche vom Eingang der zweiten Kraftstoffpumpe (38) zur Leckageleitung (68) führt, und der Querschnitt der Drosselstelle (112) so gewählt ist, dass im Normalbetrieb die Erhöhung der Temperatur des Kraftstoffs (18) im Vorratsbehälter (16) kleiner ist als ein Grenzwert.
7. Verfahren zum Betreiben des Kraftstoffsystems (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Absperrfunktion (72) der Ventileinrichtung (70) unmittelbar nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine aktiviert und unmittelbar nach dem Starten der Brennkraftmaschine deaktiviert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kraftstoffpumpe (20) nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine noch für einen begrenzten Zeitraum in Betrieb bleibt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die für einen Heißstart der Brennkraftmaschine relevanten Parameter (60, 62, 64, 66) erfasst werden und die Ansteuerung der ersten Kraftstoffpumpe (20) und/oder der Ventileinrichtung (70) in Abhängigkeit von den erfassten Parametern erfolgt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Parameter eine Kühlwassertemperatur (60) und/oder eine Ansauglufttemperatur (62) und/oder eine Drehzahl (64) und/oder eine Last (66) der Brennkraftmaschine umfassen.
11. Verfahren nach Anspruch 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck am Eingang der zweiten Kraftstoffpumpe (38) über die Drehzahl der ersten Kraftstoffpumpe (20) eingestellt wird.
12. Computerprogramm, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 7 bis 11 geeignet ist, wenn es auf einem Computer ausgeführt wird.
13. Computerprogramm nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es auf einem Speicher, insbesondere auf einem Flash-Memory, abgespeichert ist.
14. Steuer- und/oder Regelgerät (58) zur Steuerung und/oder Regelung des Kraftstoffsystems (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es mit einem Computerprogramm nach einem der Ansprüche 12 oder 13 versehen ist.
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US10/257,025 US6769414B2 (en) 2001-02-08 2002-02-06 Fuel system, method for operating the fuel system, computer program and control and/or regulating unit for controlling the fuel system
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10212870A1 (de) * 2002-03-22 2003-10-02 Volkswagen Ag Kraftstoffversorgungssystem einer Brennkraftmaschine mit Hochdruckeinspritzung
DE10313133B3 (de) * 2003-03-24 2004-09-23 Robert Bosch Gmbh Anordnung zum Überwachen von Betriebsparametern in einem Verbrennungsmotor
DE102004003113A1 (de) * 2004-01-21 2005-08-11 Siemens Ag Vorrichtung zum Steuern eines Druckes in einer Kraftstoff-Vorlaufleitung
DE102005001577B4 (de) * 2005-01-13 2017-04-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE102016123055A1 (de) * 2016-11-30 2018-05-30 Man Diesel & Turbo Se Kraftstoffversorgungsanlage und Kraftverteilerblock

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003120457A (ja) * 2001-09-18 2003-04-23 Hyundai Motor Co Ltd 燃料噴射圧力制御システム及びその方法
US6718948B2 (en) * 2002-04-01 2004-04-13 Visteon Global Technologies, Inc. Fuel delivery module for petrol direct injection applications including supply line pressure regulator and return line shut-off valve
DE10237592A1 (de) * 2002-08-16 2004-03-11 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE10260775A1 (de) * 2002-12-23 2004-07-01 Daimlerchrysler Ag Kraftstoffversorgungssystem für Verbrennungsmotoren mit Direkteinspritzung
DE10315318A1 (de) * 2003-04-04 2004-10-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
JP4127188B2 (ja) * 2003-10-30 2008-07-30 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料供給装置
US7066152B2 (en) * 2004-09-03 2006-06-27 Ford Motor Company Low evaporative emission fuel system depressurization via solenoid valve
WO2006053792A1 (de) * 2004-11-17 2006-05-26 Siemens Aktiengesellschaft Pumpenanordnung
DE102005033638A1 (de) * 2005-07-19 2007-01-25 Robert Bosch Gmbh Kraftstoff-Fördereinrichtung, insbesondere für eine Brennkraftmaschine
JP2007285235A (ja) * 2006-04-18 2007-11-01 Honda Motor Co Ltd ディーゼルエンジンの燃料供給装置
JP2008057451A (ja) * 2006-08-31 2008-03-13 Hitachi Ltd 高圧燃料供給ポンプ
DE102006053847A1 (de) * 2006-11-14 2008-05-15 Hydraulik-Ring Gmbh Hochdruckkraftstoffsystem mit Volumenkompensation, insbesondere für die Abkühlphase des Hochdrucksystems
US7527043B2 (en) * 2007-07-05 2009-05-05 Caterpillar Inc. Liquid fuel system with anti-drainback valve and engine using same
KR100956025B1 (ko) * 2008-06-26 2010-05-06 한국기계연구원 Ｌｐｌｉ 시스템의 열간시동성 향상을 위한 제어방법
NL2001772C2 (en) * 2008-07-07 2010-01-11 Teleflex Gfi Europ B V Dual fuel injection system and motor vehicle including such injection system.
EP2143916B1 (de) * 2008-07-07 2012-03-14 Impco Technologies B.V. Zweikraftstoffeinspritzsystem und Kraftfahrzeug mit einem solchen Einspritzsystem
ATE542994T1 (de) * 2008-08-29 2012-02-15 Delphi Tech Holding Sarl Verbessertes brennstoffdruckregulationssystem und verbesserter brennstoffdruckregulator zur verwendung darin
JP4736142B2 (ja) * 2009-02-18 2011-07-27 株式会社デンソー 高圧ポンプ
DE102010002801A1 (de) * 2010-03-12 2011-09-15 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine
SE534969C2 (sv) * 2010-05-25 2012-03-06 Ec1 Invent Ab Värmeväxlingsmedium innefattande en syntetisk diesel
EP2593660A4 (de) * 2010-07-14 2014-01-29 Volvo Lastvagnar Ab Brennstoffeinspritzsystem mit druckgesteuerter ausflussfunktion
CN103415694B (zh) * 2010-12-22 2017-12-08 沃尔沃拉斯特瓦格纳公司 包括高压燃料喷射泵的燃料喷射系统
US9316187B2 (en) 2011-01-18 2016-04-19 Carter Fuel Systems, Llc Diesel fuel system with advanced priming
US20120279484A1 (en) * 2011-01-28 2012-11-08 Jack Lange Fuel Oil Supply System from a Remote Source Including Recirculated Heating of Fuel Oil and Supplemented Supply Pressure
NL2006992C2 (en) 2011-06-24 2013-01-02 Indopar B V Method of switching from a liquefied gas fuel to a liquid fuel being provided to a direct injection combustion engine, and direct injection bi-fuel system for such an engine.
JP5678838B2 (ja) * 2011-08-10 2015-03-04 トヨタ自動車株式会社 燃料圧送装置および燃料供給システム
JP2013068161A (ja) * 2011-09-22 2013-04-18 Yamaha Motor Co Ltd 自動二輪車
US20140251270A1 (en) * 2011-11-01 2014-09-11 Pc/Rc Products, L.L.C. Throttle Body Fuel Reservoir
CN102425516B (zh) * 2011-11-03 2014-04-16 北京理工大学 多阀喷油系统以及喷油方法
US20130312706A1 (en) * 2012-05-23 2013-11-28 Christopher J. Salvador Fuel system having flow-disruption reducer
KR101338805B1 (ko) * 2012-06-14 2013-12-06 현대자동차주식회사 압력 맥동 저감이 가능한 ｇｄｉ 엔진의 연료공급장치
SE540028C2 (sv) * 2014-07-08 2018-02-27 Scania Cv Ab Bränslesystem för förbränningsmotor, förbränningsmotor med ett sådant bränslesystem, fordon med ett sådant bränslesystemoch ett förfarande för att dämpa tryckfluktuationer hos en bränslefilteranordning i ett bränslesystem
DE102014014475A1 (de) * 2014-09-27 2016-03-31 Man Diesel & Turbo Se Kraftstoffpumpe
DE102014220742B4 (de) * 2014-10-14 2021-03-18 Vitesco Technologies GmbH Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffversorgungssystems für eine Brennkraftmaschine
JP6387812B2 (ja) * 2014-12-05 2018-09-12 株式会社デンソー 高圧ポンプ、及び、それを用いる燃料供給システム
DE102016200232A1 (de) * 2016-01-12 2017-07-13 Continental Automotive Gmbh Kraftstoffeinspritzsystem
GB2546808B (en) * 2016-02-01 2018-09-12 Rolls Royce Plc Low cobalt hard facing alloy
GB2546809B (en) * 2016-02-01 2018-05-09 Rolls Royce Plc Low cobalt hard facing alloy
GB2560975A (en) * 2017-03-31 2018-10-03 Delphi Int Operations Luxembourg Sarl High pressure fuel pump
BR102020024417A2 (pt) * 2020-11-30 2022-06-07 Robert Bosch Limitada Sistema e método de gerenciamento de temperatura de combustível injetado em motores de combustão interna a partir de uma mistura de um fluxo de ar e combustível aplicável a um veículo

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE36119E (en) * 1994-05-31 1999-03-02 Zexel Corporation Solenoid valve unit for fuel injection apparatus
DE19753155A1 (de) * 1997-11-29 1999-06-02 Mannesmann Rexroth Ag Kraftstoffversorgungssystem für eine Brennkraftmaschine und darin verwendete Hochdruckpumpe

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5918578A (en) * 1996-02-29 1999-07-06 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Fuel feeding system for internal combustion engine
DE19612412B4 (de) * 1996-03-28 2006-07-06 Siemens Ag Regelung für ein Druckfluid-Versorgungssystem, insbesondere für den Hochdruck in einem Kraftstoff-Einspritzsystem
DE19648690A1 (de) * 1996-11-25 1998-05-28 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzsystem
DE19818421B4 (de) 1998-04-24 2017-04-06 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffversorgungsanlage einer Brennkraftmaschine
JP2001055961A (ja) * 1999-08-11 2001-02-27 Mitsubishi Electric Corp 高圧燃料供給装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE36119E (en) * 1994-05-31 1999-03-02 Zexel Corporation Solenoid valve unit for fuel injection apparatus
DE19753155A1 (de) * 1997-11-29 1999-06-02 Mannesmann Rexroth Ag Kraftstoffversorgungssystem für eine Brennkraftmaschine und darin verwendete Hochdruckpumpe

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10212870A1 (de) * 2002-03-22 2003-10-02 Volkswagen Ag Kraftstoffversorgungssystem einer Brennkraftmaschine mit Hochdruckeinspritzung
DE10313133B3 (de) * 2003-03-24 2004-09-23 Robert Bosch Gmbh Anordnung zum Überwachen von Betriebsparametern in einem Verbrennungsmotor
DE102004003113A1 (de) * 2004-01-21 2005-08-11 Siemens Ag Vorrichtung zum Steuern eines Druckes in einer Kraftstoff-Vorlaufleitung
US7178511B2 (en) 2004-01-21 2007-02-20 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus for controlling a pressure in a fuel inflow line
DE102005001577B4 (de) * 2005-01-13 2017-04-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE102016123055A1 (de) * 2016-11-30 2018-05-30 Man Diesel & Turbo Se Kraftstoffversorgungsanlage und Kraftverteilerblock

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