DE102006054178A1

DE102006054178A1 - Fuel injection system for internal-combustion engine, has pressure oscillation damper with housing, in which units are inserted, which cause running length variation during fuel passage pressure waves by which these are mutually decreased

Info

Publication number: DE102006054178A1
Application number: DE200610054178
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Scheurer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2006-11-16
Filing date: 2006-11-16
Publication date: 2008-05-21

Abstract

The fuel injection system (1) has multiple fuel injectors (10) to injecting fuel into a combustion chamber. The pressure oscillation damper (12) has a housing, in which units are inserted, which cause running length variation during the passage of fuel pressure waves by which these are mutually decreased or erased.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzsystem mit einem Druckschwingungsdämpfer in einer Kraftstoffrücklaufleitung gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 näher definierten Art.The The present invention relates to a fuel injection system with a pressure swing damper in a fuel return line according to the Preamble of claim 1 further defined type.

Stand der TechnikState of the art

Ein gattungsgemäßes Kraftstoffeinspritzsystem ist aus der Offenlegungsschrift DE 101 05 031 A1 bekannt, welches eine Hochdruckpumpe umfasst, die den Kraftstoff in einen Hochdrucksammelraum pumpt, aus dem die jeweiligen Kraftstoffinjektoren mit unter hochdruckstehendem Kraftstoff versorgt werden. Vom Hochdrucksammelraum fahrt eine Hochdruckzuleitung zu dem jeweiligen Kraftstoffinjektor, in welchem ein Zumessventil enthalten ist, das eine Einspritzdüse mit Kraftstoff beaufschlagt. Dem Zumessventil ist eine Dämpferdrossel zugeordnet, welche mit einem Teil des Hochdruckbereiches verbunden ist. Innerhalb des Gehäuses des Kraftstoffinjektors erstreckt sich vom Zumessventil eine Rückführleitung, in welcher der Kraftstoff in einen Tank oder in Richtung eines Hydraulikmoduls geleitet wird, wobei in der Rückführleitung ein Dämpfungsventil aufgenommen ist. Das Dämpfungsventil umfasst neben einem über ein Druckstück beaufschlagten und als Rückschlagventil dienenden Kugelelement ein Federelement, über welches der Schließdruck eines Abzweigs eingestellt werden kann, der einerseits durch den Kugelkörper verschließbar ist und andererseits in die Hochdruckzuleitung, die sich zum Gehäuse des Injektors erstreckt, einmündet. Im Bereich der Rückführleitung, die sich vom Dämpfungsventil zum Hochdrucksammelraum aus erstreckt, ist eine Dämpferdrossel vorgesehen, deren Drosselquerschnitt so bemessen ist, dass durch diesen der während der Hochdruckeinspritzphase anstehende hohe Druck am Zumessventil, d.h. im Düsenraum des Injektors, nicht benötigt wird. Die Dämpferdrossel ist in der Rückführleitung zum Sammelraum (Common-Rail) aufgenommen und bewirkt, dass bei hohen Drücken im Hochdrucksammelraum und kleinen Einspritzmengen an der Einspritzdüse eine zu hohe Drucküberhöhung am Zumessventil nach dem Schließen vermindert wird.A generic fuel injection system is disclosed in the publication DE 101 05 031 A1 which comprises a high-pressure pump which pumps the fuel into a high-pressure accumulator, from which the respective fuel injectors are supplied with fuel under high pressure. From the high-pressure accumulation chamber, a high-pressure feed line travels to the respective fuel injector, in which a metering valve which supplies fuel to an injection nozzle is contained. The metering valve is associated with a damper throttle, which is connected to a part of the high-pressure region. Within the housing of the fuel injector extends from the metering valve, a return line, in which the fuel is passed into a tank or in the direction of a hydraulic module, wherein in the return line, a damping valve is received. The damping valve comprises in addition to a pressurized piece and serving as a check ball element, a spring element over which the closing pressure of a branch can be adjusted, on the one hand by the ball body is closed and on the other hand into the high pressure supply line, which extends to the housing of the injector, opens. In the region of the return line, which extends from the damping valve to the high-pressure accumulation chamber, a damper throttle is provided whose throttle cross-section is dimensioned so that it is not required by the high pressure at the high pressure injection phase at the metering valve, ie in the nozzle chamber of the injector. The damper throttle is received in the return line to the plenum (common rail) and causes at high pressures in the high-pressure accumulator and small injection quantities at the injector too high pressure increase at the metering valve after closing is reduced.

Eine weitere Ausführungsform zur Dämpfung von Kraftstoffdruckwellen in einer Kraftstoffrückführleitung ist aus der Offenlegungsschrift DE 103 28 000 A1 bekannt. Das hierin offenbarte Kraftstoffeinspritzsystem umfasst eine Kraftstoffrücklaufleitung, welche sich von den Injektoren zum Abführen einer Steuermenge oder einer Leckagemenge des Kraftstoffs zu einem Tank oder dergleichen erstreckt. Die Kraftstoffrücklaufleitung umfasst ein Druckhalteventil, das in Richtung zur Kraftstoffrücklaufleitung hin bei Überschreiten eines bestimmten Druckes öffnet. Angrenzend an das Druckhalteventil ist eine Drosselvorrichtung eingesetzt, die derart ausgebildet ist, dass bei offenem Druckhalteventil eine Reflexion vom Injektor her kommenden Druckwellen als Unterdruckwellen abgeschwächt wird.Another embodiment for damping fuel pressure waves in a fuel return line is from the published patent application DE 103 28 000 A1 known. The fuel injection system disclosed herein includes a fuel return passage extending from the injectors for discharging a control amount or a leakage amount of the fuel to a tank or the like. The fuel return line includes a pressure holding valve which opens in the direction of the fuel return line when a certain pressure is exceeded. Adjacent to the pressure holding valve, a throttle device is used, which is designed such that when the pressure holding valve is open, a reflection coming from the injector forth pressure waves is attenuated as vacuum waves.

Kraftstoffinjektoren mit aktiv angesteuerten Ventilen arbeiten im Allgemeinen mit einem unter hohem Druck stehenden Kraftstoff, wobei der Druck durch die Betätigung des Ventils oder durch eine Leckage auf ein niedrigeres Druckniveau abgebaut wird. Der Volumenstrom dieser Rücklaufmenge wird dann mittels einer Kraftstoffrücklaufleitung zurück in den Tank geleitet oder auf ein Druckniveau oberhalb des Drucks im Kraftstofftank einem Hydraulikmodul in Form einer Hochdruckpumpe wieder zugeführt. Aus konstruktiven Gründen werden die Kraftstoffrücklaufleitungen üblicherweise von mehreren Kraftstoffinjektoren zusammengeführt, bevor sie in eine gemeinsame Rücklaufleitung zum Tank bzw. zur Kraftstoffpumpe münden. Abhängig von der Anwendung und der Spezifikation des Kraftstoffeinspritzsystems wird der gemeinsame Rücklauf noch durch einen Kühler oder ein anderes Sammelgefäß wie beispielsweise einen Filter geführt.fuel injectors with actively controlled valves generally work with one under high pressure fuel, the pressure being through the activity of the valve or by leakage to a lower pressure level is reduced. The volume flow of this return amount is then a fuel return line back directed into the tank or to a pressure level above the pressure in the fuel tank a hydraulic module in the form of a high-pressure pump fed again. Out constructive reasons The fuel return lines are usually merged by several fuel injectors before moving into a common Return line lead to the tank or to the fuel pump. Depending on the application and The specification of the fuel injection system is the common returns still through a cooler or another collection vessel such as passed a filter.

Kraftstoffinjektoren umfassen ein Schaltventil, welches die Bewegung der Düsennadel steuert. Derartige Schaltventile reagieren häufig empfindlich auf Kraftstoffdruckwellen in der Kraftstoffrücklaufleitung, was insbesondere bei der Zusammenführung der Einzelrückläufe der Kraftstoffinjektoren in eine gemeinsame Kraftstoffrücklaufleitung problematisch ist. Es besteht das Risiko, dass die Schaltventile auf kurze Dreckstöße oder auch auf langwellige Druckschwankungen mit Funktionsstörungen reagieren, welche sich durch ein Wiederöffnen aufgrund der Druckwellenschwankung, durch Kavitation oder kurzen und stark ausgeprägten Druckabfall oder Luftausgasung äußern, was insbesondere bei langwelligen Unterschwingern auftritt. Alle diese Phänomene können funktionelle Störungen verursachen, wobei eine im Falle von Kavitationsschäden oder durch Luftblasen verursachte verringerte Dämpfungswirkung zu einem erhöhten Verschleiß führt.fuel injectors include a switching valve, which controls the movement of the nozzle needle controls. Such switching valves are often sensitive to fuel pressure waves in the fuel return line, which in particular with the combination of the individual returns of the Fuel injectors in a common fuel return line is problematic. There is a risk that the switching valves on short bumps or also respond to long-wave pressure fluctuations with malfunction, which by reopening due to the pressure wave fluctuation, by cavitation or short and strong Pressure drop or outgassing express what especially occurs with long-wave undershoots. All these Phenomena can be functional disorders cause one in case of cavitation damage or caused by air bubbles reduced damping effect leads to increased wear.

Die beschriebenen Phänomene können bei genauerer Betrachtung zunächst nur durch eine Vermeidung der Kraftstoffdruckwellen unterdrückt werden, was nicht grundsätzlich bei jedem Kraftstoffeinspritzsystem möglich ist. Bekannte Einrichtungen zur Dämpfung von Kraftstoffdruckwellen umfassen Drosseln, Gasdämpfer oder beispielsweise auch zwischengeschaltete große Volumina, welche in den Kraftstoffrücklaufleitungen vorgesehen werden. Der Nachteil des Einsatzes einer Drossel ist darin zu sehen, dass bei unterschiedlich großen Durchflussmengen der mittlere Gegendruck des Kraftstoffs in der Kraftstoffrücklaufleitung stark variiert. Werden Gasdämpfer eingesetzt, so ist deren Dämpfungswirkung jedoch von der Frequenz der Kraftstoffdruckwellen abhängig. Eine weitere Möglichkeit zur Dämpfung von Kraftstoffdruckwellen bieten große Volumina, in denen die Energie der Druckwellen auf eine große Masse übergeht, wodurch die Amplitude der Druckschwingungen deutlich reduziert wird. Problematisch ist dabei jedoch, dass ein großes Volumen vorgesehen werden muss, um eine hinreichende Dämpfung zu bewirken, wobei der dafür erforderliche Bauraum häufig nicht zur Verfügung steht.On closer inspection, the described phenomena can initially be suppressed only by avoiding the fuel pressure waves, which is not fundamentally possible with any fuel injection system. Known devices for damping fuel pressure waves comprise throttles, gas dampers or, for example, also interposed large volumes, which are provided in the fuel return lines. The disadvantage of using a throttle is the fact that at different flow rates, the mean back pressure of the fuel in the fuel return line varies greatly. If gas dampers are used, their damping effect is However, kung depends on the frequency of the fuel pressure waves. Another way to dampen fuel pressure waves is to provide large volumes in which the energy of the pressure waves transitions to a large mass, thereby significantly reducing the amplitude of the pressure oscillations. The problem is, however, that a large volume must be provided in order to effect a sufficient damping, the space required for this is often not available.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftstoffeinspritzsystem mit einem Druckschwingungsdämpfer zu schaffen, welcher die Nachteile des vorgenannten Standes der Technik vermeidet, einen geringen Bauraum einnimmt und eine hinreichende Dämpfungswirkung über ein breites Frequenzspektrum ermöglicht.It It is therefore the object of the present invention to provide a fuel injection system with a pressure vibration damper to provide which the disadvantages of the aforementioned state of the Avoiding technology, occupies a small space and a sufficient Damping effect over a wide frequency spectrum allows.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Kraftstoffinjektor mit einem Druckschwingungsdämpfer gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.These Task is based on a fuel injector with a pressure damper according to the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. advantageous Further developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass der Druckschwingungsdämpfer ein Gehäuse aufweist, in welchem Mittel eingebracht sind, die Lauflängenunterschiede beim Durchlauf der Kraftstoffdruckwellen bewirken, mittels der diese gegenseitig vermeidbar oder auslöschbar sind.The Invention includes the technical teaching that the pressure vibration damper a casing in which means are introduced, the run length differences cause the passage of the fuel pressure waves, by means of this mutually avoidable or erasable are.

Die Erfindung geht dabei von dem Gedanken aus, dass die Kraftstoffdruckwellen zunächst im Druckschwingungsdämpfer einlaufen und auf die im Gehäuse des Druckschwingungsdämpfers eingebrachten Mittel auftreffen. Da der Druckschwingungsdämpfer in der Kraftstoffrücklaufleitung eingebracht bzw. an dieser angeschlossen ist, und somit mit Kraftstoff gefüllt ist, können die Kraftstoffdruckwellen zunächst das im Gehäuse des Druckschwingungsdämpfers eingebrachte Mittel durchwandern. Die Mittel sind dabei derart ausgebildet, dass sich beim Durchlauf der Kraftstoffdruckwellen durch die Mittel Lauflängenunterschiede aufgrund verschieden langer Wege ergeben, welche die Kraftstoffdruckwellen zurücklegen. Dies geschieht dadurch, dass der Kraftstofffluss durch das in das Gehäuse eingebrachte Mittel aufgeteilt wird, welches den Volumenstrom in mehrere Teilvolumenströme trennt und diese nach Durchlauf unterschiedlicher Lauflängen im eingebrachten Mittel wieder zusammenführt.The The invention is based on the idea that the fuel pressure waves first in the pressure vibration damper run in and out in the housing of the pressure vibration damper imparted funds. Since the pressure vibration damper in the fuel return line introduced or connected to this, and thus with fuel filled is, can the fuel pressure waves first that in the case of the pressure vibration damper walk through the funds. The means are designed in this way that as the fuel pressure waves pass through the means, run length differences due to different long paths, which cover the fuel pressure waves. This happens because the fuel flow through the in the casing introduced means is divided, which the flow in several Partial volume flows separates and these after passing different run lengths in the merges introduced funds.

Die Reduktion der Amplitude der Kraftstoffdruckwellen geschieht dadurch, dass aufgrund der unterschiedlichen Lauflänge Druckwellenberge und Druckwellentäler aufeinander treffen, welche sich dadurch gegenseitig vermindern oder gar auslöschen. Die auf diese Weise interferierenden Kraftstoffdruckwellen verlassen den Druckschwingungsdämpfer mit einer deutlich reduzierten Amplitude, so dass eine Glättung der Druckschwingungen innerhalb der Kraftstoffrücklaufleitung erzielt wird. Die vorgenannten Nachteile, welche sich durch Einrichtungen zur Druckschwingungsdämpfung wie beispielsweise einer Drossel, einem Gasdämpfer oder einem entsprechend großen Volumen ergeben, können mit Hilfe der vorgeschlagenen Lösung überwunden werden. Der erfindungsgemäße Druckschwingungsdämpfer, welcher auf dem Prinzip der Interferenz der Kraftstoffdruckwellen aufgrund verschiedener Lauflängenunterschiede basiert, kann klein ausgeführt werden, ein breites Frequenzspektrum auftretender Kraftstoffdruckwellen dämpfen, wobei im Vergleich zur Drossel kein Druckverlust mit der vorgeschlagenen Druckschwingungsdämpfung verbunden ist.The Reduction of the amplitude of the fuel pressure waves is done by that due to the different run length pressure wave peaks and troughs on each other meet, which thereby mutually reduce or even extinguish. The leave in this way interfering fuel pressure waves the pressure swing damper with a significantly reduced amplitude, allowing for a smoothing of the Pressure vibrations within the fuel return line is achieved. The aforementioned disadvantages, which are characterized by pressure damping devices such For example, a throttle, a gas damper or a corresponding huge Can yield volume overcome with the help of the proposed solution become. The pressure vibration damper according to the invention, which based on the principle of fuel pressure wave interference different run length differences based, can run small become, a broad frequency spectrum occurring fuel pressure waves steaming, wherein compared to the throttle no pressure loss with the proposed Pressure vibration damping connected is.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Druckschwingungsdämpfers sind die Mittel in einem im Gehäuse eingefassten Aufnahmekörper aufgenommen, welcher sich entlang einer Gehäuselängsachse erstreckt und eine bauchige oder zumindest eine in der Mitte aufgeweitete Struktur umfasst. Der Aufnahmekörper dient zur Aufnahme des Mittels innerhalb des Gehäuses, welcher eine tonnenförmige bzw. ballige Form aufweist.According to one advantageous embodiment of the pressure shock absorber the means are in one in the housing enclosed receiving body taken, which extends along a housing longitudinal axis and a bulbous or at least a widened in the middle structure includes. The receiving body serves to receive the agent within the housing, which is a barrel-shaped or having spherical shape.

Jedoch besteht auch die Möglichkeit, die Mittel zur Druckschwingungsdämpfung im Gehäuse des Druckschwingungsdämpfers selbst anzuordnen, wobei das Gehäuse eine entsprechend tonnenförmige Form umfasst. Der Vorteil einer bauchigen bzw. tonnenförmigen Form kann darin gesehen werden, dass ein Aufstauen von Druckwellen im Kraftstofffluss verhindert werden kann. Jedoch muss in Abhängigkeit vom Volumenstrom des Kraftstoffs, der Energiegehalt der Druckwellen und zwischen dem zur Verfügung stehenden Bauraum ein Kompromiss gefunden werden.however there is also the possibility the means for pressure oscillation damping in the case of the pressure vibration damper to arrange itself, with the case a corresponding barrel-shaped form includes. The advantage of a bulbous or barrel-shaped form can be seen in that a damming of pressure waves in the Fuel flow can be prevented. However, depending on the Volume flow of the fuel, the energy content of the pressure waves and between the available standing space a compromise can be found.

Gemäß einer ersten Ausführungsform der Mittel zur Erzeugung der Lauflängenunterschiede kann aus einer Schüttung gebildet sein, welche eine chaotische Anordnung im Gehäuse aufweist. Die Schüttung kann eine Vielzahl von Schüttkörpern umfassen, welche beispielsweise aus metallischen Kugelkörpern, Keramik- und/oder Steinkörpern gebildet ist. Der Aufnahmekörper ist mit der Schüttung aufgefüllt, und weist einen Anschluss zur Einleitung des Kraftstoffs sowie einen Anschluss zur Ableitung des Kraftstoffs auf. Beim Durchströmen des Kraftstoffs durch den Aufnahmekörper trifft dieser auf die Schüttung, wobei es innerhalb der Schüttung eine Vielzahl möglicher Strömungswege gibt. Dadurch kommen verschiedene Lauflängen der Kraftstoffdruckwellen zustande. In Abhängigkeit von der Frequenz der Kraftstoffdruckwellen, dem Druck des Kraftstoffs sowie dem verfügbaren Bauraum können die Kugelkörper verschiedene Größen aufweisen, wobei diese entweder aus metallischem Material oder einer Keramik, einem Steinmaterial oder einem sonstigen Material hergestellt sein können. Die Steinkörper können beispielsweise in Form von Sand, einem Granulat oder ähnlichem bestehen, wobei ein Druckniveau von beispielsweise 100 bar innerhalb der Kraftstoffrücklaufleitung bei der Auswahl des Materials der Schüttung berücksichtigt werden muss.According to a first embodiment of the means for generating the run length differences may be formed from a bed, which has a chaotic arrangement in the housing. The bed may comprise a plurality of bulk solids, which is formed for example of metallic spherical bodies, ceramic and / or stone bodies. The receiving body is filled with the bed, and has a port for introducing the fuel and a connection for discharging the fuel. As it flows through the fuel through the receiving body this hits the bed, wherein there are a variety of possible flow paths within the bed. As a result, different run lengths of the fuel pressure waves come about. Depending on the frequency of the fuel pressure waves, the pressure of the fuel so As the available space, the spherical body may have different sizes, which may be made of either metallic material or a ceramic, a stone material or other material. The stone bodies may for example be in the form of sand, granules or the like, with a pressure level of, for example, 100 bar within the fuel return line in the selection of the material of the bed must be considered.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Mittel zur Druckschwingungsdämpfung innerhalb des Aufnahmekörpers kann aus einem Gewirke gebildet sein, welches eine chaotische Struktur aufweist. Im Allgemeinen ist ein Gewirke ein aus einem Fadensystem oder ein Maschensystem hergestellter chaotisch strukturierter Körper. Im vorliegenden Anwendungsfall richtet sich das Gewirke auf eine metallische Struktur, welche beispielsweise aus einem Metallfaden, einem Metallband in Endlosform in einer chaotischen Anordnung innerhalb des Aufnahmekörpers besteht und in diesen eingebracht ist.A further advantageous embodiment of the Pressure vibration damping means within the receiving body may be formed of a knitted fabric having a chaotic structure having. Generally, a knit is one of a thread system or a mesh system made chaotically structured body. in the In the present application, the knitted fabric is oriented to a metallic one Structure, which for example consists of a metal thread, a metal band exists in an endless form in a chaotic arrangement within the receiving body and is incorporated in these.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform des in den Aufnahmekörper eingebrachten Dämpfungsmittels kann ein geometrisch bestimmter Umlenkkörper vorgesehen sein, welcher unter einem Winkel zur Gehäuselängsachse angeordnet ist. Der Umlenkkörper lenkt die Strömung bzw. die Ausbreitungsrichtung der Kraftstoffdruckwellen um, wobei der Umlenkkörper relativ zur Gehäuselängsachse, welche sich zentrisch durch den Aufnahmekörper hindurch erstreckt, unter einem gewissen Winkel angeordnet ist. Der Winkel kann beispielsweise 5°, 10°, 15°, 20°, 25°, 30° oder einen größeren Winkel umfassen. Eine Ausführungsform des Umlenkkörpers kann in der Anordnung von Metallblechen und/oder Umlenkrohren gesehen werden, welche eine Längserstreckung mit einer sich in Richtung der Längserstreckung ändernden Querschnittsgeometrie aufweisen. Die Längserstreckung schließt den o. g. Winkel mit der Gehäuselängsachse ein, wobei die Metallbleche oder Umlenkrohre eine bauchige, ballige bzw. tonnenförmige Außenkontur aufweisen, wobei sie im Inneren eine kontinuierliche Querschnittsgeometrie besitzen. Die Kraftstoffdruckwellen, die sich an der Außenseite der Umlenkkörper entlang bewegen, laufen entlang einer verlängerten Wegstrecke im Vergleich zum inneren Bereich des Umlenkkörpers, so dass die Lauflängenunterschiede beim Durchlauf der Kraftstoffdruckwellen bzw. beim Vorbeilauf der Kraftstoffdruckwellen um bzw. an dem Umlenkkörper erzeugt werden. Die Umlenkkörper können einfach oder mehrfach in Längsrichtung bzw. in der jeweiligen Erstreckungsrichtung unter einem Winkel zur Gehäuselängsachse angeordnet sein, so dass entweder ein Umlenkkörper entsprechend groß ausgestaltet wird und dieser in den Aufnahmekörper eingebracht werden kann oder dass die Größe des Umlenkkörpers derartige Abmessungen aufweist, dass mehrere Umlenkkörper hintereinander in Richtung der Gehäuselängsachse in den Aufnahmekörper integriert werden können.According to one alternative embodiment of the in the receiving body introduced damping means may be provided a geometrically determined deflecting body, which at an angle to the housing longitudinal axis is arranged. The deflecting body directs the flow or the propagation direction of the fuel pressure waves around, wherein the deflecting relative to the housing longitudinal axis, which extends centrally through the receiving body, below is arranged at a certain angle. The angle can be, for example 5 °, 10 °, 15 °, 20 °, 25 °, 30 ° or one larger angle include. An embodiment of the deflecting body can be seen in the arrangement of metal sheets and / or deflection tubes which are a longitudinal extension with a changing direction in the direction of the longitudinal extent Have cross-sectional geometry. The longitudinal extent closes the o. G. Angle with the housing longitudinal axis a, wherein the metal sheets or deflection tubes a bulbous, crowned or barrel-shaped outer contour having a continuous cross-sectional geometry inside have. The fuel pressure waves, which are on the outside the deflecting body move along, running along a lengthened path compared to inner region of the deflecting body, so the run length differences during the passage of the fuel pressure waves or the passage of the Fuel pressure waves are generated around or on the deflecting body. The diverters can be simple or several times in the longitudinal direction or in the respective extension direction at an angle to housing longitudinal axis be arranged so that either a deflecting designed correspondingly large and this is in the receiving body can be introduced or that the size of the deflecting such Dimensions, that several deflecting bodies in a row in the direction the housing longitudinal axis in the receiving body can be integrated.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzsystems umfasst dieses mehrere Druckschwingungsdämpfer, wobei die Kraftstoffrücklaufleitung mit einem Tank und/oder mit einem Hydraulikmodul fluidisch in Verbindung steht. Das Hydraulikmodul betrifft eine Niederdruckförderpumpe, welche den Kraftstoff auf einen Vordruck verdichtet, so dass dieser anschließend durch die Hochdruckpumpe auf den Common-Rail-Druck verdichtet wird. Alternativ kann die Kraftstoffrücklaufleitung mit dem Kraftstofftank in Verbindung gebracht sein, wobei auch beide Verbindungen in einer Kraftstoffrücklaufleitung vorgesehen sein können. Betreffend die Anordnung der Druckschwingungsdämpfer können diese innerhalb der Kraftstoffrücklaufleitung entweder zwischen den Kraftstoffinjektoren selbst oder zwischen den Kraftstoffinjektoren und den Tank bzw. dem Hydraulikmodul eingebracht sein. Ebenfalls besteht die Möglichkeit, sowohl zwischen den Kraftstoffinjektoren selbst als auch zwischen den Kraftstoffinjektoren und dem Abschnitt der Kraftstoffrücklaufleitung in Richtung des Tanks und/oder des Hydraulikmoduls weitere Druckschwingungsdämpfer vorzusehen. Gemäß dieser Anordnungen werden die Druckschwingungsdämpfer vom Kraftstoff durchströmt, d.h., dass die Dreckschwingungsdämpfer zumindest zwei geöffnete Seiten am Gehäuse aufweisen, so dass über die erste Seite der Kraftstoff in den Druckschwingungsdämpfer eintreten kann und auf der gegenüberliegenden Seite aus der zweiten Öffnung wieder austreten kann.According to one advantageous embodiment of the Fuel injection system includes this multiple pressure vibration damper, wherein the fuel return line fluidly connected to a tank and / or to a hydraulic module stands. The hydraulic module relates to a low-pressure feed pump, which compresses the fuel to a pre-pressure, so this subsequently is compressed by the high pressure pump to the common rail pressure. Alternatively, the fuel return line be associated with the fuel tank, and both Connections may be provided in a fuel return line can. Regarding the arrangement of the pressure vibration damper, these can be inside the fuel return line either between the fuel injectors themselves or between the fuel injectors and the tank or the hydraulic module introduced be. It is also possible both between the fuel injectors themselves and between the fuel injectors and the portion of the fuel return line provide in the direction of the tank and / or the hydraulic module further pressure vibration damper. According to this Arrangements, the pressure vibration damper flows through the fuel, i. that the dirt vibration damper at least two open Pages on the housing so that over Enter the first side of the fuel into the pressure swing damper can and on the opposite Side from the second opening can escape again.

Eine weitere Ausführungsform der Druckschwingungsdämpfer sieht vor, das diese als „totes Ende" innerhalb der Kraftstoffrücklaufleitung eingesetzt werden. Das „tote Ende" kann entweder am Ende des letzten Kraftstoffinjektors innerhalb der Kraftstoffrücklaufleitung angebracht werden, oder zwischen der Reihe der Kraftstoffinjektoren und dem Hydraulikmodul bzw. dem Tank. Damit sind die Druckschwingungsdämpfer nicht mehr mit dem Kraftstoff durchströmt, sondern stehen lediglich mit diesem in fluidischer Verbindung. Durchlaufen die Kraftstoffdruckwellen die Kraftstoffrücklaufleitung, so treffen diese in den Druckschwingungsdämpfer hinein, und werden von diesen absorbiert, ohne dass eine Reflexion der Druckwellen erfolgt. Damit wird ebenfalls eine entsprechende Dämpfungswirkung der Kraftstoffdruckwellen erzielt, ohne dass der Kraftstoff durch die Druckschwingungsdämpfer hindurchströmt. Dazu kann vorgesehen sein, dass die Kraftstoffrücklaufleitung eine Abzweigverbindung umfasst, wobei wenigstens ein Druckschwingungsdämpfer mit einem abgezweigten Anschluss der Abzweigverbindung fluidisch verbunden ist. Diese kann insbesondere in dem Abschnitt der Kraftstoffrücklaufleitung angeordnet werden, welcher sich zwischen den Kraftstoffinjektoren und dem Hydraulikmodul bzw. dem Tank befindet. Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht dabei vor, dass die Kraftstoffrücklaufleitung einen geraden, d. h. linearen Verlauf aufweist, und die Verbindungen zu den einzelnen Kraftstoffinjektoren über T-Stücke abgezweigt werden. Damit werden zur Vereinfachung des Kraftstoffsystems üblicherweise die Rückläufe aus den Kraftstoffinjektoren an einer Motorbank zusammengeführt, bevor sie in eine gemeinsame Rücklaufleitung zum Tank bzw. zum Hydraulikmodul münden. Dieser als Motorbank bezeichnete gerade bzw. lineare Verlauf des Bereiches der Kraftstoffrücklaufleitung ist jeweils endseitig mit einem Druckschwingungsdämpfer ausgestattet. Entstehende Kraftstoffdruckwellen können somit nicht an den Enden der Motorbank reflektieren und werden dadurch gedämpft bzw. getilgt.A further embodiment of the pressure vibration damper provides that they are used as a "dead end" within the fuel return line.The "dead end" can be mounted either at the end of the last fuel injector within the fuel return line, or between the row of fuel injectors and the hydraulic module or the tank. Thus, the pressure vibration damper is no longer traversed by the fuel, but are only in fluid communication with this. If the fuel pressure waves pass through the fuel return line, they enter into the pressure vibration damper and are absorbed by the same without any reflection of the pressure waves. Thus, a corresponding damping effect of the fuel pressure waves is also achieved without the fuel flowing through the pressure vibration damper. For this purpose, it may be provided that the fuel return line comprises a branch connection, wherein at least one pressure vibration damper is fluidically connected to a branched connection of the branch connection. This can In particular, be arranged in the portion of the fuel return line, which is located between the fuel injectors and the hydraulic module or the tank. An advantageous embodiment provides that the fuel return line has a straight, ie linear course, and the connections to the individual fuel injectors are diverted via tees. In order for the simplification of the fuel system usually the returns from the fuel injectors are combined at an engine bank before they open into a common return line to the tank or to the hydraulic module. This straight or linear course of the region of the fuel return line designated as a motor bank is in each case equipped on the end with a pressure vibration damper. Resulting fuel pressure waves can thus not reflect at the ends of the engine bank and are thereby attenuated or obliterated.

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt.Further, the invention improving measures will be described below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to the figures shown in more detail.

Ausführungsbeispielembodiment

Es zeigt:It shows:

1 eine schematische Ansicht eines Kraftstoffeinspritzsystems, wobei mehrere Druckschwingungsdämpfer zwischen den Kraftstoffinjektoren angeordnet sind; 1 a schematic view of a fuel injection system, wherein a plurality of pressure vibration damper are arranged between the fuel injectors;

2 das Kraftstoffeinspritzsystem gemäß 1, wobei jeweils ein Druckschwingungsdämpfer endseitig an der Kraftstoffrücklaufleitung vorgesehen ist; 2 the fuel injection system according to 1 , wherein in each case a pressure vibration damper is provided on the end side of the fuel return line;

3 eine schematische Darstellung eines Druckschwingungsdämpfers, welcher mit einer Schüttung ausgebildet ist; 3 a schematic representation of a pressure vibration damper, which is formed with a bed;

4 einen Druckschwingungsdämpfer, welcher mit einem Gewirke ausgebildet ist; 4 a pressure vibration damper, which is formed with a knitted fabric;

5a eine schematische Seitenansicht eines Druckschwingungsdämpfers, welcher mit Umlenkkörpern ausgebildet ist; und 5a a schematic side view of a pressure vibration damper, which is formed with deflecting bodies; and

5b den Druckschwingungsdämpfer gemäß 5a in einer erweiterten Ansicht. 5b the pressure vibration damper according to 5a in an expanded view.

Das in 1 und in 2 dargestellte Kraftstoffeinspritzsystem 1 zeigt schematisch und beispielhaft vier Kraftstoffinjektoren 10, welche mit einer Kraftstoffrücklaufleitung 11 parallel zueinander fluidisch in Verbindung gebracht sind. Die jeweilige Verbindung des Kraftstoffinjektors 10 zur Kraftstoffrücklaufleitung 11 erfolgt über T-Verbindungen, so dass die Kraftstoffrücklaufleitung 11 im Bereich der Anschlüsse der Kraftstoffinjektoren 10 in Form einer Motorbank als Sammelrücklaufleitung ausgebildet ist. Die Kraftstoffrücklaufleitung 11 befördert die aufgrund einer Leckagemenge oder einer Steuermenge anfallenden Kraftstoffmengen aus den Kraftstoffinjektoren 10 zurück in einen Tank 20 oder in ein Hydraulikmodul 21, welches als Niederdruckförderpumpe eingesetzt sein kann.This in 1 and in 2 illustrated fuel injection system 1 shows schematically and exemplarily four fuel injectors 10 , which with a fuel return line 11 are fluidly connected in parallel to each other. The respective connection of the fuel injector 10 to the fuel return line 11 takes place via T-connections, so that the fuel return line 11 in the area of the connections of the fuel injectors 10 is designed in the form of a motor bank as a collection return line. The fuel return line 11 conveys the fuel quantities due to a leakage amount or a control amount from the fuel injectors 10 back into a tank 20 or in a hydraulic module 21 , which can be used as a low pressure pump.

In 1 ist das Kraftstoffeinspritzsystem 1 mit mehreren Druckschwingungsdämpfern 12 ausgebildet, welche im Bereich der Motorbank zwischen oder angrenzend an den Kraftstoffinjektoren 10 innerhalb der Kraftstoffrücklaufleitung 11 angeordnet sind. Gemäß dieses Ausführungsbeispiels werden die Druckschwingungsdämpfer 12 mit dem rückgeführten Kraftstoff in der Kraftstoffrücklaufleitung 11 durchströmt. Zwischen dem Tank 20 bzw. dem Hydraulikmodul 21 und jedem einzelnen Kraftstoffinjektor 10 ist unmittelbar angrenzend an die T-Verbindung vor dem jeweiligen Kraftstoffinjekor 10 der Druckschwingungsdämpfer 12 separat angeordnet. Beispielhaft sind vier Kraftstoffinjektoren 10 vorgesehen, so dass entsprechend vier Druckschwingungsdämpfer 12 in der Kraftstoffrücklaufleitung 11 vorhanden sind.In 1 is the fuel injection system 1 with several pressure dampers 12 formed, which in the engine bank between or adjacent to the fuel injectors 10 inside the fuel return line 11 are arranged. According to this embodiment, the pressure vibration damper 12 with the returned fuel in the fuel return line 11 flows through. Between the tank 20 or the hydraulic module 21 and every single fuel injector 10 is immediately adjacent to the T-junction before the respective fuel injector 10 the pressure swing damper 12 arranged separately. Exemplary are four fuel injectors 10 provided, so that accordingly four pressure vibration dampers 12 in the fuel return line 11 available.

Gemäß des Ausführungsbeispiels, welches in 2 gezeigt ist, umfasst das Kraftstoffeinspritzsystem 1 zwei Druckschwingungsdämpfer 12. Der Bereich der Kraftstoffrücklaufleitung 11, welcher sich im Bereich der Kraftstoffinjektoren 10 in einer Richtung linear erstreckt, weist ein erstes und ein zweites Ende in linearer Erstreckungsrichtung auf, an welchem jeweils ein Druckschwingungsdämpfer 12 angeordnet ist. Der linksseitig in 2 dargestellt Druckschwingungsdämpfer 12 bildet ein „totes Ende" des als Motorbank ausgebildeten Bereiches der Kraftstoffrücklaufleitung 11. Der rechtsseitig in 2 dargestellte Druckschwingungsdämpfer 12 bildet ein weiteres „totes Ende", welcher dem linksseitigen Druckschwingungsdämpfer 12 linear gegenüberstehend angeordnet ist. Vor dem rechtsseitigen Druckschwingungsdämpfer 12 erstreckt sich die Kraftstoffrücklaufleitung 11 in Form einer 90°-Umlenkung in Richtung des Tankes 20 bzw. des Hydraulikmoduls 21.According to the embodiment, which in 2 2, the fuel injection system includes 1 two pressure swing dampers 12 , The area of the fuel return line 11 , which is in the area of fuel injectors 10 extends linearly in one direction, has a first and a second end in the linear extension direction, on each of which a pressure vibration damper 12 is arranged. The left side in 2 illustrated pressure swing damper 12 forms a "dead end" of trained as a motor bank area of the fuel return line 11 , The right side in 2 illustrated pressure vibration damper 12 forms another "dead end", which the left side pressure vibration damper 12 is arranged linearly opposite one another. In front of the right-side pressure vibration damper 12 extends the fuel return line 11 in the form of a 90 ° deflection in the direction of the tank 20 or the hydraulic module 21 ,

Kraftstoffdruckwellen, welche innerhalb des linearen Bereiches der Kraftstoffrücklaufleitung entstehen, werden somit von den endseitig angebrachten Druckschwingungsdämpfern 12 absorbiert, und können an den Endflächen nicht reflektieren. Damit wird eine Dämpfung der Kraftstoffdruckwellen erzielt, ohne dass ein Strömungswiderstand innerhalb der Kraftstoffrücklaufleitung 11 zwischen den Kraftstoffinjektoren 10 und dem Tank 20 bzw. dem Hydraulikmodul 21 entsteht.Fuel pressure waves, which arise within the linear range of the fuel return line, thus from the end mounted pressure vibration dampers 12 absorbed, and can not reflect on the end surfaces. Thus, an attenuation of the fuel pressure waves is achieved without a flow resistance within the fuel return line 11 between the fuel injectors 10 and the tank 20 or the hydraulic module 21 arises.

In der 3 ist erstes Ausführungsbeispiel eines Druckschwingungsdämpfers 12 gezeigt. Dieser umfasst ein Gehäuse 13, welches lediglich schematisch dargestellt ist und ein linksseitiges sowie ein rechtsseitiges offenes Ende aufweist, an denen sich jeweils die Kraftstoffrücklaufleitung anschließt. Der Druckschwingungsdämpfer 12 erstreckt sich entlang einer Gehäuselängsachse 15, wobei innerhalb des Gehäuses 13 ein Aufnahmekörper 14 eingebracht ist, welcher die Mittel zur Druckschwingungsdämpfung auf Grundlage einer erzeugten Lauflängenunterscheidung beim Durchlauf des Kraftstoffs aufnimmt. Diese Mittel sind gemäß des in 3 dargestellten Ausführungsbeispiels als eine Schüttung 16 ausgeführt, welche aus einer Vielzahl von Schüttkörpern 17 besteht. Die Schüttkörper betreffen gemäß der Darstellung Kugelkörper, welche aus einem Metall, einem Stein oder einer Keramik gebildet sein können. Die Schüttkörper 17 sind chaotisch zueinander angeordnet, so dass eintreffende Kraftstoffdruckwellen in verschiedene Volumenströme aufgeteilt werden, und bei einem erneuten Aufeinandertreffen Lauflängenunterschiede aufweisen, so dass sich auf Grundlage der unterschiedlichen Lauflänge, Druckwellenberge und Druckwellentäler gegeneinander abschwächen bzw. auslöschen. Der Kraftstoffvolumenstrom ist durch einen Pfeil dargestellt, welcher vom linksseitigen Ende des Druckschwingungsdämpfers 12 diesen bis zum rechtsseitigen Ende durchströmt.In the 3 is first embodiment of a pressure vibration damper 12 shown. This includes a housing 13 , which is shown only schematically and has a left-side and a right-side open end, which is followed in each case by the fuel return line. The pressure swing damper 12 extends along a housing longitudinal axis 15 , being inside the case 13 a receiving body 14 is introduced, which receives the means for pressure vibration damping based on a generated run length discrimination in the passage of the fuel. These means are according to the in 3 illustrated embodiment as a bed 16 executed, which consists of a variety of bulk solids 17 consists. The bulk bodies relate according to the representation spherical body, which may be formed of a metal, a stone or a ceramic. The bulk solids 17 are arranged chaotically to each other, so that incoming fuel pressure waves are divided into different volume flows, and have at a renewed encounter run-length differences, so that weaken or extinguish each other based on the different run length, pressure wave peaks and pressure wave valleys. The fuel flow is shown by an arrow, which from the left-side end of the pressure vibration damper 12 this flows through to the right-hand end.

4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Mittel zur Erzeugung der Lauflängenunterschiede, welches ein Gewirke 18 umfasst, das innerhalb des Aufnahmekörpers 14 aufgenommen ist. Gemäß dieser Ausführungsform des Druckschwingungsdämpfers 12 umfasst das Gewirke spiralartig und/oder maschenartig ausgebildete Metallfäden – oder Bänder, welche auf gleiche Weise den Volumenstrom des Kraftstoffflusses in mehrere Volumenströme aufteilt und diese nach unterschiedlicher Lauflänge innerhalb des Gewirkes 18 wieder verbindet. Auch hier erfolgt die Reduktion der Amplitude der Kraftstoffdruckwellen dadurch, dass aufgrund der unterschiedlichen jeweiligen Lauflänge die Druckwellenberge und Druckwellentäler miteinander derart interferieren, dass sich diese abschwächen oder gegenseitig auslöschen. 4 shows a further embodiment of the means for generating the run length differences, which is a knitted fabric 18 that includes within the receiving body 14 is included. According to this embodiment of the pressure vibration damper 12 The knitted fabric comprises spiral-like and / or mesh-like metal threads or bands which in the same way divide the volume flow of the fuel flow into a plurality of volume flows and these according to different running length within the knitted fabric 18 connects again. Again, the reduction of the amplitude of the fuel pressure waves takes place in that due to the different respective run length, the pressure wave peaks and pressure wave troughs interfere with each other such that they attenuate or cancel each other out.

In der 5a ist die Queransicht eines noch weiteren Ausführungsbeispiels eines Druckschwingungsdämpfers 12 mit mehreren Umlenkkörpern 19 dargestellt, welcher in der 5b in der Seitenansicht gezeigt ist. Die Umlenkkörper 19 sind unter einem Winkel zur Gehäuselängsachse 15 ausgerichtet, so dass diese in angeschrägter Form beispielhaft dargestellt sind. Die Umlenkkörper 19 weisen eine gleichförmige Innenkontur auf, wobei die Außenkontur ballig bzw. nach außen hin gewölbt ist. Dadurch entstehen unterschiedliche Wege der einzelnen Volumenströme des Kraftstoffs bei Durchströmung des Dreckschwingungsdämpfers. Damit werden Lauflängenunterschiede hervorgerufen, welche die Kraftstoffdruckwellen auf die bereits beschriebene Art dämpfen bzw. auslöschen. Die Umlenkkörper 19 können als Metallbleche und/oder Umlenkrohre ausgebildet sein, wobei gemäß der Darstellung in 2 zwei Umlenkkörper in einer seriellen Anordnung in Richtung der Gehäuselängsachse 15 angeordnet sind.In the 5a is the transverse view of yet another embodiment of a pressure swing damper 12 with several deflecting bodies 19 represented, which in the 5b shown in side view. The deflection bodies 19 are at an angle to the housing's longitudinal axis 15 aligned so that they are exemplified in bevelled shape. The deflection bodies 19 have a uniform inner contour, wherein the outer contour is curved or convex towards the outside. This results in different paths of the individual volume flows of the fuel when flowing through the dirt vibration damper. This causes run-length differences which damp or extinguish the fuel pressure waves in the manner already described. The deflection bodies 19 can be formed as metal sheets and / or deflection tubes, wherein, as shown in FIG 2 two deflecting in a serial arrangement in the direction of the housing longitudinal axis 15 are arranged.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.The Restricted invention in their execution not to the preferred embodiment given above. Rather, a number of variants is conceivable, which of the illustrated solution also at basically different types Use.

Claims

Fuel injection system ( 1 ) for an internal combustion engine having a plurality of fuel injectors ( 10 ) for injecting fuel into a combustion chamber, which via a common fuel return line ( 11 ) are fluidly connected to each other, said at least one pressure vibration damper ( 12 ) for the reduction of fuel pressure waves in the fuel, characterized in that the pressure vibration damper ( 12 ) a housing ( 13 ), in which means are introduced, which cause run-length differences in the passage of the fuel pressure waves, by means of which they are mutually reducible or extinguishable.

Fuel injection system ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the means in one in the housing ( 13 ) receiving body ( 14 ), which extends along a housing longitudinal axis ( 15 ) and includes a bulbous or at least one mid-expanded structure.

Fuel injection system ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the means consist of a bed ( 16 ) are formed, which a chaotic arrangement in the housing ( 13 ) having.

Fuel injection system ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the bed ( 16 ) a plurality of bulk solids ( 17 ), which are formed from metallic spherical bodies, ceramic and / or stone bodies.

Fuel injection system ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the means consist of a knitted fabric ( 18 ) having a chaotic structure.

Fuel injection system ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the knitted fabric ( 18 ) spi including metal-like and / or mesh-shaped metal threads - or tapes.

Fuel injection system ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the means as deflecting body ( 19 ) are formed, which at an angle to the housing longitudinal axis ( 15 ) are arranged.

Fuel injection system ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the deflecting body ( 19 ) are formed as metal sheets and / or deflection tubes, which have a longitudinal extent with a changing in the direction of the longitudinal extension cross-sectional geometry.

Fuel injection system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the fuel injection system ( 1 ) several pressure vibration dampers ( 12 ), wherein the fuel return line ( 11 ) with a tank ( 20 ) and / or with a hydraulic module ( 21 ) is fluidically connected.

Fuel injection system ( 1 ) according to claim 9, characterized in that the pressure vibration damper ( 12 ) in the fuel return line ( 11 ) between the fuel injectors ( 10 ) itself and / or between the fuel injectors ( 10 ) and the tank ( 20 ) and / or the hydraulic module ( 21 ) are arranged.

Fuel injection system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one pressure vibration damper ( 12 ) end in the fuel return line ( 11 ) is introduced, so that it is not flowed through with fuel.

Fuel injection system ( 1 ) according to one of claims 1 to, characterized in that the fuel return line ( 11 ) a branch connection ( 22 ), wherein at least one pressure vibration damper ( 12 ) with a branched connection of the branch connection ( 22 ) is fluidly connected.