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Die
Erfindung betrifft eine Druckentlastungsvorrichtung eines Einspritzsystems
einer Brennkraftmaschine, ein Einspritzsystem einer Brennkraftmaschine
mit einer erfindungsgemäßen Druckentlastungsvorrichtung
sowie ein Druckentlastungsverfahren eines Einspritzsystems einer
Brennkraftmaschine.
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Ein
Einspritzsystem einer Brennkraftmaschine versorgt üblicherweise
eine Mehrzahl von Injektoren einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoff
aus einem Kraftstofftank. Beispielhaft wird der Aufbau des Einspritzsystems
anhand eines Common-Rail Einspritzsystems eines Dieselmotors erläutert.
Allerdings sind auch andere Einspritzsysteme sowie andere Kraftstoffe
verwendbar.
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In
einem Common-Rail Einspritzsystem wird Kraftstoff mit Hilfe einer
Kraftstoffförderpumpe aus dem Kraftstofftank angesaugt.
Die Kraftstoffförderpumpe erhöht den Kraftstoffdruck
auf ungefähr zwei bis fünf bar und ist mit einer
Hochdruckpumpe verbunden. Von der Hochdruckpumpe wird der Kraftstoff über
eine Kraftstoffverteilerleiste (Common-Rail) der Mehrzahl von Injektoren
zugeleitet. Der Kraftstoffdruck zwischen der Hochdruckpumpe und
der Mehrzahl von Injektoren beträgt über 1500
bar und wird allgemein als Hochdruckbereich des Einspritzsystems
bezeichnet. Überschüssiger Kraftstoff wird von der
Mehrzahl von Injektoren über eine Rücklaufleitung
wieder dem Kraftstofftank zugeführt.
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Die
im Hochdruckbereich vorhandenen Komponenten, wie beispielsweise
die Kraftstoffleitungen und die Kraftstoffvertei lerleiste, sind
für den Betrieb mit einem definierten Kraftstoffdruck ausgelegt.
Bei Überschreiten dieses definierten Kraftstoffdrucks kann
es zu einer teilweisen oder vollständigen Zerstörung
oder Beschädigung der Komponenten im Hochdruckbereich kommen.
Um die teilweise oder vollständige Zerstörung
oder Beschädigung zu verhindern, ist der Hochdruckbereich
mit einer Druckentlastungsvorrichtung ausgestattet. Die Druckentlastungsvorrichtung
im Hochdruckbereich gestattet es, den definierten Kraftstoffdruck
im Einspritzsystem bei Überschreiten eines Druckgrenzwertes
auf den definierten Kraftstoffdruck abzusenken.
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Aus
EP 0 678 668 B1 ist
eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen
mit einer Druckentlastungsvorrichtung bekannt. Die Druckentlastungsvorrichtung
besteht aus einem Druckbegrenzungsventil, das zusätzlich
eine Rücklaufleitung mit einer darin eingesetzten Berstscheibe
aufweist. Die Berstscheibe gibt bei Überschreiten eines
maximalen Drucks einen vergrößerten Abströmquerschnitt
in der Rücklaufleitung frei. Dadurch wird das Druckbegrenzungsventil
vor einer zu hohen Druckbelastung geschützt.
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Im
Betrieb wird das Druckbegrenzungsventil angesteuert, wenn sich eine
Druckabsenkung über eine Regelung der Hochdruckpumpe nicht
erreichen lässt. Durch die Ansteuerung strömt
Kraftstoff aus dem Einspritzsystem durch das Druckbegrenzungsventil
in die Rücklaufleitung. Hat sich der Druck wieder abgesenkt,
wird das Druckbegrenzungsventil geschlossen. Übersteigt
der Druck beim Öffnen des Druckbegrenzungsventil einen
Druckgrenzwert, wird die Berstscheibe zerstört und ein
vergrößerter Abströmquerschnitt in der
Rücklaufleitung freigegeben. Auf diese Weise wird der Druck
wieder auf den definierten Kraftstoffdruck abgesenkt. Sobald die
Berstscheibe zerstört worden ist, wird allerdings bei jeder Ansteuerung
des Druckbegrenzungsventils der vergrößerte Abströmquerschnitt
der Rücklaufleitung verwendet.
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Ein
Nachteil dieser Erfindung ist, dass nach dem Zerstören
der Berstscheibe der definierte Druck im Einspritzsystem weiterhin überschritten
werden kann. Im Ergebnis kann dies zur Beschädigung der Komponenten
und zur Beeinträchtigung des Einspritzsystems führen.
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Es
ist weiterhin von Nachteil, dass es aufgrund des vergrößerten
Abströmquerschnittes zu schnelleren Druckänderungen
im Kraftstoffeinspritzsystem kommt, was eine präzise Steuerung
des Druckbegrenzungsventils erfordert.
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Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Druckentlastungsvorrichtung
eines Einspritzsystems im Vergleich zum Stand der Technik zu vereinfachen
und zu optimieren.
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Die
oben genannte Aufgabe wird durch eine Druckentlastungsvorrichtung
gemäß Anspruch 1, ein Einspritzsystem mit einer
erfindungsgemäßen Druckentlastungsvorrichtung
gemäß Anspruch 3 sowie ein Druckentlastungsverfahren
eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine gemäß Anspruch
9 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungen gehen
aus der Beschreibung, den Zeichnungen sowie den Unteransprüchen
hervor.
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Mit
der erfindungsgemäßen Druckentlastungsvorrichtung
eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine ist bei Überschreiten
eines Druckgrenzwerts oberhalb eines definierten Kraftstoffdrucks
des Einspritzsystems der definierte Kraftstoffdruck auf einen definierten
Kraftstoffrestdruck reduzierbar, der einen Notbetrieb der Brennkraftmaschine
gestattet.
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Der
Kraftstoffdruck in einem Einspritzsystem wird bei Überschreiten
eines Druckgrenzwertes reduziert. Der Druckgrenzwert liegt oberhalb
eines definierten Kraftstoffdrucks. Der definierte Kraftstoffdruck entspricht
beispielsweise einem im normalen Betrieb der Brennkraftmaschine
maximal auftretenden Kraftstoffdruck. Nach der Überschreitung
wird der definierte Kraftstoffdruck auf einen definierten Kraftstoffrestdruck
reduziert. Der Kraftstoffrestdruck gestattet einen Notbetrieb der
Brennkraftmaschine. Notbetrieb bedeutet beispielsweise, dass ein
Fahrer eines Kraftfahrzeugs noch in der Lage ist, zu einer nächstgelegenen
Werkstatt oder aus einem Gefahrenbereich zu fahren.
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Ein
Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass der Kraftstoffdruck
im Einspritzsystem dauerhaft auf den Kraftstoffrestdruck abgesenkt
wird. Dadurch wird ein nochmaliges Überschreiten des Druckgrenzwertes
verhindert. Folglich können die Komponenten des Einspritzsystems
nicht wiederholt dem zu hohen Druck ausgesetzt werden. Eine Schädigung
und Zerstörung der Komponenten ist dementsprechend vermeidbar.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass ein Kraftstoffrestdruck
aufrecht erhalten wird, der einen Notbetrieb der Brennkraftmaschine
gestattet. Aufgrund dieses Kraftstoffrestdrucks kann ein weiterer
Betrieb der Brennkraftmaschine sichergestellt werden. Es kommt also
zu keinem vollständigen Ausfall der Brennkraftmaschine
aufgrund der Überschreitung des Druckgrenzwertes. Trotzdem ist
für einen Nutzer, wie beispielsweise einen Fahrer eines
mit der Druckentlastungsvorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs,
die Überschreitung feststellbar, da mit der Brennkraftmaschine
nur noch der Notbetrieb realisierbar ist.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform weist die Druckentlastungsvorrichtung
eine Drossel sowie eine der Drossel nachgeschaltete Berstscheibe
auf. Mit Hilfe der Berstscheibe wird der Druckgrenzwert definiert.
Bei Überschreiten dieses Druckgrenzwerts wird die Berstscheibe
teilweise oder vollständig zerstört. Um ein ungehindertes
Abströmen des Kraftstoffs zu verhindern, ist eine Drossel
der Berstscheibe vorgeschaltet. Mit Hilfe der Drossel kann ein definierter
Kraftstoffrestdruck aufrecht erhalten werden, der den Notbetrieb
der Brennkraftmaschine gestattet.
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Alternativ
zu der Verwendung der Drossel mit der nachgeschalteten Berstscheibe
kann ein gesteuertes Ventil in Kombination mit einem Drucksensor verwendet
werden, die mit einer Steuereinheit verbunden sind. In der Steuereinheit
ist der Druckgrenzwert hinterlegt. Erfasst die Steuereinheit über
den Drucksensor einen Kraftstoffdruck, der über dem hinterlegten
Druckgrenzwert liegt, wird das Ventil angesteuert und geöffnet.
Wenn der vom Drucksensor erfasste Kraftstoffdruck einem im Steuergerät
hinterlegten Kraftstoffrestdruck entspricht, wird das Ventil angesteuert
und soweit geschlossen, dass der Kraftstoffrestdruck beibehalten
wird. Dies kann beispielsweise aufgrund eines sich wiederholenden
Vergleichs zwischen definiertem Kraftstoffrestdruck und erfasstem
Kraftstoffdruck im Steuergerät erfolgen.
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Ein
erfindungsgemäßes Einspritzsystem einer Brennkraftmaschine
umfasst: eine Pumpe, mit der ein definierter Kraftstoffdruck im
Einspritzsystem erzeugbar ist, eine Kraftstoffverteilerleiste, an
die eine Mehrzahl von Injektoren angeschlossen ist und die mit der
Pumpe verbunden ist, sowie eine zwischen der Pumpe und der Mehrzahl
der Injektoren angeordnete Druckentlastungsvorrichtung, mit der bei Überschreiten
eines Druckgrenzwertes oberhalb des definierten Kraftstoffdrucks der
definierte Kraftstoffdruck auf einen definierten Kraftstoffrestdruck
reduzierbar ist, der einen Notbetrieb der Brennkraftmaschine gestattet.
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Die
erfindungsgemäße Druckentlastungsvorrichtung ist
zwischen der Pumpe und der Mehrzahl von Injektoren der Brennkraftmaschine
angeordnet. Mit der Pumpe ist der definierte Kraftstoffdruck im
Einspritzsystem erzeugbar. Beispielsweise handelt es sich bei der
Pumpe um eine Hochdruckpumpe eines Common-Rail Einspritzsystems.
Allerdings kann es sich auch um die Pumpe eines Benzindirekteinspritzersystems
handeln. Der von der Pumpe maximal zu erzeugende definierte Kraftstoffdruck
entspricht beispielsweise im normalen Betrieb der Brennkraftmaschine
einem hinterlegten maximalen Kraftstoffdruck. An die Kraftstoffverteilerleiste
ist die Mehrzahl von Injektoren angeschlossen. Die Kraftstoffverteilerleiste
ist mit der Pumpe verbunden.
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Vorteilhafterweise
wird die Druckentlastungsvorrichtung an einer Stelle des Einspritzsystems
angeordnet, an der sie bei einer späteren Anordnung des
Einspritzsystems in einem Kraftfahrzeug leicht zugänglich
und wartbar ist. Bei diesen Positionen kann es sich beispielsweise
um einen Hochdruckausgang der Pumpe oder die Kraftstoffverteilerleiste
handeln. In Bezug auf die Anordnung an der Kraftstoffverteilerleiste
ist es besonders vorteilhaft, wenn die Druckentlastungsvorrichtung
entfernt von einem an der Kraftstoffverteilerleiste angeordneten Drucksensor
an der Kraftstoffverteilerleiste angeordnet ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem
Einspritzsystem um ein Common-Rail-Einspritzsystem eines Dieselmotors.
Bei Dieselmotoren treten Drücke von bis zu 2.200 bar im Hochdruckbereich
des Einspritzsystems auf. Aus diesem Grund ist es besonders wichtig,
eine Druckentlastungsvorrichtung bereitzustellen, die das wiederholte Überschreiten
eines definierten Kraftstoffdrucks über einen Kraftstoffdruckgrenzwert
hinaus verhindert. Somit sind Schäden an Komponenten des
Einspritzsystems vermeidbar.
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Weiterhin
vorteilhaft ist es, wenn die Pumpe eine Hochdruckpumpe des Common-Rail-Einspritzsystems
ist. Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße
Druckentlastungsvorrichtung an jeder Stelle des Einspritzsystems
angeordnet werden. Besonders vorteilhaft sind die Eigenschaften
der Druckentlastungsvorrichtung allerdings im Hochdruckbereich, wie
oben erwähnt.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegt der mit
der Druckentlastungsvorrichtung realisierbare Druckgrenzwert 200
bar über dem definierten Kraftstoffdruck. Auf diese Weise
werden Druckschwankungen von bis zu 200 bar um den definierten Kraftstoffdruck
toleriert. Dies gestattet es, dass das Einspritzsystem nicht schon
bei einer kleinen Schwankung des Kraftstoffdrucks nur noch den Notbetrieb
der Brennkraftmaschine gestattet.
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Weiterhin
vorteilhaft ist es, wenn mit der Druckentlastungsvorrichtung ein
definierter Kraftstoffrestdruck von 500 bar realisierbar ist. Dieser
Kraftstoffrestdruck gestattet einen Notbetrieb der Brennkraftmaschine.
Somit kann ein weiterer Betrieb der Brennkraftmaschine sichergestellt
werden.
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Weiterhin
vorteilhaft ist es, wenn die Druckentlastungsvorrichtung eine Drossel
mit einer nachgeschalteten Berstscheibe aufweist, wie oben dargelegt.
Anstelle der Kombination aus Berstscheibe und Drossel kann ein gesteuertes
Ventil sowie ein Drucksensor verwendet werden, die mit einer Steuereinheit verbunden
sind. Die Vorteile dieser Ausführungsform wurden ebenfalls
weiter oben beschrieben.
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Ein
erfindungsgemäßes Druckentlastungsverfahren eines
Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine weist die folgenden Schritte
auf: Anordnen einer Druckentlastungsvorrichtung zwischen einer Pumpe
und einer Mehrzahl von Injektoren, Reduzieren eines definierten
Kraftstoffdrucks des Einspritzsystems bei Überschreiten
eines Druckgrenzwertes oberhalb des definierten Kraftstoffdrucks
auf einen definierten Kraftstoffrestdruck, der einen Notbetrieb der
Brennkraftmaschine gestattet.
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Im
Betrieb reduziert das erfindungsgemäße Druckentlastungsverfahren
den Kraftstoffdruck des Einspritzsystems bei Überschreiten
des Druckgrenzwertes. Dieser Druckgrenzwert liegt oberhalb des definierten
Kraftstoffdrucks. Eine Absenkung kann sowohl aufgrund einer Regelung
als auch aufgrund einer ausschließlich mechanischen Vorrichtung
stattfinden. Eine Berstscheibe stellt beispielsweise eine solche
ausschließlich mechanische Vorrichtung dar. Im Rahmen einer
Regelung sind ein gesteuertes Ventil sowie ein Drucksensor erforderlich,
die mit einer Steuereinheit verbunden sind. Ermittelt die Steuereinheit
aufgrund des vom Drucksensor erfassten Kraftstoffdrucks eine Überschreitung
des definierten Kraftstoffdrucks, wird das Ventil angesteuert und
geöffnet. Das Ventil wird erneut angesteuert, wenn der definierte
Kraftstoffrestdruck erreicht wurde. Im weiteren Betrieb wird der
definierte Kraftstoffrestdruck aufgrund einer entsprechenden Ansteuerung
des Ventils aufrechterhalten.
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Es
erfolgt eine Absenkung auf den Kraftstoffrestdruck, der ausschließlich
einen Notbetrieb der Brennkraftmaschine gestattet. Bei der Verwendung der
Berstscheibe ist dies über ei ne vorgeschaltete Drossel
realisierbar. Bei der Regelung sind eine Überprüfung
des vom Drucksensor erfassten Kraftstoffdrucks sowie ein Vergleich
dieses Kraftstoffdrucks mit dem definierten Kraftstoffrestdruck
erforderlich. Dies kann beispielsweise in der Steuereinheit erfolgen.
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Vorteilhafterweise
liegt der Druckgrenzwert 200 bar über dem definierten Kraftstoffdruck.
Auf diese Weise sind Schwankungen um den definierten Kraftstoffdruck
von 200 bar tolerierbar, wie oben dargestellt.
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Weiterhin
vorteilhaft ist, dass der Kraftstoffrestdruck 500 bar beträgt.
Auf diese Weise ist ein Notbetrieb der Brennkraftmaschine sichergestellt.
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Im
Folgenden wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die
begleitenden Zeichnungen anhand einer bevorzugten Ausführungsform
erläutert. Diese Ausführungsform umfasst ein Einspritzsystem
einer Brennkraftmaschine, in dem die Druckentlastungsvorrichtung
montiert ist.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung eines Einspritzsystems gemäß Stand
der Technik,
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2 eine
schematische Darstellung der in einem Einspritzsystem montierten
erfindungsgemäßen Druckentlastungsvorrichtung
und
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3 ein
Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Druckentlastungsverfahrens.
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In 1 ist
eine Druckentlastungsvorrichtung für ein Einspritzsystem 1 gemäß Stand
der Technik dargestellt. Das Einspritzsystem 1 ist ein Common-Rail
Einspritzsystem 1 eines Dieselmotors. Allerdings kann die
erfindungsgemäße Druckentlastungsvorrichtung sowie
das erfindungsgemäße Druckentlastungsverfahren
auch in anderen Einspritzsystemen wie beispielsweise in einem Einspritzsystem
eines direkteinspritzenden Benzinmotors verwendet werden. Zudem
können andere Kraftstoffe als Dieselkraftstoff verwendet
werden.
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Bezug
nehmend auf 1 weist das Einspritzsystem 1 einen
Kraftstofftank 2 auf. Der Kraftstofftank 2 ist über
eine Förderleitung 4 mit einem Kraftstofffilter 8 und
einer Kraftstoffförderpumpe 12 verbunden. Die
Fließrichtung des Kraftstoffs wird durch einen Pfeil 6 dargestellt.
Die Kraftstoffförderpumpe 12 saugt den Kraftstoff
aus dem Kraftstofftank 2 durch die Förderleitung 4 über
den Kraftstofffilter 8 an. Sowohl die Kraftstoffförderpumpe 12 als
auch eine im Einspritzsystem vorhandene Hochdruckpumpe 20 werden über
eine Antriebswelle 10 angetrieben.
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Der
Kraftstoff verlässt die Kraftstoffförderpumpe 12 mit
im Vergleich zum vorherigen Zustand erhöhten Kraftstoffdruck
von ungefähr 2,5 bis ungefähr 5 bar durch eine
Niederdruckleitung 14. In die Niederdruckleitung 14 ist
ein Druckkontrollventil 16 eingebaut, das die Niederdruckleitung 14 mit
der Förderleitung 4 verbindet.
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Von
der Kraftstoffförderpumpe 12 wird der Kraftstoff
durch die Niederdruckleitung 14 über ein elektronisches
Regelventil 18 zu einer Hochdruckpumpe 20 geleitet.
Das elektronische Regelventil 18 regelt die Zulaufmenge
zur Hochdruckpumpe 20. Die Hochdruckpumpe 20 erhöht
den Druck im Einspritzsystem auf über 1.500 bar, insbesondere
auf über 2000 bar. Der Bereich zwischen Kraftstoffförderpumpe 12 und
Hochdruckpumpe 20 wird allgemein als Niederdruckbereich
bezeichnet.
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Eine
Hochdruckleitung 22 leitet den so unter Druck stehenden
Kraftstoff zu einer Kraftstoffverteilerleiste 24. Die Kraftstoffverteilerleiste 24 weist
einen Hochdrucksensor 26 auf. Weiterhin sind mit Hilfe der
Hochdruckleitung 22 mehrere Injektoren 28 an die
Kraftstoffverteilerleiste 24 angeschlossen. Vorteilhafterweise
sind vier Injektoren 28 an die Kraftstoffverteilerleiste 24 angeschlossen.
Dieser gerade beschriebene Bereich zwischen der Hochdruckpumpe 20 und
den Injektoren 28 wird allgemein als Hochdruckbereich bezeichnet.
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Die
Injektoren 28 sind mit einer Rücklaufleitung 30 verbunden,
die überschüssigen Kraftstoff zurück
in den Kraftstofftank 2 leitet. In der Rücklaufleitung 30 sind
zwischen den Injektoren 28 und dem Kraftstofftank 2 ein
Ventil 32 sowie ein Temperatursensor 34 angeordnet.
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Der
Niederdruckbereich des Einspritzsystems zwischen der Kraftstoffförderpumpe 12 und
der Hochdruckpumpe 20 weist eine Sicherheitseinrichtung
auf, die eine Druckentlastung und eine Kraftstoffrückfuhr
zum Kraftstofftank 2 realisiert. Die Sicherheitseinrichtung
weist eine Drossel 40 sowie ein federbelastetes Ventil 42 auf.
Das federbelastete Ventil 42 ist der Drossel 40 nachgeschaltet.
Eine Rücklaufleitung 44 verbindet das Federventil 42 über die
Hochdruckpumpe 20 und eine weitere Rücklaufleitung 46 mit
der Rücklaufleitung 30 der Injektoren 28 und
dadurch mit dem Kraftstofftank 2.
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Eine
Druckentlastung des Hochdruckbereichs des Einspritzsystems zwischen
der Hochdruckpumpe 20 und der Mehrzahl der Injektoren 28 ist über
ein federbelastetes Druckbegrenzungsventil 50 realisiert.
Dieses ist über eine Rücklaufleitung 52 des
Druckbegrenzungsventils 50 mit der Rücklaufleitung 30 der
Injektoren 28 und somit mit dem Kraftstofftank 2 verbunden.
Aufgrund der im Hochdruckbereich auftretenden Drücke ist
hier eine vom Niederdruckbereich verschiedene Sicherheitseinrichtung erforderlich.
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Im
Folgenden wird die Funktionsweise des federbelasteten Druckbegrenzungsventils 50 erläutert.
Im Einspritzsystem steigt der Kraftstoffdruck über einen
definierten Kraftstoffdruck an, beispielsweise über 1600
bar. Überschreitet der Kraftstoffdruck den Druckgrenzwert
des Druckbegrenzungsventils 50 beispielsweise 1800 bar,
dann öffnet das Druckbegrenzungsventil 50. Somit
kann Kraftstoff durch die Leitung 52 ausströmen.
Fällt der Kraftstoffdruck auf den obigen definierten Kraftstoffdruck
von 1600 bar ab, schließt das Ventil erneut.
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Aufgrund
dieser Funktionsweise ist ein mehrmaliges Erreichen des Druckgrenzwertes
möglich. Dies kann zu Schäden oder zur Zerstörung
der im Hochdruckbereich vorhanden Komponenten führen. Defekte
Komponenten des Hochdruckbereichs wirken sich negativ auf das Einspritzverhalten
der Brennkraftmaschine aus.
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In 2 ist
ein Einspritzsystem mit einer erfindungsgemäßen
Druckentlastungsvorrichtung dargestellt. Gleiche Komponenten sind
durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Anstelle des federbelasteten
Druckbegrenzungsventils 50 wird gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform als Druckentlastungsvorrichtung
eine Drossel 60 mit einer nachgeschalteten Berstscheibe 62 verwendet.
Vorteilhafterweise wird diese Druckentlastungsvorrichtung an einer
leicht zugänglichen Stelle des Einspritzsystems wie beispielsweise
benachbart zu einem Hochdruckausgang der Hochdruckpumpe 20 oder
an der Kraftstoffverteiler leiste 24 angeordnet. So ist
ein einfaches Ersetzen der Berstscheibe realisierbar. Bezug nehmend
auf 3 entspricht Schritt A dem Anordnen der Druckentlastungsvorrichtung
zwischen der Pumpe 20 und der Mehrzahl von Injektoren 28.
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Die
Funktionsweise der erfindungsgemäßen Druckentlastungsvorrichtung
ist im Folgenden beschrieben und wird in 3 durch
die Schritte B und C dargestellt. Steigt der definierte Kraftstoffdruck
im Einspritzsystem 1 über den Druckgrenzwert,
wird die Berstscheibe 62 teilweise oder vollständig
zerstört. Schritt B in 3 stellt
das Überschreiten des Druckgrenzwertes dar. Dadurch wird
die Rücklaufleitung 52 freigegeben. Um zu verhindern,
dass dadurch der Kraftstoffdruck im Einspritzsystem 1 auf
Atmosphärendruck absinkt, ist die Drossel 60 der
Berstscheibe 62 vorgeschaltet. Mit Hilfe der Drossel 60 ist
ein Restdruck im Kraftstoffeinspritzsystem 1 aufrecht erhaltbar.
Das sich an Schritt B anschließende Reduzieren des definierten
Kraftstoffdrucks auf den definierten Kraftstoffrestdruck ist durch
Schritt C in 3 dargestellt. Der Restdruck
beträgt vorteilhafterweise 500 bar. Dieser Kraftstoffrestdruck
gestattet einen Notbetrieb der Brennkraftmaschine.
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Ein
Vorteil dieser Druckentlastungsvorrichtung ist, dass der Hochdruckbereich
nicht einer Vielzahl von unzulässigen, hohen Kraftstoffdrücken
ausgesetzt wird. So ist eine Schädigung oder Zerstörung von
Komponenten im Hochdruckbereich vermeidbar. Wird das erfindungsgemäße
Einspritzsystem in einem Kraftfahrzeug verwendet ist es für
einen Fahrer aufgrund des Notlaufs der Brennkraftmaschine erkennbar,
dass ein zu hoher Kraftstoffdruck vorlag. Weiterhin kann auf diese
Weise ein Fahrzeug mit der erfindungsgemäßen Druckentlastungsvorrich tung noch
zur nächsten Werkstatt oder aus einem Gefahrenbereich herausgefahren
werden.
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Anstelle
der Drossel 60 mit der nachgeschalteten Berstscheibe 62 kann
ein gesteuertes Ventil (nicht gezeigt) und ein Hochdrucksensor 26 verwendet
werden, die mit einem Steuergerät (nicht gezeigt) verbunden
sind. Im Betrieb wird durch die Steuereinheit ein Überschreiten
des Druckgrenzwertes durch den Vergleich mit dem vom Hochdrucksensor
erfassten Kraftstoffdruck festgestellt. Daraufhin wird das Ventil
angesteuert und geöffnet, bis der durch den Hochdrucksensor
erfasste Kraftstoffdruck dem im Steuergerät hinterlegten
Kraftstoffrestdruck entspricht. Dieser Kraftstoffrestdruck wird
aufgrund eines sich wiederholenden Vergleichs zwischen dem hinterlegten
Kraftstoffrestdruck und dem erfassten Kraftstoffdruck beibehalten
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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