DE102006051590A1 - Device for conveying fuel - Google Patents

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Abstract

Es sind schon Vorrichtungen zum Fördern von Kraftstoff bekannt, mit einem Förderaggregat, das Kraftstoff druckerhöht über eine Druckleitung an eine Brennkraftmaschine liefert, wobei in der Druckleitung ein Rückschlagventil und ein Filter vorgesehen ist und von der Druckleitung stromab des Filters eine Druckentlastungsleitung mit einem Druckentlastungsventil abzweigt. Nachteilig ist, dass der Öffnungsdruck des Druckentlastungsventils über dem vom Förderaggregat aufgebauten maximalen Systemdruck liegen muss, da das Förderaggregat ansonsten im Betrieb den elektronisch geregelten Systemdruck nicht aufbauen könnte. Hierdurch wird die Druckleitung einschließlich des Filters im Abstellfall mit dem hohen Öffnungsdruck über einen längeren Zeitraum druckbelastet, so dass die Druckleitung, insbesondere der Filter, dementsprechend druckfest auszulegen ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird dahingehend verbessert, dass die Regelung des Förderaggregates unabhängig von der Einstellung des Druckentlastungsventils ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Öffnungsdruck des Druckentlastungsventils (23) unter dem vom Förderaggregat (1) aufgebauten maximalen Systemdruck liegt und in der Druckentlastungsleitung (22) eine Drossel (24) vorgesehen ist.There are already known devices for conveying fuel, with a delivery unit, the pressure increases fuel via a pressure line to an internal combustion engine, wherein in the pressure line, a check valve and a filter is provided and branches off from the pressure line downstream of the filter, a pressure relief line with a pressure relief valve. The disadvantage is that the opening pressure of the pressure relief valve must be above the maximum system pressure built up by the delivery unit, since otherwise the delivery unit could not build up the electronically controlled system pressure during operation. As a result, the pressure line including the filter is pressure-loaded in Abstellfall with the high opening pressure over a longer period of time, so that the pressure line, in particular the filter is to be designed accordingly flameproof. The device according to the invention is improved to the effect that the control of the delivery unit is independent of the setting of the pressure relief valve. According to the invention, it is provided that the opening pressure of the pressure relief valve (23) is below the maximum system pressure built up by the delivery unit (1) and a throttle (24) is provided in the pressure relief line (22).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff nach der Gattung des Hauptanspruchs.The The invention is based on a device for conveying fuel after the Genus of the main claim.

Es ist schon eine Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff aus der DE 102005049982 A1 bekannt, mit einem Förderaggregat, das Kraftstoff druckerhöht über eine Druckleitung an eine Brennkraftmaschine liefert, wobei in der Druckleitung ein Rückschlagventil und ein Filter vorgesehen ist und von der Druckleitung stromab des Filters eine Druckentlastungsleitung mit einem Druckentlastungsventil abzweigt. Nachteilig ist, dass der Öffnungsdruck des Druckentlastungsventils über dem vom Förderaggregat aufgebauten maximalen Systemdruck liegen muß, da das Förderaggregat ansonsten im Betrieb den elektronisch geregelten Systemdruck nicht aufbauen könnte. Hierdurch wird die Druckleitung einschließlich des Filters im Abstellfall mit dem hohen Öffnungsdruck über einen längeren Zeitraum druckbelastet, so dass die Druckleitung, insbesondere der Filter, dementsprechend druckfest auszulegen ist.There is already a device for pumping fuel out of the DE 102005049982 A1 known, with a delivery unit, the pressure increases fuel via a pressure line to an internal combustion engine, wherein in the pressure line, a check valve and a filter is provided and branches off from the pressure line downstream of the filter, a pressure relief line with a pressure relief valve. The disadvantage is that the opening pressure of the pressure relief valve must be above the maximum system pressure built up by the delivery unit, since the delivery unit otherwise could not build up the electronically controlled system pressure during operation. As a result, the pressure line including the filter in the Abstellfall with the high opening pressure over a longer period of time pressure, so that the pressure line, in particular the filter, is interpreted accordingly flameproof.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass der Öffnungsdruck des Druckentlastungsventils unter dem vom Förderaggregat aufgebauten Systemdruck liegen kann, indem in der Druckentlastungsleitung eine Drossel vorgesehen ist. Nach dem Abstellen des Förderaggregates sinkt der Druck in der Druckleitung unter den Systemdruck auf den Öffnungsdruck des Druckentlastungsventils ab. Dies hat den Vorteil, dass die Druckbelastung der Druckleitung innerhalb und außerhalb des Vorratsbehälters reduziert wird, so dass sich durch die geringeren Druckanforderungen geringere Herstellungskosten ergeben. Die Drossel verringert die über das Druckbegrenzungsventil abströmende Verlustmenge, so dass die Regelung des Förderaggregates unabhängig von der Einstellung des Druckentlastungsventils ist.The inventive device with the characterizing features of the main claim has the Advantage that the opening pressure of the pressure relief valve under the system pressure built up by the delivery unit can lie by providing a throttle in the pressure relief line is. After switching off the delivery unit the pressure in the pressure line drops below the system pressure to the opening pressure of the pressure relief valve. This has the advantage that the pressure load the pressure line inside and outside of the reservoir reduced becomes, so that by the smaller pressure requirements lower Cost of production result. The throttle reduces the over the Pressure relief valve outflowing Loss amount, so that the control of the delivery unit regardless of the setting of the pressure relief valve is.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.By in the subclaims listed activities are advantageous developments and improvements in the main claim specified device possible.

Besonders vorteilhaft ist, wenn die Drossel stromauf des Druckentlastungsventils angeordnet ist, da auf diese Weise die mechanische Belastung des Druckbegrenzungsventils reduziert wird.Especially is advantageous if the throttle upstream of the pressure relief valve is arranged, as in this way the mechanical load of the pressure relief valve is reduced.

Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.One embodiment the invention is shown in simplified form in the drawing and in the following description explained.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Die Zeichnung zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff.The Drawing shows schematically a device according to the invention for conveying Fuel.

Die Vorrichtung dient beispielsweise zum Fördern von Kraftstoff. Es können aber ausdrücklich auch andere Flüssigkeiten mittels der Vorrichtung gefördert werden.The Device serves for example for conveying fuel. But it can expressly too other liquids promoted by the device become.

Die Vorrichtung weist ein Förderaggregat 1 auf, das Kraftstoff zumindest mittelbar aus einem Vorratsbehälter 2 ansaugt und druckerhöht über eine Druckleitung 3 zu einer Brennkraftmaschine 4 fördert. Beispielsweise ist in der Druckleitung 3 eine Hochdruckpumpe 7 vorgesehen, die den Druck in der Druckleitung 3 weiter erhöht und den Kraftstoff in einen Kraftstoffverteiler 5 leitet. Der Kraftstoffverteiler 5 ist mit Einspritzventilen 6 strömungsverbunden, die den Kraftstoff jeweils in einen nicht dargestellten Brennraum der Brennkraftmaschine 4 einspritzen.The device has a delivery unit 1 on, the fuel at least indirectly from a reservoir 2 sucks and pressure increases via a pressure line 3 to an internal combustion engine 4 promotes. For example, in the pressure line 3 a high pressure pump 7 provided the pressure in the pressure line 3 further increased and the fuel in a fuel rail 5 passes. The fuel distributor 5 is with injectors 6 fluidly connected, the fuel in each case in a combustion chamber, not shown, of the internal combustion engine 4 inject.

Das Förderaggregat 1 ist beispielsweise in dem Vorratsbehälter 2 angeordnet und dort beispielsweise innerhalb eines Speicherbehälters 9 vorgesehen. Der beispielsweise topfförmige Speicherbehälter 9 bevorratet ausreichend viel Kraftstoff, damit auch bei einer Kurvenfahrt und den dadurch bedingten Schwappbewegungen des Kraftstoffs im Vorratsbehälter 2 eine Kraftstoffversorgung der Brennkraftmaschine 4 durch das Förderaggregat 1 sichergestellt ist.The delivery unit 1 is for example in the reservoir 2 arranged and there, for example, within a storage container 9 intended. The example cup-shaped storage container 9 stores enough fuel, so even when cornering and the consequent sloshing movements of the fuel in the reservoir 2 a fuel supply of the internal combustion engine 4 through the delivery unit 1 is ensured.

Das Förderaggregat 1 saugt Kraftstoff aus dem Speicherbehälter 9 an, beispielsweise über einen Vorfilter 10, und fördert diesen über die Druckleitung 3 zu der Brennkraftmaschine 4. Der Vorfilter 10 schützt die Vorrichtung stromab des Vorfilters 10 vor im Kraftstoff enthaltenen groben Schmutzpartikeln. In der Druckleitung 3 ist beispielsweise ein Rückschlagventil 11 vorgesehen, damit kein Kraftstoff von stromab des Rückschlagventils 11 nach stromauf des Rückschlagventils 11 zurückfliesst. Außerdem ist in der Druckleitung 3 stromab des Rückschlagventils 11 beispielsweise ein Hauptfilter 12 vorgesehen, der feine Schmutzpartikel aus dem Kraftstoff herausfiltert. Stromab des Förderaggregates 1 und stromauf des Rückschlagventils 11 zweigt eine Treibleitung 13 von der Druckleitung 3 ab und führt zumindest mittelbar zurück in den Speicherbehälter 9. Der Volumenstrom der Treibleitung 13 treibt beispielsweise eine sogenannte Saugstrahlpumpe 16 an, die Kraftstoff aus dem Vorratsbehälter 2 in den Speicherbehälter 9 fördert.The delivery unit 1 sucks fuel out of the storage tank 9 on, for example via a pre-filter 10 , and promotes this via the pressure line 3 to the internal combustion engine 4 , The pre-filter 10 protects the device downstream of the prefilter 10 in front of coarse dirt particles contained in the fuel. In the pressure line 3 is for example a check valve 11 provided so no fuel from downstream of the check valve 11 after upstream of the check valve 11 flows back. In addition, in the pressure line 3 downstream of the check valve 11 for example, a main filter 12 provided that filters out fine dirt particles from the fuel. Downstream of the delivery unit 1 and upstream of the check valve 11 branches a leash line 13 from the pressure line 3 and at least indirectly leads back into the storage container 9 , The volume flow of the treble line 13 drives, for example, a so-called suction jet pump 16 on, the fuel from the reservoir 2 in the storage tank 9 för changed.

Die Saugstrahlpumpe 16 ist derart auszulegen, dass der Speicherbehälter 9 unabhängig vom Füllstand in dem Vorratsbehälter 2 gefüllt bleibt und nicht leer läuft. Die Saugstrahlpumpe 16 weist bekannterweise ein Drosselelement auf, beispielsweise eine Düse 17, über das der Kraftstoff der Treibleitung 13 in einen mit dem Vorratsbehälter 2 strömungsverbundenen Saugraum 18 gelangt. Der aus der Düse 17 in den Saugraum 18 austretende Treibstrahl reißt Kraftstoff aus dem Saugraum 18 mit, so dass auf bekannte Art und Weise der Kraftstoff des Treibstrahls und der mitgerissene Kraftsoff über einen Mischkanal 19 in den Speicherbehälter 9 gelangen.The suction jet pump 16 is to be interpreted that the storage container 9 regardless of the level in the reservoir 2 remains filled and does not run empty. The suction jet pump 16 As is known, has a throttle element, for example a nozzle 17 about which the fuel of the haulage line 13 in one with the reservoir 2 flow-connected suction chamber 18 arrives. The one out of the nozzle 17 in the suction room 18 escaping jet breaks fuel out of the suction chamber 18 with, so that in a known manner the fuel of the propulsion jet and the entrained Kraftsoff via a mixing channel 19 in the storage tank 9 reach.

Das Förderaggregat 1 wird von einem Steuergerät 20 elektronisch geregelt, das von einem Drucksensor 21 den Istdruck in der Druckleitung 3 als Signal erhält.The delivery unit 1 is from a control unit 20 electronically controlled by a pressure sensor 21 the actual pressure in the pressure line 3 as signal receives.

Stromab des Rückschlagventils 11 und beispielsweise stromab des Hauptfilters 12 zweigt eine Druckentlastungsleitung 22 von der Druckleitung 3 ab, die in den Vorratsbehälter 2 oder den Speicherbehälter 9 führt und ein Druckentlastungsventil 23 aufweist.Downstream of the check valve 11 and, for example, downstream of the main filter 12 branches a pressure relief line 22 from the pressure line 3 starting in the storage tank 2 or the storage tank 9 leads and a pressure relief valve 23 having.

Das Druckentlastungsventil 23 dient dazu, temperaturbedingte Druckanstiege in der Druckleitung 3 stromab des Rückschlagventils 11 zu verhindern, die beispielsweise im Abstellfall oder im Schubbetrieb der Brennkraftmaschine 4 auftreten, da die hohe Temperatur der Brennkraftmaschine 4 die Druckleitung 3 stark erwärmt. Übersteigt der Druck in der Druckentlastungsleitung 22 also einen vorbestimmten Wert, der im folgenden als Öffnungsdruck bezeichnet wird, so öffnet das Druckentlastungsventil 23 und lässt Kraftstoff aus der Druckleitung 3 entweichen, so dass der ungewünschte Druckanstieg wieder abgebaut wird.The pressure relief valve 23 serves to temperature-induced pressure increases in the pressure line 3 downstream of the check valve 11 To prevent, for example, in the Abstellfall or in overrun operation of the internal combustion engine 4 occur because of the high temperature of the internal combustion engine 4 the pressure line 3 strongly heated. Exceeds the pressure in the pressure relief line 22 that is, a predetermined value, hereinafter referred to as the opening pressure, opens the pressure relief valve 23 and leaves fuel from the pressure line 3 escape, so that the unwanted pressure increase is reduced again.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Öffnungsdruck des Druckentlastungsventils 23 unter dem vom Förderaggregat 1 aufgebauten maximalen Systemdruck liegt und in der Druckentlastungsleitung 22 eine Drossel 24 vorgesehen ist. Die Drossel verringert die über das Druckbegrenzungsventil abströmende Verlustmenge, so dass die Regelung des Förderaggregates unabhängig von der Einstellung des Druckentlastungsventils ist.According to the invention it is provided that the opening pressure of the pressure relief valve 23 below that of the delivery unit 1 built-up maximum system pressure and in the pressure relief line 22 a throttle 24 is provided. The throttle reduces the amount of leakage flowing through the pressure relief valve, so that the control of the delivery unit is independent of the setting of the pressure relief valve.

Im Betrieb des Förderaggregates 1 wird vom Förderaggregat 1 ein Systemdruck in der Druckleitung 3 aufgebaut, der beispielsweise 6 bis 8 bar beträgt. Der Öffnungsdruck des Druckentlastungsventils 23 liegt beispielsweise zwischen 2 bis 4 bar. Durch die erfindungsgemäße Ausführung ist das Druckentlastungsventil 23 im Betrieb des Förderaggregates 1 überwiegend geöffnet, da der Systemdruck in der Druckleitung 3 oberhalb des Öffnungsdruckes liegt. Dadurch kommt es zu einer Leckage aus der Druckleitung 3 stromab des Rückschlagventils 11, die jedoch die elektronische Regelung des Förderaggregates 1 nicht wesentlich beeinflusst, da der über die Drossel 24 abströmende Verluststrom sehr gering gehalten ist. Beispielsweise beträgt Leckagestrom etwa 5 Liter pro Stunde.In operation of the delivery unit 1 is from the delivery unit 1 a system pressure in the pressure line 3 constructed, for example, 6 to 8 bar. The opening pressure of the pressure relief valve 23 is for example between 2 to 4 bar. Due to the inventive design, the pressure relief valve 23 during operation of the delivery unit 1 mostly open, as the system pressure in the pressure line 3 is above the opening pressure. This leads to leakage from the pressure line 3 downstream of the check valve 11 However, the electronic control of the pumping unit 1 not significantly affected because of the throttle 24 flowing leakage current is kept very low. For example, leakage current is about 5 liters per hour.

Nach dem Abstellen des Förderaggregates 1 bleibt das Druckentlastungsventil 23 zunächst geöffnet, bis der Druck in der Druckleitung 3 stromab des Rückschlagventils 11 durch die Leckage über die Drossel 24 unter den Öffnungsdruck des Druckentlastungsventils 23 gesunken ist.After switching off the delivery unit 1 remains the pressure relief valve 23 first open until the pressure in the pressure line 3 downstream of the check valve 11 through the leakage through the throttle 24 below the opening pressure of the pressure relief valve 23 has sunk.

Für fehlerhafte Betriebszustände des Systems zweigt von der Druckleitung 3 stromab des Förderaggregates 1 und stromauf des Rückschlagventils 11 eine Druckbegrenzungsleitung 27 mit einem Druckbegrenzungsventil 28 ab, um Drücke in der Druckleitung 3 zu verhindern, die die beschriebene Vorrichtung beschädigen würden. Das Druckbegrenzungsventil 28 öffnet beispielsweise bei einem Druck von etwa 9 bar.For faulty operating conditions of the system branches from the pressure line 3 downstream of the delivery unit 1 and upstream of the check valve 11 a pressure limiting line 27 with a pressure relief valve 28 off to pressures in the pressure line 3 to prevent that would damage the device described. The pressure relief valve 28 opens, for example, at a pressure of about 9 bar.

Claims (3)

Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff mit einem Förderaggregat, das Kraftstoff druckerhöht über eine Druckleitung an eine Brennkraftmaschine liefert, wobei in der Druckleitung ein Rückschlagventil und ein Filter vorgesehen ist und von der Druckleitung stromab des Filters eine Druckentlastungsleitung mit einem Druckentlastungsventil abzweigt, dadurch gekennzeichnet, dass der Öffnungsdruck des Druckentlastungsventils (23) unter dem vom Förderaggregat (1) aufgebauten maximalen Systemdruck liegt und in der Druckentlastungsleitung (22) eine Drossel (24) vorgesehen ist.Device for conveying fuel with a delivery unit, the fuel pressure increases via a pressure line to an internal combustion engine, wherein in the pressure line, a check valve and a filter is provided and branches off from the pressure line downstream of the filter, a pressure relief line with a pressure relief valve, characterized in that Opening pressure of the pressure relief valve ( 23 ) below that of the delivery unit ( 1 ) and the pressure in the pressure relief line ( 22 ) a throttle ( 24 ) is provided. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel (24) stromauf des Druckentlastungsventils (23) angeordnet ist.Device according to claim 1, characterized in that the throttle ( 24 ) upstream of the pressure relief valve ( 23 ) is arranged. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von der Druckleitung (3) stromauf des Rückschlagventils (11) eine Druckbegrenzungsleitung (27) mit einem Druckbegrenzungsventil (28) abzweigt, das den Druck in der Druckleitung (3) auf einen Maximaldruck begrenzt, der oberhalb des Systemdrucks liegt.Apparatus according to claim 1, characterized in that from the pressure line ( 3 ) upstream of the check valve ( 11 ) a pressure limiting line ( 27 ) with a pressure relief valve ( 28 ) branches, the pressure in the pressure line ( 3 ) is limited to a maximum pressure that is above the system pressure.
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