DE102013225418A1 - Method for operating a high-pressure fuel pump of a fuel injection device of an internal combustion engine - Google Patents

Method for operating a high-pressure fuel pump of a fuel injection device of an internal combustion engine Download PDF

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Friedrich Boecking
Joerg Wuerz
Andreas Sommerer
Volker Beuche
Steffen Meyer-Salfeld
Stefan Kieferle
Marco Lamm
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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffhochdruckpumpe einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen, wobei die Kraftstoffhochdruckpumpe (16) wenigstens ein Pumpenelement (24) aufweist, wobei das Pumpenelement (24) einen über einen Stößel (32) zumindest mittelbar durch die Brennkraftmaschine (10) in einer Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben (26) aufweist, der einen Pumpenarbeitsraum (46) begrenzt, der durch ein elektrisch gesteuertes Ventil (48) mit einem Zulauf oder einem Entlastungsbereich verbindbar ist, wobei durch die Kraftstoffhochdruckpumpe (16) Kraftstoff in einen Kraftstoffhochdruckspeicher (18) gefördert wird, mit dem wenigstens ein Kraftstoffinjektor (20) verbunden ist, und wobei die Kraftstoffeinspritzeinrichtung eine elektronische Steuereinrichtung (22) aufweist, durch die das Ventil (48) und der wenigstens eine Kraftstoffinjektor (20) angesteuert werden. Beim Starten der Brennkraftmaschine (10) erfolgt während eines ersten Förderhubs oder während eines ersten Förderhubs und wenigstens eines folgenden anfänglichen Förderhubs des Pumpenkolbens (26) des wenigstens einen Pumpenelements (24) keine Kraftstoffförderung durch den Pumpenkolben (26) in den Kraftstoffhochdruckspeicher (18). Dadurch kann die Belastung der Kraftstoffhochdruckpumpe beim Starten der Brennkraftmaschine (10) gering gehalten werden.It is proposed a method for operating a high-pressure fuel pump of a fuel injection device of an internal combustion engine, wherein the high-pressure fuel pump (16) at least one pump element (24), wherein the pump element (24) via a plunger (32) at least indirectly by the internal combustion engine (10) in a stroke-driven pump piston (26) which defines a pump working chamber (46) which is connectable by an electrically controlled valve (48) with an inlet or a discharge area, wherein the fuel high-pressure pump (16) fuel in a high-pressure fuel storage (18) to which at least one fuel injector (20) is connected, and wherein the fuel injection device has an electronic control device (22) through which the valve (48) and the at least one fuel injector (20) are driven. When starting the internal combustion engine (10) during a first delivery stroke or during a first delivery stroke and at least one subsequent initial delivery stroke of the pump piston (26) of the at least one pump element (24) no fuel delivery through the pump piston (26) in the high-pressure fuel storage (18). As a result, the load on the high-pressure fuel pump when starting the internal combustion engine (10) can be kept low.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffhochdruckpumpe einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1. The invention relates to a method for operating a high-pressure fuel pump of a fuel injection device of an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.

Ein solches Verfahren ist durch die EP 0 840 009 A1 bekannt. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine gemäß diesem Dokument umfasst eine Kraftstoffhochdruckpumpe mit einem Pumpenelement, das einen zumindest mittelbar durch die Brennkraftmaschine beispielsweise über einen Stößel in einer Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben aufweist. Der Pumpenkolben begrenzt einen Pumpenarbeitsraum, der durch ein elektrisch gesteuertes Ventil mit einem Zulauf verbindbar ist. Durch das elektrisch gesteuerte Ventil kann die Fördermenge der Kraftstoffhochdruckpumpe variabel eingestellt werden. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung umfasst einen Kraftstoffhochdruckspeicher, in den Kraftstoff durch die Kraftstoffhochdruckpumpe gefördert wird. Mit dem Kraftstoffhochdruckspeicher ist wenigstens ein Injektor verbunden, durch den Kraftstoff in einen Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt wird. Die Kraftstoffhochdruckpumpe wird derart betrieben, dass das elektrisch gesteuerte Ventil während des Förderhubs des Pumpenkolbens solange geöffnet bleibt, bis im Pumpenarbeitsraum die unter Hochdruck in den Hochdruckspeicher zu fördernde Kraftstoffmenge vorhanden ist. Dann wird das elektrisch gesteuerte Ventil geschlossen und Kraftstoff wird durch den Pumpenkolben in den Kraftstoffhochdruckspeicher gefördert. Üblicherweise soll beim Starten der Brennkraftmaschine durch das Pumpenelement eine große Kraftstoffmenge in den Hochdruckspeicher gefördert werden, so dass das elektrisch gesteuerte Ventil bereits zum Beginn des Förderhubs des Pumpenkolbens geschlossen wird und durch den Pumpenkolben im Pumpenarbeitsraum Hochdruck erzeugt wird. Such a method is by the EP 0 840 009 A1 known. The fuel injection device of an internal combustion engine according to this document comprises a high-pressure fuel pump with a pump element which has a at least indirectly driven by the internal combustion engine, for example via a plunger in a stroke pump piston. The pump piston defines a pump working space, which is connectable by an electrically controlled valve with an inlet. By the electrically controlled valve, the flow rate of the high-pressure fuel pump can be variably adjusted. The fuel injection device comprises a high-pressure fuel accumulator, is fed into the fuel by the high-pressure fuel pump. At least one injector is connected to the high-pressure fuel accumulator, through which fuel is injected into a combustion chamber of the internal combustion engine. The high-pressure fuel pump is operated in such a way that the electrically controlled valve remains open during the delivery stroke of the pump piston until the amount of fuel to be delivered under high pressure into the high-pressure accumulator is present in the pump working space. Then the electrically controlled valve is closed and fuel is pumped by the pump piston in the high-pressure fuel storage. Usually, when starting the internal combustion engine by the pump element, a large amount of fuel in the high-pressure accumulator are promoted, so that the electrically controlled valve is already closed at the beginning of the delivery stroke of the pump piston and is generated by the pump piston in the pump working space high pressure.

Durch die DE 10 2011 082 642 A1 ist bekannt, dass sich der Pumpenkolben über einen Rollenstößel an einem Nocken einer Antriebswelle abstützt, wobei die Antriebswelle durch die Brennkraftmaschine angetrieben wird. Der Rollenstößel umfasst dabei einen Rollenschuh, in dem in einer Ausnehmung nach Art eines Gleitlagers eine Rolle drehbar gelagert ist, die auf dem Nocken läuft. Es ist vorteilhaft wenn zwischen der Rolle und der Ausnehmung im Rollenschuh eine hydrodynamische Schmierung vorliegt, um die Reibung und den Verschleiß der Rolle und des Rollenschuhs gering zu halten. Beim Starten der Brennkraftmaschine kann zunächst noch keine hydrodynamische Schmierung erreicht werden, da infolge des mechanischen Antriebs der Kraftstoffhochdruckpumpe durch die Brennkraftmaschine die Rolle erst aus dem Stillstand heraus beschleunigt werden muss. Wenn während des Startens des Brennkraftmaschine durch den Pumpenkolben im Pumpenarbeitsraum bereits ein hoher Druck erzeugt wird, so ergibt sich eine hohe Belastung für die Rolle und den Rollenschuh, da noch keine ausreichende Schmierung der Rolle in der Ausnehmung des Rollenschuhs sichergestellt ist. Hierdurch wird ein starker Verschleiß der Rolle und/oder des Rollenschuhs verursacht. By the DE 10 2011 082 642 A1 It is known that the pump piston is supported via a roller tappet on a cam of a drive shaft, wherein the drive shaft is driven by the internal combustion engine. The roller tappet comprises a roller shoe, in which a roller in the manner of a sliding bearing is rotatably mounted, which runs on the cam. It is advantageous if there is hydrodynamic lubrication between the roller and the recess in the roller shoe in order to minimize the friction and wear of the roller and the roller shoe. When starting the engine initially no hydrodynamic lubrication can be achieved because due to the mechanical drive of the high-pressure fuel pump by the internal combustion engine, the role must be accelerated only from a standstill out. If during the starting of the internal combustion engine by the pump piston in the pump working space already a high pressure is generated, so there is a high load on the roller and the roller shoe, since sufficient lubrication of the roller is not ensured in the recess of the roller shoe. As a result, a strong wear of the roller and / or the roller shoe is caused.

Zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs von Brennkraftmaschinen ist es durch die DE 10 2011 082 642 A1 weiter bekannt für diese ein sogenanntes Start-Stopp-System vorzusehen, durch das die Brennkraftmaschine während eines kurzzeitigen Stillstands eines mit der Brennkraftmaschine ausgerüsteten Kraftfahrzeugs, beispielsweise an einer roten Ampel, abgestellt und zum Losfahren des Kraftfahrzeugs wieder gestartet wird. Dies führt zu einer starken Zunahme der Startvorgänge der Brennkraftmaschine, wodurch die vorstehend erläuterte Problematik hinsichtlich der Belastung und des Verschleißes der Kraftstoffhochdruckpumpe weiter verstärkt wird. To reduce the fuel consumption of internal combustion engines, it is by the DE 10 2011 082 642 A1 further known for this to provide a so-called start-stop system by which the internal combustion engine during a short-term shutdown of an equipped with the engine motor vehicle, for example, at a red light, parked and started to drive off the motor vehicle again. This leads to a strong increase in the starting processes of the internal combustion engine, whereby the above-described problems with regard to the load and the wear of the high-pressure fuel pump is further enhanced.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffhochdruckpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass die Belastung der Kraftstoffhochdruckpumpe, insbesondere von deren Stößel, beim Starten der Brennkraftmaschine verringert ist. The inventive method for operating a high-pressure fuel pump with the features of claim 1 has the advantage that the load of the high-pressure fuel pump, in particular of the plunger, when starting the internal combustion engine is reduced.

In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens angegeben. Die Anwendung des Verfahrens bei einer Kraftstoffhochdruckpumpe einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 5 hat den Vorteil, dass ein sicheres Starten der Brennkraftmaschine auch ohne Kraftstoffförderung durch die Kraftstoffhochdruckpumpe ermöglicht ist. Die Anwendung des Verfahrens bei einer Kraftstoffhochdruckpumpe mit einem Rollenstößel gemäß Anspruch 6 ermöglicht es, dass sich zwischen der Rolle und der Ausnehmung während des Startens der Brennkraftmaschine eine ausreichende Schmierung aufbauen kann. Die Anwendung des Verfahrens bei einer Kraftstoffhochdruckpumpe mit mehreren Pumpenelementen gemäß Anspruch 7 ermöglicht eine teilweise Kraftstoffförderung der Kraftstoffhochdruckpumpe in den Kraftstoffhochdruckspeicher und eine Verteilung der Belastung auf die verschiedenen Pumpenelemente. In the dependent claims advantageous refinements and developments of the method according to the invention are given. The application of the method in a high-pressure fuel pump of a fuel injection device with the features of claim 5 has the advantage that a safe starting of the internal combustion engine is made possible without fuel delivery by the high-pressure fuel pump. The application of the method in a high-pressure fuel pump with a roller tappet according to claim 6 makes it possible that sufficient lubrication can build up between the roller and the recess during starting of the internal combustion engine. The use of the method in a high-pressure fuel pump with a plurality of pump elements according to claim 7 allows a partial fuel delivery of the high-pressure fuel pump in the high-pressure fuel storage and a distribution of the load on the various pump elements.

Zeichnung drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen 1 in vereinfachter Darstellung eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer Kraftstoffhochdruckpumpe und 2 ausschnittsweise die Kraftstoffhochdruckpumpe in einem Längsschnitt. An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and explained in more detail in the following description. Show it 1 in a simplified representation of a fuel injection device for an internal combustion engine with a high-pressure fuel pump and 2 in sections, the high-pressure fuel pump in a longitudinal section.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

In 1 ist in vereinfachter Darstellung eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine 10 gezeigt. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung umfasst eine Förderpumpe 12, durch die Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter 14 angesaugt wird und zu einer Kraftstoffhochdruckpumpe 16 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gefördert wird. Durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 wird Kraftstoff unter Hochdruck in einen Kraftstoffhochdruckspeicher 18 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gefördert. Mit dem Kraftstoffhochdruckspeicher 18 ist wenigstens ein Kraftstoffinjektor 20 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung verbunden, durch den Kraftstoff in den Brennraum eines Zylinders der Brennkraftmaschine 10 eingespritzt wird. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung umfasst außerdem eine elektronische Steuereinrichtung 22, durch die die Kraftstoffeinspritzung des wenigstens einen Kraftstoffinjektors 20 und die durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 in den Kraftstoffhochdruckspeicher 18 geförderte Kraftstoffmenge gesteuert oder geregelt wird. In 1 is a simplified representation of a fuel injection device for an internal combustion engine 10 shown. The fuel injection device comprises a feed pump 12 , through the fuel from a reservoir 14 is sucked in and to a high-pressure fuel pump 16 the fuel injector is promoted. Through the high-pressure fuel pump 16 Fuel is at high pressure in a high-pressure fuel storage 18 promoted the fuel injector. With the high-pressure fuel storage 18 is at least a fuel injector 20 the fuel injector connected by the fuel into the combustion chamber of a cylinder of the internal combustion engine 10 is injected. The fuel injector also includes an electronic controller 22 by which the fuel injection of the at least one fuel injector 20 and the through the high-pressure fuel pump 16 in the high-pressure fuel storage 18 subsidized fuel quantity is controlled or regulated.

Die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 ist in 2 vergrößert ausschnittsweise dargestellt. Die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 weist wenigstens ein Pumpenelement 24 auf, das wiederum einen Pumpenkolben 26 aufweist, der zumindest mittelbar durch eine Antriebswelle 28 in einer Hubbewegung angetrieben wird. Die Antriebswelle 28 weist einen oder mehrere Nocken 30 oder Exzenter auf, über den die Drehbewegung der Antriebswelle 28 in die Hubbewegung des Pumpenkolbens 26 umgesetzt wird. Der Pumpenkolben 26 stützt sich über einen Stößel 32 am Nocken 30 oder Exzenter der Antriebswelle 28 ab. Der Stößel 32 ist ein Rollenstößel, der einen Rollenschuh 34 umfasst, welcher eine dem Nocken 30 zugewandte Ausnehmung 36 aufweist, in der eine Rolle 38 drehbar gelagert ist. Der Stößel 32 und der Pumpenkolben 26 werden durch eine Feder 40 zum Nocken 30 hin beaufschlagt. Der Stößel 32 ist in einem kraftstoffgefüllten Innenraum der Kraftstoffhochdruckpumpe 16 angeordnet und durch den Kraftstoff erfolgt eine Schmierung der Lagerung der Rolle 38 in der Ausnehmung 36. Während des Betriebs der Kraftstoffhochdruckpumpe 16 ergeben sich vorzugsweise hydrodynamische Schmierverhältnisse zwischen der Rolle 38 und der Ausnehmung 36, so dass kein direkter Kontakt zwischen der Rolle 38 und der Ausnehmung 36 vorhanden ist sondern zwischen diesen ein Kraftstoffschmierfilm vorhanden ist. The high-pressure fuel pump 16 is in 2 enlarged in sections. The high-pressure fuel pump 16 has at least one pump element 24 on, which in turn is a pump piston 26 has, at least indirectly by a drive shaft 28 is driven in a lifting movement. The drive shaft 28 has one or more cams 30 or eccentric, about the rotational movement of the drive shaft 28 in the stroke movement of the pump piston 26 is implemented. The pump piston 26 rests on a pestle 32 on the cam 30 or eccentric of the drive shaft 28 from. The pestle 32 is a roller tappet that has a roller shoe 34 comprising, which one the cam 30 facing recess 36 in which a role 38 is rotatably mounted. The pestle 32 and the pump piston 26 be by a spring 40 to the cam 30 acted upon. The pestle 32 is in a fuel-filled interior of the high-pressure fuel pump 16 arranged and by the fuel is a lubrication of the storage of the role 38 in the recess 36 , During operation of the high-pressure fuel pump 16 Hydrodynamic lubrication conditions preferably arise between the roller 38 and the recess 36 , so no direct contact between the role 38 and the recess 36 is present but between these a fuel lubricating film is present.

Der Pumpenkolben 26 ist in einer Zylinderbohrung 42 eines Gehäuseteils 44 der Kraftstoffhochdruckpumpe 16 dicht geführt und begrenzt in der Zylinderbohrung 42 mit seinem dem Nocken 30 abgewandten Ende einen Pumpenarbeitsraum 46. Der Pumpenarbeitsraum 46 weist über ein Einlassventil 48 eine Verbindung mit einem Zulauf von der Förderpumpe 12 auf, über den der Pumpenarbeitsraum 46 beim radial nach innen zur Antriebswelle 28 gerichteten Saughub des Pumpenkolbens 26 mit Kraftstoff befüllt wird. Der Pumpenarbeitsraum 46 weist außerdem über ein Auslassventil 50, das beispielsweise ein aus dem Pumpenarbeitsraum 46 heraus öffnendes Auslassrückschlagventil ist, eine Verbindung mit einem Ablauf 52 auf, der zum Kraftstoffhochdruckspeicher 18 führt und über den beim radial nach außen von der Antriebswelle 28 weg gerichteten Förderhub des Pumpenkolbens 26 Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum 46 verdrängt wird. The pump piston 26 is in a cylinder bore 42 a housing part 44 the high-pressure fuel pump 16 tightly guided and limited in the cylinder bore 42 with his the cam 30 opposite end of a pump work space 46 , The pump workroom 46 has an inlet valve 48 a connection with an inlet from the feed pump 12 on top of which is the pump workspace 46 when radially inward to the drive shaft 28 directed suction stroke of the pump piston 26 is filled with fuel. The pump workroom 46 also has an outlet valve 50 for example, one from the pump workspace 46 Outlet outlet check valve that opens is a connection to a drain 52 up to the high-pressure fuel storage 18 leads and over the radially outward from the drive shaft 28 away directed delivery stroke of the pump piston 26 Fuel from the pump workspace 46 is displaced.

Das Einlassventil 48 ist elektrisch gesteuert durch die Steuereinrichtung 22 um die durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 in den Kraftstoffhochdruckspeicher 18 geförderte Kraftstoffmenge variabel einstellen zu können. Das Einlassventil 48 weist ein bewegliches Ventilglied 54 auf, das mit einem Ventilsitz 56 zusammenwirkt. Das Ventilglied 54 ist beispielsweise kolbenförmig ausgebildet und durch eine Ventilfeder 58 in Schließrichtung beaufschlagt. Außerdem ist ein elektrischer Aktor 60 vorgesehen, durch den die Bewegung des Ventilglieds 54 beeinflusst werden kann und der durch die Steuereinrichtung 22 angesteuert wird. Der elektrische Aktor 60 kann beispielsweise ein Elektromagnet sein, der eine feststehende Magnetspule 61 und einen mit dem Ventilglied 54 verbundenen beweglichen Magnetanker 62 aufweist. The inlet valve 48 is electrically controlled by the control device 22 around the through the high-pressure fuel pump 16 in the high-pressure fuel storage 18 To be able to variably adjust the amount of fuel delivered. The inlet valve 48 has a movable valve member 54 on that with a valve seat 56 interacts. The valve member 54 is for example piston-shaped and by a valve spring 58 acted upon in the closing direction. In addition, an electrical actuator 60 provided by the movement of the valve member 54 can be influenced and by the control device 22 is controlled. The electric actuator 60 For example, it may be an electromagnet that has a fixed solenoid 61 and one with the valve member 54 connected movable armature 62 having.

Zur Realisierung einer variablen Fördermenge der Kraftstoffhochdruckpumpe 16 mittels des Einlassventils 48 sind verschiedene Verfahren möglich. Bei einem ersten Verfahren ist vorgesehen, dass das Einlassventil 48 während des Saughubs des Pumpenkolbens 26 ständig geöffnet ist, so dass der Pumpenarbeitsraum 46 voll mit Kraftstoff befüllt wird. Während des Förderhubs des Pumpenkolbens 26 wird das Einlassventil 48 zu einem Zeitpunkt geschlossen, wenn im Pumpenarbeitsraum 46 die von der Kraftstoffhochdruckpumpe 16 in den Kraftstoffhochdruckspeicher 18 zu fördernde Kraftstoffmenge vorhanden ist. Wenn durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 nur eine geringe Kraftstoffmenge gefördert werden soll, so wird das Einlassventil 48 zu Beginn des Förderhubs des Pumpenkolbens 26 geöffnet oder offen gehalten, so dass durch den Pumpenkolben 26 zunächst Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum 46 in den Zulauf zurück gefördert wird und nicht in den Kraftstoffhochdruckspeicher 18. Erst wenn das Einlassventil 48 geschlossen wird erfolgt eine Kraftstoffförderung durch den Pumpenkolben 26 in den Kraftstoffhochdruckspeicher 18. Wenn durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 eine große Kraftstoffmenge gefördert werden soll, so wird das Einlassventil 48 bereits zu Beginn des Förderhubs des Pumpenkolbens 26 geschlossen, so dass eine Kraftstoffförderung des Pumpenkolbens 26 in den Kraftstoffhochdruckspeicher 18 erfolgt. Der Förderbeginn des Pumpenkolbens 26 und damit die Kraftstofffördermenge wird durch das Einlassventil 48 gesteuert. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass das Förderende des Pumpenkolbens 26 durch das Einlassventil 48 gesteuert wird, indem dieses geöffnet wird, wenn die erforderliche Kraftstoffmenge durch den Pumpenkolben 26 gefördert ist. To realize a variable flow rate of the high-pressure fuel pump 16 by means of the inlet valve 48 Different methods are possible. In a first method it is provided that the inlet valve 48 during the suction stroke of the pump piston 26 is constantly open, leaving the pump room 46 fully filled with fuel. During the delivery stroke of the pump piston 26 becomes the inlet valve 48 closed at a time when in the pump room 46 that from the high-pressure fuel pump 16 in the high-pressure fuel storage 18 to be pumped amount of fuel is available. If through the high-pressure fuel pump 16 only a small amount of fuel to be promoted, so is the inlet valve 48 at the beginning of the delivery stroke of the pump piston 26 opened or held open, so by the pump piston 26 First, fuel from the pump workspace 46 is promoted back to the inlet and not in the high-pressure fuel storage 18 , Only when the inlet valve 48 is closed is a fuel delivery through the pump piston 26 in the high-pressure fuel storage 18 , If through the high-pressure fuel pump 16 a large amount of fuel to be promoted, then the inlet valve 48 already at the beginning of the delivery stroke of the pump piston 26 closed, allowing a fuel delivery of the pump piston 26 in the high-pressure fuel storage 18 he follows. The start of delivery of the pump piston 26 and thus the fuel flow is through the inlet valve 48 controlled. Alternatively, it can also be provided that the conveying end of the pump piston 26 through the inlet valve 48 is controlled by this is opened when the required amount of fuel through the pump piston 26 is encouraged.

Bei einem zweiten Verfahren ist vorgesehen, dass durch das Einlassventil 48 die Befüllung des Pumpenarbeitsraums 46 mit Kraftstoff während des Saughubs des Pumpenkolbens 26 variiert wird. Es kann hierbei vorgesehen sein, dass das Einlassventil 48 während des gesamten Saughubs oder nur während eines Teils des Saughubs des Pumpenkolbens 26 geöffnet ist, wodurch die Befüllung des Pumpenarbeitsraums 46 und damit die Kraftstofffördermenge der Kraftstoffhochdruckpumpe 16 variiert werden kann. Wenn durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 eine große Kraftstoffmenge gefördert werden soll, so ist das Einlassventil 48 während des gesamten Saughubs des Pumpenkolbens 26 geöffnet und wenn nur eine geringe Kraftstoffmenge gefördert werden soll, so ist das Einlassventil 48 nur während eines Teils des Saughubs des Pumpenkolbens 26 geöffnet. Wenn durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 kein Kraftstoff gefördert werden soll, so bleibt das Einlassventil 48 während des Saughubs des Pumpenkolbens 26 geschlossen. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass das Einlassventil 48 mit einem variablen Öffnungsquerschnitt geöffnet werden kann. Ein variabler Öffnungsquerschnitt des Einlassventils 48 kann insbesondere durch einen variablen Öffnungshub des Ventilglieds 54 erreicht werden. Wenn durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 eine große Kraftstoffmenge gefördert werden soll, so wird das Einlassventil 48 mit großem Öffnungsquerschnitt geöffnet, wenn durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 eine geringe Kraftstoffmenge gefördert werden soll, so wird das Einlassventil 48 mit geringem Öffnungsquerschnitt geöffnet und wenn durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 kein Kraftstoff gefördert werden soll, so bleibt das Einlassventil 48 geschlossen. In a second method it is provided that through the inlet valve 48 the filling of the pump work space 46 with fuel during the suction stroke of the pump piston 26 is varied. It can be provided here that the inlet valve 48 during the entire suction stroke or only during part of the suction stroke of the pump piston 26 open, eliminating the filling of the pump work space 46 and thus the fuel delivery of the high-pressure fuel pump 16 can be varied. If through the high-pressure fuel pump 16 a large amount of fuel to be promoted, so is the inlet valve 48 during the entire suction stroke of the pump piston 26 open and if only a small amount of fuel to be promoted, so is the inlet valve 48 only during part of the suction stroke of the pump piston 26 open. If through the high-pressure fuel pump 16 no fuel is to be delivered, so the inlet valve remains 48 during the suction stroke of the pump piston 26 closed. Alternatively, it can also be provided that the inlet valve 48 can be opened with a variable opening cross-section. A variable opening cross-section of the inlet valve 48 can in particular by a variable opening stroke of the valve member 54 be achieved. If through the high-pressure fuel pump 16 a large amount of fuel to be promoted, then the inlet valve 48 opened with a large opening cross-section, when through the high-pressure fuel pump 16 a small amount of fuel to be promoted, then the inlet valve 48 opened with a small opening cross-section and if through the high-pressure fuel pump 16 no fuel is to be delivered, so the inlet valve remains 48 closed.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben der Kraftstoffhochdruckpumpe 16 ist vorgesehen, dass beim Starten der Brennkraftmaschine zumindest während des ersten Förderhubs des Pumpenkolbens 26 oder während des ersten Förderhubs und wenigstens eines weiteren folgenden Förderhubs des Pumpenkolbens 26 des wenigstens einen Pumpenelements 24 zumindest im wesentlichen keine Kraftstoffförderung in den Kraftstoffhochdruckspeicher 18 erfolgt. Dies wird dadurch erreicht, dass das Einlassventil 48 beim vorstehend beschriebenen ersten Verfahren zumindest während eines Teils des ersten Förderhubs oder während zumindest eines Teils des ersten Förderhubs und wenigstens eines folgenden weiteren Förderhubs des Pumpenkolbens 26 geöffnet ist, so dass durch den Pumpenkolben 26 Kraftstoff nur drucklos in den Zulauf zurückgefördert wird. In the inventive method for operating the high-pressure fuel pump 16 it is provided that when starting the internal combustion engine, at least during the first delivery stroke of the pump piston 26 or during the first delivery stroke and at least one further subsequent delivery stroke of the pump piston 26 the at least one pump element 24 at least substantially no fuel delivery in the high-pressure fuel storage 18 he follows. This is achieved by the inlet valve 48 in the first method described above, at least during a part of the first delivery stroke or during at least a part of the first delivery stroke and at least one subsequent further delivery stroke of the pump piston 26 open so that through the pump piston 26 Fuel is pumped back into the inlet only without pressure.

Beim vorstehend beschriebenen zweiten Verfahren wird während des Startens der Brennkraftmaschine während des ersten Saughubs oder während des ersten Saughubs und wenigstens eines folgenden Saughubs des Pumpenkolbens 26 des wenigstens einen Pumpenelements 24 das Einlassventil 48 zumindest über einen Teil des Saughubs geschlossen oder nur mit geringem Öffnungsquerschnitt geöffnet, so dass der Pumpenarbeitsraum 46 nicht oder nur gering befüllt wird und beim folgenden ersten Förderhub oder beim folgenden ersten Förderhub und wenigstens einem weiteren folgenden Förderhub des Pumpenkolbens 26 durch diesen kein Kraftstoff in den Kraftstoffhochdruckspeicher 18 gefördert wird. In the second method described above, during the starting of the internal combustion engine during the first suction stroke or during the first suction stroke and at least one subsequent suction stroke of the pump piston 26 the at least one pump element 24 the inlet valve 48 closed at least over part of the intake stroke or open only with a small opening cross-section, so that the pump working space 46 is not or only slightly filled and the following first delivery stroke or the following first delivery stroke and at least one further subsequent delivery stroke of the pump piston 26 through this no fuel in the high-pressure fuel storage 18 is encouraged.

Beim Starten der Brennkraftmaschine 10 kann sich infolge der geringen Belastung durch den fehlenden Förderdruck zwischen der Rolle 38 und der Ausnehmung 36 ein Schmierfilm zwischen den beiden Teilen ausbilden, so dass die Reibung und der Verschleiß dieser Teile gering ist. Nach dem Starten der Brennkraftmaschine 10, wenn sich zwischen Rolle 38 und Ausnehmung 36 eine ausreichende Schmierung ausgebildet hat, erfolgt eine Kraftstoffförderung durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 16. When starting the internal combustion engine 10 may be due to the low burden of the lack of delivery pressure between the role 38 and the recess 36 Form a lubricating film between the two parts, so that the friction and wear of these parts is low. After starting the internal combustion engine 10 if between role 38 and recess 36 has formed sufficient lubrication, there is a fuel delivery through the high-pressure fuel pump 16 ,

Es kann vorgesehen sein, dass nach einem Abstellen der Brennkraftmaschine 10 wird der im Kraftstoffhochdruckspeicher 18 herrschende Druck so hoch gehalten wird, dass dieser für eine Kraftstoffeinspritzung durch den wenigstens einen Kraftstoffinjektor 20 ausreichend ist. Der mit dem Kraftstoffhochdruckspeicher 18 verbundene wenigstens eine Kraftstoffinjektor 20 weist dabei vorzugsweise keine Leckage auf, so dass aus dem Kraftstoffhochdruckspeicher 18 kein Kraftstoff austreten kann. Bei einem nachfolgenden Starten der Brennkraftmaschine 10 erfolgt eine Kraftstoffeinspritzung durch den wenigstens einen Kraftstoffinjektor 20 mit dem im Kraftstoffhochdruckspeicher 18 gespeicherten Kraftstoff. Nach einem oder mehreren Förderhüben nach dem Starten der Brennkraftmaschine 10 erfolgt wieder eine Förderung der Kraftstoffhochdruckpumpe 16 in den Kraftstoffhochdruckspeicher 18, so dass ein ausreichend hoher Druck im Kraftstoffhochdruckspeicher 18 erzeugt wird. Es kann vorgesehen sein, dass nur bei einem relativ kurzzeitigen Abstellen der Brennkraftmaschine 10, wie dies durch ein sogenanntes Start-Stopp-System beim Stillstand des Kraftfahrzeugs bewirkt wird, der Druck im Kraftstoffhochdruckspeicher 18 für eine Kraftstoffeinspritzung ausreichend hoch gehalten wird. Wenn die Brennkraftmaschine 10 mittels des Zündschlüssels oder einer sonstigen Abstelleinrichtung abgestellt wird, so kann vorgesehen sein, dass der Druck im Kraftstoffhochdruckspeicher 18 verringert wird. Dies kann erforderlich sein, um im Service- oder Reparaturfall einen gefahrlosen Ausbau des Kraftstoffhochdruckspeichers 18 zu ermöglichen. It can be provided that after stopping the internal combustion engine 10 is the in the high-pressure fuel storage 18 ruling pressure is maintained so high that this for fuel injection by the at least one fuel injector 20 is sufficient. The with the high-pressure fuel storage 18 connected at least one fuel injector 20 in this case preferably has no leakage, so that from the high-pressure fuel storage 18 no fuel can escape. In a subsequent start of the internal combustion engine 10 a fuel injection takes place through the at least one fuel injector 20 with the in the high-pressure fuel storage 18 stored fuel. After one or more delivery strokes after starting the internal combustion engine 10 again a promotion of the high-pressure fuel pump 16 in the high-pressure fuel storage 18 , so that a sufficiently high pressure in the high-pressure fuel storage 18 is produced. It can be provided that only at a relatively short-term shutdown of the internal combustion engine 10 , as is effected by a so-called start-stop system when the motor vehicle is at a standstill, the pressure in the high-pressure fuel storage 18 is kept sufficiently high for fuel injection. When the internal combustion engine 10 is turned off by means of the ignition key or other parking device, it can be provided that the pressure in the high-pressure fuel storage 18 is reduced. This may be necessary to ensure a safe expansion of the high-pressure fuel accumulator in the event of service or repair 18 to enable.

Es kann vorgesehen sein, dass die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 mehrere Pumpenelemente 24 aufweist, bei denen die Pumpenkolben 26 zeitlich nacheinander ihre Förder- und Saughübe ausführen und bei denen für jedes Pumpenelement 24 ein elektrisch betätigtes Ventil 48 vorhanden ist. Die vorstehend beschriebenen Verfahren zur Verringerung der Belastung der Kraftstoffhochdruckpumpe 16 beim Starten der Brennkraftmaschine 10 können dabei bei jedem Pumpenelement 24 durchgeführt werden oder es kann vorgesehen sein, dass die Verfahren nur bei einem der Pumpenelemente 24 oder abwechselnd bei jeweils einem anderen der Pumpenelemente 24 durchgeführt werden, um die Belastung gleichmäßig zu verteilen und dennoch eine Kraftstoffförderung in den Kraftstoffhochdruckspeicher 18 zu ermöglichen. It can be provided that the high-pressure fuel pump 16 several pump elements 24 having, in which the pump piston 26 time sequentially perform their delivery and suction strokes and where for each pump element 24 an electrically operated valve 48 is available. The method described above for reducing the load of the high-pressure fuel pump 16 when starting the internal combustion engine 10 can do this with every pump element 24 be performed or it may be provided that the method only in one of the pump elements 24 or alternately with each other one of the pump elements 24 be carried out to distribute the load evenly and yet a fuel delivery in the high-pressure fuel storage 18 to enable.

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Claims (7)

Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffhochdruckpumpe einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine, wobei die Kraftstoffhochdruckpumpe (16) wenigstens ein Pumpenelement (24) aufweist, wobei das Pumpenelement (24) einen über einen Stößel (32) zumindest mittelbar durch die Brennkraftmaschine (10) in einer Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben (26) aufweist, der einen Pumpenarbeitsraum (46) begrenzt, der durch ein elektrisch gesteuertes Ventil (48) mit einem Zulauf oder einem Entlastungsbereich verbindbar ist, wobei durch die Kraftstoffhochdruckpumpe (16) Kraftstoff in einen Kraftstoffhochdruckspeicher (18) gefördert wird, mit dem wenigstens ein Kraftstoffinjektor (20) verbunden ist, und wobei die Kraftstoffeinspritzeinrichtung eine elektronische Steuereinrichtung (22) aufweist, durch die das Ventil (48) und der wenigstens eine Kraftstoffinjektor (20) angesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, dass beim Starten der Brennkraftmaschine (10) während eines ersten Förderhubs oder während eines ersten Förderhubs und wenigstens einem folgenden anfänglichen Förderhub des Pumpenkolbens (26) des wenigstens einen Pumpenelements (24) keine Kraftstoffförderung durch den Pumpenkolben (26) in den Kraftstoffhochdruckspeicher (18) erfolgt. Method for operating a high-pressure fuel pump of a fuel injection device of an internal combustion engine, wherein the high-pressure fuel pump ( 16 ) at least one pump element ( 24 ), wherein the pump element ( 24 ) one over a pestle ( 32 ) at least indirectly by the internal combustion engine ( 10 ) in a stroke-driven pump piston ( 26 ) having a pump working space ( 46 ) controlled by an electrically controlled valve ( 48 ) is connectable to an inlet or a discharge area, wherein by the high-pressure fuel pump ( 16 ) Fuel into a high-pressure fuel storage ( 18 ) with which at least one fuel injector ( 20 ), and wherein the fuel injection device is an electronic control device ( 22 ) through which the valve ( 48 ) and the at least one fuel injector ( 20 ), characterized in that when starting the internal combustion engine ( 10 ) during a first delivery stroke or during a first delivery stroke and at least one subsequent initial delivery stroke of the pump piston ( 26 ) of the at least one pump element ( 24 ) no fuel delivery through the pump piston ( 26 ) in the high-pressure fuel storage ( 18 ) he follows. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (48) durch die Steuereinrichtung (22) beim Starten der Brennkraftmaschine (10) zumindest während eines Teils des ersten Förderhubs oder zumindest während eines Teils des ersten Förderhubs und wenigstens eines folgenden anfänglichen Förderhubs des Pumpenkolbens (26) geöffnet wird. Method according to claim 1, characterized in that the valve ( 48 ) by the control device ( 22 ) when starting the internal combustion engine ( 10 ) at least during a part of the first delivery stroke or at least during a part of the first delivery stroke and at least one subsequent initial delivery stroke of the pump piston ( 26 ) is opened. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (48) durch die Steuereinrichtung (22) beim Starten der Brennkraftmaschine (10) zumindest während eines Teils eines ersten Saughubs oder zumindest während eines Teils des ersten Saughubs und wenigstens eines folgenden anfänglichen Saughubs des Pumpenkolbens (26) geschlossen wird. Method according to claim 1, characterized in that the valve ( 48 ) by the control device ( 22 ) when starting the internal combustion engine ( 10 ) at least during a portion of a first suction stroke or at least during a portion of the first suction stroke and at least one subsequent initial suction stroke of the pump piston ( 26 ) is closed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (48) durch die Steuereinrichtung (22) beim Starten der Brennkraftmaschine (10) zumindest während eines Teils eines ersten Saughubs oder zumindest während eines Teils eines ersten Saughubs und wenigstens einen folgenden anfänglichen Saughubs des Pumpenkolbens (26) mit einem geringen Öffnungsquerschnitt geöffnet wird. Method according to claim 1, characterized in that the valve ( 48 ) by the control device ( 22 ) when starting the internal combustion engine ( 10 ) at least during a part of a first suction stroke or at least during a part of a first suction stroke and at least one following initial suction stroke of the pump piston ( 26 ) is opened with a small opening cross-section. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Abstellen oder zumindest bei einem kurzzeitigen Abstellen der Brennkraftmaschine (10) im Kraftstoffhochdruckspeicher (18) ein für eine Kraftstoffeinspritzung durch den wenigstens einen Kraftstoffinjektor (20) ausreichender Druck aufrechterhalten wird. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that when stopping or at least during a short-term shutdown of the internal combustion engine ( 10 ) in the high-pressure fuel storage ( 18 ) for fuel injection by the at least one fuel injector ( 20 ) sufficient pressure is maintained. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (32) ein Rollenstößel ist, der einen Rollenschuh (34) und eine in einer Ausnehmung (36) des Rollenschuhs (34) drehbar gelagerte Rolle (38) umfasst. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the plunger ( 32 ) is a roller tappet having a roller shoe ( 34 ) and one in a recess ( 36 ) of the roller shoe ( 34 ) rotatably mounted roller ( 38 ). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffhochdruckpumpe (16) mehrere Pumpenelemente (24) mit jeweils einem Pumpenkolben (26) und einem elektrisch gesteuerten Ventil (48) aufweist, dass die Pumpenkolben (26) der Pumpenelemente (24) zeitlich nacheinander ihre Förder- und Saughübe ausführen und dass nur bei einem der Pumpenelemente (24) oder bei allen Pumpenelementen (24) oder abwechselnd bei verschiedenen der Pumpenelemente (24) beim Starten der Brennkraftmaschine (10) während eines ersten Förderhubs oder während eines ersten Förderhubs und wenigstens eines folgenden anfänglichen Förderhubs des Pumpenkolbens (26) keine Kraftstoffförderung durch den Pumpenkolben (26) in den Kraftstoffhochdruckspeicher (18) erfolgt. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the high-pressure fuel pump ( 16 ) a plurality of pump elements ( 24 ) each with a pump piston ( 26 ) and an electrically controlled valve ( 48 ), that the pump pistons ( 26 ) of the pump elements ( 24 ) perform their delivery and suction strokes one after the other and that only one of the pump elements ( 24 ) or with all pump elements ( 24 ) or alternately at different pump elements ( 24 ) when starting the internal combustion engine ( 10 ) during a first delivery stroke or during a first delivery stroke and at least one subsequent initial delivery stroke of the pump piston ( 26 ) no fuel delivery through the pump piston ( 26 ) in the high-pressure fuel storage ( 18 ) he follows.
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