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Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffversorgungsvorrichtung mit einer hydraulischen Dämpfereinrichtung für eine Brennkraftmaschine. Bei Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffdirekteinspritzung erfolgt die Kraftstoffzufuhr unter sehr hohem Druck. Typischerweise liegen die Arbeitsdrücke bei Ottomotoren im Bereich mehrerer 100 bar und bei Dieselmotoren im Bereich mehrerer 1000 bar. Zur Darstellung dieser sehr hohen Systemdrücke kommen meist Kolbenpumpen zum Einsatz. Konzeptbedingt führt dies zu Druckschwankungen im Kraftstoffversorgungssystem. Insbesondere auf der Niederdruck- bzw. Saugseite der Kraftstoffhochdruckpumpe sind diese Druckschwankungen sehr unerwünscht, da es zu einer ungleichmäßigen Förderleistung und schlimmstenfalls zu einer Kraftstoffunterversorgung der Brennkraftmaschine kommen kann. Die Druckpulsationen können Komponenten der Kraftstoffversorgungsvorrichtung, insbesondere die Zulaufleitungen und Ventile, zu Schwingungen anregen, was zu einer unerwünschten Geräuschentwicklung, schnellen Abnützung und zu Bauteilschäden führen kann.
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Bei einer aus
EP 1 995 446 B1 bekannten Kraftstoffversorgungsvorrichtung kommt eine Hochdruckpumpe mit integrierter Dämpferkapsel zum Einsatz. Die dabei verwendete Dämpferkapsel weist ein Gehäuse auf, in dem verformbare, pneumatische Dämpfungselemente mit einem eingeschlossenen Gasvolumen verbaut sind. Treten Druckpulsationen auf, so verformen sich die elastischen Dämpfungselemente unter Kompression und Expansion des darin eingeschlossenen Gasvolumens, was einen Dämpfungseffekt bewirkt. Diese Art von Pulsationsdämpfer ist hinsichtlich der Dämpfungswirkung zwar sehr effektiv, jedoch aufgrund der zahlreichen Einzelelemente und der recht aufwändigen Herstellungsweise sehr kostenintensiv. Ferner ist die Dämpferkapsel unmittelbar an der Kraftstoffhochdruckpumpe angeordnet, was zu einem erhöhten Bauraum der Pumpe führt.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Kraftstoffversorgungsvorrichtung sowie ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, welche sich durch gute Dämpfungseigenschaften sowie durch eine einfache und kostengünstige Herstellung auszeichnen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Kraftstoffversorgungsvorrichtung und ein Kraftfahrzeug gemäß der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Eine Kraftstoffversorgungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß dem Patentanspruch 1 weist eine Kraftstoffhochdruckpumpe auf, mit einem Pumpengehäuse und einem im Pumpengehäuse ausgebildeten Niederdruckraum, welcher von außerhalb der Kraftstoffhochdruckpumpe mit Kraftstoff befüllbar ist. Im Pumpengehäuse ist ferner ein Arbeitsraum ausgebildet, welcher über ein Einlassventil mit dem Niederdruckraum fluidisch verbindbar ist, wobei in dem Arbeitsraum eine Verdichtungsvorrichtung zum Verdichten von Kraftstoff vorgesehen ist. Darüber hinaus ist im Pumpengehäuse ein Auslasskanal ausgebildet, über welchen der im Arbeitsraum verdichtete Kraftstoff aus der Kraftstoffhochdruckpumpe ausgestoßen werden kann. Die Kraftstoffversorgungsvorrichtung weist ferner eine Dämpfereinrichtung mit einem Dämpfergehäuse auf, in dem ein Dämpferhohlraum ausgebildet ist. Die Dämpfereinrichtung ist mit dem Niederdruckraum der Kraftstoffhochdruckpumpe fluidisch verbunden, sodass bei Betrieb der Kraftstoffhochdruckpumpe der Dämpferhohlraum vollständig mit Kraftstoff gefüllt ist.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Idee ist darin zu sehen, für die Dämpfung der von der Kraftstoffhochdruckpumpe verursachten Druckschwankungen bzw. Druckpulsationen im Niederdruckbereich eine Dämpfereinrichtung vorzusehen, deren Dämpfungswirkung auf der Kompressibilität des Kraftstoffs und/oder auf der elastischen Verformung des Dämpfergehäuses, nicht jedoch auf der Kompression von Gas beruht. Dazu weist die Dämpfereinrichtung ein Dämpfergehäuse mit einem Dämpferhohlraum auf, welcher bei Betrieb der Kraftstoffversorgungsvorrichtung vollständig mit Kraftstoff gefüllt ist. Unter einer vollständigen Füllung ist zu verstehen, dass sich bei Betrieb der Kraftstoffversorgungsvorrichtung keine Gaseinschlüsse bzw. Gaspolster im Dämpferhohlraum bilden und dort verbleiben. Ferner weist die Dämpfereinrichtung keine sonstigen Dämpfungsmittel bzw. Dämpferelemente auf, die auf der Kompression von Gas oder Feststoffen beruhen. Insbesondere sind im Dämpferhohlraum keine pneumatisch wirkenden Dämpfungsmittel vorgesehen, wie z.B. die aus dem Stand der Technik bekannten Dämpferkapseln.
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Die so ausgestaltete Kraftstoffversorgungsvorrichtung zeichnet sich durch gute Dämpfungseigenschaften aus und ist sehr einfach und kostengünstig herzustellen.
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In einer Ausgestaltung der Kraftstoffversorgungsvorrichtung nach Anspruch 2 ist die Dämpfereinrichtung in einer Kraftstoffleitung angeordnet, welche an den Niederdruckraum der Kraftstoffhochdruckpumpe angeschlossen bzw. mit diesem fluidisch gekoppelt ist.
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Die Dämpfereinrichtung muss demnach nicht unbedingt eine bauliche Einheit mit der Kraftstoffhochdruckpumpe bilden, wie es bei der aus dem Stand der Technik genannten Dämpferkapsel der Fall ist. Vielmehr ergibt sich die Möglichkeit, die Dämpfereinrichtung von der Kraftstoffhochdruckpumpe baulich getrennt anzuordnen. Dadurch kann der von der Kraftstoffhochdruckpumpe benötigte Bauraum verkleinert werden, was einen Gewinn an Flexibilität bei deren Positionierung im Motorraum mit sich bringt.
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Die Querschnittsfläche des Dämpferraums gemäß einer Ausgestaltung nach Anspruch 3 ist zumindest dreimal so groß ist wie eine Querschnittfläche der Kraftstoffleitung.
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Die Länge des Dämpfergehäuses ist gemäß einer Ausgestaltung nach Anspruch 4 zumindest fünfmal so groß ist wie ein Durchmesser der Kraftstoffleitung.
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Aufgrund dieser Abmessungen relativ zur entsprechenden Kraftstoffleitung hebt sich die Dämpfereinrichtung auch optisch klar von der Kraftstoffleitung ab. Diese minimalen Abmessungen haben sich als besonders vorteilhaft für eine ausreichenden Dämpfung erwiesen.
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In einer Ausgestaltung der Kraftstoffversorgungsvorrichtung nach Anspruch 5 handelt es sich bei der Kraftstoffleitung um eine Kraftstoffzuführleitung zum Versorgen des Niederdruckraums mit Kraftstoff.
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In einer Ausgestaltung der Kraftstoffversorgungsvorrichtung nach Anspruch 6 handelt es sich bei der Kraftstoffleitung um eine Niederdruckversorgungleitung zum Versorgen einer Niederdruckeinspritzvorrichtung der Brennkraftmaschine mit Kraftstoff aus dem Niederdruckraum.
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Je nach Art der Brennkraftmaschine sind die genannten Kraftstoffleitungen bereits vorhanden und mit dem Niederdruckbereich der Kraftstoffhochdruckpumpe fluidisch verbunden. Daher eignen sich diese Kraftstoffleitungen besonders gut als Ort für die Dämpfereinrichtung.
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Gemäß Anspruch 7 kann die Dämpfereinrichtung als einseitig offener Behälter ausgebildet sein, wobei es sich bei der Kraftstoffleitung um einen Dämpferanschluss der Kraftstoffhochdruckpumpe handelt, über den die Dämpfereinrichtung an der Kraftstoffhochdruckpumpe befestigt und mit dem Niederdruckraum fluidisch ist.
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Bei dieser Ausgestaltung ist an der Kraftstoffhochdruckpumpe ein separater Dämpferanschluss in Form eines Flansches bzw. Anschlussstutzens vorgesehen. Auch dieser Dämpferanschluss ist als Kraftstoffleitung anzusehen und extra zum Zwecke des Anschlusses der Dämpfereinrichtung an der Kraftstoffhochdruckpumpe vorgesehen. Auch zwischen dem Dämpferanschluss und der Dämpfereinrichtung kann eine Kraftstoffleitung vorgesehen sein.
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In einer Ausgestaltung der Kraftstoffversorgungsvorrichtung nach Anspruch 8 weist der Dämpferhohlraum ein Volumen von mindestens einem halben Liter, vorzugsweise ein Volumen von mindestens einem Liter auf.
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Selbst für den Fall, dass das Dämpfergehäuse so starr ausgebildet ist, dass Druckpulsationen zu keinem nennenswerten Dämpfungseffekt durch elastische Verformung des Dämpfergehäuses führen, so wäre das genannte Mindestvolumen groß genug, um einen ausreichenden Dämpfungseffekt basierend auf der Kompression des im Dämpferhohlraum enthaltenen Kraftstoffs sicherzustellen.
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Gemäß einer Ausgestaltung nach Anspruch 9 sind die Dämpfereinrichtung und die Kraftstoffhochdruckpumpe durch maximal 15 cm Kraftstoffleitung getrennt.
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Dadurch ist das Ansprechverhalten der Dämpfereinrichtung optimal.
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Ein Kraftfahrzeug gemäß dem Anspruch 10 weist eine Kraftstoffversorgungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche auf.
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Bezüglich der sich ergebenden Vorteile wird auf die Ausführungen zu den vorhergehenden Patentansprüchen verwiesen, welche in analoger Weise gelten.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand vorteilhafter Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die Figuren mehr erläutert. In den Figuren sind:
- 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer Kraftstoffversorgu ngsvorrichtu ng;
- 2, 2a Darstellungen von Ausgestaltungsformen der Dämpfereinrichtung;
- 3 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der Kraftstoffversorgungsvorrichtung, wobei die Dämpfereinrichtung in einer Kraftstoffzuführleitung angeordnet ist;
- 4 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Kraftstoffversorgungsvorrichtung, wobei die Dämpfereinrichtung über einen eigenen Dämpferanschluss direkt an der Pumpe befestigt ist;
- 5 eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels der Kraftstoffversorgungsvorrichtung, wobei die Dämpfereinrichtung in einer Niederdruckversorgungsleitung angeordnet ist;
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In 1 ist ein Kraftfahrzeug 1 mit einer Brennkraftmaschine 2 und einer Kraftstoffversorgungsvorrichtung 3 schematisch dargestellt. Die Kraftstoffversorgungsvorrichtung 3 dient dazu, die Brennkraftmaschine 2 zu deren Betrieb mit Kraftstoff zu versorgen. Alle im Folgenden beschriebenen Funktionsbauteile, Leitungen und sonstige Vorrichtungen, welche diesem Zwecke dienen, sind daher der Kraftstoffversorgungseinrichtung 3 zuzuordnen.
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Ein Kraftstofftank 4 dient der Speicherung des Kraftstoffs, wie beispielsweise Benzin, Diesel oder eines sonstigen flüssigen Kraftstoffs. In dem Kraftstofftank 4 ist eine Förderpumpe 5 angeordnet, die dazu ausgebildet ist, Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 4 über eine Kraftstoffzuführleitung 6 einer Kraftstoffhochdruckpumpe 7 zuzuführen. Die Kraftstoffhochdruckpumpe 7 ist dabei vorzugsweise an der Brennkraftmaschine 2 befestigt. Die Brennkraftmaschine 2 verfügt über einen oder mehrere Brennräume 8, wobei jedem Brennraum 8 ein Einspritzventil 9 zum Einspritzen von Kraftstoff in den jeweiligen Brennraum 8 zugeordnet ist. Je nach Art der Brennkraftmaschine 2 (Diesel- bzw. Ottomotor) wird der Kraftstoff mit Drücken bis 2000 bis 3000 bar bzw. 300 bis 500 bar in die Brennräume 8 eingespritzt. Die Einspritzventile 9 beziehen ihren Kraftstoff vorzugsweise aus einem gemeinsamen Kraftstoffdruckspeicher 10 (Common Rail). Der Kraftstoffdruckspeicher 10 ist über eine Hochdruckversorgungsleitung 14 mit der Kraftstoffhochdruckpumpe 7 gekoppelt und wird von dieser mit verdichtetem Kraftstoff unter entsprechend hohem Druck versorgt.
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Die Brennkraftmaschine 2 verfügt ferner über einen Frischluftversorgungskanal 11, über welchen den Brennräumen 8 Frischluft aus der Umgebung zugeführt wird. Wie in 1 dargestellt, kann die Kraftstoffversorgungsvorrichtung 3 neben der Hochdruckdirekteinspritzung eine Niederdruckeinspritzvorrichtung 12 aufweisen. Die Niederdruckeinspritzvorrichtung 12 ist dazu ausgebildet, Kraftstoff unter geringerem Druck (5 bis 6 bar) in den Frischluftversorgungskanal 11 einzuspritzen.
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Die Niederdruckeinspritzvorrichtung 12 ist über eine Niederdruckversorgungsleitung 13, die Kraftstoffhochdruckpumpe 7 und die Dämpfereinrichtung 15 (nur beispielhaft) mit der Förderpumpe 5 gekoppelt und wird von der Förderpumpe 5 mit Kraftstoff unter entsprechend niedrigem Druck versorgt. Der der Niederdruckeinspritzvorrichtung 12 zugeführte Kraftstoff wird von der Kraftstoffhochdruckpumpe 7 dabei nicht verdichtet. Die Niederdruckeinspritzvorrichtung 12 ist jedoch nur optional.
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Bei Betrieb des Kraftfahrzeugs 1 bzw. der Brennkraftmaschine 2 bzw. der Kraftstoffversorgungsvorrichtung 3 fördert die Förderpumpe 5 Kraftstoff unter niedrigem Druck (4-6 bar) aus dem Kraftstofftank 4 über die Kraftstoffzuführleitung 6 zur Kraftstoffhochdruckpumpe 7. Von dieser strömt ein Teil des Kraftstoffs unverdichtet weiter zur Niederdruckeinspritzvorrichtung 12 und wird von dieser in den Frischluftkanal 11 eingespritzt. Der andere Teil des Kraftstoffs wird von der Kraftstoffhochdruckpumpe 7 verdichtet und über die Hochdruckversorgungsleitung 14 unter hohem Druck dem Kraftstoffdruckspeicher 10 zugeführt. Der darin gespeicherte Kraftstoff wird dann mittels der Einspritzventile 9 in die zugeordneten Brennräume 8 eingespritzt.
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Zur Kraftstoffversorgungsvorrichtung 3 gehört auch eine Dämpfereinrichtung 15, welche in 1 lediglich beispielhaft in der Kraftstoffzuführleitung 6 angeordnet ist.
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Zwei Ausführungsbeispiele der Dämpfereinrichtung 15 sind in den 2a und 2b dargestellt. Die Dämpfereinrichtung 15 weist ein Dämpfergehäuse 151 auf. Das Dämpfergehäuse 151 hat vorzugsweise die Form eines Hohlzylinders und ist beispielsweise aus einem Kunststoff, einem Metall oder aus gemischten Werkstoffen hergestellt. Im Dämpfergehäuse 151 ist ein Dämpferhohlraum 152 ausgebildet. Der Dämpferhohlraum 152 ist vorzugsweise komplett leer. Der Dämpferhohlraum 152 enthält insbesondere keine zusätzlichen pneumatischen Dämpferelemente, deren Dämpfungseffekt auf der Kompression von Gas beruht.
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Im Ausführungsbeispiel der 2a weist die Dämpfereinrichtung 15 auf zwei gegenüberliegenden Seitenflächen Öffnungen in Form von Anschlüssen 153 auf. Mittels dieser Anschlüsse 153 kann die Dämpfereinrichtung 15 in eine Kraftstoffleitung 6, 13 integriert werden, sodass der Dämpferhohlraum 152 bei Betrieb der Kraftstoffversorgungsvorrichtung 3 vollständig mit Kraftstoff befüllt ist und von Kraftstoff durchströmt wird.
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Im Ausführungsbeispiel der 2b weist die Dämpfereinrichtung 15 auf nur einer Seite eine Öffnung in Form eines Anschlusses 153 auf. Mittels dieses Anschlusses 153 kann die Dämpfereinrichtung 15 an eine Kraftstoffleitung 154, insbesondere an einen Anschluss bzw. einen Anschlussflansch 154 der Kraftstoffhochdruckpumpe 7 angeschlossen oder in eine entsprechende Anschlussleitung 154 integriert werden. Der Dämpferhohlraum 152 wird bei Betrieb der Kraftstoffversorgungsvorrichtung 3 vollständig mit Kraftstoff befüllt, wobei der Kraftstoff im Wesentlichen im Dämpferhohlraum 152 verbleibt.
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Die Querschnittsfläche AD des Dämpferhohlraums 152 in einer Ebene senkrecht zu dessen Längserstreckung (Verbindungsstrecke zwischen den Anschlüssen 153) ist vorteilhafterweise zumindest dreimal so groß wie die Querschnittsfläche AL der Kraftstoffleitung 6, 13, 154, insbesondere dreimal so groß wie eine Querschnittsfläche AL der Kraftstoffleitung 6, 13, 154 an deren Übergang zur Dämpfereinrichtung 15.
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Ferner ist die Länge LD des Dämpfergehäuses 151 (Abmessung in Längserstreckung) vorteilhafterweise zumindest fünfmal so groß wie der Durchmesser D der Kraftstoffleitung 6, 13, insbesondere fünfmal so groß wie der Durchmesser D der Kraftstoffleitung 6, 13, 154 an deren Übergang zur Dämpfereinrichtung 15.
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Die Dämpfereinrichtung 15 kann grundsätzlich einstückig, d.h. integral mit der Kraftstoffleitung 6, 13, 154 oder als separates Bauteil ausgebildet sein.
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In 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffversorgungsvorrichtung 3 dargestellt.
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In einem Pumpengehäuse 71 der Kraftstoffhochdruckpumpe 7 ist ein zylinderförmiger Arbeitsraum 72 ausgebildet. Im Arbeitsraum ist eine Verdichtungsvorrichtung 73 zum Verdichten des Kraftstoffs angeordnet. Die Verdichtungsvorrichtung 73 weist einen im Arbeitsraum 72 verschieblich gelagerten Hubkolben 731 auf. Der Hubkolben 731 ist mit einer Antriebsvorrichtung 732 gekoppelt, welche den Hubkolben 731 bei Betrieb der Brennkraftmaschine 2 zu periodischen Hubbewegungen im Arbeitsraum 72 antreibt. Bei der Antriebsvorrichtung 732 kann es sich beispielsweise um eine Nockenwelle der Brennkraftmaschine 2 handeln.
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In dem Pumpengehäuse 71 ist ferner ein Niederdruckraum 74 ausgebildet, welcher über einen Niederdruckanschluss 75 und die daran angeschlossene Kraftstoffzuführleitung 6 mit der Förderpumpe 5 und dem Kraftstofftank 4 verbunden ist und von dort mit Kraftstoff befüllt bzw. versorgt werden kann. Der Niederdruckraum 74 und der Arbeitsraum 72 können über ein Einlassventil 76 fluidisch verbunden oder getrennt werden.
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Die Kraftstoffhochdruckpumpe 7 verfügt ferner über einen Auslasskanal 77 bzw. einen Auslassraum. Der Auslasskanal 77 und der Arbeitsraum 72 sind fluidisch verbunden. Über den Auslasskanal 77, welcher über einen Hochdruckanschluss 78 mit der daran angeschlossenen Hochdruckversorgungsleitung 14 und dem Kraftstoffdruckspeicher 10 verbunden ist, kann der im Arbeitsraum 72 durch die Verdichtungsvorrichtung 73 verdichtete Kraftstoff aus der Kraftstoffhochdruckpumpe 7 bzw. dem Arbeitsraum 72 in Richtung des Kraftstoffdruckspeichers 10 ausgestoßen werden. Im Auslasskanal 77 ist vorzugsweise ein Auslassventil 79 angeordnet, welches ein ungewolltes Rückströmen von Kraftstoff verhindert.
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Im Ausführungsbeispiel der 3 ist die Dämpfereinrichtung 15 in der Kraftstoffzuführleitung 6 angeordnet. Die Dämpfereinrichtung 15 entspricht dem Ausführungsbeispiel der 2a und weist zwei Anschlüsse auf. Die Dämpfereinrichtung 15 ist dabei so ausgebildet und angeordnet, dass bei Betrieb der Kraftstoffversorgungseinrichtung 3 der Dämpferhohlraum 152 vollständig mit Kraftstoff befüllt ist. Im Dämpferhohlraum 152 verbleiben somit keine Gaseinschlüsse. Die Dämpfereinrichtung 15 bzw. der Dämpferhohlraum 152 ist über die Kraftstoffzuführleitung 6 mit dem Niederdruckraum 74 der Kraftstoffhochdruckpumpe 7 fluidisch und damit hydraulisch gekoppelt.
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Das der Dämpfereinrichtung 15 zugrunde liegende Wirkprinzip ist darin zu sehen, dass Druckschwankungen im Niederdruckraum 74, prinzipbedingt verursacht durch die periodisch arbeitende Verdichtungsvorrichtung 73, durch Kompression des im Dämpferhohlraum 152 befindlichen Kraftstoffs und/oder durch elastische Veränderung des Dämpfergehäuses 151 gedämpft werden. Falls die Dämpfereinrichtung aus einem sehr steifen Material hergestellt ist und der Dämpfungseffekt durch elastische Verformung des Dämpfergehäuses verhältnismäßig klein ausfällt, muss das Volumen des Dämpferhohlraums 152 ausreichend dimensioniert sein, um einen ausreichenden Dämpfungseffekt durch Kompression des darin enthaltenen Kraftstoffs zu gewährleisten. Die volumetrische Auslegung des Dämpferhohlraums 152 ist dabei abhängig von der Kompressibilität der Flüssigkeit, dem erforderlichen Kraftstoffkompensationsvolumen sowie von der zu dämpfenden maximalen Druckamplitude. Im Folgenden wird das Volumen des Dämpferhohlraums 152 beispielhaft ermittelt:
- Ottokraftstoff weist eine Kompressibilität von ca. 10-4 mm3/bar auf. Am Beispiel der hier dargestellten Kraftstoffhochdruckpumpe 7 für einen Ottomotor ergibt sich das notwendige Kompensationsvolumen aus dem halben Hubvolumen. Beispielhaft wird für das Hubvolumen der Kraftstoffhochdruckpumpe 7 ein Wert von 200 mm3 angenommen, was 100 mm3 Kompensationsvolumen im Niederdruckraum 74 bedeutet. Es wird beispielhaft eine maximale Druckamplitude von 1 bar im Niederdruckraum 74 angenommen. Daraus ergibt sich für die Dämpfereinrichtung 15 eine erforderliche Dämpfungscharakteristik von 100 mm3/bar. Zur Darstellung eines entsprechenden Dämpfungseffekts durch die Kompression des Kraftstoffs im Dämpferhohlraum 152 wäre in diesem Beispiel ein Volumen des Dämpferhohlraums 152 von 1 Liter (1dm3) vorteilhaft. Je nach Höhe der (ungedämpften) Druckschwankungen im Niederdruckraum 74 ergeben sich entsprechend andere Volumina. Für den Fall starrer Dämpfergehäuse 151 sollte das Volumen des Dämpferhohlraums 152 0,5 Liter nicht unterschreiten. Für gängige Anwendungen sollte das Volumen zumindest einen Liter betragen.
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Im Sinne eine guten Ansprechverhaltens der Dämpfereinrichtung 15 ist diese nicht weiter als 15cm von der Kraftstoffhochdruckpumpe 7 entfernt angeordnet. Insbesondere ist die zwischen Dämpfereinrichtung 15 und Kraftstoffhochdruckpumpe 7 befindliche Kraftstoffleitung 6 nicht länger als 15cm.
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In 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Kraftstoffversorgungsvorrichtung 3 schematisch dargestellt. Die folgende Beschreibung beschränkt sich auf die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel der 3. Ansonsten gelten die Ausführungen zum Ausführungsbeispiel der 3 analog.
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Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der 3 ist im Ausführungsbeispiel der 4 die Dämpfereinrichtung 15 nicht in der Kraftstoffzuführleitung 6 angeordnet. Die Kraftstoffhochdruckpumpe 7 weist neben dem Niederdruckanschluss 75 und dem Hochdruckanschluss 78 einen separaten Dämpferanschluss 80 auf. Die Dämpfereinrichtung 15 ist an der Kraftstoffhochdruckpumpe 7 befestigt und über den Dämpferanschluss 80 und über eine optionale Kraftstoffleitung 154 mit dem Niederdruckbereich 74 fluidisch gekoppelt. Die Dämpfereinrichtung 15 entspricht dabei dem Ausführungsbeispiel der 2b, wobei die Dämpfereinrichtung 15 als einseitig offener Behälter ausgebildet ist. Bei Betrieb der Brennkraftmaschine 2 bzw. der Kraftstoffhochdruckpumpe 7 wird auch dieser Dämpferhohlraum 152 vollständig mit Kraftstoff gefüllt. Bezüglich der Wirkung und der Dimensionierung der Dämpfereinrichtung 15 wird auf die Ausführungen zu 3 verwiesen.
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In 5 ist ein drittes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffversorgungsvorrichtung 3 dargestellt. Auch hier beschränkt sich die Beschreibung auf die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel der 3. Ansonsten gelten die Ausführungen zum Ausführungsbeispiel des 3 analog.
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Die Kraftstoffhochdruckpumpe 7 weist einen weiteren Niederdruckanschluss 81 auf, über welchen die Niederdruckversorgungsleitung 13 mit dem Niederdruckbereich 74 der Kraftstoffhochdruckpumpe 7 gekoppelt ist. Die Dämpfereinrichtung 15 ist gemäß dieser Ausführungsform in der Niederdruckversorgungsleitung 13 angeordnet und mit dem Niederdruckraum fluidisch gekoppelt. Bei Betrieb der Kraftstoffversorgungsvorrichtung 3 wird die Dämpfereinrichtung 15 mit Kraftstoff durchströmt und vollständig gefüllt. Die Dämpfereinrichtung 15 entspricht dabei dem Ausführungsbeispiel der 2a. Ansonsten gelten die Ausführungen zu 3 analog.
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Allen beschriebenen Ausführungsbeispielen ist gemein, dass die Dämpfereinrichtung 15 bei Betrieb der Kraftstoffversorgungsvorrichtung 3 vollständig mit Kraftstoff gefüllt ist und der Dämpfungseffekt der Dämpfereinrichtung 15 durch Kompression des im Dämpferhohlraum 152 enthaltenen Kraftstoffs und/oder durch elastische Verformung des Dämpfergehäuses 151 erzielt wird.
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In einem Verfahren zum Betrieb einer Kraftstoffversorgungseinrichtung gemäß der Erfindung, insbesondere gemäß einem der Patentansprüche, werden die Förderpumpe 5 und die Kraftstoffhochdruckpumpe 7 betrieben und dabei der Dämpferhohlraum 152 der Dämpfereinrichtung 15 vollständig gefüllt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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