DE102010043869A1 - Kraftstoffzufuhrsystem mit einem Drucksteuerungsventil - Google Patents

Kraftstoffzufuhrsystem mit einem Drucksteuerungsventil Download PDF

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Takashi Nishio-cit Suzuki
Masayuki Karyia-city Kobayashi
Yoshihiko Kariya-city Itoh
Shinobu Kariya-city Oikawa
Hiroshi Kariya-city Inoue
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Denso Corp
Nippon Soken Inc
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Abstract

Ein Drucksteuerungsventil (100) ist in einer Kraftstoffrückführleitung (14) vorgesehen, die zwischen einer Hochdruckkraftstoffleitung (16) und einer Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer (27) einer Hochdruckpumpe (20) verbunden ist. Ein Druckentlastungsventil (30) wird geöffnet, wenn ein Kraftstoffdruck in einer Kraftstoffversorgungsleitung (15) höher ist als ein erster Druck. Ein erster Ventilkörper (31) des Druckentlastungsventils (30) wird mit einem Anschlag (33) in Kontakt gebracht, so dass eine Bewegung des ersten Ventilkörpers (31) begrenzt wird. Ein Druckhalteventil (40), das in einem Inneren des ersten Ventilkörpers (31) vorgesehen ist, wird geöffnet, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung (15) größer ist als ein zweiter Druck. Wenn das Druckentlastungsventil (30) geöffnet wird und der erste Ventilkörper (31) an den Anschlag (33) anschlägt, wird ein Hubausmaß eines zweiten Ventilkörpers (43) des Druckhalteventils (40) durch eine Trägheitskraft des zweiten Ventilkörpers (43) erhöht, so dass Fremdstoffe, die an dem zweiten Ventilkörper (43) anhaften, entfernt werden können.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kraftstoffzufuhrsystem für eine Brennkraftmaschine, insbesondere bezieht sie sich auf ein Drucksteuerungsventil, das in dem Kraftstoffzufuhrsystem vorgesehen ist.
  • In einem üblichen Kraftstoffzufuhrsystem für eine Ottomaschine einer Direkteinspritzbauart wird ein Kraftstoff von einem Kraftstofftank durch eine Hochdruckpumpe mit Druck beaufschlagt und der mit hohem Druck beaufschlagte Kraftstoff (Hochdruckkraftstoff) wird zu einer Kraftstoffversorgungsleitung zugeführt und in dieser gespeichert, so dass der mit hohem Druck beaufschlagte Kraftstoff in Brennkammern der Maschine durch Kraftstoffeinspritzvorrichtungen, die mit der Kraftstoffversorgungsleitung verbunden sind, eingespritzt wird.
  • In dem Kraftstoffzufuhrsystem dieser Art ist ein Druckentlastungsventil vorgesehen, um den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung zu verringern, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung auf einen derartigen Wert erhöht wird, der höher als ein vorbestimmter Druck ist, bei dem die Kraftstoffeinspritzung durch die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen nicht mehr ausgeführt werden kann.
  • Des Weiteren ist ein Druckventil für einen konstanten Restdruck (nachstehend auch als ein Druckhalteventil bezeichnet) in dem Kraftstoffzufuhrsystem vorgesehen, um den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung zu verringern, wenn ein Beschleunigungspedal von einer Betätigung freigegeben wird oder ein Maschinenbetrieb gestoppt wird, und um den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung auf einen vorbestimmten konstanten Wert zu halten.
  • Ein Drucksteuerungsventil besteht aus dem vorstehenden Druckentlastungsventil und dem Druckventil für einen konstanten Restdruck (dem Druckhalteventil).
  • Das Druckventil für einen konstanten Restdruck (das Druckhalteventil) ist in einem Kraftstoffzufuhrsystem vorgesehen, um ein Auftreten der nachstehenden Probleme (1) und (2) zu verhindern:
    • (1) Ein Problem, das in dem Fall auftreten kann, in dem der Kraftstoffdruck auf dem konstanten hohen Wert in der Kraftstoffversorgungsleitung gehalten wird, wenn das Beschleunigungspedal freigegeben wird: Wenn das Beschleunigungspedal von der Betätigung während eines Maschinenbetriebs freigegeben wird, wird die Kraftstoffeinspritzung von einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung gestoppt. Wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung auf dem hohen Druck während eines derartigen Falls (Druckfreigabe des Beschleunigungspedals) gehalten wurde, kann es schwierig sein, eine Menge einer Kraftstoffeinspritzung von den Kraftstoffeinspritzvorrichtungen in die Brennkammern gleichmäßig zu steuern, wenn das Beschleunigungspedal wieder betätigt wird. Dadurch kann die Kraftstoffeinspritzmenge, die von den Kraftstoffeinspritzvorrichtungen in die jeweiligen Brennkammern eingespritzt wird, größer als ein Sollwert sein. Als Ergebnis kann ein Kraftstoffverbrauchsverhältnis verschlechtert sein, kann ein Stoß während eines Fahrzeugbeschleunigungsbetriebs erzeugt werden und so weiter.
    • (2) Ein Problem, das durch eine Erhöhung des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffversorgungsleitung nach dem Stoppen des Maschinenbetriebs verursacht wird: Wenn der Maschinenbetrieb gestoppt wird, wird auch eine Zirkulation des Maschinenkühlwassers gestoppt. Als Ergebnis erhöht sich die Temperatur in einem Maschinenraum eines Fahrzeugs für eine vorbestimmte Dauer nach dem Stopp des Maschinenbetriebs und dann wird sich die Temperatur allmählich verringern. Demgemäß wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung entsprechend für eine vorbestimmte Dauer nach dem Stopp des Maschinenbetriebs erhöht und danach verringert. Wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung erhöht wird, kann der Kraftstoff von den Kraftstoffeinspritzvorrichtungen in die Brennkammern ausströmen. Der in die Brennkammern ausgeströmte Kraftstoff kann in die Luft als unverbrannte Komponenten bei dem erneuten Start der Maschine abgegeben werden, wodurch sich die Emissionen verschlechtern.
  • Gemäß einem Druckventil für einen konstanten Restdruck (ein Druckhalteventil) des Stands der Technik, wie zum Beispiel in der japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift mit der Nummer 2009-121395 offenbart ist, ist das Druckhalteventil in einer Hochdruckkraftstoffleitung vorgesehen, die eine Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer einer Hochdruckpumpe mit einer Kraftstoffversorgungsleitung verbindet. Das Druckhalteventil wird geöffnet, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung um einen vorbestimmten Druck höher wird als der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer. Das Druckhalteventil verringert nicht nur den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung, wenn das Beschleunigungspedal freigegeben wird oder der Maschinenbetrieb gestoppt wird, sondern hält den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung auch auf einem vorbestimmten niedrigeren Wert. Das Kraftstoffhalteventil des genannten Stands der Technik verhindert, dass die vorstehend erwähnten Probleme (1) und (2) auftreten.
  • Gemäß dem Druckhalteventil des vorstehend genannten Stands der Technik ist eine Öffnung zum Drosseln der Kraftstoffströmung an einer Seite eines Ventilkörpers zum Öffnen oder Schließen der Kraftstoffleitung vorgesehen, die eine Seite ist, die näher an der Kraftstoffversorgungsleitung liegt. Daher ist ein Hubausmaß des Ventilkörpers, wenn die Kraftstoffleitung geöffnet wird, klein. Zusätzlich ist eine Richtung des Kraftstoffs, die an dem Ventilkörper strömt, eine Einwegrichtung. Demgemäß können, wenn die Maschine für eine lange Dauer betrieben wird, Fremdstoffe, die in dem Kraftstoff beinhaltet sind, an einem Abschnitt zwischen dem Ventilkörper und dessen Ventilsitz anhaften und können derartige Fremdstoffe dort angesammelt werden. Wenn dies auftritt, kann sich die Fluiddichtheit (Abdichtverhalten) zwischen dem Ventilkörper und dem Ventilsitz verschlechtern, und dadurch kann sich die Funktion des Druckhalteventils zum Halten des Kraftstoffdrucks auf dem konstanten Wert verschlechtern.
  • Wenn sich die Funktion des Druckhalteventils zum Halten des Kraftstoffdrucks auf dem konstanten Wert verschlechtert, können die nachstehenden Probleme (3) und (4) auftreten:
    • (3) Ein Problem, das durch eine Kraftstoffdruckverringerung in der Kraftstoffdruckversorgungsleitung verursacht werden kann, wenn das Fahrzeug wieder beschleunigt wird, nachdem das Beschleunigungspedal freigegeben wurde: In dem Fall, in dem der Kraftstoffdruck übermäßig verringert wurde, nachdem das Beschleunigungspedal freigegeben worden ist, kann eine Emission verschlechtert sein, wenn das Fahrzeug wieder beschleunigt wird. Dies basiert darauf, dass die Kraftstoffeinspritzung gestartet wird bevor der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung wieder auf seinen Kraftstoffeinspritzdruck rückgeführt (erhöht) wird. In einem derartigen Fall kann eine Zerstäubung des Kraftstoffs, der von den Kraftstoffeinspritzvorrichtungen eingespritzt wird, nicht ausreichend erreicht werden.
    • (4) Ein Problem, das durch die Kraftstoffdruckverringerung in der Kraftstoffversorgungsleitung verursacht wird, wenn die Maschine bei einer hohen Temperatur wieder gestartet wird: Wenn die Maschine innerhalb einer Dauer von zum Beispiel einigen zehn Minuten oder auch weniger nach dem Stoppen des Maschinenbetriebs wieder gestartet wird, ist die Temperatur der Maschine noch hoch. Wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung auf einen gesättigten Dampfdruck verringert wird, kann Dampf in dem Kraftstoff erzeugt werden. Als Ergebnis kann eine Druckbeaufschlagung des Kraftstoffs nicht ausreichend erreicht werden, dies kann eine Verschlechterung des Kraftstoffverbrauchs und des Startverhaltens verursachen.
  • Die vorliegende Erfindung ist in Anbetracht der vorstehenden Probleme bereitgestellt. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Drucksteuerungsventil bereitzustellen, in dem Fremdstoffe kaum oder überhaupt nicht an dem Drucksteuerungsventil anhaften können, um dadurch die Funktion eines Druckhalteventils in einem zufriedenstellenden Zustand aufrechtzuerhalten.
  • Gemäß einem Merkmal der Erfindung (wie zum Beispiel in dem angefügten Anspruch 1 definiert ist) weist ein Kraftstoffzufuhrsystem für eine Brennkraftmaschine Folgendes auf; eine Hochdruckpumpe (20) mit einer Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer (27) zum Druckbeaufschlagen eines Niederdruckkraftstoffs von einem Kraftstofftank (10); eine Kraftstoffversorgungsleitung (15) zum Speichern eines Hochdruckkraftstoffs, der durch die Hochdruckpumpe (20) mit Druck beaufschlagt wird; eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung (17) zum Einspritzen des Hochdruckkraftstoffs, der in der Kraftstoffversorgungsleitung (15) gespeichert wird, in einen Zylinder der Maschine; und ein Drucksteuerungsventil (100, 101, 102) zum Steuern des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffversorgungsleitung (15).
  • Das Drucksteuerungsventil (100, 101, 102) hat ein Druckentlastungsventil (30, 301) und ein Druckhalteventil (40).
  • Das Druckentlastungsventil (30, 301) ist in einer Kraftstoffrückführleitung (14, 141) vorgesehen, die zwischen einer Hochdruckseite (16) einer Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) für die Hochdruckpumpe (20) und einer Niederdruckseite (27) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) für die Hochdruckpumpe (20) verbunden ist. Das Druckentlastungsventil (30, 301) hat einen ersten Ventilkörper (31), der in der Kraftstoffrückführleitung (14, 141) beweglich aufgenommen ist. Der erste Ventilkörper (31) ist operativ von einem ersten Ventilsitz (35) getrennt, der an einer Innenumfangswand der Kraftstoffrückführleitung (14, 141) ausgebildet ist, wenn der Kraftstoffdruck an der Hochdruckseite (16) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) höher wird als ein erster Druck, um das Kraftstoffentlastungsventil (30, 301) zu öffnen, so dass ein Kraftstoff von der Hochdruckseite (16) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) zu der Niederdruckseite (27) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) strömt.
  • Wenn der erste Ventilkörper (31) von dem ersten Ventilsitz (35) getrennt wird, wird der erste Ventilkörper (31) mit einem Anschlag (33), der in der Kraftstoffrückführleitung (14, 141) vorgesehen ist, in Kontakt gebracht, so dass eine Bewegung des ersten Ventilkörpers (31) begrenzt wird.
  • Das Druckhalteventil (40) ist in einem inneren Kraftstoffdurchgang (41), der in dem ersten Ventilkörper (31) ausgebildet ist, vorgesehen und hat einen zweiten Ventilkörper (43), der in dem inneren Kraftstoffdurchgang (41) beweglich aufgenommen ist. Der zweite Ventilkörper (43) ist operativ von einem zweiten Ventilsitz (47), der an einer Innenumfangswand des inneren Kraftstoffdurchgangs (41) ausgebildet ist, getrennt, wenn der Kraftstoffdruck an der Hochdruckseite (16) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) höher wird als ein zweiter Druck, der niedriger als der erste Druck ist, um das Druckhalteventil (40) zu öffnen, so dass ein Kraftstoff von der Hochdruckseite (16) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) zu der Niederdruckseite (27) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) strömt.
  • Die Richtung der Ventilbewegung zum Öffnen des Druckentlastungsventils (30) ist die gleiche wie die für das Druckhalteventil (40). Wie vorstehend erläutert ist, ist das Druckhalteventil (40) in dem inneren Kraftstoffdurchgang (41) vorgesehen, die an dem ersten Ventilkörper (31) ausgebildet ist. Wenn das Druckentlastungsventil (30) geöffnet wird, wird das Druckhalteventil (40) gemeinsam mit dem ersten Ventilkörper (31) in die Richtung zu dem Anschlag (33) hin bewegt. Wenn der erste Ventilkörper (31) an den Anschlag (33) anschlägt, wird der zweite Ventilkörper (43) weiter in die Richtung zu dem Anschlag (33) durch die Trägheitskraft des zweiten Ventilkörpers (43) bewegt, die von dessen Masse abhängt. Als Ergebnis kann ein Hubausmaß des zweiten Ventilkörpers (43) größer gemacht werden als das in einem Normalbetrieb des Druckhalteventils (40). Die Fremdstoffe, die an dem zweiten Ventilkörper (43) anhaften (und sich daran ansammeln), können durch die Kraftstoffströmung durch den Raum zwischen dem zweiten Ventilkörper (43) und dem zweiten Ventilsitz (47) entfernt werden. Zusätzlich können die Fremdstoffe, die an dem zweiten Ventilkörper (43) anhaften, durch eine Schwingung, die durch das Anschlagen (den Stoß) zwischen dem ersten Ventilkörper (31) und dem Anschlag (33) erzeugt wird, in Stücke gebrochen werden. Das Druckhalteventil kann sein Antifremdstoffverhalten erhöhen, um dadurch das Druckhalteverhalten aufrechtzuerhalten. Somit ist es möglich, eine Verschlechterung des Verhaltens des Druckhalteventils zu verhindern.
  • Bei den vorstehenden Merkmalen der Erfindung ist es möglich, den ersten Druck auf einen beliebigen wünschenswerten Wert festzulegen. Zum Beispiel wird der erste Druck auf einen derartigen Wert festgelegt, bei dem ein Normalbetrieb für die Kraftstoffeinspritzung der Kraftstoffeinspritzvorrichtung aufrechterhalten werden kann. In anderen Worten wird der erste Druck auf den Wert festgelegt, der höher ist als der Kraftstoffdruck in der Hochdruckseite der Kraftstoffleitung für den Normalbetrieb aber niedriger als der Kraftstoffdruck, bei dem die Kraftstoffeinspritzung durch die Kraftstoffeinspritzvorrichtung nicht mehr ausgeführt werden kann.
  • Der Druck, bei dem die Kraftstoffeinspritzung durch die Kraftstoffeinspritzvorrichtung nicht mehr ausgeführt werden kann, ist ein derartig hoher Kraftstoffdruck, gemäß dem eine Ventilbetätigungskraft (Ventilschließkraft) höher ist als eine Ventilhubkraft (eine Ventilöffnungskraft). Die Ventilbetätigungskraft ist eine Kraft, die durch den hohen Kraftstoffdruck auf ein Ventilbauteil zum Öffnen/Schließen von Einspritzanschlüssen der Kraftstoffeinspritzvorrichtung und auf ein Bewegungsbauteil in eine Ventilschließrichtung aufgebracht wird, wobei eine Kraft, die auf eine Querschnittsfläche des Einspritzanschlusses aufgebracht wird, abgezogen wird. Die Ventilhubkraft ist eine Kraft, die auf das Ventilbauteil und das Bewegungsbauteil durch den hohen Kraftstoffdruck und eine elektromagnetische Kraft in eine Ventilöffnungsrichtung aufgebracht wird.
  • Es ist ferner möglich, den zweiten Druck auf einen beliebigen, wünschenswerten Wert festzulegen. Zum Beispiel wird der zweite Druck auf einen derartigen Wert festgelegt, der höher ist als der gesättigte Dampfdruck aber niedriger als ein Kraftstoffdruck in der Hochdruckseite der Kraftstoffleitung während eines Leerlaufbetriebs der Maschine.
  • Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung (wie zum Beispiel in dem angefügten Anspruch 2 definiert ist) hat das Kraftstoffzufuhrsystem einen Kraftstoffdrucksensor (18) und eine elektronische Steuerungseinheit (19). Der Kraftstoffdrucksensor (18) erfasst einen Kraftstoffdruck an der Hochdruckseite (16) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) oder den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung (15). Die elektronische Steuerungseinheit (19) betreibt direkt oder indirekt das Druckentlastungsventil (30, 301), um das Druckentlastungsventil (30, 301) zu öffnen, wenn der Kraftstoffdruck, der durch den Kraftstoffdrucksensor (18) erfasst wird, niedriger ist als der zweite Druck, so dass der erste Ventilkörper (31) an den Anschlag (33) anschlägt.
  • Wenn der Kraftstoffdruck, der durch den Kraftdrucksensor (18) erfasst wird, niedriger ist als der zweite Druck, ist es wahrscheinlich, dass die Fremdstoffe an einem Raum zwischen dem zweiten Ventilkörper (43) und dem zweiten Ventilsitz (47) anhaften oder dort angesammelt werden. Daher betreibt die elektronische Steuerungseinheit (19) das Druckentlastungsventil (30, 301), um das Druckentlastungsventil (30, 301) zu öffnen, und dadurch schlägt der erste Ventilkörper (31) an den Anschlag (33) an. Als Ergebnis können die Fremdstoffe, die an dem zweiten Ventilkörper (43) anhaften (und sich an diesem ansammeln) entfernt werden.
  • Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung (wie zum Beispiel in dem angefügten Anspruch 3 definiert ist) erfasst (bestimmt) die elektronische Steuerungseinheit (19), ob der Kraftstoffdruck, der durch den Kraftstoffdrucksensor (18) erfasst wird, niedriger ist als der zweite Druck, nachdem der Maschinenbetrieb gestoppt wird.
  • Die elektronische Steuerungseinheit (19) und ihre zugehörigen Komponenten werden für eine bestimmte Dauer in Betrieb gehalten, selbst nachdem der Maschinenbetrieb gestoppt ist, um eine beliebige Charakteristikänderung und/oder Verhaltensverschlechterung des Druckhalteventils (40) genau zu erfassen.
  • Gemäß noch einem weiteren Merkmal der Erfindung (wie zum Beispiel in dem angefügten Anspruch 4 definiert ist) betreibt die elektronische Steuerungseinheit (19) das Druckentlastungsventil (30, 301) wenn die Maschine gestartet wird, so dass der erste Ventilkörper (31) in eine Ventilöffnungsrichtung bewegt wird und dadurch der erste Ventilkörper (31) an den Anschlag (33) anschlägt.
  • Kurz nachdem der Maschinenbetrieb gestartet wird, wird die Maschine mit einer höheren Drehzahl gedreht. Da das Betriebsgeräusch des Druckentlastungsventils (30) mit dem Betriebsgeräusch der Maschine überlagert wird, ist es möglich, eine Verschlechterung hinsichtlich der Ruhe und des Fahrverhaltens des Fahrzeugs zu verhindern.
  • Gemäß noch einem weiteren Merkmal der Erfindung (wie zum Beispiel in dem angefügten Anspruch 5 definiert ist) betreibt die elektronische Steuerungseinheit (19) das Druckentlastungsventil (30, 301) während des Maschinenbetriebs, wenn der Kraftstoffdruck, der durch den Kraftstoffdrucksensor (18) erfasst wird, einen vorbestimmten Wert erreicht, der nahe dem ersten Wert ist, so dass der erste Ventilkörper (31) in eine Ventilöffnungsrichtung bewegt wird und dadurch der erste Ventilkörper (31) an den Anschlag (33) anschlägt.
  • Wenn der Kraftstoffdruck, der durch den Kraftstoffdrucksensor (18) erfasst wird, einen vorbestimmten Wert erreicht, der nahe an dem ersten Druck liegt, wird in den meisten Fällen die Maschine mit einer hohen Drehzahl gedreht. Daher kann als ein Ergebnis, dass das Betriebsgeräusch des Druckentlastungsventils (30) und das Betriebsgeräusch der Maschine miteinander überlagert werden, die Verschlechterung hinsichtlich der Ruhe und des Fahrverhaltens des Fahrzeugs verhindert werden.
  • Gemäß noch einem weiteren Merkmal der Erfindung (wie zum Beispiel in dem angefügten Anspruch 6 definiert ist) steuert die elektronische Steuerungseinheit (19) eine Abgabemenge des Kraftstoffs von der Hochdruckpumpe (20), um den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung (15) über den ersten Druck zu erhöhen, so dass der erste Ventilkörper (31) in eine Ventilöffnungsrichtung bewegt wird.
  • Da der erste Ventilkörper (31) des Druckentlastungsventils (30) durch Steuern der Abgabemenge des Kraftstoffs von der Hochdruckpumpe (20) angetrieben wird, um sich zu bewegen, ist es möglich, die Fremdstoffe, die an dem zweiten Ventilkörper (43) anhaften oder sich an diesem ansammeln, durch einen einfachen Aufbau und Struktur zu entfernen.
  • Gemäß noch einem weiteren Merkmal der Erfindung (wie zum Beispiel in dem angefügten Anspruch 7 definiert ist) stoppt die elektronische Steuerungseinheit (19) eine Kraftstoffeinspritzung von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung (17) in die Zylinder und steuert gleichzeitig die Hochdruckpumpe (20), um den Hochdruckkraftstoff kontinuierlich abzugeben, um dadurch den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung (15) oberhalb des ersten Drucks zu erhöhen.
  • Da der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung (15) durch Stoppen der Kraftstoffeinspritzung von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung (17) in die Zylinder erhöht wird, ist es möglich, den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung (15) schnell über den ersten Druck zu erhöhen.
  • Wenn das Druckentlastungsventil (30) geöffnet wird, wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung (15) verringert. Als Ergebnis kann eine Zerstäubung des Kraftstoffs, der von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung eingespritzt wird, verschlechtert werden und/oder kann eine Kraftstoffeinspritzmenge verschlechtert werden. Daher können die Emission des Abgases und das Fahrverhalten verschlechtert sein. Jedoch wird gemäß dem vorstehenden Merkmal der Betrieb für das Druckentlastungsventil (30) zu einem Zeitpunkt gestoppt, zu dem ein Auftreten der Verschlechterung für die Emission und/oder des Fahrverhaltens vermieden werden kann.
  • Gemäß noch einem weiteren Merkmal der Erfindung (wie zum Beispiel in dem angefügten Anspruch 8 definiert ist) ist eine elektromagnetische Spule (60) zum Erzeugen eines magnetischen Felds während einer Zufuhr eines elektrischen Stroms um das Druckentlastungsventil (30) herum vorgesehen, und wird der erste Ventilkörper (31) des Druckentlastungsventils (30) in eine Richtung zu dem Anschlag (33) hin durch das magnetische Feld bewegt, das an der elektromagnetischen Spule (60) erzeugt wird.
  • Als Ergebnis ist es möglich, das Druckentlastungsventil (30) zu betätigen, das heißt den ersten Ventilkörper (31) zu bewegen, zu jedem wünschenswerten Zeitpunkt, ohne dass der Betrieb zum Steuern der Abgabemenge von der Hochdruckpumpe (20) und/oder der Kraftstoffeinspritzung von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung (17) gestoppt werden/wird. Es ist daher möglich, die Gefahr der Verschlechterung der Emission und/oder des Fahrverhaltens auszuschließen.
  • Gemäß noch einem weiteren Merkmal der Erfindung (wie zum Beispiel in dem angefügten Anspruch 9 definiert ist) ist eine elektromagnetische Spule (60) zum Erzeugen eines elektromagnetischen Felds während einer Zufuhr eines elektrischen Stroms um das Druckentlastungsventil (30) herum vorgesehen, und ist ein Flussanziehabschnitt (461) (engl. ”flux drawing portion”) in dem Druckhalteventil (40) vorgesehen. Der zweite Ventilkörper (43) des Druckhalteventils (40) wird in eine Richtung weg von dem zweiten Ventilsitz (47) durch das magnetische Feld bewegt, das an der elektromagnetischen Spule (60) erzeugt wird.
  • Gemäß einem derartigen Merkmal ist es möglich, den zweiten Ventilkörper direkt zu öffnen, ohne den ersten Ventilkörper zu öffnen. Es ist möglich, nicht nur den zweiten Ventilkörper zu jedem wünschenswerten Zeitpunkt zu öffnen, sondern auch die Gefahr der Verschlechterung der Emission und/oder des Fahrverhalten kann ausgeschlossen werden.
  • Gemäß noch einem weiteren Merkmal der Erfindung (wie zum Beispiel in dem angefügten Anspruch 10 definiert ist) ist eine Öffnung (70) in der Kraftstoffleitung (16) vorgesehen, die zwischen der Hochdruckpumpe (20) und der Kraftstoffversorgungsleitung (15) verbunden ist, und sie ist an einer derartigen Position zwischen der Kraftstoffrückführleitung (14) und der Kraftstoffversorgungsleitung (15) vorgesehen, so dass die Öffnung (70) eine Pulsierung des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffversorgungsleitung (15) verringert und auch Druckwellen, die durch die Kraftstoffabgabe von der Hochdruckpumpe (20) erzeugt werden, reflektiert. Bei der vorstehenden Struktur ist der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffleitung (16) höher als der erste Druck und schwingen die Druckwellen, die durch die Kraftstoffabgabe von der Hochdruckpumpe (20) erzeugt werden, gemeinsam mit bzw. in Erwiderung zu den Druckwellen, die durch die Öffnung (70) reflektiert werden, wenn die Druckwellen, die durch die Kraftstoffabgabe von der Hochdruckpumpe (20) erzeugt werden, eine vorbestimmte Frequenz erreichen.
  • Gemäß der vorstehenden Struktur ist es möglich, das Druckentlastungsventil (30) zu öffnen, ohne einen spezifischen Betrieb zum Öffnen des Druckentlastungsventils auszuführen.
  • Gemäß noch einem weiteren Merkmal der Erfindung (wie zum Beispiel in dem angefügten Anspruch 11 definiert ist) weist die Kraftstoffrückführleitung (14, 141) Folgendes auf: eine erste Kraftstoffrückführleitung (14), deren Ende mit der Hochdruckseite (16) der Kraftstoffleitung verbunden ist und deren anderes Ende mit der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer (27) der Hochdruckpumpe (20) verbunden ist; und eine zweite Kraftstoffrückführleitung (141), deren Ende mit der Kraftstoffversorgungsleitung (15) verbunden ist und deren anderes Ende mit dem Kraftstofftank (10) verbunden ist. Zusätzlich weist das Drucksteuerungsventil (100, 101) ein erstes Drucksteuerungsventil (100), das in der ersten Kraftstoffrückführleitung (14) vorgesehen ist, und ein zweites Drucksteuerungsventil (101) auf, das in der zweiten Kraftstoffrückführleitung (141) vorgesehen ist.
  • Gemäß der vorstehenden Struktur kann, selbst wenn eines von dem ersten Drucksteuerungsventil und dem zweiten Drucksteuerungsventil (100, 101) brechen (versagen) würde, das andere Drucksteuerungsventil den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung (15) steuern.
  • Die vorstehenden und weiteren Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung, die in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen zu verstehen ist, besser ersichtlich, wobei in den Zeichnungen Folgendes gezeigt ist:
  • 1 ist eine schematische Ansicht, die eine Struktur eines Kraftstoffzufuhrsystems zeigt, bei dem ein Drucksteuerungsventil gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewandt ist;
  • 2 ist eine schematische Schnittansicht, die das Drucksteuerungsventil gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
  • 3 ist eine schematische Schnittansicht entlang einer Linie III-III in 2;
  • 4 ist ein Diagramm, das einen Normalbetrieb eines Druckhalteventils des Drucksteuerungsventils zeigt;
  • 5A und 5B sind jeweils schematische Schnittansichten, die Betriebsbedingungen des Druckhalteventils zeigen;
  • 6 ist ein Diagramm, das einen abnormalen Betrieb des Druckhalteventils des Drucksteuerungsventils zeigt;
  • 7A und 7B sind jeweils Ablaufschaubilder, die Prozesse für das Kraftstoffzufuhrsystem zeigen, bei dem das Drucksteuerungsventil der vorliegenden Erfindung angewandt ist;
  • 8 ist ein Diagramm, das Betriebe von jeweiligen Teilen des Kraftstoffzufuhrsystems der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 9A bis 9C sind jeweils schematische Schnittansichten, die Betriebsbedingungen des Druckhalteventils in einem Reinigungsmodusbetrieb zeigen;
  • 10A und 10B sind jeweils Ablaufschaubilder, die Prozesse für das Kraftstoffzufuhrsystem gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen;
  • 11 ist eine schematische Schnittansicht, die das Drucksteuerungsventil gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 12 ist ein Ablaufschaubild, das Prozesse für das Kraftstoffzufuhrsystem gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 13 ist ein Ablaufschaubild, das Prozesse für das Kraftstoffzufuhrsystem gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 14 ist eine schematische Ansicht, die eine Struktur des Kraftstoffzufuhrsystems zeigt, bei dem ein Drucksteuerungsventil gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewandt ist;
  • 15 ist eine schematische Ansicht, die eine Struktur des Kraftstoffzufuhrsystems zeigt, bei dem ein Drucksteuerungsventil gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewandt ist;
  • 16 ist eine schematische Schnittansicht, die das Drucksteuerungsventil gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 17 ist eine schematische Schnittansicht, die das Drucksteuerungsventil gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 18 ist eine schematische Ansicht, die eine Struktur des Kraftstoffzufuhrsystems zeigt, bei dem ein Drucksteuerungsventil gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewandt ist; und
  • 19 ist eine schematische Ansicht, die eine Struktur des Kraftstoffzufuhrsystems zeigt, bei dem ein Drucksteuerungsventil gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewandt ist.
  • Die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind nachstehend in Bezug auf die Zeichnungen erläutert. Die gleichen Bezugszeichen werden in verschiedenen Ausführungsbeispielen für derartige Komponenten oder Abschnitte verwendet, die zueinander identisch oder ähnlich sind, so dass sich überschneidende Erläuterungen weggelassen werden können.
  • (Erstes Ausführungsbeispiel)
  • Ein Kraftstoffzufuhrsystem, bei dem ein Drucksteuerungsventil gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewandt ist, ist ein Kraftstoffzufuhrsystem 1 für eine Brennkraftmaschine einer Direkteinspritzbauart, bei der Kraftstoff direkt in Zylinder (Brennkammern) der Maschine eingespritzt wird. Wie in 1 gezeigt ist, weist das Kraftstoffzufuhrsystem 1 einen Kraftstofftank 10, eine Hochdruckpumpe 20, eine Kraftstoffzufuhrleitung 15, Kraftstoffeinspritzvorrichtungen (Injektoren) 17, ein Druckentlastungsventil 30, ein Druckhalteventil 40 (das nachstehend auch als ein Druckventil für einen konstanten Restdruck bezeichnet ist), einen Kraftstoffdrucksensor 18, ein Steuerungsgerät (eine elektronische Steuerungseinheit) 19 und so weiter auf. Ein Drucksteuerungsventil 100 weist das Druckentlastungsventil 30, das Druckhalteventil 40 und so weiter auf.
  • Kraftstoff wird durch eine Niederdruckkraftstoffpumpe 11 von dem Kraftstofftank 10 angesaugt und zu der Hochdruckkraftstoffpumpe 20 über eine Niedrigdruckkraftstoffleitung 12 zugeführt. Der Druck wird durch die Hochdruckkraftstoffpumpe 20 mit Druck beaufschlagt und zu der Kraftstoffversorgungsleitung 15 über eine Hochdruckkraftstoffleitung 16 zugeführt. Die Kraftstoffversorgungsleitung 15 speichert den Hochdruckkraftstoff. Der Hochdruckkraftstoff, der in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 gespeichert wird, wird in die Zylinder (nicht gezeigt) der Brennkraftmaschine über die Injektoren 17 eingespritzt, die mit der Kraftstoffversorgungsleitung 15 verbunden sind.
  • Der Kraftstoffdrucksensor 18 erfasst einen Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 und sendet seine erfassten Informationen zu dem Steuerungsgerät 19. Das Steuerungsgerät 19 weist eine Maschinensteuerungseinheit (ECU), Antriebsschaltkreise und so weiter auf. Das Steuerungsgerät 19 steuert eine Energiezufuhr zu einem elektromagnetischen Stellglied 21 der Hochdruckkraftstoffpumpe 20 (nachstehend erläutert) und weitere Komponenten und Vorrichtungen für die Maschine auf der Grundlage von Signalen von einem Beschleunigungspedalsensor (nicht gezeigt), einem Drehwinkelsensor einer Nockenwelle (nicht gezeigt) und so weiter.
  • Eine Struktur der Hochdruckkraftstoffpumpe 20 ist nachstehend erläutert. Die Hochdruckkraftstoffpumpe 20 weist einen Kolben 22, ein Kraftstoffströmungssteuerungsventil 23, das elektromagnetische Stellglied 21, ein Abgabeventil 25 und so weiter auf.
  • Der Kolben 22 ist in einer zylindrischen Form ausgebildet und in einem Pumpengehäuse (nicht gezeigt) beweglich aufgenommen, um sich in dessen axialer Richtung hin- und her zu bewegen. Eine Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 ist an einer oberen Endseite des Kolbens 22 ausgebildet. Die Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 verändert ihr Arbeitskammervolumen in Übereinstimmung mit einer Hin- und Herbewegung des Kolbens 22.
  • Eine Hubvorrichtung 28 ist an einer unteren Endseite des Kolbens 22 gegenüber der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 vorgesehen. Die Hubvorrichtung 28 wird durch eine Spiralfeder 29 in eine nach unten gerichtete Richtung gedrängt, so dass die Hubvorrichtung 28 mit einer Nockenwelle 13 in Kontakt ist. Demgemäß wird der Kolben 22 in die axiale Richtung in Übereinstimmung mit der Drehung der Nockenwelle 13 hin- und herbewegt.
  • Das Kraftstoffströmungssteuerungsventil 23 ist in einem Kraftstoffzufuhrdurchgang 24 vorgesehen, der einen Kraftstoffeinlass der Hochdruckpumpe 20 und die Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 verbindet. Das Kraftstoffströmungssteuerungsventil 23 steuert ein Öffnen und/oder Schließen des Kraftstoffzufuhrdurchgangs 24 abhängig von einem Betrieb des elektromagnetischen Stellglieds 21.
  • Eine Last an einer Feder 212, die einen beweglichen Kern 211 des elektromagnetischen Stellglieds 21 zu der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 hin drängt, ist auf einen Wert festgelegt, der größer als eine Last an einer Feder 231 ist, die das Kraftstoffströmungssteuerungsventil 23 in eine Richtung entgegengesetzt zu der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 drängt. Daher wird, wenn kein elektrischer Strom zu dem elektromagnetischen Stellglied 21 zugeführt wird, der bewegliche Kern 211 durch die Federkraft der Feder 212 in die Richtung zu der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 bewegt. Ein Ventilkörper des Kraftstoffströmungssteuerungsventils 23 wird dadurch in die Richtung zu der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 durch eine Nadel (nicht gezeigt) bewegt, die zwischen dem beweglichen Kern 211 und dem Kraftstoffströmungssteuerungsventil 23 vorgesehen ist. Als Ergebnis wird der Ventilkörper des Kraftstoffströmungssteuerungsventils 23 von einem Ventilsitz getrennt, um den Kraftstoffzufuhrdurchgang 24 zu öffnen.
  • Wenn der elektrische Strom zu dem elektromagnetischen Stellglied 21 zugeführt wird, wird der bewegliche Kern 211 durch eine elektromagnetische Kraft, die an einer Spule 213 erzeugt wird, in die Richtung weg von der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 bewegt. Dann wird der Ventilkörper des Kraftstoffströmungssteuerungsventils 23 in die Richtung weg von der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 durch die Federkraft der Feder 231 und den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 bewegt, so dass der Ventilkörper des Kraftstoffströmungssteuerungsventils 23 auf den Ventilsitz gesetzt wird, um den Kraftstoffzufuhrdurchgang 24 zu schließen.
  • Das Abgabeventil 25 ist in einem Kraftstoffabgabedurchgang 26 vorgesehen, der die Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 mit einem Kraftstoffauslass der Hochdruckpumpe 20 verbindet. Ein Ventilkörper des Abgabeventils 25 wird bewegt, um den Kraftstoffabgabedurchgang 26 zu öffnen, wenn der Kraftstoffdruck von der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 größer wird als eine Summe der Federkraft einer Feder 251 und des Kraftstoffdrucks von der Kraftstoffversorgungsleitung 15.
  • Das Abgabeventil 25 schließt den Kraftstoffabgabedurchgang 26, wenn der Kraftstoffdruck von der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 kleiner wird als die Summe der Federkraft der Feder 251 und des Kraftstoffdrucks von der Kraftstoffversorgungsleitung 15.
  • Ein Betrieb der Hochdruckkraftstoffpumpe 20 ist nachstehend erläutert.
  • Der Betrieb der Hochdruckkraftstoffpumpe 20 wird in einen Saughub, einen Rückführhub und einen Verdichtungshub unterteilt.
  • In dem Saughub wird der Kolben 22 von seinem oberen Totpunkt zu seinem unteren Totpunkt bewegt. Während dieses Hubs wird die Energiezufuhr zu dem elektromagnetischen Stellglied 21 gestoppt, so dass das Kraftstoffströmungssteuerungsventil 23 den Kraftstoffzufuhrdurchgang 24 öffnet, wie vorstehend erläutert ist. Da der Druck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 in Übereinstimmung mit einer nach unten gerichteten Bewegung des Kolbens 22 verringert wird, wird der Kraftstoff in die Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 von dem Kraftstoffzufuhrdurchgang 24 angesaugt.
  • In dem Rückführhub wird der Kolben 22 von dem unteren Totpunkt zu dem oberen Totpunkt hin bewegt. Während dieses Hubs ist die Energiezufuhr zu dem elektromagnetischen Stellglied 21 noch immer unterbrochen, so dass das Kraftstoffströmungssteuerungsventil 23 kontinuierlich den Kraftstoffzufuhrdurchgang 24 öffnet. Daher wird der Kraftstoff von der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 zurück in den Kraftstoffzufuhrdurchgang 24 abgegeben.
  • In dem Verdichtungshub wird der elektrische Strom zu dem elektromagnetischen Stellglied 21 zugeführt, wenn der Kolben 22 auf einem Weg von dem unteren Totpunkt zu dem oberen Totpunkt ist, um den Kraftstoffzufuhrdurchgang 24 durch das Kraftstoffströmungssteuerungsventil 23 zu schließen. Wenn der Kolben 22 weiter zu dem oberen Totpunkt hin bewegt wird, während der Kraftstoffzufuhrdurchgang 24 geschlossen ist, wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 erhöht. Wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 höher wird als ein vorbestimmter Druck, öffnet das Abgabeventil 25 den Kraftstoffabgabedurchgang 26. Als Ergebnis wird der Hochdruckkraftstoff von dem Kraftstoffabgabedurchgang 26 in die Hochdruckkraftstoffleitung 16 abgegeben.
  • Eine Kraftstoffrückführleitung 14 ist zwischen der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27, der Hochdruckkraftstoffpumpe 20 und der Hochdruckkraftstoffleitung 16 vorgesehen. Ein Ende der Kraftstoffrückführleitung 14 kann mit einer Kraftstoffleitung einer Seite mit höherem Druck der Hochdruckkraftstoffpumpe 20 verbunden sein, während das andere Ende der Kraftstoffrückführleitung 14 mit der Kraftstoffleitung einer Seite mit niedrigerem Druck der Hochdruckkraftstoffpumpe 20 verbunden sein kann. Die Kraftstoffleitung der Seite mit höherem Druck der Hochdruckkraftstoffpumpe 20 kann Folgendes aufweisen: den Kraftstoffabgabedurchgang 26 zwischen dem Abgabeventil 25 und dem Kraftstoffauslass der Hochdruckkraftstoffpumpe 20; die Hochdruckkraftstoffleitung 16; die Kraftstoffversorgungsleitung 15; und noch weitere Bauteile. Andererseits kann die Kraftstoffleitung der Seite mit niedrigerem Druck der Hochdruckkraftstoffpumpe 20 Folgendes aufweisen: den Kraftstoffabgabedurchgang 26 zwischen dem Abgabeventil 25 und der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27; die Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27; den Kraftstoffzufuhrdurchgang 24; die Niedrigdruckkraftstoffleitung 12; den Kraftstofftank 11; und noch weitere Bauteile.
  • Das Druckentlastungsventil 30 ist in der Kraftstoffrückführleitung 14 vorgesehen. Das Druckhalteventil 40 ist an einer Innenseite (im Inneren) eines ersten Ventilkörpers 31 vorgesehen, der das Druckentlastungsventil 30 ausbildet.
  • Das Drucksteuerungsventil 100, das das Druckentlastungsventil 30 und das Druckhalteventil 40 aufweist, ist nachstehend in Bezug auf 2 und 3 erläutert.
  • Das Druckentlastungsventil 30 hat den ersten Ventilkörper 31, eine erste Feder 32, einen Anschlag 33 und noch weitere Bauteile.
  • Der erste Ventilkörper 31 ist in einer zylindrischen Form ausgebildet und in der Kraftstoffrückführleitung 14 beweglich aufgenommen, so dass der erste Ventilkörper 31 in seine axiale Richtung bewegbar ist. Der erste Ventilkörper 31 hat einen konischen Ventilflächenabschnitt 34 an einem axialen Ende an einer Seite an der Kraftstoffversorgungsleitung 15. Der konische Ventilflächenabschnitt 34 ist geeignet, um an einen ersten Ventilsitz 35 gesetzt zu werden, der an einer Innenumfangswand der Kraftstoffrückführleitung 14 ausgebildet ist.
  • Ein schräger (ausgenommener) Abschnitt 36 (3) ist an einer Außenumfangswand des ersten Ventilkörpers 31 ausgebildet, so dass ein Kraftstoff durch einen Raum zwischen der Innenumfangswand der Kraftstoffrückführleitung 14 und des ausgenommenen Abschnitts (der ausgenommenen Abschnitte) 36 strömen kann.
  • Der Anschlag 33 ist in einer zylindrischen Form mit einem Bodenabschnitt ausgebildet und an der Innenumfangswand der Kraftstoffrückführleitung 14 befestigt. Der Anschlag 33 ist an einer Seite des ersten Ventilkörpers 31 an der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 angeordnet. Ein Durchgangsloch 37 ist an dem Bodenabschnitt des Anschlags 33 ausgebildet, so dass der Kraftstoff durch das Durchgangsloch 37 strömen kann.
  • Die erste Feder 24 ist eine Druckspiralfeder. Ein Ende der ersten Feder 32 ist an einem Endflächenabschnitt 39 des ersten Ventilkörpers 31 arretiert, der an einem Ende des ersten Ventilkörpers 31 gegenüber dem Ventilflächenabschnitt 34 ausgebildet ist. Das andere Ende der ersten Feder 32 ist an einer Innenwand des Anschlags 33 (dem Bodenabschnitt) an einem Abschnitt benachbart zu dem Durchgangsloch 37 arretiert. Die erste Feder 32 drängt den ersten Ventilkörper 31 zu dem ersten Ventilsitz 35 hin.
  • Ein Bewegungsraum L1 ist zwischen dem Endflächenabschnitt 39 des ersten Ventilkörpers 31 und einem Endflächenabschnitt 38 des Anschlags 33 ausgebildet, der an einem axialen Ende des Anschlags 33 ausgebildet ist, der zu dem ersten Ventilkörper 31 zugewandt ist. Der erste Ventilkörper 31 ist innerhalb des Bereichs des Bewegungsraums L1 beweglich. Der Bewegungsraum L1 korrespondiert zu einem maximalen Hubausmaß des Druckentlastungsventils 30, wenn die Kraftstoffrückführleitung 14 geöffnet wird.
  • Der Kraftstoffdruck an der Seite der Kraftstoffversorgungsleitung 15 wird auf den ersten Ventilkörper 31 aufgebracht, der von dem ersten Ventilsitz 35 getrennt werden soll, wenn der Kraftstoffdruck an der Seite der Kraftstoffversorgungsleitung 15, der auf den ersten Ventilkörper 31 aufgebracht wird, größer wird als eine Summe des Kraftstoffdrucks an der Seite der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27, der auf den ersten Ventilkörper 31 aufgebracht wird, und der Federkraft der ersten Feder 32. Insbesondere wird der erste Ventilkörper 31 zum Öffnen der Kraftstoffrückführleitung 14 bewegt, wenn der Kraftstoffdruck an der Seite der Kraftstoffversorgungsleitung 15 höher wird als ein erster Grenzwert (ein erster Druck). In anderen Worten ist eine Last der ersten Feder 32 so festgelegt, dass der erste Ventilkörper 31 zum Öffnen der Kraftstoffrückführleitung 14 bewegt wird, nur wenn der Kraftstoffdruck an der Seite der Kraftstoffversorgungsleitung höher wird als der erste Grenzwert. Zum Beispiel ist der erste Grenzwert auf einen derartigen Wert festgelegt, der höher ist als der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 für den Normalbetrieb der Brennkraftmaschine aber niedriger als der Kraftstoffdruck, bei dem die Injektoren 17 nicht mehr in der Lage sind, eine Kraftstoffeinspritzung geeignet auszuführen.
  • Ein innerer Kraftstoffdurchgang 41 ist an einer Innenseite (im Inneren) des ersten Ventilkörpers 31 ausgebildet. Das Druckhalteventil 40 ist in dem inneren Kraftstoffdurchgang 41 vorgesehen. Das Druckhalteventil 40 weist einen Kraftstoffdrosselabschnitt 42, einen zweiten Ventilkörper 43, ein Gleitbauteil 44, eine zweite Feder 45, ein Anschlagsbauteil 46 und weitere Bauteile auf.
  • Der Kraftstoffdrosselabschnitt 42 ist in dem inneren Kraftstoffdurchgang 41 an einer Seite an der Kraftstoffversorgungsleitung 15 ausgebildet, die ein vorderes Ende des ersten Ventilkörpers 31 ist. Eine Querschnittsfläche des Kraftstoffdrosselabschnitts 32 ist auf einen derartigen Wert festgelegt, dass der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer verringert werden kann.
  • Der zweite Ventilkörper 43 ist in einer Kugelform ausgebildet. Der zweite Ventilkörper 43 ist auf einen zweiten Ventilsitz 47 einer Konusfläche gesetzt, die an einer Innenumfangswand des inneren Kraftstoffdurchgangs 41 ausgebildet ist. Das Gleitbauteil 44 ist an einer Seite des zweiten Ventilkörpers 43 vorgesehen, die an der Seite an der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 liegt. Der zweite Ventilkörper 43 ist in Gleitkontakt mit einer vertieften Fläche einer halbkugelförmigen Form des Gleitbauteils 44. Ein schräger Abschnitt (ausgesparter bzw. ausgenommener Abschnitt) 48 (3) ist an einem Außenumfangsabschnitt des Gleitbauteils 44 ausgebildet, so dass ein Kraftstoff durch einen Raum, der zwischen der Innenumfangswand des inneren Kraftstoffdurchgangs 41 und dem ausgesparten Abschnitt (den ausgesparten Abschnitten) 48 ausgebildet ist, ausströmen kann.
  • Das Anschlagsbauteil 46 ist an einem Ende des ersten Ventilkörpers 31 an einer Seite an der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 befestigt, das heißt an einer Rückseite des ersten Ventilkörpers 31. Ein Durchgangsloch 49 ist an dem Anschlagsbauteil 46 ausgebildet, so dass der Kraftstoff durch das Durchgangsloch 49 strömen kann.
  • Die zweite Feder 45 ist eine Druckspiralfeder. Ein Ende der zweiten Feder 45 ist an einen Endflächenabschnitt des Gleitbauteils 44 arretiert, der an der Seite an der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 liegt. Das andere Ende der zweiten Feder 45 ist an einer Endwand des Anschlagsbauteils 46 an einem Abschnitt benachbart zu dem Durchgangsloch 49 arretiert. Die zweite Feder 45 drängt den zweiten Ventilkörper 43 zu dem zweiten Ventilsitz 47 hin.
  • Der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 wird auf den zweiten Ventilkörper 43 aufgebracht und der zweite Ventilkörper 43 wird von dem zweiten Ventilsitz 47 getrennt, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15, der auf den zweiten Ventilkörper 43 aufgebracht wird, größer wird als eine Summe des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27, der auf den zweiten Ventilkörper 43 aufgebracht wird, und der Federkraft der zweiten Feder 45. Insbesondere wird der zweite Ventilkörper 43 zum Öffnen des Kraftstoffdrosselabschnitts 42 bewegt, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung höher wird als ein zweiter Grenzwert (ein zweiter Druck). In anderen Worten ist eine Last der zweiten Feder 45 so festgelegt, dass der zweite Ventilkörper 43 zum Öffnen des Kraftstoffdrosselabschnitts 42 bewegt wird, nur wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 höher wird als der zweite Grenzwert. Zum Beispiel ist der zweite Grenzwert auf einen derartigen Wert festgelegt, der höher ist als ein gesättigter Dampfdruck des Kraftstoffs aber niedriger als der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 bei einem Leerlaufbetrieb der Brennkraftmaschine.
  • Ein Betrieb des Druckhalteventils 40 ist nachstehend erläutert.
  • 4 zeigt Veränderungen des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 in einem Fall, in dem das Kraftstoffzufuhrsystem das Druckhalteventil einerseits hat, und in einem Fall, in dem das Kraftstoffzufuhrsystem ein derartiges Druckhalteventil andererseits nicht hat. Wenn der Maschinenbetrieb zu einem Zeitpunkt T1 gestoppt wird, wird der Betrieb der Hochdruckkraftstoffpumpe 20 in Übereinstimmung mit dem Betriebsstopp der Nockenwelle gestoppt. In dem Fall, in dem das Kraftstoffzufuhrsystem das Druckhalteventil nicht hat, wird der Kraftstoffdruck in der Versorgungsleitung 15 auf dem hohen Druck gehalten, wie durch eine gestrichelte Linie A angezeigt ist. In dieser Situation kann, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 weiter in Übereinstimmung mit der Temperaturerhöhung des Maschinenraums erhöht wird, die auftritt, wenn die Zirkulation des Maschinenkühlwassers als ein Ergebnis des Stopps des Maschinenbetriebs gestoppt ist, eine Kraftstoffleckage von den Injektoren in die Zylinder der Maschine auftreten.
  • Andererseits wird in dem Fall, in dem das Kraftstoffzufuhrsystem das Druckhalteventil hat, der Kraftstoffdruck in der Versorgungsleitung 15 während einer Dauer zwischen den Zeitpunkten T1 und T2 verringert und wird auf einem niedrigeren zweiten Druck (der zu dem zweiten Grenzwert korrespondiert) gehalten, wie durch eine durchgezogene Linie B angezeigt ist.
  • Ein allgemeiner Betrieb des Druckhalteventils 40 ist nachstehend in Bezug auf die 5A und 5B erläutert.
  • Der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 wird auf den zweiten Ventilkörper 43 aufgebracht. Jedoch wird der zweite Ventilkörper 43 auf den zweiten Ventilsitz 47 gesetzt, wie in 5A gezeigt ist, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15, der auf den zweiten Ventilkörper 43 aufgebracht wird, kleiner ist als die Summe des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27, der auf den zweiten Ventilkörper 43 aufgebracht wird, und der Federkraft der zweiten Feder 45.
  • Der zweite Ventilkörper 43 wird von dem zweiten Ventilsitz 47 getrennt, wie in 5B gezeigt ist, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15, der auf den zweiten Ventilkörper 43 aufgebracht wird, größer wird als die Summe des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27, der auf den zweiten Ventilkörper 43 aufgebracht wird, und der Federkraft der zweiten Feder 45. In dieser Situation strömt der Kraftstoff von der Kraftstoffversorgungsleitung 15 zu der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 durch den Kraftstoffdrosselabschnitt 42 und den Raum zwischen dem zweiten Ventilkörper 43 und dem zweiten Ventilsitz 47. Als Ergebnis wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 verringert.
  • Danach wird, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 auf den zweiten Druck (der zu dem zweiten Grenzwert korrespondiert) verringert wird, der zweite Ventilkörper 43 wieder auf den zweiten Ventilsitz 47 gesetzt, wie in 5A gezeigt ist. Daher wird eine Kraftstoffströmung in dem inneren Kraftstoffdurchgang 41 unterbrochen. Als Ergebnis wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 auf dem zweiten Druck gehalten.
  • Nicht nur nach dem Stopp des Maschinenbetriebs sondern auch während des Normalbetriebs der Hochdruckkraftstoffpumpe 20, wiederholt das Druckhalteventil 40 den EIN-AUS Betrieb, insbesondere einen Schließbetrieb während des Verdichtungshubs und einen Öffnungsbetrieb während des Saughubs.
  • Wenn das Druckhalteventil 40 betrieben (betätigt) wird, wird die Strömungsmenge des Kraftstoffs gesteuert, die durch den Kraftstoffdrosselabschnitt 42 strömt. Daher wird das Hubausmaß des zweiten Ventilkörpers 43 auf einen kleinen Wert begrenzt. Als Ergebnis können Fremdstoffe, die in dem Kraftstoff beinhaltet sind, an dem Raum zwischen dem zweiten Ventilkörper 43 und dem zweiten Ventilsitz 47 anhaften, wenn die Maschine für viele Stunden betrieben wird. Da die Kraftstoffströmung in dem inneren Kraftstoffdurchgang 41 eine Einwegströmung ist, können die Fremdstoffe, die an dem Raum zwischen dem zweiten Ventilkörper 43 und dem zweiten Ventilsitz 47 anhaften, nicht entfernt werden, sondern sie sammeln sich dort an. Wenn sich die Fremdstoffe in dem Raum zwischen dem zweiten Ventilkörper 43 und dem zweiten Ventilsitz 47 anhaften und sich dort ansammeln, kann sich die Funktion des Druckhalteventils 40 zum Halten (Aufrechterhalten) des Kraftstoffdrucks auf den zweiten Druck verschlechtern.
  • 6 zeigt die Veränderung des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffversorgungsleitung in den Fällen, in denen das Druckhalteventil 40 normal betrieben wird und in denen die Funktion des Druckhalteventils 40 verschlechtert ist.
  • In dem Fall, in dem das Druckhalteventil 40 normal betrieben wird, wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 während der Dauer zwischen den Zeitpunkten T1 und T2 verringert, nachdem der Maschinenbetrieb zu dem Zeitpunkt T1 gestoppt wurde. Der Kraftstoffdruck wird auf dem zweiten Druck nach dem Zeitpunkt T2 gehalten, wie durch eine gestrichelte Linie C angezeigt ist.
  • Andererseits wird, wenn die Fremdstoffe, die in dem Kraftstoff beinhaltet sind, in dem Raum zwischen dem zweiten Ventilkörper 43 und dem zweiten Ventilsitz 47 anhaften oder sich in diesem ansammeln und sich dadurch die Funktion des Druckhalteventils 40 verschlechtert, der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 während der Dauer zwischen den Zeitpunkten T1 und T2 verringert. Jedoch kann selbst nach dem Zeitpunkt T2 der Kraftstoff verringert werden, ohne dass er auf dem zweiten Druck gehalten wird, wie durch eine durchgezogene Linie D angezeigt ist. In dieser Situation kann Dampf in dem Kraftstoff erzeugt werden, kann die Kraftstofferhöhung mit der Hochdruckkraftstoffpumpe 20 nicht ausreichend erreicht werden und kann das Startverhalten der Maschine verschlechtert sein.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung steuert, wenn die Funktion des Druckhalteventils 40 zum Halten des Kraftstoffdrucks auf den gewünschten Wert verschlechtert ist, das Steuerungsgerät 19 die Energiezufuhr zu dem elektromagnetischen Stellglied 21 der Hochdruckkraftstoffpumpe 20, um einen Reinigungsmodusbetrieb zu starten, in dem das Druckentlastungsventil 30 betrieben (betätigt) wird.
  • Ein Steuerungsprozess für den Reinigungsmodusbetrieb ist nachstehend mit Bezug auf die 1, 6, 7A und 7B erläutert.
  • Wie in 7A gezeigt ist, wird die Energiezufuhr zu dem Steuerungsgerät 19 für eine vorbestimmte Zeitdauer aufrechterhalten, selbst nachdem der Maschinenbetrieb gestoppt wurde. In einem Schritt S1 überwacht das Steuerungsgerät 19 den Ausgang des Kraftstoffdrucksensors 18, um den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 zu erfassen.
  • In einem Schritt S2 wird, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 auf dem zweiten Druck für eine vorbestimmte Dauer gehalten wird, nach dem Zeitpunkt T2, der in 6 gezeigt ist, das heißt JA in dem Schritt S2, die Energiezufuhr zu dem Steuerungsgerät 19 unterbrochen.
  • Andererseits legt, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 auf den Wert verringert wird, der niedriger als der zweite Druck ist, nach dem Zeitpunkt T2, der in 6 gezeigt ist, das heißt NEIN in dem Schritt S2, das Steuerungsgerät 19 in einem Schritt S3 ein Flag für die abnormale Bedingung auf ”1”, speichert dieses in seiner Speichervorrichtung und dann wird die Energiezufuhr zu dem Steuerungsgerät 19 unterbrochen.
  • Wenn die Maschine wieder gestartet wird, bestimmt das Steuerungsgerät 19 in einem Schritt S4 in 7B, ob das Flag für die abnormale Bedingung, das in dem Speicher gespeichert ist, ”1” ist oder nicht. Wenn das Flag nicht ”1” ist (NEIN in dem Schritt S4), schreitet der Prozess zu einem Ende voran.
  • Andererseits steuert, wenn das Flag ”1” ist (JA in dem Schritt S4), das Steuerungsgerät 19 die Energiezufuhr zu dem elektromagnetischen Stellglied 21 der Hochdruckpumpe 20 (in einem Schritt S5), so dass die Hochdruckkraftstoffpumpe 20 in ihrem Pumpbetrieb zum Abgeben des Hochdruckkraftstoffs gebracht wird. Als Ergebnis wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 auf den Druck erhöht, der höher als der erste Druck (der erste Grenzwert) ist. In dieser Situation wird die Kraftstoffabgabemenge auf einen Wert gesteuert, der größer als die Kraftstoffmenge ist, die in die Zylinder der Maschine durch die Injektoren 17 bei dem Starten des Maschinenbetriebs eingespritzt werden soll. Als Ergebnis wird, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 auf den Druck erhöht wird, der höher als der erste Druck (der erste Grenzwert) ist, das Druckentlastungsventil 30 in die Ventilöffnungsrichtung bewegt, um den Reinigungsmodusbetrieb durchzuführen.
  • Der Reinigungsmodusbetrieb ist nachstehend mit Bezug auf die 1 und 8 erläutert.
  • In 8 wird, wie durch eine durchgezogene Linie E angezeigt ist, wenn eine Nockenhubposition (das heißt eine Kolbenposition) von dem unteren Totpunkt zu dem oberen Totpunkt während einer Dauer von T3 zu T4 verändert wird, der Verdichtungshub durchgeführt. Wenn die Nockenhubposition von dem oberen Totpunkt zu dem unteren Totpunkt während einer Dauer von T4 bis T8 verändert wird, wird der Saughub durchgeführt. Während des Verdichtungshubs wird der elektrische Strom zu dem elektromagnetischen Stellglied 21 von dem Steuerungsgerät zugeführt, so dass die Hochdruckpumpe 20 den gesamten angesaugten Kraftstoff mit Druck beaufschlagt und weiterpumpt.
  • Wie durch eine durchgezogene Linie F angezeigt ist, wird, wenn das Abgabeventil 25 auf dem Weg von T3 bis T4 geöffnet wird, der Kraftstoffdruck an dem Pumpenauslass erhöht. Wenn das Abgabeventil 25 geschlossen wird, wird der Kraftstoffdruck an dem Pumpenauslass auf den Kraftstoffdruck verringert, der gleich zu dem Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 ist.
  • Wie durch eine gestrichelte Linie G angezeigt ist, wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 in Übereinstimmung mit der Nockenhubposition erhöht, insbesondere da der Kolben 22 während der Dauer von T3 bis T4 nach oben bewegt wird, und wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 verringert, wenn das Abgabeventil 15 geöffnet wird. Zusätzlich wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 während der Dauer von T4 bis T8 verringert, während der Kolben 22 von dem oberen Totpunkt zu dem unteren Totpunkt in Übereinstimmung mit der Nockenhubposition bewegt wird.
  • Wie vorstehend gezeigt ist, werden während der Dauer von T3 bis T4 der Kraftstoffdruck an dem Pumpenauslass und der Kraftstoffdruck in der Druckbeaufschlagungskammer 27 in einem ähnlichen Muster zueinander verändert. Andererseits wird während der Dauer von T4 bis T8 der Kraftstoffdruck an dem Pumpenauslass viel höher als der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27.
  • Wie bereits erläutert ist, ist ein Ende der Kraftstoffrückführleitung 14, in der das Druckentlastungsventil 30 vorgesehen ist, mit der Hochdruckkraftstoffleitung 16 verbunden, während das andere Ende der Kraftstoffrückführleitung 14 mit der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 verbunden ist. Ein Ende der Hochdruckkraftstoffleitung 16 ist mit dem Kraftstoffabgabedurchgang 26 der Hochdruckpumpe 20 verbunden, während das andere Ende der Hochdruckkraftstoffleitung 16 mit der Kraftstoffversorgungsleitung 15 verbunden ist. Als Ergebnis ist der Kraftstoffdruck in dem Kraftstoffrückführdurchgang 14 an der Seite der Kraftstoffversorgungsleitung 15 nahezu gleich zu dem Kraftstoffdruck an dem Pumpenauslass und dem Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15.
  • Während der Dauer von T3 bis T4 liegt der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffrückführleitung 14 an der Seite an der Kraftstoffversorgungsleitung 15 nahe dem Kraftstoffdruck in der Kraftstoffrückführleitung 14 an der Seite an der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 und ist die Druckdifferenz zwischen diesen Drücken kleiner als der erste Druck. Das Druckentlastungsventil 30 ist daher geschlossen.
  • Während der Dauer von T4 bis T8 wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffrückführleitung 14 an der Seite an der Kraftstoffversorgungsleitung 15 viel höher als der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffrückführleitung 14 an der Seite an der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27. Die Differenz des Kraftstoffdrucks zwischen dem Kraftstoffdruck an dem Pumpenauslass und dem Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer wird zu dem Zeitpunkt T5 größer als der erste Druck. Daher beginnt zu dem Zeitpunkt T5 das öffnen des Druckentlastungsventils 30. Ein Hubausmaß des Druckentlastungsventils 30 wird von dem Zeitpunkt T5 aus erhöht, wie durch eine durchgezogene Linie H angezeigt ist. Zu dem Zeitpunkt T6 wird, wenn das Druckentlastungsventil 30 (genauer gesagt dessen erster Ventilkörper 31) in Kontakt mit dem Anschlag 33 gebracht wird, das Hubausmaß des Druckentlastungsventils 30 ein Maximum. Wenn das Druckentlastungsventil 30 danach geschlossen wird, wird das Hubausmaß des Druckentlastungsventils 30 kleiner.
  • Eine Ventilgeschwindigkeit des Druckentlastungsventils 30 erhöht sich allmählich während der Dauer von T5 bis T6, wie durch eine durchgezogene Linie I angezeigt ist. Zu dem Zeitpunkt T6 wird das Druckentlastungsventil 30 (der erste Ventilkörper 31) in Kontakt mit dem Anschlag 33 gebracht (stößt daran an) und dadurch wird die Ventilgeschwindigkeit des Druckentlastungsventils 30 schnell verringert. Das Druckentlastungsventil 30 schlägt nach dem Zeitpunkt T6 zurück und das Anstoßen zwischen dem Druckentlastungsventil 30 und dem Anschlag 33 wird mehrere Male wiederholt. Daher entsteht eine schwingende Ventilgeschwindigkeit des Druckentlastungsventils 30. Wenn das Druckentlastungsventil 30 geschlossen wird, ist die Ventilgeschwindigkeit durch eine Negativfigur ausgedrückt.
  • Eine Ventilbeschleunigung des Druckentlastungsventils 30 wird während der Dauer von T5 bis T6 erhöht, wie durch eine durchgezogene Linie J angezeigt ist. Zu dem Zeitpunkt T6 wird die Ventilbeschleunigung null. Da der Stoß zwischen dem Druckentlastungsventil 30 und dem Anschlag 33 mehrere Male wiederholt wird, wird auch die Ventilbeschleunigung des Druckentlastungsventils 30 zu einem Schwingen gebracht. Wenn das Druckentlastungsventil 30 geschlossen wird, wird die Ventilbeschleunigung des Druckentlastungsventils 30 eine Großfigur.
  • Wie vorstehend erläutert ist, ist der innere Kraftstoffdurchgang 41, in dem das Druckhalteventil 40 vorgesehen ist, in dem Inneren des ersten Ventilkörpers 31 des Druckentlastungsventils 30 ausgebildet. Während der Dauer von T3 bis T4 liegt der Kraftstoffdruck in dem inneren Kraftstoffdurchgang 41 an der Seite an der Kraftstoffversorgungsleitung 15 nahe an dem Kraftstoffdruck in dem inneren Kraftstoffdurchgang 41 an der Seite an der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 und ist die Druckdifferenz zwischen diesen Drücken kleiner als der zweite Druck. Das Druckhalteventil 40 ist daher während der Dauer T3 bis T4 geschlossen.
  • Während der Dauer von T4 bis T8 wird der Kraftstoffdruck in dem inneren Kraftstoffdurchgang 41 an der Seite einer Kraftstoffversorgungsleitung 15 viel höher als der Kraftstoffdurchgang in dem inneren Kraftstoffdurchgang 41 an der Seite an der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27. Da der Druck des Kraftstoffdrucks zwischen dem Kraftstoffdruck an dem Pumpenauslass und dem Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 größer wird als der zweite Druck, wird das Druckhalteventil 40 geöffnet. Als Ergebnis wird, wie durch eine durchgezogene Linie K angezeigt ist, ein Hubausmaß des Druckhalteventils 40 (insbesondere des zweiten Ventilkörpers 43) nach dem Zeitpunkt T4 auf ein derartiges Hubausmaß erhöht, das in einem Normalbetrieb erhalten wird.
  • Während der Dauer von T5 bis T6 wird das Druckhalteventil 40 gemeinsam mit dem ersten Ventilkörper 31 des Druckentlastungsventils 30 in eine Richtung zu der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 hin bewegt (nach links in 2). Wenn das Druckentlastungsventil 30 (der erste Ventilkörper 31) an dem Anschlag 33 zu dem Zeitpunkt T6 anschlägt, wird der zweite Ventilkörper 43 weiter in die Richtung zu der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 aufgrund einer Trägheitskraft abhängig von einer Masse des zweiten Ventilkörpers 43 bewegt. Als Ergebnis wird das Hubausmaß des Druckhalteventils 40 nach dem Zeitpunkt T6 schnell verringert und es wird ein maximaler Wert zu dem Zeitpunkt T7. Danach wird das Druckentlastungsventil 30 geschlossen und wird das Hubausmaß des Druckhalteventils 40 auf das Hubausmaß verringert, das in dem Normalbetrieb erhalten wird.
  • Nach dem Zeitpunkt T8, das heißt während des nachfolgenden Verdichtungshubs, ist das Druckhalteventil 40 geschlossen. Insbesondere ist das Hubausmaß des Druckhalteventils 40 verringert.
  • Der Betrieb des Druckentlastungsventils 30 und des Druckhalteventils 40 ist nachstehend in Bezug auf die 8 und 9A bis 9C weiter erläutert.
  • Während der Dauer von T3 bis T4 sind das Druckentlastungsventil 30 und das Druckhalteventil 40 geschlossen, wie vorstehend erläutert ist.
  • Während der Dauer von T4 bis T5, wie in 9A gezeigt ist, wird das Druckhalteventil 40 geöffnet, während das Hubausmaß des Druckhalteventils 40 zu dem Hubausmaß korrespondiert, das in dem Normalbetrieb erhalten wird.
  • Nach der Dauer nach dem Zeitpunkt T5, wie in 9 gezeigt ist, wird, wenn der erste Ventilkörper 31 des Druckentlastungsventils 30 in die Richtung zu der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 bewegt wird, das Druckhalteventil 40 auch in die Richtung zu der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 gemeinsam mit dem ersten Ventilkörper 31 bewegt. Während diesem Betrieb wird der zweite Ventilkörper 43 des Druckhalteventils 40 von dem zweiten Ventilsitz 47 getrennt und/oder auf diesen gesetzt. Die Ventilbeschleunigung des zweiten Ventilkörpers 43 wird durch den ersten Ventilkörper 31 erhöht.
  • Zu dem Zeitpunkt T6 wird einerseits, wenn der Endflächenabschnitt 39 des ersten Ventilkörpers 31 an den Endflächenabschnitt 38 des Anschlags 33 anschlägt, die Ventilbeschleunigung des ersten Ventilkörpers 31 verringert. Andererseits wird, während die Beschleunigung des zweiten Ventilkörpers 43 nicht verringert wird, der zweite Ventilkörper 43 weiter in der Richtung (nach links) zu der Druckbeaufschlagungskammer 27 aufgrund der Trägheitskraft abhängig von der Masse des zweiten Ventilkörpers 43 hin bewegt.
  • Dann wird zu dem Zeitpunkt T7, wie in 9C gezeigt ist, das Hubausmaß des zweiten Ventilkörpers 43 ein maximaler Wert ”L2”. In dieser Situation können die Fremdstoffe, die in dem Raum zwischen dem zweiten Ventilkörper 30 und dem zweiten Ventilsitz 47 angehaftet sein können (oder sich in diesem angesammelt haben können), von einem derartigen Raum durch die Kraftstoffströmung durch den Raum zwischen dem zweiten Ventilkörper 43 und dem zweiten Ventilsitz 47 entfernt werden. Zusätzlich können die Fremdstoffe, die an dem zweiten Ventilkörper 43 und/oder dem zweiten Ventilsitz 47 anhaften, von dem zweiten Ventilkörper 43 und/oder dem zweiten Ventilsitz 47 durch die Schwingung, die bei dem Stoß zwischen dem ersten Ventilkörper 31 und dem Anschlag 33 erzeugt wird, von diesen Bauteilen weg gebrochen (entfernt) werden.
  • Gemäß dem vorstehenden Ausführungsbeispiel überwacht das Steuerungsgerät 19 den Ausgang des Kraftstoffdrucksensors 18, nachdem der Maschinenbetrieb gestoppt wird. In dem Fall, in dem der Kraftstoffdruck in der Versorgungsleitung 15 niedriger wird als der zweite Druck, steuert das Steuerungsgerät 19 die Energiezufuhr zu dem elektromagnetischen Stellglied 21 der Hochdruckpumpe 20, wenn der Maschinenbetrieb wieder gestartet wird, so dass der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 oberhalb des ersten Drucks erhöht wird. Als Ergebnis wird das Druckentlastungsventil 30 geöffnet und wird das Hubausmaß des Druckhalteventils 40 (das in dem Inneren des Druckentlastungsventils 30) vorgesehen ist, größer gemacht als das Hubausmaß, das in dem Normalbetrieb erhalten wird, durch die Trägheitskraft abhängig von der Masse des zweiten Ventilkörpers 43. Demgemäß können die Fremdstoffe (die in dem Raum zwischen dem zweiten Ventilkörper 43 und dem zweiten Ventilssitz 47 angehaftet sein können oder sich in diesen angesammelt haben können) von dem Raum zwischen dem zweiten Ventilkörper 43 und dem zweiten Ventilsitz 47 entfernt werden.
  • Wie vorstehend gezeigt ist, kann, wenn das charakteristische Merkmal des Druckhalteventils 40 verändert wird oder sich dessen Verhalten verschlechtert, das Verhalten des Druckhalteventils 40 zum Halten des Drucks wieder auf dessen normale Betriebsbedingung durch Betreiben (Betätigen) des Druckentlastungsventils 30 zurückgestellt werden. Daher ist es möglich, die Erzeugung von Dampf in dem Kraftstoff des Kraftstoffzufuhrsystems zu verhindern, nachdem der Maschinenbetrieb gestoppt wurde. Zusätzlich ist es möglich, die abnormale Verringerung des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 zu verhindern, wenn das Beschleunigungspedal von dem Pedalbetätigungsbetrieb freigegeben wird. Als Ergebnis kann das Druckhalteventil 40 sein Verhalten selbst in dem Fall aufrechterhalten, in dem die Fremdstoffe daran anhaften, und dadurch verbessert sich in dem Kraftstoffzufuhrsystem das Kraftstoffsverbrauchsverhältnis und das Startverhalten der Maschine.
  • Des Weiteren erhöht das Steuerungsgerät 19 den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 oberhalb des ersten Drucks bei einem erneuten Starten des Maschinenbetriebs. Es ist dadurch durch ein Überlagern von Betriebsgeräuschen des Druckentlastungsventils 30 mit Betriebsgeräuschen der Maschine möglich, eine Verschlechterung der Ruhe und des Fahrverhaltens zu verhindern.
  • (Zweites Ausführungsbeispiel)
  • Ein Kraftstoffzufuhrsystem, bei dem ein Drucksteuerungsventil gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung angewandt ist, ist nachstehend in Bezug auf die 10A und 10B erläutert.
  • Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird, wenn das Steuerungsgerät 19 in dem Schritt S4 (10B) bestimmt, dass das Flag für die abnormale Bedingung, das in dem Speicher gespeichert ist, ”1” ist, JA in dem Schritt S4, der Prozess fortgesetzt, bis der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 höher wird als ein vorbestimmter Wert (NEIN in dem Schritt S6 in 10B), und dann wird der Prozess in den Reinigungsmodusbetrieb verändert, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 höher wird als der vorbestimmte Wert (JA in dem Schritt S6 in 10B).
  • Der vorbestimmte Wert bedeutet hier einen Druck, der nahe aber nicht unterhalb des ersten Drucks liegt. Des Weiteren bedeutet der vorbestimmte Wert einen Druck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15, der nahe einem maximalen Kraftstoffeinspritzdruck für die Injektoren 17 während der Fahrzeugsbeschleunigungsdauer liegt. In dem Reinigungsmodusbetrieb steuert das Steuerungsgerät 19 die Energiezufuhr zu dem elektromagnetischen Stellglied 21 der Hochdruckpumpe 20, so dass die Hochdruckpumpe 20 den gesamten angesaugten Kraftstoff herauspumpt (das heißt, eine Vollpumpbedingung). In diesem Fall ist die Kraftstoffabgabemenge der Hochdruckpumpe 20 größer als die Kraftstoffmenge, die durch die Injektoren 17 während der Fahrzeugbeschleunigungsdauer eingespritzt wird. Daher wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 oberhalb des ersten Drucks erhöht.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel steuert, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 erhöht wird, um näher an dem maximalen Kraftstoffeinspritzdruck der Injektoren 17 während der Fahrzeugbeschleunigungsdauer zu liegen, das Steuerungsgerät 19 die Energiezufuhr zu der Hochdruckpumpe 20, um das Druckentlastungsventil 30 zu betreiben (betätigen). In diesem Fall ist, obwohl die Drehzahl der Maschine erhöht ist, es durch ein Überlagern der Betriebsgeräusche des Druckentlastungsventils 30 mit den Betriebsgeräuschen der Maschine möglich, eine Verschlechterung der Ruhe und des Fahrverhaltens zu verhindern.
  • (Drittes Ausführungsbeispiel)
  • Ein Drucksteuerungsventil gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend in Bezug auf die 11 erläutert. Formen eines Anschlags 50 und einer ersten Feder 55 des Druckentlastungsventils 30 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel unterscheiden sich von denen des ersten Ausführungsbeispiels.
  • Der Anschlag 50 ist in einer zylindrischen Form mit einem Abschnitt 51 mit großem Durchmesser und einem Abschnitt 52 mit kleinem Durchmesser ausgebildet. Eine Außenumfangswand des Abschnitts 51 mit großem Durchmesser ist an der Innenumfangswand der Kraftstoffrückführleitung 14 befestigt. Der Abschnitt 52 mit kleinem Durchmesser erstreckt sich von einem Ende des Abschnitts 51 mit großem Durchmesser in die Richtung zu der Kraftstoffversorgungsleitung 15.
  • Ein erstes Durchgangsloch 53 ist in dem Anschlag 50 ausgebildet, das sich in dessen axialer Richtung erstreckt, so dass beide axialen Endräume miteinander in Verbindung sind. Ein zweites Durchgangsloch 54 ist in dem Abschnitt 52 mit kleinem Durchmesser ausgebildet, wobei sich das zweite Durchgangsloch 54 in einer radialen Richtung erstreckt. Das erste Durchgangsloch 53 und das zweite Durchgangsloch 54 sind miteinander verbunden, so dass ein Kraftstoff durch die Durchgangslöcher strömen kann.
  • Die erste Feder 55 ist zwischen einer Außenumfangswand des Abschnitts 52 mit kleinem Durchmesser und der Innenumfangswand der Kraftstoffrückführleitung 14 vorgesehen. Ein Ende der ersten Feder 55 ist an dem Endflächenabschnitt 39 des ersten Ventilkörpers 31 arretiert, der an dem Ende des ersten Ventilkörpers an der Seite an der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer ausgebildet ist. Das andere Ende der ersten Feder 55 ist an einem äußeren Ende des Abschnitts 51 mit großem Durchmesser an der Seite an der Kraftstoffversorgungsleitung 15 arretiert. Die erste Feder 55 drängt den ersten Ventilkörper 31 zu dem ersten Ventilsitz 35 hin.
  • Ein Bewegungsraum L3 ist zwischen einem Endflächenabschnitt 56 des Anschlags 50 (an der Seite an der Kraftstoffversorgungsleitung 15) und dem Endflächenabschnitt 39 des ersten Ventilkörpers 31 (an der Seite der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer) ausgebildet. Der erste Ventilkörper 31 ist innerhalb des Bereichs des Bewegungsraums L3 beweglich. Der Bewegungsraum L3 korrespondiert zu einem maximalen Hubausmaß des Druckentlastungsventils 30, wenn es die Kraftstoffrückführleitung 14 öffnet.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die erste Feder 55 an der Außenumfangswand des Anschlags 50 vorgesehen. Der Anschlag 50 und der erste Ventilkörper 31 werden in einem radial innenliegenden Raum der ersten Feder 55 in Kontakt gebracht.
  • Selbst gemäß der vorstehenden Struktur wird, wenn das charakteristische Merkmal des Druckhalteventils 40 verändert wird oder sich dessen Verhalten verschlechtert, das Druckentlastungsventil 30 geöffnet, so dass der Endflächenabschnitt 39 des ersten Ventilkörpers 31 an dem Endflächenabschnitt 56 des Anschlags 50 anschlägt. Als Ergebnis kann das Ventilhubausmaß des zweiten Ventilskörper 43 größer gemacht werden als das Ventilhubausmaß, das in dem Normalbetrieb erhalten wird.
  • In dieser Situation können die Fremdstoffe, die in dem Raum zwischen dem zweiten Ventilkörper 43 und dem zweiten Ventilsitz 47 anhaften können (oder sich in diesen angesammelt haben können), von einem derartigen Raum durch die Kraftstoffströmung durch den Raum zwischen dem zweiten Ventilkörper 43 und dem zweiten Ventilsitz 47 entfernt werden. Das Druckhalteventil 40 kann dadurch dessen Verhalten selbst in dem Fall aufrechterhalten, in dem die Fremdstoffe daran anhaften.
  • (Viertes Ausführungsbeispiel)
  • Ein Prozess für den Reinigungsmodusbetrieb für das Kraftstoffzufuhrsystem, bei dem das Drucksteuerungsventil gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel angewandt ist, ist nachstehend in Bezug auf die 12 erläutert.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erfasst eine Maschinen ECU (oder das Steuerungsgerät 19 in 1) in einem Schritt S10 unverbrannte Komponenten des Kraftstoffs wie zum Beispiel Kohlenwasserstoffe (HC), die in dem Abgas beinhaltet sind. Wenn sich der Kraftstoffdruck innerhalb der Kraftstoffversorgungsleitung 15 als ein Ergebnis verringert, dass das Verhalten des Druckhalteventils 40 zum Halten des Kraftstoffdrucks verringert ist, wird eine Zerstäubung des Kraftstoffs, der durch die Injektoren 17 eingespritzt wird, verschlechtert. Dann erhöht sich die Menge der unverbrannten Komponenten des Kraftstoffs, die in dem Abgas beinhaltet sind. Daher können, wenn sich die Menge an Kohlenwasserstoffen (HC), die in dem Abgas beinhaltet ist, erhöht, die Fremdstoffe in dem Raum zwischen dem zweiten Ventilsitz 47 und dem zweiten Ventilkörper 43 des Druckhalteventils 40 anhaften oder sich in diesem ansammeln.
  • Wenn die erfasste HC Menge größer ist als eine vorbestimmte Menge (JA in einem Schritt S11), wird das Flag für die abnormale Bedingung auf ”1” festgelegt und wird diese Information in dem Speicher gespeichert (in einem Schritt S12). Wenn die erfasste HC Menge kleiner ist als die vorbestimmte Menge (NEIN in dem Schritt S11), schreitet der Prozess zu dem Ende voran.
  • In dem Fall, in dem das Flag für die abnormale Bedingung, das in dem Speicher gespeichert ist, ”1” ist, erfasst das Steuerungsgerät 19, ob sich die Maschine in einem Verzögerungsbetrieb befindet. In einem Fall, in dem in einem Schritt S13 JA beurteilt wird, nämlich wenn sich die Maschine in dem Verzögerungsbetrieb befindet, stoppt das Steuerungsgerät 19 die Kraftstoffeinspritzung von den Injektoren 17 in die Zylinder, während das Steuerungsgerät 19 die Hochdruckpumpe 20 kontinuierlich antreibt, um den mit Druck beaufschlagten Kraftstoff abzugeben. Als Ergebnis wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 oberhalb des ersten Drucks erhöht und wird das Druckentlastungsventil 30 in die Ventilöffnungsrichtung bewegt, um den Reinigungsmodusbetrieb auszuführen.
  • Wie vorstehend gezeigt ist, wird gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Reinigungsmodusbetrieb während des Maschinenverzögerungsbetriebs ausgeführt. Da Kraftstoffeinspritzanschlüsse der Injektoren 17 während des Maschinenverzögerungsbetriebs geschlossen sind, kann der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 schnell erhöht werden.
  • Wenn der Reinigungsmodusbetrieb ausgeführt wurde, kann der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 aufgrund des Ventilöffnungsbetriebs des Druckentlastungsventils 30 verringert werden und dadurch kann die Zerstäubung des Kraftstoffs, der von den Injektoren 17 in die Zylinder eingespritzt wird, nicht ausreichend erreicht werden. Jedoch ist, da die Kraftstoffeinspritzung von den Injektoren in die Zylinder während des Maschinenverzögerungsbetriebs gestoppt ist, es möglich, eine Verschlechterung der Emission des Abgases zu verhindern.
  • (Fünftes Ausführungsbeispiel)
  • Ein Prozess für den Reinigungsmodusbetrieb des Kraftstoffzufuhrsystems gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel ist nachstehend in Bezug auf die 13 erläutert.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erfasst, wenn das Flag für die abnormale Bedingung, das in dem Speicher gespeichert ist, ”1” ist (S12 in 13), das Steuerungsgerät in einem Schritt S15, ob eine Rev-Begrenzersteuerung (engl. ”rev limiter control”) betrieben wird oder nicht, als ein Ergebnis davon, dass die Maschinendrehzahl erhöht wird. In einem Fall, dass in dem Schritt S15 JA beurteilt wird, nämlich wenn die Rev-Begrenzersteuerung betrieben wird, stoppt das Steuerungsgerät 19 die Kraftstoffeinspritzung von den Injektoren 17 in die Zylinder, während das Steuerungsgerät 19 die Hochdruckpumpe 20 kontinuierlich antreibt, um den mit Druck beaufschlagten Kraftstoff abzugeben. Als Ergebnis wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 oberhalb des ersten Drucks erhöht und wird das Druckentlastungsventil 30 in die Ventilöffnungsrichtung bewegt.
  • Da Kraftstoffeinspritzanschlüsse der Injektoren 17 während des Betriebs für die Rev-Begrenzersteuerung geschlossen sind, kann der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 schnell erhöht werden. Zusätzlich ist, da die Kraftstoffeinspritzung von den Injektoren in die Zylinder während des Betriebs für die Rev-Begrenzersteuerung gestoppt ist, es möglich, eine Verschlechterung der Emission des Abgases zu verhindern. Des Weiteren ist, da die Maschinendrehzahl während des Betriebs für die Rev-Begrenzersteuerung hoch ist, es durch ein Überlagern der Betriebsgeräusche des Druckentlastungsventils 30 mit den Betriebsgeräuschen der Maschine möglich, die Verschlechterung der Ruhe und des Fahrverhaltens zu verhindern.
  • (Sechstes Ausführungsbeispiel)
  • 14 zeigt schematisch ein Kraftstoffzufuhrsystem, bei dem ein Drucksteuerungsventil gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung angewandt ist. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Öffnung 70 in der Hochdruckkraftstoffleitung 16 für die Kraftstoffversorgungsleitung 15 vorgesehen. Die Öffnung 70 verringert ein Pulsieren des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffversorgungsleitung 15, das durch Ein-Aus Betriebe der Kraftstoffeinspritzanschlüsse der Injektoren 17 verursacht werden kann. Zusätzlich reflektiert die Öffnung 70 Druckwellen, die in der Hochdruckkraftstoffleitung 16 durch einen Ein-Aus Betrieb des Abgabeventils 25 der Hochdruckpumpe 20 erzeugt werden. Wenn die Drehzahl der Maschine eine vorbestimmte Drehzahl erreicht, können die Druckwellen, die durch den Ein-Aus Betrieb des Abgabeventils 25 erzeugt werden, das durch die Drehung der Nockenwelle 13 angetrieben wird, in Erwiderung zu bzw. gemeinsam mit den Druckwellen schwingen, die durch die Öffnung 70 reflektiert werden.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Spezifikationen für die Öffnung 70, die Kraftstoffversorgungsleitung 15 und die Hochdruckkraftstoffleitung 16 (wie zum Beispiel ein Innendurchmesser der Öffnung 70; eine Länge, eine Kapazität, ein Federkoeffizient des Materials und eine Wanddicke der Kraftstoffversorgungsleitung 15; eine Länge, ein Innendurchmesser, ein Federkoeffizient des Materials und eine Wanddicke der Hochdruckkraftstoffleitung 16; und so weiter) derart gestaltet, dass ein maximaler Wert des Kraftstoffdrucks, der durch die Resonanz verursacht wird, höher ist als der erste Druck.
  • Als Ergebnis ist es möglich, das Druckentlastungsventil 30 ohne einen spezifischen Betrieb zum Zwangsweiseöffnen des Druckentlastungsventils 30 zu öffnen, wie zum Beispiel jene Betriebe, die jeweils in den vorstehenden ersten bis fünften Ausführungsbeispiel erläutert sind. Daher stößt der erste Ventilkörper 31 des Druckentlastungsventils 30 an den Anschlag 33 an und wird das Hubausmaß des zweiten Ventilkörpers 43 des Druckhalteventils 40 größer gemacht als das Hubausmaß, das in den Normalbetrieb erhalten wird, durch die Trägheitskraft, die abhängig von der Masse des zweiten Ventilkörpers 43 ist. Wie vorstehend gezeigt, ist es möglich, die Verschlechterung des Verhaltens des Druckhalteventils 40 zum Halten des Kraftstoffdrucks zu verhindern.
  • (Siebtes Ausführungsbeispiel)
  • 15 und 16 zeigen schematisch ein Kraftstoffzufuhrsystem, bei dem ein Drucksteuerungsventil gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung angewandt ist.
  • Gemäß einem Drucksteuerungsventil 102 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist eine elektromagnetische Spule 60 an einem Außenumfang der Kraftstoffrückführleitung 14 vorgesehen. Die Kraftstoffrückführleitung 14 hat einen ersten zylindrischen Abschnitt 61, der aus einem magnetischen Material hergestellt ist, einen zweiten zylindrischen Abschnitt 62, der aus einem nicht magnetischen Material hergestellt ist, und einen dritten zylindrischen Abschnitt 63, der aus einem magnetischen Material hergestellt ist, wobei der erste bis dritte Abschnitt in dieser Reihenfolge angeordnet sind. Der zweite zylindrische Abschnitt 62 ist an einer Position angeordnet, die zu einem Außenflächenabschnitt des Raums korrespondiert, der zwischen dem ersten Ventilkörper 31 des Druckentlastungsventils 30 und dem Anschlag 33 korrespondiert. Der erste Ventilkörper 31 des Druckentlastungsventils 30 und der Anschlag 33 sind aus magnetischem Material hergestellt.
  • Wenn der elektrische Strom von dem Steuerungsgerät 19 zu der Spule 60 über Anschlüsse 65 eines Verbindungsglieds 64 zugeführt wird, wird ein elektromagnetisches Feld an der Spule 60 erzeugt, so dass ein magnetischer Fluss durch einen magnetischen Kreis strömt, der durch den ersten zylindrischen Abschnitt 61, den ersten Ventilkörper 31, den Anschlag 33 und den dritten zylindrischen Abschnitt 63 ausgebildet ist. Eine elektromagnetische Kraft wird dadurch zwischen dem ersten zylindrischen Abschnitt 61 und dem Anschlag 33 erzeugt, so dass der erste Ventilkörper 31 zu dem Anschlag 33 hin angezogen wird.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist es möglich, den ersten Ventilkörper 31 in die Ventilöffnungsrichtung durch eine Zufuhr des elektrischen Stroms zu der Spule 60 zu bewegen. Insbesondere ist es weder erforderlich, einen Ein-Aus Betrieb der Kraftstoffeinspritzanschlüsse der Injektoren 17 zu steuern, noch ist es erforderlich, eine Abgabe der Kraftstoffmenge der Hochdruckpumpe 20 zu steuern. Als Ergebnis ist es möglich, den Reinigungsmodusbetrieb zu einem beliebig gewünschten Zeitpunkt, während die Maschine in einem Zeitraum gestoppt ist, oder zu einer beliebigen anderen Maschinenbetriebsdauer auszuführen, in der die Verschlechterung der Emission und des Fahrverhaltens nicht auftreten können.
  • (Achtes Ausführungsbeispiel)
  • 17 zeigt schematisch einen Teil eines Kraftstoffzufuhrsystems, bei dem ein Drucksteuerungsventil gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der Erfindung angewandt ist.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat das Druckhalteventil 40 einen Flussanziehabschnitt (engl. „flux drawing portion”) 461, der sich von dem Anschlagsbauteil 46 zu dem Gleitbauteil 44 hin erstreckt. Der zweite Ventilkörper 43, das Gleitbauteil 44, der Flussanziehabschnitt 461 und das Anschlagsbauteil 46 sind aus einem magnetischen Material hergestellt.
  • Der erste Ventilkörper 31 des Druckentlastungsventils 30 weist einen ersten Ventilabschnitt 311, der aus einem magnetischen Material hergestellt ist, einen zweiten Ventilabschnitt 312, der aus einem nicht magnetischen Material hergestellt ist, und einen dritten Ventilabschnitt 313 auf, der aus einem magnetischen Material hergestellt ist, wobei der erste bis dritte Ventilabschnitt in dieser Reihenfolge angeordnet sind. Der zweite Ventilabschnitt 312 ist an einer Position angeordnet, die zu einem Außenumfangsabschnitt des Raums korrespondiert, der zwischen dem Flussanziehabschnitt 461 und dem Gleitbauteil 44 des Druckentlastungsbauteils 30 ausgebildet ist.
  • Der zweite zylindrische Abschnitt 62 der Kraftstoffrückführleitung 14 ist an einer Position angeordnet, die zu einem Außenflächenabschnitt des zweiten Ventilabschnitts 312 korrespondiert.
  • Wenn der elektrische Strom von dem Steuerungsgerät 19 zu der Spule 60 über die Anschlüsse 65 des Verbindungsglieds 64 zugeführt wird, wird das elektromagnetische Feld an der Spule 60 erzeugt, so dass ein magnetischer Fluss durch einen magnetischen Kreis strömt, der durch den ersten zylindrischen Abschnitt 61, den ersten Ventilabschnitt 311, den zweiten Ventilkörper 43, das Gleitbauteil 44, den Flussanziehabschnitt 461 und das Anschlagsbauteil 46, den dritten Ventilabschnitt 313 und den dritten zylindrischen Abschnitt 43 ausgebildet ist. Eine elektromagnetische Kraft wird dadurch zwischen dem Flussanziehabschnitt 461 und dem Gleitbauteil 44 erzeugt, so dass das Gleitbauteil 44 und der zweite Ventilkörper 43 zu dem Flussanziehabschnitt 461 hin angezogen werden.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist es möglich, den zweiten Ventilkörper 43 des Druckhalteventils 40 in der Ventilöffnungsrichtung durch eine Zufuhr des elektrischen Stroms zu der Spule 60 zu bewegen. Demgemäß ist es möglich, den Reinigungsmodusbetrieb zu einem beliebigen, wünschenswerten Zeitpunkt während der Dauer, in der die Maschine gestoppt ist, oder bei einer beliebigen anderen Maschinenbetriebsdauer auszuführen. Als Ergebnis ist es möglich, die Gefahr der möglichen Verschlechterung der Emission und des Fahrverhaltens auszuschließen.
  • (Neuntes Ausführungsbeispiel)
  • 18 zeigt schematisch ein Kraftstoffzufuhrsystem, bei dem ein Drucksteuerungsventil gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel der Erfindung angewandt ist.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Kraftstoffrückführleitung 141 zwischen der Kraftstoffversorgungsleitung 15 und dem Kraftstofftank 10 vorgesehen. Ein Drucksteuerungsventil 101 ist in der Kraftstoffrückführleitung 141 vorgesehen. Selbst mit einer derartigen Struktur für das neunte Ausführungsbeispiel können die gleichen oder ähnlichen Effekte erreicht werden, die in den vorstehenden ersten bis achten Ausführungsbeispiel beschrieben sind.
  • (Zehntes Ausführungsbeispiel)
  • 19 zeigt schematisch ein Kraftstoffzufuhrsystem, bei dem ein Drucksteuerungsventil gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung angewandt ist.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die erste Kraftstoffrückführleitung 14 zwischen der Hochdruckkraftstoffleitung 16 und der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 27 der Hochdruckpumpe 20 auf dieselbe Art und Weise wie in dem ersten Ausführungsbeispiel vorgesehen. Eine zweite Kraftstoffrückführleitung 141 ist des Weiteren zwischen der Kraftstoffversorgungsleitung 15 und dem Kraftstofftank 10 vorgesehen.
  • Das erste Drucksteuerungsventil 100, das das erste Druckentlastungsventil 30, den ersten Anschlag und das erste Druckhalteventil 40 aufweist, ist in der ersten Kraftstoffrückführleitung 14 vorgesehen. Ein zweites Drucksteuerungsventil 101, das ein zweites Druckentlastungsventil 301, einen zweiten Anschlag und ein zweites Druckhalteventil 401 aufweist, ist in der zweiten Kraftstoffrückführleitung 141 vorgesehen. Jedes Ventil von dem ersten Drucksteuerungsventil 100 und dem zweiten Drucksteuerungsventil 101 weist im Wesentlichen die gleiche Struktur auf, wie jene des Drucksteuerungsventils, das hinsichtlich dem ersten bis neunten Ausführungsbeispiel erläutert ist.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann, selbst wenn eines von dem ersten Drucksteuerungsventil 100 und dem zweiten Drucksteuerungsventil 101 brechen würde (beschädigt sein könnte), das andere Drucksteuerungsventil den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 15 steuern.
  • (Weitere Ausführungsbeispiele)
  • Gemäß den vorstehenden Ausführungsbeispielen wird das Druckentlastungsventil betrieben (betätigt), wenn die Maschine gestartet, beschleunigt oder verzögert wird oder wenn die Rev-Begrenzersteuerung ausgeführt wird. Jedoch kann das Drucksteuerungsventil zu einem beliebigen anderen Zeitpunkt bewegt werden.
  • Gemäß einigen der vorstehenden Ausführungsbeispiele wird der Betrieb des Steuerungsgeräts für die vorbestimmte Dauer aufrechterhalten, nachdem der Maschinenbetrieb gestoppt ist und eine Fehlfunktion (oder eine beliebige abnormale Bedingung) des Druckhalteventils erfasst wird. Gemäß der Erfindung kann es jedoch möglich sein, eine Fehlfunktion (oder eine beliebige abnormale Bedingung) des Druckhalteventils bei jeder Maschinenbetriebsbedingung zum Beispiel bei einem Maschinenleerlaufbetrieb zu erfassen.
  • Gemäß einigen der vorstehenden Ausführungsbeispiele ist das Drucksteuerungsventil als eine Vorrichtung erläutert, die bei der Maschine angewandt werden soll. Jedoch kann das Drucksteuerungsventil auch bei beliebig anderen Vorrichtungen angewandt werden, die sich von der Maschine unterscheiden.
  • Wie vorstehend gezeigt ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann auf verschiedene Arten modifiziert werden, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
  • Ein Drucksteuerungsventil (100) ist in einer Kraftstoffrückführleitung (14) vorgesehen, die zwischen einer Hochdruckkraftstoffleitung (16) und einer Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer (27) einer Hochdruckpumpe (20) verbunden ist. Ein Druckentlastungsventil (30) wird geöffnet, wenn ein Kraftstoffdruck in einer Kraftstoffversorgungsleitung (15) höher ist als ein erster Druck. Ein erster Ventilkörper (31) des Druckentlastungsventils (30) wird mit einem Anschlag (33) in Kontakt gebracht, so dass eine Bewegung des ersten Ventilkörpers (31) begrenzt wird. Ein Druckhalteventil (40), das in einem Inneren des ersten Ventilkörpers (31) vorgesehen ist, wird geöffnet, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung (15) größer ist als ein zweiter Druck. Wenn das Druckentlastungsventil (30) geöffnet wird und der erste Ventilkörper (31) an den Anschlag (33) anschlägt, wird ein Hubausmaß eines zweiten Ventilkörpers (43) des Druckhalteventils (40) durch eine Trägheitskraft des zweiten Ventilkörpers (43) erhöht, so dass Fremdstoffe, die an dem zweiten Ventilkörper (43) anhaften, entfernt werden können.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2009-121395 [0007]

Claims (14)

  1. Kraftstoffzufuhrsystem für eine Brennkraftmaschine mit: einer Hochdruckpumpe (20) mit einer Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer (27) zum Beaufschlagen mit Druck von Niederdruckkraftstoff von einem Kraftstofftank (10); einer Kraftstoffversorgungsleitung (15) zum Speichern von Hochdruckkraftstoff, der durch die Hochdruckpumpe (20) mit Druck beaufschlagt wird; einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung (17) zum Einspritzen des Hochdruckskraftstoffs, der in der Kraftstoffversorgungsleitung (15) gespeichert wird, in einen Zylinder der Maschine; und einem Drucksteuerungsventil (100, 101, 102) zum Steuern eines Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffversorgungsleitung (15), wobei das Drucksteuerungsventil (100, 101, 102) Folgendes aufweist: ein Druckentlastungsventil (30, 301), das in einer Kraftstoffrückführleitung (14, 141) vorgesehen ist, die zwischen einer Hochdruckseite (16), einer Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) für die Hochdruckpumpe (20) und einer Niederdruckseite (27) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) für die Hochdruckpumpe (20) verbunden ist, wobei das Druckentlastungsventil (30, 301) einen ersten Ventilkörper (31) hat, der in der Kraftstoffrückführleitung (14, 141) beweglich aufgenommen ist; den ersten Ventilkörper (31), der von dem ersten Ventilsitz (35), der an einer Innenumfangswand der Kraftstoffrückführleitung (14, 141) ausgebildet ist, operativ getrennt ist, wenn ein Kraftstoffdruck an der Hochdruckseite (16) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) höher wird als ein erster Druck, um das Druckentlastungsventil (30, 301) zu öffnen, so dass ein Kraftstoff von der Hochdruckseite (16) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) zu der Niederdruckseite (27) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) strömt; einen in der Kraftstoffrückführleitung (14, 141) vorgesehenen Anschlag (33) zum Begrenzen einer Bewegung des ersten Ventilkörpers (31), wenn das Druckentlastungsventil (30, 301) geöffnet ist, wobei der erste Ventilkörper (31) mit dem Anschlag (33) in Kontakt gebracht wird, so dass die Bewegung des ersten Ventilkörpers (31) durch den Anschlag (33) begrenzt wird; und ein Druckhalteventil (40), das in einem inneren Kraftstoffdurchgang (41) vorgesehen ist, der in dem ersten Ventilkörper (31) ausgebildet ist, und einen zweiten Ventilkörper (43) hat, der in dem inneren Kraftstoffdurchgang (41) beweglich aufgenommen ist, wobei der zweite Ventilkörper (43) von einem zweiten Ventilsitz (47), der an einer Innenumfangswand des inneren Kraftstoffdurchgangs (41) ausgebildet ist, operativ getrennt wird, wenn der Kraftstoffdruck an der Hochdruckseite (16) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) höher wird als ein zweiter Druck, der niedriger als der erste Druck ist, um das Druckhalteventil (40) zu öffnen, so dass ein Kraftstoff von der Hochdruckseite (16) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) zu der Niederdruckseite (27) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) strömt.
  2. Kraftstoffzufuhrsystem nach Anspruch 1, das des Weiteren Folgendes aufweist: einen Kraftstoffdrucksensor (18) zum Erfassen eines Kraftstoffdrucks an der Hochdruckseite (16) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) oder eines Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffversorgungsleitung (15); und eine elektronische Steuerungseinheit (19) zum direkten oder indirekten Betreiben des Druckentlastungsventils (30, 301), um das Druckentlastungsventil (30, 301) zu öffnen, wenn ein Kraftstoffdruck, der durch den Kraftstoffdrucksensor (18) erfasst wird, niedriger ist als der zweite Druck, so dass der erste Ventilkörper (31) an den Anschlag (33) anschlägt.
  3. Kraftstoffzufuhrsystem nach Anspruch 2, wobei die elektronische Steuerungseinheit (19) bestimmt, ob der Kraftstoffdruck, der durch den Kraftstoffdrucksensor (18) erfasst wird, niedriger ist als der zweite Druck, nachdem ein Maschinenbetrieb gestoppt wird.
  4. Kraftstoffzufuhrsystem nach Anspruch 2 oder 3, wobei die elektronische Steuerungseinheit (19) das Druckentlastungsventil (30, 301) betreibt, wenn die Maschine gestartet wird, so dass der erste Ventilkörper (31) in eine Ventilöffnungsrichtung bewegt wird und dadurch der erste Ventilkörper (31) an den Anschlag (33) anschlägt.
  5. Kraftstoffzufuhrsystem nach Anspruch 2 oder 3, wobei die elektronische Steuerungseinheit (19) das Druckentlastungsventil (30, 301) während des Maschinenbetriebs betreibt, wenn der Kraftstoffdruck, der durch den Kraftstoffdrucksensor (18) erfasst wird, einen vorbestimmten Wert erreicht, der nahe an dem ersten Druck liegt, so dass der erste Ventilkörper (31) in eine Ventilöffnungsrichtung bewegt wird und dadurch der erste Ventilkörper (31) an den Anschlag (33) anschlägt.
  6. Kraftstoffzufuhrsystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die elektronische Steuerungseinheit (19) eine Abgabemenge des Kraftstoffs von der Hochdruckpumpe (20) steuert, um dadurch den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung (15) oberhalb des ersten Drucks zu erhöhen, so dass der erste Ventilkörper (31) in eine Ventilöffnungsrichtung bewegt wird.
  7. Kraftstoffzufuhrsystem nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die elektronische Steuerungseinheit (19) eine Kraftstoffeinspritzung von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung (17) in den Zylinder stoppt und gleichzeitig die Hochdruckpumpe (20) steuert, um den Hochdruckkraftstoff kontinuierlich abzugeben, um dadurch den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung (15) oberhalb des ersten Drucks zu erhöhen.
  8. Kraftstoffzufuhrsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine um das Druckentlastungsventil (30) herum vorgesehene elektromagnetische Spule (60) zum Erzeugen eines elektromagnetischen Felds während eines Empfangens eines elektrischen Stroms, wobei der erste Ventilkörper (31) des Druckentlastungsventils (30) in eine Richtung zu dem Anschlag (33) hin durch das magnetische Feld bewegt wird, das an der elektromagnetischen Spule (60) erzeugt wird.
  9. Kraftstoffzufuhrsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine um das Druckentlastungsventil (30) herum vorgesehene elektromagnetische Spule (60) zum Erzeugen eines magnetischen Felds während eines Empfangens eines elektrischen Stroms, und einen Flussanziehabschnitt (461), der in dem Druckhalteventil (40) vorgesehen ist, wobei der zweite Ventilkörper (43) des Druckhalteventils (40) in eine Richtung weg von dem zweiten Ventilsitz (47) durch das magnetische Feld bewegt wird, das an der elektromagnetischen Spule (60) erzeugt wird.
  10. Kraftstoffzufuhrsystem nach Anspruch 1, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine Öffnung (70), die in der Kraftstoffleitung (16) vorgesehen ist, die zwischen der Hochdruckpumpe (20) und der Kraftstoffversorgungsleitung (15) verbunden ist, und an einer derartigen Position zwischen der Kraftstoffrückführleitung (14) und der Kraftstoffversorgungsleitung (15) angeordnet ist, so dass die Öffnung (70) ein Pulsieren des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffversorgungsleitung (15) verringert und auch Druckwellen reflektiert, die durch eine Kraftstoffabgabe von der Hochdruckpumpe (20) erzeugt werden, wobei der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffleitung (16) höher ist als der erste Druck und die Druckwellen, die durch die Kraftstoffabgabe von der Hochdruckpumpe (20) erzeugt werden, in Erwiderung zu den Druckwellen schwingen, die durch die Öffnung (70) reflektiert werden, wenn die Druckwellen, die durch die Kraftstoffabgabe von der Hochdruckpumpe (20) erzeugt werden, eine vorbestimmte Frequenz erreichen.
  11. Kraftstoffzufuhrsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Kraftstoffrückführleitung (14, 141) Folgendes aufweist: eine erste Kraftstoffrückführleitung (14), deren Ende mit der Hochdruckseite (16) der Kraftstoffleitung verbunden ist und deren anderes Ende mit der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer (27) der Hochdruckpumpe (20) verbunden ist; und eine zweite Kraftstoffrückführleitung (141), deren Ende mit der Kraftstoffversorgungsleitung (15) verbunden ist und deren anderes Ende mit dem Kraftstofftank (10) verbunden ist, und wobei das Drucksteuerungsventil (100, 101) ein erstes Drucksteuerungsventil (100), das in der ersten Kraftstoffrückführleitung (14) vorgesehen ist, und ein zweites Drucksteuerungsventil (101) aufweist, das in der zweiten Kraftstoffrückführleitung (141) vorgesehen ist.
  12. Kraftstoffzufuhrsystem nach Anspruch 1, das des Weiteren Folgendes aufweist: einen Kraftstoffdrucksensor (18) zum Erfassen eines Kraftstoffdrucks an der Hochdruckseite (16) der Kraftstoffleitung (12, 24, 27, 26, 16) oder eines Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffversorgungsleitung (15); und eine elektronische Steuerungseinheit (19) zum direkten oder indirekten Betreiben des Druckentlastungsventils (30, 301) bei einem erneuten Start der Maschine, um das Druckentlastungsventil (30, 301) zu öffnen, in dem Fall, in dem der Kraftstoffdruck, der durch den Kraftstoffdrucksensor (18) erfasst wird, niedriger ist als der zweite Druck, wenn ein Maschinenbetrieb gestoppt wird, in einem vorangegangenen Maschinenbetrieb, wobei der erste Ventilkörper (31) an den Anschlag (33) anschlägt, wenn das Druckentlastungsventil (30, 301) betrieben wird.
  13. Kraftstoffzufuhrsystem nach Anspruch 1, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine elektronische Steuerungseinheit (19) zum Bestimmen, ob eine Menge an Kohlenwasserstoffen (HC), die in einem Abgas beinhaltet ist, das von einer Maschine ausgestoßen wird, eine vorbestimmte Menge überschreitet, wobei die elektronische Steuerungseinheit (19) direkt oder indirekt das Druckentlastungsventil (30, 301) betreibt, wenn die erfasste Menge an Kohlenwasserstoffen (HC) größer ist als die vorbestimmte Menge und wenn die Maschine in einer Verzögerungsbedingung ist, in der eine Kraftstoffeinspritzung von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung (17) in den Zylinder gestoppt ist, so dass der erste Ventilkörper (31) zu dem Anschlag (33) hin bewegt wird und an den Anschlag (33) anschlägt.
  14. Kraftstoffzufuhrsystem nach Anspruch 1, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine elektronische Steuerungseinheit (19) zum Bestimmen, ob eine Menge an Kohlenwasserstoffen (HC), die in einem Abgas beinhaltet ist, das von einer Maschine ausgestoßen wird, eine vorbestimmte Menge überschreitet, wobei die elektronische Steuerungseinheit (19) direkt oder indirekt das Druckentlastungsventil (30, 301) betreibt, wenn die erfasste Menge an Kohlenwasserstoffen (HC) größer ist als die vorbestimmte Menge und wenn die Maschine in einer Rev-Begrenzerbetriebsbedingung ist, in der eine Kraftstoffeinspritzung von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung (17) in den Zylinder gestoppt ist, so dass der erste Ventilkörper (31) zu dem Anschlag (33) hin bewegt wird und an den Anschlag (33) anschlägt.
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