DE102005036188A1 - Kraftstoffversorgunssystem - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffversorgungssystem (1) zum Zuliefern von Kraftstoff für eine Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit wenigstens einer Kraftstoffpumpe (8), mittels der Kraftstoff aus einem Kraftstoffreservoir (4) in einen mit einem Kraftstoffzuteiler (18) oder mit einer Druckverstärkerpumpe in Verbindung stehenden Druckbereich (12) förderbar ist, über den der Kraftstoff in einen Brennraum der Brennkraftmaschine gelangen kann, wenigstens einem den Druck im Druckbereich (12) regelnden und/oder steuernden Druckregler (24), bei welchem abhängig von dem über eine Vorlaufleitung (22) in eine Druckkammer (40) geführten, im Druckbereich (12) herrschenden Druck ein Ventilschließglied (26) gegen die Wirkung wenigstens eines dieses in Schließstellung drängenden Federelements (28) von einem Ventilsitz (30) in eine Öffnungsstellung abhebbar ist, um Kraftstoff in eine mit dem Kraftstoffreservoir (4) in Verbindung stehende Rücklaufleitung (32) zurückzufördern, wobei das Ventilschließglied (26) auch abhängig von einem in einer weiteren Druckkammer (38) des Druckreglers (24) herrschenden Druck in seine Schließstellung oder in seine Öffnungsstellung drängbar ist. DOLLAR A Die Erfindung sieht vor, dass Mittel (46) vorgesehen sind, durch welche die weitere Druckkammer (38) mit dem in der Vorlaufleitung (22) und/oder in der Rücklaufleitung (32) herrschenden Druck beaufschlagbar oder von diesem Druck entlastbar ist.The invention relates to a fuel supply system (1) for supplying fuel for an internal combustion engine, in particular a motor vehicle, with at least one fuel pump (8), by means of which fuel from a fuel reservoir (4) is in connection with a fuel rail (18) or with a pressure booster pump standing pressure area (12) via which the fuel can reach a combustion chamber of the internal combustion engine, at least one pressure regulator (24) regulating and / or controlling the pressure in the pressure area (12), in which, depending on the pressure via a feed line (22) A valve closing member (26) can be lifted from a valve seat (30) into an open position against the action of at least one spring element (28) urging it into the closed position in order to transfer fuel into a with to return the return line (32) connected to the fuel reservoir (4), whereby The valve closing member (26) can also be forced into its closed position or its open position as a function of a pressure prevailing in a further pressure chamber (38) of the pressure regulator (24). DOLLAR A The invention provides that means (46) are provided through which the further pressure chamber (38) can be acted upon or relieved of the pressure prevailing in the flow line (22) and / or in the return line (32).
Description
Die Erfindung geht aus von einem Kraftstoffversorgungssystem zum Zuliefern von Kraftstoff für eine Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit wenigstens einer Kraftstoffpumpe, mittels der Kraftstoff aus einem Kraftstoffreservoir in einen mit einem Kraftstoffzuteiler oder mit einer Druckverstärkerpumpe in Verbindung stehenden Druckbereich förderbar ist, über den der Kraftstoff in einen Brennraum der Brennkraftmaschine gelangen kann, wenigstens einem den Druck im Druckbereich regelnden und/oder steuernden Druckregler, bei welchem abhängig von dem über eine Vorlaufleitung zugeführten, im Druckbereich herrschenden Druck ein Ventilschließglied gegen die Wirkung wenigstens eines dieses in Schließstellung drängenden Federelements von einem Ventilsitz in eine Öffnungsstellung abhebbar ist, um Kraftstoff in eine mit dem Kraftstoffreservoir in Verbindung stehende Rücklaufleitung zurückzufördern, wobei das Ventilschließglied auch abhängig von einem in einer weiteren Druckkammer des Druckreglers herrschenden Druck in seine Schließstellung oder in seine Öffnungsstellung drängbar ist, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The The invention is based on a fuel supply system for delivery of fuel for one Internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, with at least a fuel pump, by means of the fuel from a fuel reservoir in one with a fuel rail or with a booster pump is related to the pressure area in question the fuel get into a combustion chamber of the internal combustion engine can, at least one the pressure in the pressure range regulating and / or Controlling pressure regulator, which depends on the on a Supply line fed, in the pressure range prevailing pressure a valve closure member against the effect of at least one of these in the closed position urging Spring element can be lifted from a valve seat in an open position, to fuel in one in connection with the fuel reservoir standing return line to recuperate, whereby the valve closure member also dependent from a prevailing in another pressure chamber of the pressure regulator Pressure in its closed position or can be pushed into its open position, according to the generic term of claim 1.
In
einem solchen, beispielsweise aus der
Aus dem Stand der Technik sind außerdem Kraftstoffversorgungssysteme bekannt, bei welchen der Kraftstoffdruck mit einem mechanischen Druckregler unabhängig von der Motorverbrauchsmenge auf einen festen Systemdruck eingeregelt wird. Eine bedarfsabhängige Variation des Systemdrucks ist dabei nicht möglich.Out The prior art also includes fuel supply systems known in which the fuel pressure with a mechanical Independent pressure regulator adjusted from the engine consumption amount to a fixed system pressure becomes. A demand-based Variation of the system pressure is not possible.
Bei manchen Kraftstoffversorgungssystemen wird der Druck im Kraftstoffverteiler bedarfsgerecht geregelt, indem der Ist-Kraftstoffdruck mittels eines Drucksensors gemessen, innerhalb eines Steuergeräts mit einem in einem Kennfeld abgelegten Soll-Kraftstoffdruck verglichen und abhängig von der Regeldifferenz die Drehzahl der Kraftstoffpumpe verändert wird. Eine solche Regelung ist jedoch relativ aufwändig.at Some fuel supply systems become the pressure in the fuel rail regulated as required by the actual fuel pressure by means of a Pressure sensor measured within a controller with a in a map stored target fuel pressure compared and depending on the Control difference, the speed of the fuel pump is changed. However, such a scheme is relatively expensive.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Indem Mittel vorgesehen sind, durch welche die weitere Druckkammer des Druckreglers mit einem aus dem in der Vorlaufleitung und/oder in der Rücklaufleitung herrschenden Druck beaufschlagbar oder von diesem Druck entlastbar ist, ist der Systemdruck trotz des an sich nicht regelbaren Druckreglers variierbar. Denn der Systemdruck hängt dann davon ab, ob der in der Vorlaufleitung und/oder in der Rücklaufleitung herrschende Druck in die weitere Druckkammer eingespeist oder ob diese druckentlastet wird, so dass mit Hilfe der Erfindung zumindest zwei unterschiedliche Systemdrücke darstellbar sind, welche der mechanische Druckregler einregeln kann, ohne dass hierzu Drucksensoren oder eine Regelelektronik notwendig wären. Folglich kann mit Hilfe der Erfindung der Systemdruck auf einfache und kostengünstige Weise variiert werden.By doing Means are provided, through which the further pressure chamber of the Pressure regulator with one of the in the flow line and / or in the return line prevailing pressure acted upon or relieved of this pressure is, the system pressure is variable despite the per se not controllable pressure regulator. Because the system pressure hangs then on whether in the flow line and / or in the return line prevailing pressure fed into the further pressure chamber or whether this pressure is relieved, so that with the help of the invention at least two different system pressures can be represented, which can adjust the mechanical pressure regulator, without that this pressure sensors or control electronics would be necessary. consequently can with the help of the invention, the system pressure in a simple and cost-effective manner be varied.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung möglich.By in the subclaims listed activities are advantageous developments and improvements in the claim 1 indicated invention possible.
In bevorzugter Weise ist der Druckregler ein Membrandruckregler und das Ventilschließglied wird von einer Membran getragen, welche die beiden Druckkammern zumindest teilweise begrenzt.. Die Mittel sind beispielsweise in einer von der Vorlaufleitung und/oder von der Rücklaufleitung abzweigenden und in die weitere Druckkammer mündenden Druckleitung angeordnet.In Preferably, the pressure regulator is a diaphragm pressure regulator and the valve closure member is supported by a membrane, which the two pressure chambers at least partially limited .. The funds are for example in one branched from the flow line and / or from the return line and in the further pressure chamber opening pressure line arranged.
Gemäß einer ersten Ausführungsform können die Mittel wenigstens ein Magnetventil beinhalten, welches die weitere Druckkammer einerseits mit der Vorlaufleitung und/oder mit der Rücklaufleitung oder andererseits mit einer Drucksenke verbindet, vorzugsweise wird das Magnetventil durch ein 2/3-Wegemagnetventil gebildet. Gemäß einer ersten Schaltstellung schaltet das 2/3-Wegemagnetventil den in der Rücklaufleitung des Membrandruckreglers herrschenden Druck in die weitere Druckkammer durch, in der zweiten Schaltstellung wird Letztere mit der Drucksenke verbunden, so dass entsprechend der Anzahl der Schaltstellungen des 2/3-Wegemagnetventils zwei Systemdrücke darstellbar sind. Das 2/3-Wegemagnetventil wird vorzugsweise von einem zentralen Motorsteuergerät der Brennkraftmaschine angesteuert.According to one first embodiment can the means include at least one solenoid valve, which further Pressure chamber on the one hand with the flow line and / or with the return line or on the other hand connects with a pressure sink, preferably the Solenoid valve formed by a 2/3-way solenoid valve. According to one first switching position switches the 2/3-way solenoid valve in the Return line the membrane pressure regulator prevailing pressure in the further pressure chamber, in the second switching position, the latter is connected to the pressure sink, so that according to the number of switching positions of the 2/3-way solenoid valve two system pressures are representable. The 2/3-way solenoid valve is preferably of a central engine control unit the internal combustion engine driven.
Gemäß einer weiteren Ausführung können die Mittel ein 2/2-Wegemagnetventil beinhalten, welches eine Strömungsverbindung von der Rücklaufleitung zu der weiteren Druckkammer sperrt oder duchschaltet sowie eine Drossel mit festem Strömungsquerschnitt, über welche die weitere Druckkammer mit dem Kraftstoffreservoir in Verbindung steht. Das 2/2-Wegemagnetventil wird vom Motorsteuergerät beispielsweise getaktet ansteuert, um einen bestimmten Druck in der weiteren Druckkammer zu erzeugen. Dann hängt der eingeregelte Systemdruck unter anderem von der Öffnungszeit des 2/2-Wegemagnetventils und vom Strömungsquerschnitt der Festdrossel ab.According to one further execution can they Means include a 2/2-way solenoid valve, which is a flow connection from the return line to the further pressure chamber locks or duchschaltet and a Throttle with fixed flow cross section, over which the further pressure chamber with the fuel reservoir in connection stands. The 2/2 way solenoid valve is from the engine control unit, for example clocked drives to a certain pressure in the further pressure chamber to create. Then hang the regulated system pressure among other things of the opening time of the 2/2-way solenoid valve and the flow cross-section of the fixed throttle from.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Mittel eine hinsichtlich ihres Strömungsquerschnitts variabel einstellbare Drossel beinhalten sowie eine Drossel mit festem Strömungsquerschnitt, über welche die weitere Druckkammer mit dem Kraftstoffreservoir in Verbindung steht. Dann kann der Druck in der weiteren Druckkammer abhängig von dem jeweils an der Drossel eingestellten Strömungsquerschnitt stufenlos variiert werden, wobei die Abströmung des Kraftstoffs durch die Festdrossel erfolgt. Dabei kann der Fachmann abhängig vom geforderten Systemdruckbereich den Bereich des einstellbaren Strömungsquerschnitts und den Strömungsquerschnitt der Festdrossel festlegen.A another embodiment provides that the means one with respect to their flow cross-section variably adjustable throttle include and a throttle with fixed flow cross-section, over which the further pressure chamber with the fuel reservoir in connection stands. Then, the pressure in the further pressure chamber depending on the each set on the throttle flow cross-section continuously be varied, the outflow of the fuel through the fixed throttle. In this case, the expert dependent from the required system pressure range the range of the adjustable Flow area and the flow area set the fixed throttle.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Ansteuerung der Mittel in Abhängigkeit eines von einem im Druckbereich angeordneten Drucksensor gemessenen Ist-Drucks erfolgt. Durch Vergleich des Ist-Drucks mit einem bedarfsorientierten Soll-Druck kann ein Steuersignal an eine Drossel mit variablem Strömungsquerschnitt analog dem vorangehenden Ausführungsbeispiel ausgegeben wird, um den Druck im Systemdruckbereich bedarfsabhängig stufenlos zu regeln.According to one another embodiment the control of the funds depending on one of an im Pressure range arranged pressure sensor measured actual pressure takes place. By comparing the actual pressure with a demand-based target pressure can a control signal to a throttle with variable flow area analogous to the preceding embodiment is output to the pressure in the system pressure range demand-dependent continuously to regulate.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den restlichen Unteransprüchen beschrieben.Further advantageous embodiments and refinements of the invention are in the remaining subclaims described.
Zeichnungendrawings
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung zeigtembodiments The invention are illustrated in the drawing and in the following description explained in more detail. In the drawing shows
Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments
Das
in
Von
einem bezogen auf das Rückschlagventil
Der Öffnungsdruck,
bei welchem das Ventilschließglied
Nicht
zuletzt sind Mittel vorgesehen sind, durch welche die obere Druckkammer
Von
der Rücklaufleitung
Vor
diesem Hintergrund ist die Funktionsweise des Kraftstoffversorgungssystems
Bei
dem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung nach
Anstatt
einer Drossel mit variablem Strömungsquerschnitt
kann auch ein 2/2-Wegemagnetventil
Bei
der in
Claims (10)
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Effective date: 20110301 |