DE102016200643B4

DE102016200643B4 - Fuel injection arrangement

Info

Publication number: DE102016200643B4
Application number: DE102016200643.6A
Authority: DE
Inventors: Ngoc-Tam Vu; Uwe Nigrin
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2016-01-19
Filing date: 2016-01-19
Publication date: 2018-04-19
Anticipated expiration: 2036-01-20
Also published as: DE102016200643A1

Abstract

Kraftstoffeinspritzanordnung (10) zum Einspritzen eines mit Hochdruck beaufschlagten Kraftstoffes in Brennräume einer Brennkraftmaschine, aufweisend:
- wenigstens eine Pumpe-Düse (12) mit einem Gehäuse (18), in dem eine Pumpeneinheit (26) zum Beaufschlagen eines Kraftstoffes mit Hochdruck und eine Düseneinheit (28) zum Einspritzen des in der Pumpeneinheit (26) hochdruckbeaufschlagten Kraftstoffes in einen der Düseneinheit (28) zugeordneten Brennraum der Brennkraftmaschine gemeinsam angeordnet sind;
- wenigstens einen getrennt von der Pumpe-Düse (12) ausgebildeten Kraftstoffinjektor (16) zum Einspritzen von hochdruckbeaufschlagtem Kraftstoff in einen dem Kraftstoffinjektor (16) zugeordneten Brennraum der Brennkraftmaschine, wobei der Kraftstoffinjektor (16) derart ausgebildet ist, dass er im Betrieb mit hochdruckbeaufschlagtem Kraftstoff aus einer von dem Kraftstoffinjektor (16) getrennt ausgebildeten Quelle versorgt wird, wobei die Pumpe-Düse (12) und der Kraftstoffinjektor (16) derart miteinander verbunden sind, dass im Betrieb der Kraftstoffinjektor (16) mit in der Pumpe-Düse (12) erzeugtem hochdruckbeaufschlagtem Kraftstoff versorgt wird.

A fuel injection assembly (10) for injecting high pressure fuel into combustion chambers of an internal combustion engine, comprising:
- At least one pump nozzle (12) having a housing (18) in which a pump unit (26) for applying a high pressure fuel and a nozzle unit (28) for injecting in the pump unit (26) hochdruckbeaufschlagten fuel into one of the nozzle unit (28) associated combustion chamber of the internal combustion engine are arranged together;
at least one fuel injector (16) separate from the pump nozzle (12) for injecting pressurized fuel into a combustion chamber of the internal combustion engine associated with the fuel injector (16), the fuel injector (16) being configured to operate with high pressure Fuel is supplied from a separate from the fuel injector (16) formed source, wherein the pump-nozzle (12) and the fuel injector (16) are interconnected such that in operation, the fuel injector (16) with in the pump nozzle (12 ) is supplied supplied hochdruckbeaufschlagtem fuel.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzanordnung zum Einspritzen eines mit Hochdruck beaufschlagten Kraftstoffes in Brennräume einer Brennkraftmaschine.The invention relates to a fuel injection arrangement for injecting a high-pressure fuel into combustion chambers of an internal combustion engine.

Bei üblichen Kraftstoffeinspritzsystemen werden normalerweise Kraftstoffhochdruckpumpen dazu verwendet, einen Kraftstoff mit einem hohen Druck zu beaufschlagen, wobei der Druck beispielsweise bei Benzin-Brennkraftmaschinen in einem Bereich von 150 bar bis 500 bar und bei Diesel-Brennkraftmaschinen in einem Bereich von 1500 bar 3000 bar liegt. In Strömungsrichtung nach der Kraftstoffhochdruckpumpe ist bei sogenannten Common-Rail-Systemen ein Rail angeordnet, an dem Kraftstoffinjektoren befestigt sind. Die Kraftstoffhochdruckpumpe versorgt das Rail als Hochdruckspeicher mit hochdruckbeaufschlagtem Kraftstoff, und die Kraftstoffinjektoren werden alle von dem Rail aus mit hochdruckbeaufschlagtem Kraftstoff versorgt.In conventional fuel injection systems, high-pressure fuel pumps are normally used to apply a high-pressure fuel, the pressure being, for example, 150 bar to 500 bar for gasoline internal combustion engines and 3000 bar for diesel internal combustion engines in a range of 1500 bar. In the direction of flow after the high-pressure fuel pump, a rail is arranged in so-called common-rail systems, to which fuel injectors are attached. The high-pressure fuel pump supplies the rail as a high-pressure accumulator with high-pressure fuel, and the fuel injectors are all supplied with high-pressure fuel from the rail.

Alternativ ist es auch bekannt, sogenannte Pumpe-Leitungs-Düse-Einspritzanordnungen zu verwenden, bei denen jeder einzelnen Düseneinheit eine eigene Pumpeneinheit zugeordnet ist, sodass von der jeweiligen Pumpeneinheit nur der Druck erzeugt werden muss, der in der zugeordneten Düseneinheit benötigt wird.Alternatively, it is also known to use so-called pump-line-nozzle injection arrangements in which each individual nozzle unit is assigned its own pump unit, so that only the pressure required by the respective nozzle unit has to be generated by the respective pump unit.

Beide bisher bekannten Systeme sind relativ aufwendig, da bei dem Common-Rail-System eine exakte Ansteuerung der Kraftstoffhochdruckpumpe vorgenommen werden muss, um in dem Rail immer einen ausreichenden Hochdruck in dem Kraftstoff zur Verfügung zu stellen, damit sämtliche angeschlossenen Kraftstoffinjektoren ausreichend mit Kraftstoff versorgt werden können, während in dem Pumpe-Leitungs-Düse-System eine Vielzahl von einzelnen Pumpeneinheiten bereitgestellt werden müssen, die allesamt auch über eigene Antriebe betätigt werden müssen.Both previously known systems are relatively expensive, since in the common rail system an exact control of the high-pressure fuel pump must be made to always provide in the rail sufficient high pressure in the fuel available so that all connected fuel injectors are sufficiently supplied with fuel can be provided while in the pump-line-nozzle system, a plurality of individual pump units, all of which must be operated via their own drives.

DE 10 2007 022 857 A1 offenbart hydraulisch seriell verbundene Injektoren, die mittels einer zentralen Druckverstärkungsvorrichtung mit Hochdruckkraftstoff versorgt werden. DE 10 2007 022 857 A1 discloses hydraulically serially connected injectors supplied with high pressure fuel by means of a central pressure boosting device.

In DE 10 2005 012 928 A1 und DE 60 2004 001 418 T2 sind hydraulisch seriell verbundene Injektoren beschrieben, die mittels einer Hochdruckpumpe mit Hochdruckkraftstoff versorgt werden und sich an die Hochdruckpumpe in Reihe anschließen.In DE 10 2005 012 928 A1 and DE 60 2004 001 418 T2 Hydraulically serially connected injectors are described, which are supplied by a high pressure pump with high pressure fuel and connect to the high pressure pump in series.

DE 603 19 968 T2 offenbart Steckpumpen, die über eine Leitung mit jeweils einem Injektor verbunden sind. DE 603 19 968 T2 discloses plug-in pumps, which are connected via a line, each with an injector.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine im Vergleich zu den bekannten Kraftstoffeinspritzsystemen vereinfachte Kraftstoffeinspritzanordnung vorzuschlagen.The object of the invention is therefore to propose a simplified compared to the known fuel injection systems fuel injection arrangement.

Diese Aufgabe wird mit einer Kraftstoffeinspritzanordnung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved with a fuel injection arrangement having the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Eine Kraftstoffeinspritzanordnung zum Einspritzen eines mit Hochdruck beaufschlagten Kraftstoffs in Brennräume einer Brennkraftmaschine weist wenigstens eine Pumpe-Düse mit einem Gehäuse, in dem eine Pumpeneinheit zum Beaufschlagen eines Kraftstoffes mit Hochdruck und eine Düseneinheit zum Einspritzen des in der Pumpeneinheit mit Hochdruck beaufschlagten Kraftstoffes in einen der Düseneinheit zugeordneten Brennraum der Brennkraftmaschine gemeinsam angeordnet sind, auf. Weiter umfasst die Kraftstoffeinspritzanordnung wenigstens einen getrennt von der Pumpe-Düse ausgebildeten Kraftstoffinj ektor zum Einspritzen von hochdruckbeaufschlagtem Kraftstoff in einen dem Kraftstoffinjektor zugeordneten Brennraum der Brennkraftmaschine. Der Kraftstoffinjektor ist dabei derart ausgebildet, dass er im Betrieb mit mit Hochdruck beaufschlagtem Kraftstoff aus einer von dem Kraftstoffinjektor getrennt ausgebildeten Quelle versorgt wird. Die Pumpe-Düse und der Kraftstoffinjektor sind derart miteinander verbunden, dass im Betrieb der Kraftstoffinjektor mit in der Pumpe-Düse erzeugtem hochdruckbeaufschlagtem Kraftstoff versorgt wird.A fuel injection assembly for injecting a high-pressure fuel into combustion chambers of an internal combustion engine includes at least one pump nozzle having a housing in which a pump unit for applying a high-pressure fuel and a nozzle unit for injecting the highly pressurized in the pump unit fuel into one of the nozzle unit associated combustion chamber of the internal combustion engine are arranged together on. Furthermore, the fuel injection arrangement comprises at least one fuel injector formed separately from the pump nozzle for injecting high-pressure fuel into a combustion chamber of the internal combustion engine assigned to the fuel injector. The fuel injector is designed in such a way that, during operation, it is supplied with high-pressure fuel from a source formed separately from the fuel injector. The pump nozzle and the fuel injector are interconnected such that, in operation, the fuel injector is supplied with high pressure fuel generated in the pump nozzle.

Die Kraftstoffeinspritzanordnung umfasst daher ein System, bei dem wenigstens ein Kraftstoffinjektor, der keine eigene Pumpeneinheit hat, von der Pumpeneinheit einer Pumpe-Düse mitversorgt wird. Dadurch kann einerseits im Vergleich zu den bekannten Common-Rail-Systemen das Rail eingespart werden, und dennoch mit einer einzigen Pumpeneinheit mehrere Injektoreinheiten mit mit Hochdruck beaufschlagtem Kraftstoff versorgt werden, und andererseits ist nur ein einziger Antrieb für die Pumpeneinheit der Pumpe-Düse notwendig.The fuel injection arrangement therefore comprises a system in which at least one fuel injector, which does not have its own pump unit, is supplied with power by the pump unit of a pump nozzle. As a result, on the one hand, the rail can be saved in comparison to the known common rail systems, and yet a single pump unit supplies a plurality of injector units with high-pressure fuel, and, on the other hand, only a single drive is necessary for the pump unit of the pump nozzle.

Insgesamt kann daher im Vergleich zu den beiden bekannten System eine vereinfachte Kraftstoffeinspritzanordnung bereitgestellt werden, wodurch eine Kostensenkung und auch eine größere Kompaktheit ermöglich wird.Overall, therefore, compared to the two known system, a simplified fuel injection arrangement can be provided, whereby a cost reduction and also a greater compactness is possible.

Vorzugsweise sind mehrere Kraftstoffinjektoren vorgesehen, die derart mit einer einzelnen Pumpe-Düse verbunden sind, dass im Betrieb alle Kraftstoffinjektoren mit in der einzelnen Pumpe-Düse erzeugtem hochdruckbeaufschlagtem Kraftstoff versorgt werden. Beispielsweise können in einer Brennkraftmaschine mit drei Zylindern zwei Kraftstoffinjektoren mit Kraftstoff aus einer einzelnen Pumpe-Düse versorgt werden. Es ist auch möglich, noch mehr Kraftstoffinjektoren von einer einzelnen Pumpe-Düse mit Kraftstoff versorgen zu lassen. Je mehr Kraftstoffinjektoren von der einzelnen Pumpe-Düse mit Kraftstoff versorgt werden können, umso kompakter wird die gesamte Kraftstoffeinspritzanordnung.Preferably, a plurality of fuel injectors are provided, which are connected to a single pump nozzle in such a way that, in operation, all fuel injectors are supplied with high-pressure fuel generated in the individual pump nozzle. For example, in one Internal combustion engine with three cylinders Two fuel injectors are supplied with fuel from a single pump nozzle. It is also possible to fuel even more fuel injectors from a single pump nozzle. The more fuel injectors can be fueled by the single pump nozzle, the more compact the entire fuel injection arrangement.

Es ist jedoch auch möglich, beispielsweise aus Gründen eines erhöhten Wirkungsgrades, mehrere Pumpe-Düsen vorzusehen, die jeweils wenigstens einen zusätzlichen Kraftstoffinjektor, aber auch mehrere zusätzliche Kraftstoffinjektoren, mit mit Hochdruck beaufschlagtem Kraftstoff versorgen.However, it is also possible, for example for reasons of increased efficiency, to provide a plurality of pump nozzles, each supplying at least one additional fuel injector, but also a plurality of additional fuel injectors, with high-pressure fuel.

Vorzugsweise weist das Gehäuse der Pumpe-Düse einen Hochdruckverteilraum zur Aufnahme von in der Pumpeneinheit mit Hochdruck beaufschlagtem Kraftstoff auf. Dabei ist der Hochdruckverteilraum fluidisch mit jedem mit mit Hochdruck beaufschlagtem Kraftstoff zu versorgenden Kraftstoffinjektor verbunden. In dem Hochdruckverteilraum kann daher vorteilhaft hochdruckbeaufschlagter Kraftstoff bereitgestellt werden, beispielsweise durch die Pumpeneinheit der Pumpe-Düse, und dann von dort aus zu den jeweiligen Kraftstoff-Abnehmern zugeführt werden. Diese können beispielsweise die Düseneinheit der Pumpe-Düse selbst, aber auch die von der Pumpe-Düse getrennt angeordneten Kraftstoffinjektoren sein.The housing of the pump nozzle preferably has a high-pressure distribution space for receiving high-pressure fuel in the pump unit. In this case, the high-pressure distribution space is fluidically connected to each fuel injector to be supplied with high-pressure fuel. In the high-pressure distribution space, it is therefore advantageously possible to provide high-pressure-loaded fuel, for example through the pump unit of the pump nozzle, and then be supplied from there to the respective fuel consumers. These can be, for example, the nozzle unit of the pump nozzle itself, but also the fuel injectors arranged separately from the pump nozzle.

Zur Verbindung der Krafstoffinjektoren mit dem Hochdruckverteilraum ist beispielsweise jeweils eine Leitung zwischen dem Hochdruckverteilraum und jedem Kraftstoffinjektor angeordnet.For connecting the Krafstoffinjektoren with the Hochdruckverteilraum example, a line between the Hochdruckverteilraum and each fuel injector is arranged, for example.

Vorzugsweise weist das Gehäuse der Pumpe-Düse ein erstes Gehäuseteil, in dem die Pumpeneinheit angeordnet ist, ein zweites Gehäuseteil, in dem der Hochdruckverteilraum angeordnet ist, und ein dritten Gehäuseteil, in dem die Düseneinheit angeordnet ist, auf. Zum Bilden des Gehäuses der Pumpe-Düse sind das erste Gehäuseteil, das zweite Gehäuseteil und das dritte Gehäuseteil vorzugsweise hochdruckdicht miteinander verbunden. Durch Vorsehen mehrerer Gehäuseteile können verschiedene Funktionalitäten der Pumpe-Düse getrennt in eigenen Gehäuseteilen vorgesehen werden, und dann durch die hochdruckdichte Verbindung der einzelnen Gehäuseteile zu einem Gesamt-Gehäuse der Pumpe-Düse kompakt zusammengefügt werden.Preferably, the housing of the pump nozzle, a first housing part, in which the pump unit is arranged, a second housing part, in which the Hochdruckverteilraum is arranged, and a third housing part, in which the nozzle unit is arranged on. To form the housing of the pump nozzle, the first housing part, the second housing part and the third housing part are preferably connected to one another in a high-pressure-tight manner. By providing a plurality of housing parts, different functionalities of the pump nozzle can be provided separately in their own housing parts, and then assembled by the high-pressure-tight connection of the individual housing parts to a total housing of the pump nozzle compact.

Vorzugsweise sind in dem ersten Gehäuseteil ein Druckraum und ein in dem Druckraum translatorisch beweglicher Pumpenkolben zum Verdichten des Kraftstoffes in dem Druckraum angeordnet. Der Pumpenkolben ist dabei in Wirkverbindung mit einer Nockenwelle. Preferably, in the first housing part, a pressure chamber and a translationally movable in the pressure chamber pump piston for compressing the fuel in the pressure chamber are arranged. The pump piston is in operative connection with a camshaft.

Das bedeutet, dass das erste Gehäuseteil vorteilhaft die Funktionalität der Pumpeneinheit der Pumpe-Düse verwirklicht.This means that the first housing part advantageously realizes the functionality of the pump unit of the pump nozzle.

Weiter vorteilhaft ist es, wenn in dem ersten Gehäuseteil ein Einlassventil zum Einlassen von Kraftstoff aus einem Niederdruckbereich in den Druckraum und ein Auslassventil zum Auslassen von in dem Druckraum mit Hochdruck beaufschlagtem Kraftstoff in den Hochdruckverteilraum angeordnet sind. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn es sich bei dem Einlassventil um ein aktives Steuerventil handelt, mit dem der Druckraum mit einer vorbestimmten definierten Kraftstoffmenge versorgt werden kann. Das Auslassventil grenzt dabei den Druckraum von dem Hochdruckverteilraum ab, wodurch eine kontinuierliche Versorgung sämtlicher Kraftstoff-Abnehmer, die nach der Pumpeneinheit der Pumpe-Düse angeordnet sind, ermöglicht wird. Besonders vorteilhaft ist es, wenn in dem ersten Gehäuseteil auch ein Drucksteuerventil bzw. zumindest ein Hochdrucksensor angeordnet sind, um so die Druckverhältnisse in dem hochdruckbeaufschlagten Kraftstoff dem Maximallastpunkt der einzelnen Kraftstoff-Abnehmer anpassen zu können.It is further advantageous if an inlet valve for introducing fuel from a low-pressure region into the pressure chamber and an outlet valve for discharging fuel pressurized in the pressure chamber with high pressure are arranged in the high-pressure distribution space in the first housing part. It is particularly advantageous if the inlet valve is an active control valve with which the pressure chamber can be supplied with a predetermined defined amount of fuel. The outlet valve thereby delimits the pressure space from the high-pressure distribution space, thereby enabling a continuous supply of all the fuel consumers arranged downstream of the pump unit of the pump nozzle. It is particularly advantageous if a pressure control valve or at least one high-pressure sensor are arranged in the first housing part in order to be able to adapt the pressure conditions in the high-pressure fuel to the maximum load point of the individual fuel consumers.

Vorzugweise ist in dem zweiten Gehäuseteil ein Niederdruck-Einlassbereich ausgebildet, der beispielsweise als ein Ringraum geformt sein kann, um Kraftstoff in das Gehäuse der Pumpe-Düse von einem Bereich außerhalb des Gehäuses einlassen zu können. Besonders vorteilhaft ist es, wenn dann eine Verbindungsbohrung von dem Niederdruck-Einlassbereich zu dem Einlassventil in dem ersten Gehäuseteil vorgesehen ist.Preferably, in the second housing part, a low-pressure inlet portion is formed, which may be formed, for example, as an annular space to allow fuel into the housing of the pump nozzle from an area outside the housing can. It is particularly advantageous if a connection bore is then provided from the low-pressure inlet region to the inlet valve in the first housing part.

Eine besonders kompakte Kraftstoffeinspritzanordnung kann bereitgestellt werden, wenn auch ein Betätigungselement zum Betätigen einer Düsennadel der Düseneinheit ebenfalls in dem zweiten Gehäuseteil angeordnet ist.A particularly compact fuel injection arrangement can be provided, although an actuating element for actuating a nozzle needle of the nozzle unit is likewise arranged in the second housing part.

Vorzugsweise umfasst die Kraftstoffeinspritzanordnung einen Motorblock, in dem zumindest die Düseneinheit der Pumpe-Düse angeordnet ist. Wenn der Motorblock weiter wenigstens eine Zulaufbohrung zum Zuführen von Kraftstoff zu dem Gehäuse der Pumpe-Düse aufweist, kann dadurch eine besonders kompakte Anordnung des hydraulischen Kraftstoffsystems innerhalb der Brennkraftmaschine bereitgestellt werden. Aus Gründen der Kompaktheit ist es auch vorteilhaft, wenn auch die Kraftstoffinjektoren zumindest teilweise in dem Motorblock eingesteckt angeordnet sind.Preferably, the fuel injection assembly comprises an engine block in which at least the nozzle unit of the pump nozzle is arranged. If the engine block further comprises at least one inlet bore for supplying fuel to the housing of the pump nozzle, thereby a particularly compact arrangement of the hydraulic fuel system can be provided within the internal combustion engine. For reasons of compactness, it is also advantageous if the fuel injectors are at least partially inserted plugged into the engine block.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt:

1 eine Draufsicht auf eine Kraftstoffeinspritzanordnung, die eine Pumpe-Düse und Leitungen zu Kraftstoffinjektoren aufweist, welche von der Pumpe-Düse mit hochdruckbeaufschlagtem Kraftstoff versorgt werden;
2 eine Schnittansicht der Kraftstoffeinspritzanordnung aus 1 entlang der Linie A-A; und
3 eine Schnittansicht der Kraftstoffeinspritzanordnung aus 1 entlang der Linie B-B.

An advantageous embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. It shows:

1 a plan view of a fuel injection assembly having a pump nozzle and lines to fuel injectors, which are supplied from the pump nozzle with high-pressure fuel;
2 a sectional view of the fuel injection assembly 1 along the line AA; and
3 a sectional view of the fuel injection assembly 1 along the line BB.

1 zeigt eine Draufsicht auf eine Kraftstoffeinspritzanordnung 10, die eine Pumpe-Düse 12 und Leitungen 14 aufweist, welche zu Kraftstoffinjektoren 16 führen, die von der Pumpe-Düse 12 mit hochdruckbeaufschlagtem Kraftstoff versorgt werden. Die Kraftstoffinjektoren 16 sind in der Draufsicht in 1 nicht dargestellt. 1 shows a plan view of a fuel injection assembly 10 containing a pump nozzle 12 and wires 14 which leads to fuel injectors 16 Lead by the pump nozzle 12 be supplied with high pressure fuel. The fuel injectors 16 are in plan view in 1 not shown.

2 und 3 zeigen Schnittdarstellungen der Kraftstoffeinspritzanordnung 10 aus 1 entlang den gezeigten Linien A-A bzw. B-B. 2 and 3 show sectional views of the fuel injection assembly 10 out 1 along the lines AA and BB shown.

In 2, die eine Schnittdarstellung der Kraftstoffeinspritzanordnung 10 entlang der Linie A-A in 1 zeigt, versorgt die Pumpe-Düse 12 über die Leitungen 14 jeweils zwei Kraftstoffinjektoren 16 mit hochdruckbeaufschlagtem Kraftstoff.In 2 , which is a sectional view of the fuel injection assembly 10 along the line AA in 1 shows, supplies the pump nozzle 12 over the wires 14 two fuel injectors each 16 with high pressure fuel.

Die Pumpe-Düse 12 weist dabei ein Gehäuse 18 auf, das in drei Teilbereiche, nämlich das erste Gehäuseteil 20, das zweite Gehäuseteil 22 und das dritte Gehäuseteil 24 unterteilt ist, welche hochdruckdicht miteinander verbunden sind. In jedem Gehäuseteil 20, 22, 24 sind verschiedene Funktionen der Pumpe-Düse 12 untergebracht. So weist das erste Gehäuseteil 20 eine Pumpeneinheit 26 der Pumpe-Düse 12, und das dritte Gehäuseteil 24 eine Düseneinheit 28 der Pumpe-Düse 12 auf. In dem zweiten Gehäuseteil 22, das zwischen dem ersten Gehäuseteil 20 und dem dritten Gehäuseteil 24 angeordnet ist, ist ein Hochdruckverteilraum 30 vorgesehen, der als Speicherraum für in der Pumpeneinheit 26 der Pumpe-Düse 12 erzeugten hochdruckbeaufschlagten Kraftstoff dient, und von dem aus mehrere Bohrungen 32 ausgehen, über die der hochdruckbeaufschlagte Kraftstoff zu dem jeweiligen Abnehmer, nämlich den beiden Kraftstoffinjektoren 16, und der Düseneinheit 28, geführt wird.The pump nozzle 12 has a housing 18 on, in three sub-areas, namely the first housing part 20 , the second housing part 22 and the third housing part 24 is divided, which are connected to each other high pressure-tight. In every housing part 20 . 22 . 24 are different functions of the pump nozzle 12 accommodated. So has the first housing part 20 a pump unit 26 the pump nozzle 12 , and the third housing part 24 a nozzle unit 28 the pump nozzle 12 on. In the second housing part 22 that between the first housing part 20 and the third housing part 24 is arranged, is a Hochdruckverteilraum 30 provided as the storage space for in the pump unit 26 the pump nozzle 12 produced hochdruckbeaufschlagten fuel serves, and from which several holes 32 go out, over which the high-pressure fuel to the respective customer, namely the two fuel injectors 16 , and the nozzle unit 28 , to be led.

Das erste Gehäuseteil 20 umfasst einen Druckraum 34, in dem sich ein Pumpenkolben 36 im Betrieb translatorisch bewegt. Der Pumpenkolben 36 wird in seiner translatorischen Bewegung von einer Nockenwelle 38 angetrieben. Zwischen dem Druckraum 34 und dem Hochdruckverteilraum 30 ist ein Auslassventil 40 angeordnet, das insbesondere als Rückschlagventil ausgebildet ist, welches den Kraftstoff, der in dem Druckraum 34 durch die Bewegung des Pumpenkolbens 36 mit Hochdruck beaufschlagt wird, in den Hochdruckverteilraum 30 einlässt, sobald ein vordefinierter Druck in dem Kraftstoff erreicht ist. Auch das Auslassventil 40 ist in dem ersten Gehäuseteil 20 angeordnet. Zusätzlich umfasst das erste Gehäuseteil 20 auch ein Einlassventil 42, mit dem Niederdruck-Kraftstoff dem Druckraum 34 zugeführt wird. Ist dieses Einlassventil 42 als aktives Steuerventil ausgebildet, kann darüber eine vordefinierte Kraftstoffmenge in den Druckraum 34 eingelassen werden. Es ist jedoch auch möglich, das Einlassventil 42 ebenfalls als passives Ventil, beispielsweise als Rückschlagventil, auszuführen, sodass durch die Bewegung des Pumpenkolbens 36 während eines Saughubes automatisch Kraftstoff in den Druckraum 34 eingesaugt wird. Um den Druck des Kraftstoffes steuern und zumindest überwachen zu können, ist weiter in dem ersten Gehäuseteil 20 ein Drucksteuerventil 44 angeordnet bzw. zumindest ein Hochdrucksensor 46 vorgesehen.The first housing part 20 includes a pressure room 34 in which there is a pump piston 36 moved translationally in operation. The pump piston 36 is in its translational motion by a camshaft 38 driven. Between the pressure room 34 and the high-pressure distribution space 30 is an exhaust valve 40 arranged, which is designed in particular as a check valve, which contains the fuel in the pressure chamber 34 by the movement of the pump piston 36 is pressurized into the Hochdruckverteilraum 30 when a predefined pressure in the fuel is reached. Also the exhaust valve 40 is in the first housing part 20 arranged. In addition, the first housing part comprises 20 also an inlet valve 42 , with the low-pressure fuel to the pressure chamber 34 is supplied. Is this inlet valve 42 designed as an active control valve, it can be a predefined amount of fuel in the pressure chamber 34 be admitted. However, it is also possible to use the inlet valve 42 also as a passive valve, for example as a check valve to run, so that by the movement of the pump piston 36 During a suction stroke automatically fuel into the pressure chamber 34 is sucked in. In order to control the pressure of the fuel and at least to monitor, is further in the first housing part 20 a pressure control valve 44 arranged or at least one high pressure sensor 46 intended.

3 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie B-B aus 1, wobei der Zufuhrweg zum Zuführen von Kraftstoff aus einem Niederdruckbereich 48 in den Druckraum 34 deutlicher dargestellt ist. Dazu weist das zweite Gehäuseteil 22 einen Niederdruck-Einlassbereich 50 auf, der beispielsweise als Ringraum 52 gebildet sein kann. Über diesen Niederdruck-Einlassbereich 50 kann Kraftstoff von außerhalb des Gehäuses 18 der Pumpe-Düse 12 in das Gehäuse 18 eintreten. Von dem Niederdruck-Einlassbereich 50, das heißt von beispielsweise einem Ringraum 52, führt dann eine Verbindungsbohrung 54 zu dem Einlassventil 42 in dem ersten Gehäuseteil 20. Die Verbindungsbohrung 54 weist einen ersten Bohrungsbereich 56 in dem zweiten Gehäuseteil 22 sowie einen zweiten Bohrungsbereich 58 in dem ersten Gehäuseteil 20 auf. Die beiden Bohrungsbereiche 56, 58 sind fluchtend zueinander angeordnet und gegen die Umgebung abgedichtet, sodass ohne Leckage Kraftstoff von dem Ringraum 52 über die beiden Bohrungsbereiche 56, 58 zu dem Einlassventil 42 geleitet werden kann. 3 shows a sectional view taken along the line BB 1 wherein the supply path for supplying fuel from a low pressure region 48 in the pressure room 34 is shown more clearly. For this purpose, the second housing part 22 a low pressure inlet area 50 on, for example, as an annulus 52 can be formed. About this low pressure inlet area 50 can fuel from outside the case 18 the pump nozzle 12 in the case 18 enter. From the low pressure inlet area 50 that is, for example, an annulus 52 , then performs a connection hole 54 to the inlet valve 42 in the first housing part 20 , The connection hole 54 has a first bore area 56 in the second housing part 22 and a second bore area 58 in the first housing part 20 on. The two bore areas 56 . 58 are aligned with each other and sealed against the environment, so that without leakage fuel from the annulus 52 over the two bore areas 56 . 58 to the inlet valve 42 can be directed.

Wie in 2 zu sehen ist, sind die Pumpe-Düse 12 und die Kraftstoffinjektoren 16 in einen Motorblock 60 der Brennkraftmaschine eingesteckt angeordnet, und zwar so, dass zumindest die Düseneinheit 28 der Pumpe-Düse 12 und der Teil des zweiten Gehäuseteils 22, in dem sich der Ringraum 52 befindet, in dem Motorblock 60 steckt. Der Motorblock 60 weist weiter Zulaufbohrungen 62 auf, über die Kraftstoff der Pumpe-Düse 12 zugeführt werden kann.As in 2 can be seen, are the pump nozzle 12 and the fuel injectors 16 in an engine block 60 the internal combustion engine inserted, in such a way that at least the nozzle unit 28 the pump nozzle 12 and the part of the second housing part 22 in which is the annulus 52 located in the engine block 60 plugged. The engine block 60 has further inlet bores 62 on, about the fuel of the pump nozzle 12 can be supplied.

In dem dritten Gehäuseteil 24 der Pumpe-Düse 12 ist die Düseneinheit 28 angeordnet, und zwar insbesondere eine Düsennadel 64 der Düseneinheit 28. Das Betätigungselement 66 zum Betätigen der Düsennadel 64, das heißt zum Öffnen und Schließen der Düsennadel 64, ist dagegen in dem zweiten Gehäuseteil 22 angeordnet.In the third housing part 24 the pump nozzle 12 is the nozzle unit 28 arranged, in particular a nozzle needle 64 the nozzle unit 28 , The actuator 66 for actuating the nozzle needle 64 that is to open and close the nozzle needle 64 , on the other hand, is in the second housing part 22 arranged.

Durch die vorgeschlagene Kraftstoffeinspritzanordnung 10 können Vorteile eines Rails mit Vorteilen einer Pumpe-Düse 12 kombiniert werden, ohne jedoch aufwendige und komplizierte Anordnungen bereitstellen zu müssen. Dazu wird eine einzelne Pumpe-Düse 12 mit wenigstens einem, vorzugsweise mehreren, Kraftstoffinjektoren 16 kombiniert, die normalerweise mit hochdruckbeaufschlagtem Kraftstoff aus einer externen Quelle, beispielsweise einer normalerweise verwendeten Kraftstoffhochdruckpumpe und über ein Rail, versorgt werden. Dadurch muss nur ein einzelner Antrieb für die einzelne Pumpe-Düse 12 bereitgestellt werden, und dennoch können mehrere Injektoren mit hochdruckbeaufschlagtem Kraftstoff zur Verfügung gestellt werden. Insgesamt ist daher eine Vereinfachung des Gesamtsystems und dadurch auch eine Kostensenkung möglich. Die aktive Hochdruckerzeugung erfolgt dabei in einem einzelnen Zylinder mit einer einzelnen Pumpe-Düse 12. Die in dem Beispiel gezeigten zwei anderen Zylinder sind dabei mit zwei normalen Kraftstoffinjektoren 16 ausgerüstet. Das bedeutet, dass die beiden Kraftstoffinjektoren 16 von der Pumpe-Düse 12 mit Hochdruck versorgt werden, über beispielsweise die Leitungen 14. Es ist dadurch kein Rail mehr notwendig, und auch nur eine Nockenwelle 38 mit nur einem einzelnen Antrieb. Dadurch kann eine kompakte und kostengünstige Konstruktion vorgeschlagen werden.By the proposed fuel injection arrangement 10 can advantages of a rail with advantages of a pump nozzle 12 combined, but without having to provide complex and complicated arrangements. This will be a single pump nozzle 12 with at least one, preferably several, fuel injectors 16 which are normally supplied with high pressure fuel from an external source such as a normally used high pressure fuel pump and a rail. This only requires a single drive for the single pump nozzle 12 can be provided, and yet several injectors can be provided with high pressure fuel. Overall, therefore, a simplification of the overall system and thereby a cost reduction is possible. The active high-pressure generation takes place in a single cylinder with a single pump nozzle 12 , The two other cylinders shown in the example are with two normal fuel injectors 16 equipped. That means the two fuel injectors 16 from the pump nozzle 12 be supplied with high pressure, for example, the lines 14 , There is no need for a rail, and only one camshaft 38 with only a single drive. As a result, a compact and inexpensive construction can be proposed.

Claims

Fuel injection assembly (10) according to Claim 1 characterized in that a plurality of fuel injectors (16) are provided which are connected to a single pump nozzle (12) such that in operation all the fuel injectors (16) are supplied with high pressurized fuel generated in the single pump nozzle (12) ,

Fuel injection arrangement (10) according to one of Claims 1 or 2 characterized in that the housing (18) of the pump nozzle (12) comprises a high pressure distribution space (30) for receiving high pressure fuel in the pump unit (26), the high pressure distribution space (30) fluidly communicating with each high pressurized fuel supplying fuel injector (16) is connected, wherein for connection of the fuel injectors (16) with the Hochdruckverteilraum (30) in particular in each case a conduit (14) between the Hochdruckverteilraum (30) and each fuel injector (16) is arranged.

Fuel injection assembly (10) according to Claim 3 , characterized in that the housing (18) of the pump nozzle (12), a first housing part (20), in which the pump unit (26) is arranged, a second housing part (22), in which the Hochdruckverteilraum (30) is arranged , and a third housing part (24) in which the nozzle unit (28) is arranged, wherein the first housing part (20), the second housing part (22) and the third housing part (24) for forming the housing (18) of Pump-nozzle (12) are connected to each other in particular high pressure-tight.

Fuel injection assembly (10) according to Claim 4 , characterized in that in the first housing part (20) a pressure chamber (34) and in the pressure chamber (34) translationally movable pump piston (36) for compressing the fuel in the pressure chamber (34) are arranged, wherein the pump piston (36) in operative connection with a camshaft (38).

Fuel injection arrangement (10) according to one of Claims 4 or 5 characterized in that in the first housing part (20) an inlet valve (42), in particular an active control valve, for introducing fuel from a low pressure region (48) into the pressure chamber (34), an outlet valve (40) for discharging in the Pressure chamber (34) with high-pressure fuel in the Hochdruckverteilraum (30), and a pressure control valve (44) and / or a high pressure sensor (46) are arranged.

Fuel injection arrangement (10) according to one of Claims 4 to 6 , characterized in that in the second housing part (22) has a low-pressure inlet region (50), in particular an annular space (52) for introducing fuel into the housing (18) of the pump nozzle (12) from outside the housing (18 ) is provided, wherein a A connection bore (54) from the low-pressure inlet region (50) to the inlet valve (42) in the first housing part (20) is provided, wherein a bore (32) for connecting the Hochdruckverteilraumes (30) with the nozzle unit (28) in the third Housing part (24) is provided, wherein in particular an actuating element (66) for actuating a nozzle needle (64) of the nozzle unit (28) in the second housing part (22) is arranged.

Fuel injection arrangement (10) according to one of Claims 1 to 7 characterized by an engine block (60) in which at least the nozzle unit (28) of the pump nozzle (12) and the fuel injectors (16) are at least partially inserted, wherein in the engine block (60) at least one inlet bore (62) for Supplying fuel to the housing (18) of the pump nozzle (12) is formed.