DE102022125070A1 - Einspritzsystem für eine Verbrennungskraftmaschine sowie Verfahren - Google Patents

Einspritzsystem für eine Verbrennungskraftmaschine sowie Verfahren Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Einspritzsystem (5) für eine Verbrennungskraftmaschine (1), mit wenigstens einer von einem Kraftstoff (10) der Verbrennungskraftmaschine (1) durchströmbaren Kraftstoffleitung (6), welche einen von dem Kraftstoff (10) durchströmbaren, ersten Längenbereich (7) aufweist, mit wenigstens einem ersten Pumpenelement (8) zum Fördern von in wenigstens einem Kraftstofftank (9) der Verbrennungskraftmaschine (1) bevorratetem Kraftstoff (10) in den ersten Längenbereich (7), mit einem von dem Kraftstoff (10) durchströmbaren und fluidisch mit dem ersten Längenbereich (7) verbundenen, zweiten Längenbereich (11) der Kraftstoffleitung (6), in deren zweiten Längenbereich (11) der den ersten Längenbereich (11) durchströmende Kraftstoff (10) einleitbar ist, mit einem von dem Kraftstoff (10) durchströmbaren und fluidisch mit dem zweiten Längenbereich (11) verbundenen, dritten Längenbereich (13) der Kraftstoffleitung (6) und mit einem stromab des ersten Pumpenelements (8) angeordneten, zweiten Pumpenelement (14) zum Hineinfördern zumindest eines Teils des den zweiten Längenbereich (11) durchströmenden Kraftstoffs (10) in den dritten Längenbereich (13).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Einspritzsystem für eine Verbrennungskraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 4.
  • Die EP 2 209 977 B1 offenbart eine Brennkraftmaschine, die mit unterschiedlichen Typen von flüssigen Kraftstoffen, umfassend insbesondere Ethanol, Methanol und Benzin, betrieben werden kann, und die eine Einrichtung aufweist, welche einen aktuellen Typ des flüssigen Kraftstoffs ermitteln kann. Bei der Brennkraftmaschine sind mindestens zwei unterschiedliche Wege vorgesehen, auf denen der flüssige Kraftstoff in einen Brennraum der Brennkraftmaschine gelangen kann, wobei die Brennkraftmaschine eine Steuer- und Regeleinrichtung umfasst, welche den Einsatz der unterschiedlichen Wege abhängig von dem ermittelten Typ des flüssigen Kraftstoffs steuert beziehungsweise regelt.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Einspritzsystem für eine Verbrennungskraftmaschine sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine zu schaffen, sodass die Verbrennungskraftmaschine besonders vorteilhaft betrieben werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Einspritzsystem für eine Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der Beschreibung.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Einspritzsystem für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere für ein Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug ist vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, Nutzkraftwagen oder als Lastkraftwagen ausgebildet. Vorzugsweise weist das Kraftfahrzeug, insbesondere in seinem vollständig hergestellten Zustand, die Verbrennungskraftmaschine auf, mittels welcher das Kraftfahrzeug antreibbar ist. Die Verbrennungskraftmaschine ist vorzugsweise als Ottomotor ausgebildet. Vorzugsweise weist die Verbrennungskraftmaschine, insbesondere in ihrem vollständig hergestellten Zustand, das Einspritzsystem auf.
  • Die Verbrennungskraftmaschine weist einen von Luft durchströmbaren Ansaugtrakt und einen von einem Abgas der Verbrennungskraftmaschine durchströmbaren Abgastrakt auf. Die Verbrennungskraftmaschine weist wenigstens einen Brennraum auf. Die den Ansaugtrakt durchströmende Luft ist dem Brennraum zuführbar und in den Brennraum einleitbar. In dem Brennraum finden, insbesondere in einem befeuerten Betrieb der Verbrennungskraftmaschine, Verbrennungsvorgänge statt, bei welchen ein Kraftstoff-Luft-Gemisch verbrannt wird, woraus das Abgas der Verbrennungskraftmaschine resultiert. Über den Abgastrakt ist das Abgas der Verbrennungskraftmaschine aus dem Brennraum abführbar. Die Verbrennungskraftmaschine ist beispielweise als Saugmotor oder als aufgeladene, insbesondere turboaufgeladene, Verbrennungskraftmaschine ausgebildet.
  • Das Einspritzsystem weist wenigstens eine von einem Kraftstoff der Verbrennungskraftmaschine durchströmbare Kraftstoffleitung auf. Unter der Kraftstoffleitung kann insbesondere ein Kraftstoffpfad der Verbrennungskraftmaschine verstanden werden. Die Kraftstoffleitung kann mehrere, insbesondere separat voneinander ausgebildete und beispielsweise fluidisch miteinander verbundene, Leitungselemente aufweisen. Der Kraftstoff ist beispielweise ein Flüssigkraftstoff. Alternativ ist der Kraftstoff beispielweise ein Gaskraftstoff.
  • Die Kraftstoffleitung weist einen von dem Kraftstoff durchströmbaren, ersten Längenbereich auf. Das Einspritzsystem weist wenigstens ein erstes Pumpenelement zum Fördern von in wenigstens einem Kraftstofftank der Verbrennungskraftmaschine bevorratetem beziehungsweise aufgenommenem Kraftstoff in den ersten Längenbereich auf. Mit anderen Worten ausgedrückt ist mittels des ersten Pumpenelements der in dem Kraftstofftank aufgenommene beziehungsweise bevorratete Kraftstoff in den ersten Längenbereich hineinförderbar. Dies bedeutet, dass beispielsweise zumindest ein Teil des in dem ersten Kraftstofftank bevorrateten beziehungsweise aufgenommenen Kraftstoffs mittels des ersten Pumpenelements aus dem Kraftstofftank abführbar und in den ersten Längenbereich einleitbar ist.
  • Das erste Pumpenelement ist beispielsweise innerhalb des Kraftstofftanks oder außerhalb des Kraftstofftanks, insbesondere in dem ersten Längenbereich, angeordnet. Wenn das erste Pumpenelement innerhalb des Kraftstofftanks angeordnet ist, kann das erste Pumpenelement insbesondere als Intankpumpe bezeichnet werden. Das erste Pumpenelement ist beispielsweise als Niederflurpumpe beziehungsweise als Niederdruckpumpe ausgebildet. Dies bedeutet, dass ein Druck des das erste Pumpenelement durchströmenden Kraftstoffs mittels des ersten Pumpenelements beispielsweise um höchstens 20 Bar, insbesondere höchstens 15 Bar, höchstens 10 Bar oder höchstens 5 Bar, erhöhbar ist. Das erste Pumpenelement ist beispielsweise als elektrisch oder mechanisch antreibbare beziehungsweise angetriebene Pumpe ausgebildet. Dies bedeutet, dass das erste Pumpenelement beispielsweise elektrisch oder mechanisch angetrieben werden kann.
  • Bei dem Kraftstoff kann es sich beispielsweise um einen insbesondere als Monofuel bezeichneten Einzelkraftstoff handeln. Dies bedeutet, dass der Kraftstoff beispielsweise lediglich eine Kraftstoffsorte umfasst, beispielsweise Benzin. Alternativ kann es sich bei dem Kraftstoff beispielsweise um ein Gemisch aus mehreren, insbesondere voneinander unterschiedlichen, Kraftstoffsorten handeln. Dies bedeutet, dass der Kraftstoff beispielsweise eine erste Kraftstoffsorte, beispielsweise Benzin, und eine von der ersten Kraftstoffsorte unterschiedliche, zweite Kraftstoffsorte, beispielsweise Ethanol oder Methanol, umfassen kann. Somit ist der erste Längenbereich beispielsweise von dem Einzelkraftstoff und/oder dem Gemisch durchströmbar. Selbstverständlich ist es alternativ oder zusätzlich ebenso möglich zu dem Kraftstoff einen Stoff zuzumischen, welcher vorzugsweise kein Kraftstoff ist. Beispielweise ist dieser Stoff Wasser. Somit kann es sich bei dem Gemisch um ein Gemisch aus dem Kraftstoff und Wasser handeln.
  • Die Kraftstoffleitung weist einen von dem Kraftstoff, insbesondere dem Einzelkraftstoff und/oder dem Gemisch, durchströmbaren und fluidisch mit dem ersten Längenbereich, insbesondere zumindest mittelbar oder direkt, verbundenen, zweiten Längenbereich, in welchen der den ersten Längenbereich durchströmende, und insbesondere an den ersten Längenbereich geförderte, Kraftstoff einleitbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt sind die Längenbereiche zumindest mittelbar, insbesondere direkt, fluidisch miteinander verbunden, wobei der zweite Längenbereich in Strömungsrichtung des die Längenbereiche durchströmenden Kraftstoffs stromab des ersten Längenbereichs angeordnet ist.
  • Das Einspritzsystem weist wenigstens einen in dem zweiten Längenbereich angeordneten und von dem Kraftstoff durchströmbaren, ersten Injektor auf, über welchen zumindest ein Teil des in den zweiten Längenbereich eingeleiteten und den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs, insbesondere direkt, in den von Luft durchströmbaren Ansaugtrakt der Verbrennungskraftmaschine einbringbar, insbesondere einspritzbar, ist, und insbesondere über den Ansaugtrakt in den wenigstens einen Brennraum der Verbrennungskraftmaschine einleitbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist zumindest ein Teil des den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs mittels des ersten Injektors über den Ansaugtrakt in den Brennraum einbringbar, insbesondere einleitbar. Somit kann durch das Einbringen des Kraftstoffs über den ersten Injektor in den Ansaugtrakt in dem Ansaugtrakt aus dem eingebrachten Kraftstoff und der den Ansaugtrakt durchströmenden Luft das Kraftstoff-Luft-Gemisch gebildet werden, welches in den Brennraum eingeleitet wird und bei den Verbrennungsvorgängen in dem Brennraum verbrannt wird.
  • Die Kraftstoffleitung weist einen von dem Kraftstoff durchströmbaren und fluidisch, insbesondere zumindest mittelbar oder direkt, mit dem zweiten Längenbereich verbundenen, dritten Längenbereich auf. Das Einspritzsystem weist ein stromab des ersten Pumpenelements angeordnetes, zweites Pumpenelement zum Hineinfördern zumindest eines Teils des den zweiten Längenbereich durchströmenden, insbesondere den ersten Längenbereich durchströmenden, Kraftstoffs in den dritten Längenbereich auf. Mit anderen Worten ausgedrückt ist zumindest ein Teil des den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs mittels des zweiten Pumpenelements in den dritten Längenbereich hineinförderbar, insbesondere einleitbar. Wieder in anderen Worten ist mittels des zweiten Pumpenelements ein gegenüber einem Druck des den ersten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs höherer Druck des den dritten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs einstellbar. Das zweite Pumpenelement ist somit zur Druckerhöhung beziehungsweise zum Verdichten des, insbesondere den dritten Längenbereich durchströmenden, Kraftstoffs vorgesehen.
  • Das zweite Pumpenelement ist beispielsweise als Hochdruckpumpe ausgebildet. Dies bedeutet, dass der Druck des das zweite Pumpenelement durchströmenden Kraftstoffs mittels des zweiten Pumpenelements beispielsweise um wenigstens 100 Bar, insbesondere wenigstens 150 Bar, 200 Bar, 250 Bar, 300 Bar oder 350 Bar, erhöhbar ist. Das zweite Pumpenelement ist beispielsweise als elektrisch antreibbares Pumpenelement oder als mechanisches Pumpenelement ausgebildet.
  • Das Einspritzsystem weist wenigstens einen, insbesondere von dem ersten Injektor beabstandeten, in dem dritten Längenbereich angeordneten und von dem Kraftstoff durchströmbaren, zweiten Injektor auf, mittels welchem zumindest ein Teil des, insbesondere mittels des zweiten Pumpenelements, in den dritten Längenbereich geförderten und den dritten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs direkt, insbesondere unter Umgehung des Ansaugtrakts, in den Brennraum der Verbrennungskraftmaschine einbringbar, insbesondere einspritzbar, ist. Mit anderen Worten ausgedrückt sind der dritte Längenbereich und der Brennraum über den zweiten Injektor, insbesondere direkt, fluidisch miteinander verbunden oder verbindbar.
  • Somit weist das Einspritzsystem beispielsweise ein Saugrohreinspritzungssystem, mittels welchem Saugrohreinspritzung, das heißt Einbringen des Kraftstoffs in den Ansaugtrakt, bewirkbar ist, und ein Direkteinspritzungssystem auf, mittels welchem Direkteinspritzung des Kraftstoffs in den Brennraum bewirkbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist das Einspritzsystem als Dualeinspritzungssystem ausgebildet, welches das Direkteinspritzungssystem und das Saugrohreinspritzungssystem aufweist.
  • Um die Verbrennungskraftmaschine besonders vorteilhaft betreiben zu können, insbesondere um einen Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine und/oder Schadstoffemissionen der Verbrennungskraftmaschine besonders gering halten zu können, ist erfindungsgemäß ein, insbesondere in Strömungsrichtung des den ersten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs, stromab des ersten Pumpenelements und, insbesondere in Strömungsrichtung des den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs, stromauf des zweiten Pumpenelements angeordnetes, drittes Pumpenelement vorgesehen, mittels welchem der den ersten Längenbereich durchströmende, und insbesondere in den ersten Längenbereich beispielsweise mittels des ersten Pumpenelements, geförderte, Kraftstoff, insbesondere direkt, in den zweiten Längenbereich hineinleitbar, insbesondere hineinförderbar, ist. Dies bedeutet, dass das Einleiten des den ersten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs in den zweiten Längenbereich zumindest teilweise mittels des dritten Pumpenelements bewirkbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist mittels des dritten Pumpenelements der Druck des den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs gegenüber dem Druck des den ersten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs erhöhbar. Das dritte Pumpenelement ist somit zur Druckerhöhung beziehungsweise zum Verdichten des den zweiten Längenbereich durchströmenden beziehungsweise in den zweiten Längenbereich eingeleiteten Kraftstoffs vorgesehen. Beispielsweise sind der zweite und der erste Längenbereich über das dritte Pumpenelement, insbesondere direkt, fluidisch miteinander verbunden. Wieder in anderen Worten ist das dritte Pumpenelement bezogen auf einen von dem ersten Längenbereich, welcher beispielsweise als Niederdruckkreislauf ausgebildet ist, zu dem zweiten Pumpenelement verlaufenden Kraftstofffluss des Kraftstoffs in dem Kraftstofffluss zwischen dem ersten Längenbereich und dem zweiten Pumpenelement angeordnet, wodurch über das dritte Pumpenelement der erste Injektor und/oder das zweite Pumpenelement mit dem Kraftstoff versorgbar beziehungsweise bedienbar ist. Dadurch kann der zweite Längenbereich beispielsweise als, insbesondere zur Kraftstoffversorgung des ersten Injektors und des zweiten Pumpenelements vorgesehener, Mitteldruckkreislauf ausgebildet sein.
  • Das dritte Pumpenelement ist beispielsweise als Mitteldruckpumpe ausgebildet. Dies bedeutet, dass der Druck des das dritte Pumpenelement durchströmenden Kraftstoffs mittels des dritten Pumpenelements beispielsweise um wenigstens 5 Bar, insbesondere um wenigstens 10 Bar, 15 Bar oder 20 Bar, und beispielsweise um höchstens 100 Bar, insbesondere 75 Bar oder 60 Bar, erhöhbar ist. Das dritte Pumpenelement ist beispielsweise als elektrisch antreibbares oder als mechanisch antreibbares Pumpenelement ausgebildet.
  • Der Erfindung liegen insbesondere die folgenden Erkenntnisse und Überlegungen zugrunde: Bei einem herkömmlichen Einspritzsystem beziehungsweise bei einer herkömmlichen Verbrennungskraftmaschine mit Dualeinspritzung, das heißt mit Direkteinspritzung (DI) und Saugrohreispritzung (MPI), kann der Druck des Kraftstoffs in dem zweiten Längenbereich, das heißt ein Kraftstoffvordruck, insbesondere am ersten Injektor, mittels einer Niederflurpumpe oder einer Intankpumpe bereitgestellt werden. Dabei kann der Druck des Kraftstoffs in dem dritten Längenbereich, das heißt ein Kraftstoffhochdruck, insbesondere für den zweiten Injektor, mittels einer Hochdruckpumpe bereitgestellt werden. Dies bedeutet, dass das herkömmliche Einspritzsystem beziehungsweise die herkömmliche Verbrennungskraftmaschine beispielsweise lediglich das erste und das zweite Pumpenelement aufweisen, allerdings frei von dem dritten Pumpenelement sind. Bei dem herkömmlichen Einspritzsystem kann der Druck in dem zweiten Längenbereich beziehungsweise der Kraftstoffvordruck, beispielsweise durch eine, insbesondere besonders lange, Unterbodenkraftstoffleitung und/oder eine Kraftstoffvordruckleitung, besonders stark limitiert beziehungsweise begrenzt sein. Ferner kann eine Niederdruckbereitstellung, das heißt eine Bereitstellung des Drucks des den ersten Längenbereich beziehungsweise den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs, insbesondere aufgrund eines besonders hohen Leitungsvolumens, bei dem herkömmlichen Einspritzsystem besonders träge sein. Dies bedeutet, dass Änderungen, insbesondere hinsichtlich höheren Kraftstoffdrücken, in dem Niederdruckbereich beziehungsweise in dem ersten Längenbereich hin zu höheren Druckwerten Anpassungen, insbesondere Hardwareanpassungen, eines Gesamtleitungssystems erforderlich machen können. Dadurch können Aufwand, insbesondere Herstellungsaufwand, und/oder Kosten, insbesondere Herstellungskosten, des Einspritzsystems beziehungsweise der Verbrennungskraftmaschine besonders erhöht werden. Ferner können durch Oszillationen der Hochdruckpumpe (HDP) bei dem herkömmlichen Einspritzsystem einem Niederdruckrailsystem, insbesondere dem zweiten Längenbereich, Druckschwingungen aufgeprägt werden. Ferner kann bei dem herkömmlichen Einspritzsystem die Hochdruckpumpe einen vergleichsweise besonders hohen Arbeitshub zu leisten haben, beispielsweise von in der Regel 5 Bar Kraftstoffdruck auf 350 Bar. Dadurch kann die Hochdruckpumpe, insbesondere in einem Pumpenstufenraum, besonders anfällig für Kavitationseffekte sein. Dies bedeutet, dass beispielsweise temperaturabhängig, insbesondere in Abhängigkeit von einer Stufenraumtemperatur der Hochdruckpumpe, ein Mindestvordruck einzustellen beziehungsweise vorzusehen sein kann.
  • Demgegenüber kann mittels des erfindungsgemäßen Einspritzsystems die Verbrennungskraftmaschine besonders vorteilhaft betrieben werden. So kann beispielsweise dadurch, dass das Einspritzsystem die drei Pumpenelemente aufweist, das heißt, dass das Einspritzsystem gesamthaft einen dreistufigen Aufbau aufweist, insbesondere einen zweistufigen motornahen Pumpenaufbau aufweist, für den Hochdruckbereich, das heißt für den dritten Längenbereich, ein Druck des Kraftstoffs von, insbesondere deutlich, über 350 Bar Raildruck ermöglicht werden kann. Dies kann für das zweite Pumpenelement besonders verschleißarm realisiert werden, da mittels des dritten Pumpenelements ein Vordruck von deutlich über 5 Bar bewirkt werden kann, welcher einen Hochdruckpumpenprozess besonders entlasten kann. Dadurch können ein besonders hohes beziehungsweise erhöhtes Hochdruckniveau und eine besonders hohe Druckvariabilität bewirkt werden, wodurch beispielsweise Ölverdünnung besonders vermindert werden kann. Ferner können dabei weitere beziehungsweise besonders viele Applikationsbereiche von Mehrfacheinspritzungsstrategien, insbesondere Direkteinspritzungsmehrfachstrategien, und/oder eine besonders große Mengendynamik des direkt in den Brennraum und/oder in den Ansaugtrakt eingebrachten Kraftstoffs erzielt werden. Dadurch können Kraftstoffverbrauch und Schadstoffemissionen besonders gering gehalten werden. Beispielsweise ist mittels des mittels des dritten Pumpenelements in dem zweiten Längenbereich variierbaren Drucks des Kraftstoffs eine besonders hohe beziehungsweise besonders flexible Mengendynamik einer Kraftstoffmenge beziehungsweise eines Kraftstoffanteils des über den ersten Injektor in den Ansaugtrakt eingebrachten Kraftstoffs möglich. Dadurch beziehungsweise durch Druckanhebung in dem zweiten Längenbereich mittels des dritten Pumpenelements können gezielt mögliche Ursachen für Partikelentstehung besonders sicher vermieden werden, beispielsweise sowohl versursacht durch den zweiten Injektor, welcher insbesondere als DI-Injektor bezeichnet werden kann, als auch durch den ersten Injektor, welcher insbesondere als MPI-Injektor bezeichnet werden kann. Dies bedeutet, dass beispielsweise besonders reduzierte Wandfilmbildung durch ein besonders optimiertes Einspritztiming und/oder eine besonders verbesserte Gemischaufbereitung in dem Ansaugtrakt bewirkt werden kann. Ferner kann eine Gefahr hinsichtlich eines Überspülens von sich in dem Ansaugtrakt befindendem Kraftstoff über den Brennraum in den Abgastrakt, insbesondere in einem Lowendtorque (LET)-Bereich eines Motorkennfelds der Verbrennungskraftmaschine durch besonders verbessertes Einspritztiming besonders reduziert werden. Über den besonders erhöhten Vordruck im Zulauf des dritten Pumpenelements beziehungsweise in dem zweiten Längenbereich kann eine Sicherheit gegenüber einer Blasenbildung in dem zweiten Pumpenelement, insbesondere in dem Pumpenstufenraum des zweiten Pumpenelements, besonders erhöht werden. Dies bedeutet einen deutlich geringeren oder gar keinen Regelungsbedarf im Hinblick auf Blasenbildungsgefahr in dem zweiten Pumpenelement. Ferner kann dadurch eine kraftstoffspezifische Anpassung des Drucks in dem zweiten Längenbereich (Mitteldruck) ermöglicht werden.
  • Insbesondere im Vergleich zu einer zweistufigen Lösung, welche lediglich zwei Pumpenelemente aufweist, kann bei einer dreistufigen Lösung, das heißt durch die drei Pumpenelemente des erfindungsgemäßen Einspritzsystems, darauf verzichtet werden, in dem ersten Längenbereich besonders aufwendige beziehungsweise besonders teure hochdruckfeste Leitungselemente auf weiten Strecken, beispielsweise im Unterflur, einzusetzen. Dadurch können Aufwand, insbesondere Herstellungsaufwand, und/oder Kosten, insbesondere Herstellungskosten, des Einspritzsystems beziehungsweise der Verbrennungskraftmaschine besonders gering gehalten werden. Ferner bedeutet dies, dass bei dem erfindungsgemäßen Einspritzsystem beispielsweise ein Niederdrucksystem eines herkömmlichen Einspritzsystems weitestgehend erhalten bleiben kann, wodurch beispielsweise karosserierelevante Eingriffe vermieden werden können. Ferner kann die besonders erhöhte Mengendynamik, insbesondere im MPI-Mitteldruckbereich, eine gezielte Anpassung einer Kraftstoffmengendynamik, insbesondere bei aufgeladenen Hochleistungsmotoren, erlauben, ohne Durchflussvarianten des jeweiligen Injektors einzusetzen. Dadurch können Aufwand, insbesondere Herstellungsaufwand, und Kosten, insbesondere Herstellungskosten, der Verbrennungskraftmaschine beziehungsweise des Einspritzsystems besonders gering gehalten werden.
  • Ferner kann, insbesondere bei Motorhochleistungsvarianten, vor allem im Verbund mit einer in Zukunft besonders erhöhten Kraftstoffdiversifizierung durch die besonders hohe Druckflexibilität des Drucks des Kraftstoffs in dem zweiten Längenbereich beziehungsweise über den ersten Injektor in den Ansaugtrakt eingebrachten Kraftstoffs ein Partikel-Rohemissionsniveau der Verbrennungskraftmaschine besonders reduziert werden. Insbesondere bei besonders erhöhtem Ladedruck kann eine Anhebung des Drucks im zweiten Längenbereich eine erhebliche Gemischbildungsverbesserung erzielen. Zudem kann hydrodynamische und kraftstoffleitungsbedingte Trägheit, insbesondere bei motornaher Mitteldruckanhebung, besonders verringert werden. Da der Druck in dem zweiten Längenbereich in beide Richtungen, das heißt beispielsweise nach oben hin zu höheren Drücken oder nach unten hin zu niedrigeren Drücken, besonders flexibel eingestellt werden kann, kann insbesondere beim Einbringen des Kraftstoffs über den ersten Injektor in den Ansaugtrakt eine besonders genaue Minimalmengenzumessung des Kraftstoffs erfolgen, insbesondere dadurch, dass beispielsweise mit besonders geringen Gesamtvordrücken in dem ersten Längenbereich gearbeitet werden kann. Ferner kann mittels des mittels des dritten Pumpenelements in dem zweiten Längenbereich besonders erhöhten Druck des Kraftstoffs eine mechanische Belastung eines Hochdrucksystems des Einspritzsystems, insbesondere des dritten Längenbereichs beziehungsweise des zweiten Pumpenelements, besonders verringert werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine Belastungsreduzierung einer antreibenden Nocke bewirkt werden. Ferner kann eine Druckwahlfreiheit über weitere Bereiche eines Betriebskennfelds der Verbrennungskraftmaschine besonders sicher aufrechterhalten werden.
  • Mittels des dritten Pumpenelements kann, beispielsweise über Pumpenverluste, eine Temperatur des Kraftstoffs in dem zweiten Längenbereich besonders erhöht werden, was beispielsweise eine Gemischbildung des Kraftstoff-Luft-Gemisches positiv beeinflussen kann und/oder eine separate Kraftstofftemperierung des Kraftstoffs in dem Einspritzsystem besonders unterstützen kann. Ferner können dabei beispielsweise Reibungsverluste beziehungsweise mechanische Verluste in dem Hochdruckbereich, insbesondere in dem dritten Längenbereich beziehungsweise in dem zweiten Pumpenelement, besonders gering gehalten werden.
  • Bei dem Einspritzsystem kann gezielt eine besonders vorteilhafte Flankenkompensation beziehungsweise Kleinstmengenstabilisierung für den ersten Injektor eingesetzt werden. Dabei können Öffnungsflanken des ersten Injektors bei besonders erhöhtem Druckniveau des Kraftstoffs in dem zweiten Längenbereich beispielsweise dämpfungsbedingt besonders stabil sein und/oder besonders arm an Nadelpralleffekten sein. Zudem kann beispielsweise eine Reproduzierbarkeit eines Kraftstoffsprays des mittels des ersten Injektors in den Ansaugtrakt eingebrachten Kraftstoffs aufgrund des besonders hohen Drucks des Kraftstoffs in dem zweiten Längenbereich besonders ansteigen, und insbesondere kann eine mengenbezogene Eindringtiefe des in den Ansaugtrakt eingebrachten Kraftstoffs besonders gering gehalten werden, wodurch beispielsweise Schadstoffemissionen besonders gering gehalten werden können. Ferner kann für ein, insbesondere maximales, Druckniveaus des Kraftstoffs in dem zweiten Längenbereich eine höhere beziehungsweise besonders hohe Toleranzkompensation hinsichtlich bauteilbedingten beziehungsweise fertigungsbedingten Exemplarschwankungen beziehungsweise Variationen des ersten Pumpenelements ermöglicht werden. Dies kann beispielsweise mittels des dritten Pumpenelements kompensiert werden. Zudem kann das Einbringen des Kraftstoffs über den ersten Injektor in den Ansaugtrakt auf Motorkennfeldbereiche der Verbrennungskraftmaschine ausgeweitet werden, welche zugunsten einer Vermeidung von zu hohen Stufenraumtemperaturen derzeit beispielsweise begrenzt sein können.
  • Insgesamt ist erkennbar, dass mittels des erfindungsgemäßen Einspritzsystems drei unabhängig voneinander regelbare Druckniveaus, insbesondere in Form der drei Längenbereiche, ermöglicht werden können, wodurch beispielweise eine hochflexible Applikation jeweiliger über den jeweiligen Injektor, insbesondere direkt in den Brennraum und/oder in den Ansaugtrakt, eingebrachten Kraftstoffmengen bewirkt werden kann. Ferner kann eine Einspritzkonditionierung hochflexibel durchgeführt werden. Dabei kann die hochflexible Applikation der Kraftstoffmenge beziehungsweise die Einspritzkonditionierung, beispielsweise thermische Einspritzkonditionierung, insbesondere mittels eines Kraftstoffsensors in Teilen vorgesteuert, betrieben werden. Bei der thermischen Einspritzkonditionierung kann beispielweise Druck und/oder Temperatur des Kraftstoffs gezielt eingestellt werden. Mittels des erfindungsgemäßen Einspritzsystems kann eine deutliche Verbesserung des Dualeinspritzsystems, insbesondere vor dem Hintergrund einer Minimierung von Schadstoffemissionen und/oder Kraftstoffverbrauch, bewirkt werden. Dies kann insbesondere im Umfeld einer sich besonders stark beziehungsweise immer stärker diversifizierenden globalen Kraftstofflandschaft realisiert werden.
  • In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass der zweite Längenbereich eine von dem Kraftstoff durchströmbare, erste Leitungsstrecke, in welcher der erste Injektor angeordnet ist, und eine von dem Kraftstoff durchströmbare, insbesondere von der ersten Leitungsstrecke unterschiedliche, zweite Leitungsstrecke aufweist, über welche zumindest der Teil des den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs dem zweiten Pumpenelement zum Hineinfördern in den dritten Längenbereich zuführbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist der erste Längenbereich, insbesondere das dritte Pumpenelement, beziehungsweise der zweite Längenbereich über die erste Leitungsstrecke, insbesondere direkt, fluidisch mit dem ersten Injektor beziehungsweise dem Ansaugtrakt verbunden und über die zweite Leitungsstrecke, insbesondere direkt, fluidisch mit dem zweiten Pumpenelement beziehungsweise dem dritten Längenbereich verbunden. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass in dem dritten Pumpenelement oder in Strömungsrichtung des das dritte Pumpenelement beziehungsweise den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs stromab des dritten Pumpenelements eine Verzweigungsstelle angeordnet ist, über welche der mittels des dritten Pumpenelements geförderte Kraftstoff beziehungsweise der in den zweiten Längenbereich eingeleitete Kraftstoff auf die Leitungsstrecken, insbesondere auf die erste und/oder die zweite Leitungsstrecke, aufteilbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist der den ersten Längenbereich beziehungsweise den zweiten Längenbereich durchströmende Kraftstoff über die Verzweigungsstelle, insbesondere direkt, in die erste Leitungsstrecke und/oder in die zweite Leitungsstrecke einleitbar. Dabei ist die Verzweigungsstelle beispielsweise in dem dritten Pumpenelement beziehungsweise innerhalb des dritten Pumpenelements angeordnet. Dies bedeutet, dass das dritte Pumpenelement beispielsweise zwei insbesondere als Anschlüsse bezeichnete und von dem Kraftstoff durchströmbare Ausgänge aufweist, wobei ein erster der Ausgänge, insbesondere direkt, fluidisch mit der ersten Leitungsstrecke verbunden ist und ein zweiter der Ausgänge, insbesondere direkt, fluidisch mit der zweiten Leitungsstrecke verbunden ist. Somit können der zweite Längenbereich und das zweite Pumpenelement über zwei getrennte Anschlüsse an das dritte Pumpenelement angeschlossen sein, was bedeutet, dass das dritte Pumpenelement mit zwei getrennten Ausgängen zum zweiten Pumpenelement und zum zweiten Längenbereich versehen sein kann. Dadurch kann das dritte Pumpenelement als Schwingungsdämpfer beziehungsweise Schwingungsentkoppler zwischen dem zweiten Pumpenelement und dem zweiten Längenbereich dienen. Dies bedeutet, dass beispielsweise eine zur Schwingungsentkopplung beziehungsweise Schwingungsdämpfung vorgesehene Drosselstelle vor dem zweiten Längenbereich, insbesondere der zweiten Leitungsstrecke, entfallen kann. Zudem kann eine unabhängige thermische Konditionierbarkeit des zweiten Längenbereichs, insbesondere der zweiten Leitungsstrecke, das heißt beispielsweise entkoppelt von dem dritten Längenbereich, erfolgen, denn in dem dritten Längenbereich kann eine Temperaturerhöhung infolge der thermischen Konditionierung oftmals unerwünscht sein. Alternativ ist die Verzweigungsstelle stromab des dritten Pumpenelements, insbesondere in dem zweiten Längenbereich, angeordnet. Dies bedeutet, dass das dritte Pumpenelement lediglich einen Anschluss beziehungsweise lediglich einen von dem Kraftstoff durchströmbaren Ausgang aufweisen kann, über welchen das dritte Pumpenelement an die zweite Leitungsstrecke und an das zweite Pumpenelement angeschlossen sein kann. Somit kann unter dem einen Anschluss insbesondere ein gemeinsamer Anschluss verstanden werden. Dadurch kann das Einspritzsystem, insbesondere das dritte Pumpenelement, beispielsweise besonders aufwandsarm hergestellt werden.
  • In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass der Kraftstofftank, welcher insbesondere als erster Kraftstofftank bezeichnet werden kann, zum Bevorraten der ersten Kraftstoffsorte des als Gemisch aus mehreren Kraftstoffsorten vorliegenden Kraftstoffs ausgebildet ist und das Einspritzsystem wenigstens einen von dem ersten Kraftstofftank unterschiedlichen, zweiten Kraftstofftank zum Bevorraten einer von der ersten Kraftstoffsorte unterschiedlichen, zweiten Kraftstoffsorte des als Gemisch vorliegenden Kraftstoffs aufweist. Der zweite Kraftstofftank ist somit zum Bevorraten der zweiten Kraftstoffsorte ausgebildet. Dies bedeutet, dass bezogen auf die Kraftstoffsorten in dem ersten Kraftstofftank beispielsweise ausschließlich die erste Kraftstoffsorte aufgenommen beziehungsweise bevorratet ist und in dem zweiten Kraftstofftank bezogen auf die Kraftstoffsorten ausschließlich die zweite Kraftstoffsorte aufgenommen beziehungsweise bevorratet ist. Vorzugsweise weist das Einspritzsystem wenigstens eine Mischeinrichtung zum Bilden des Gemisches aus den Kraftstoffsorten auf. Dies bedeutet, dass die Kraftstoffsorten mittels der Mischeinrichtung mischbar sind, wodurch das Gemisch beziehungsweise der als Gemisch vorliegende Kraftstoff gebildet beziehungsweise gemischt werden kann. Dadurch ist der als Gemisch aus den Kraftstoffsorten gebildete und den ersten Längenbereich durchströmende Kraftstoff über den ersten Injektor in den Ansaugtrakt und/oder über den zweiten Injektor in den Brennraum einbringbar. Mit anderen Worten ausgedrückt handelt es sich bei dem den ersten Längenbereich durchströmenden, und insbesondere in den ersten Längenbereich geförderten, Kraftstoff um den als Gemisch aus den Kraftstoffsorten vorliegenden Kraftstoff. Somit kann der Kraftstoff beziehungsweise das Gemisch, insbesondere mittels des dritten Pumpenelements, von dem ersten Längenbereich in den zweiten Längenbereich hineingefördert beziehungsweise eingebracht werden und über den zweiten Längenbereich, insbesondere über die zweite Leitungsstrecke, über den ersten Injektor beziehungsweise mittels des ersten Injektors, insbesondere direkt, in den Ansaugtrakt eingebracht werden und/oder mittels des zweiten Pumpenelements in den dritten Längenbereich hineingefördert beziehungsweise eingebracht werden und von dort über den zweiten Injektor, insbesondere direkt, in den Brennraum eingebracht werden. Somit kann die Verbrennungskraftmaschine beispielsweise mittels eines Multifuel-Konzeptes betrieben werden. Ferner kann die Verbrennungskraftmaschine alternativ oder zusätzlich mittels eines sogenannten Smartfuel-Konzeptes betrieben werden, bei welchem die Kraftstoffsorten beispielsweise, insbesondere kennfeldgeregelt, variabel und somit beispielsweise betriebspunktindividuell gemischt werden können. Selbstverständlich ist ein solches Konzept für zwei oder mehrere Kraftstoffsorten in die Verbrennungskraftmaschine integrierbar. Insgesamt ist erkennbar, dass das Einspritzsystem, insbesondere durch die drei Pumpenelemente, für das Smartfuel-Konzept und/oder das Multifuel-Konzept besonders gut geeignet ist, beispielsweise da eine Zweitstoffzumengung und Homogenisierung beispielsweise sowohl über das dritte Pumpenelement als auch über das zweite Pumpenelement, und insbesondere zweigselektiv, das heißt beispielsweise wahlweise in dem zweiten oder dem dritten Längenbereich, erfolgen kann. Unter der Zweitstoffzumengung kann insbesondere ein Zuführen der zweiten Kraftstoffsorte zu der ersten Kraftstoffsorte, bei welcher es sich beispielsweise um einen Grundkraftstoff handeln kann, verstanden werden, um das Gemisch zu bilden.
  • Vorzugsweise ist das Einspritzsystem für ein Monofuel-Konzept und/oder ein Flexfuel-Konzept besonders gut geeignet. Unter dem Monofuel-Konzept kann insbesondere verstanden werden, dass der Kraftstoff lediglich eine, insbesondere genau eine, Kraftstoffsorte umfasst. Unter dem Flexfuel-Konzept kann insbesondere verstanden werden, dass die Verbrennungskraftmaschine dazu ausgebildet ist, mit unterschiedlichen Kraftstoffen beziehungsweise Kraftstoffsorten betankt zu werden, wobei jeweils lediglich ein Kraftstofftank vorgesehen ist. Somit kann unter dem Flexfuel-Konzept insbesondere ein Monofuel-Konzept verstanden werden, bei welchem unterschiedliche Kraftstoffe verwendet werden können, das heißt der zum Betanken der Verbrennungskraftmaschine erforderliche Kraftstoff gewechselt werden kann.
  • Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer wenigstens einen von Luft durchströmbaren Ansaugtrakt, wenigstens einen Brennraum und ein Einspritzsystem, insbesondere gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, aufweisenden Verbrennungskraftmaschine für ein Kraftfahrzeug. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
  • Bei dem Verfahren wird wenigstens ein Kraftstoff der Verbrennungskraftmaschine durch einen von dem Kraftstoff durchströmbaren, ersten Längenbereich einer Kraftstoffleitung des Einspritzsystems mittels wenigstens eines ersten Pumpenelements hindurchgefördert, welches zum Fördern von in wenigstens einem Kraftstofftank der Verbrennungskraftmaschine bevorrateten beziehungsweise aufgenommenen Kraftstoff in den ersten Längenbereich ausgebildet ist. Der den ersten Längenbereich durchströmende, und insbesondere in dem ersten Längenbereich geförderte, Kraftstoff wird in einen fluidisch mit dem ersten Längenbereich verbundenen und von dem Kraftstoff durchströmbaren, zweiten Längenbereich der Kraftstoffleitung eingeleitet.
  • Zumindest ein Teil des in den zweiten Längenbereich eingeleiteten und den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs wird wahlweise über wenigstens einen in dem zweiten Längenbereich angeordneten und von dem Kraftstoff durchströmbaren, ersten Injektor, insbesondere direkt, in den Ansaugtrakt der Verbrennungskraftmaschine eingebracht, und insbesondere von dem Ansaugtrakt in den Brennraum eingebracht beziehungsweise eingeleitet und/oder mittels eines stromab des ersten Pumpenelements angeordneten, zweiten Pumpenelements in einen, insbesondere fluidisch mit dem zweiten Längenbereich verbundenen oder verbindbaren, von dem Kraftstoff durchströmbaren, dritten Längenbereich der Kraftstoffleitung hineingefördert wird. In dem dritten Längenbereich ist wenigstens ein von dem Kraftstoff durchströmbarer, zweiter Injektor angeordnet, über welchen zumindest ein Teil des in den dritten Längenbereich geförderten und den dritten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs direkt in den Brennraum eingebracht, insbesondere eingespritzt, wird.
  • Um die Verbrennungskraftmaschine besonders vorteilhaft betreiben zu können, insbesondere Schadstoffemissionen und/oder Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine besonders gering halten zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass mittels eines von den Pumpenelementen beabstandeten, dritten Pumpenelements der den ersten Längenbereich durchströmende Kraftstoff in den zweiten Längenbereich hineingeleitet beziehungsweise hineingefördert wird.
  • In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass mittels des dritten Pumpenelements ein gegenüber einem ersten Druckwert eines Drucks des den ersten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs höherer, zweiter Druckwert des Drucks des den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs eingestellt wird. Mit anderen Worten ausgedrückt weist der den ersten Längenbereich durchströmende Kraftstoff den ersten Druckwert auf und der den zweiten Längenbereich durchströmende Kraftstoff weist den zweiten Druckwert auf, wobei der zweite Druckwert höher als der erste Druckwert ist und der Druck des das dritte Pumpenelement durchströmenden Kraftstoffs mittels des dritten Pumpenelements von dem ersten Druckwert auf den zweiten Druckwert erhöht beziehungsweise eingestellt wird. Wieder in anderen Worten wird der Druck des den ersten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs mittels des dritten Pumpenelements zum Hineinfördern in den zweiten Längenbereich von dem ersten Druckwert auf den zweiten Druckwert erhöht, wodurch der Druck des den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs den zweiten Druckwert aufweist.
  • Alternativ oder zusätzlich ist es beispielsweise vorgesehen, dass mittels des zweiten Pumpenelements ein gegenüber dem zweiten Druckwert des Drucks des den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs höherer, dritter Druckwert des Drucks des den dritten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs eingestellt beziehungsweise bewirkt wird. Mit anderen Worten ausgedrückt weist der den zweiten Längenbereich durchströmende Kraftstoff den zweiten Druckwert auf und der den dritten Längenbereich durchströmende Kraftstoff weist den dritten Druckwert auf, wobei der dritte Druckwert höher als der zweite Druckwert ist und der Druck des das zweite Pumpenelement durchströmenden Kraftstoffs von dem zweiten Druckwert mittels des zweiten Pumpenelements auf den dritten Druckwert erhöht wird. Wieder in anderen Worten wird der Druck des den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs mittels des zweiten Pumpenelements zum Hineinfördern in den dritten Längenbereich auf den dritten Druckwert erhöht, wodurch der Druck des den dritten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs den dritten Druckwert aufweist.
  • In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass mittels des dritten Pumpenelements der zweite Druckwert und/oder mittels des zweiten Pumpenelements der dritte Druckwert in Abhängigkeit von dem Kraftstoff, insbesondere in Abhängigkeit von wenigstens einem Parameter des Kraftstoffs, eingestellt wird. Unter dem Parameter des Kraftstoffs kann insbesondere eine den Kraftstoff charakterisierende Größe beziehungsweise eine den Kraftstoff charakterisierende Information verstanden werden. Dies bedeutet, dass der zweite Druckwert einem ersten Wert entspricht, wenn mittels eines Sensorelements eine den Kraftstoff charakterisierende, erste Größe erfasst wird, und der zweite Druckwert einem von dem ersten Wert unterschiedlichen, zweiten Wert entspricht, wenn mittels des Sensorelements eine von der ersten Größe unterschiedliche, zweite den Kraftstoff charakterisierende Größe erfasst wird. Alternativ oder zusätzlich entspricht beispielsweise der dritte Druckwert einem dritten Wert, wenn mittels des Sensorelements die erste den Kraftstoff charakterisierende Größe erfasst wird, und der dritte Druckwert entspricht beispielsweise einem von dem dritten Wert unterschiedlichen, vierten Wert, wenn mittels des Sensorelements die zweite den Kraftstoff charakterisierende Größe erfasst wird. Dadurch kann der Druck in dem jeweiligen Längenbereich beziehungsweise der Druck des über den jeweiligen Injektor eingebrachten Kraftstoffs, insbesondere gezielt, in Abhängigkeit davon eingestellt werden, welcher Kraftstoff, insbesondere aktuell, verwendet wird, das heißt beispielsweise welche Kraftstoffsorte und/oder welches Gemisch beziehungsweise dessen Zusammensetzung. Dadurch können beispielsweise insbesondere aufgrund der besonders hohen Druckflexibilität in dem zweiten Längenbereich infolge des dritten Pumpenelements Partikelemissionen, insbesondere Rohpartikelemissionen, besonders gering gehalten werden. Ferner kann beispielsweise der Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine besonders gering gehalten werden, insbesondere aufgrund einer Verminderung einer Klopfneigung. Ferner kann beispielsweise, insbesondere im Falle eines Flexfuel-Konzeptes beziehungsweise im Falle eines Flexfuelfahrzeugs, vorzugsweise sensorgesteuert, eine kraftstoffqualitätsabhängige Regelung und/oder eine kraftstoffsortenabhängige Regelung eines Druckverhältnisses zwischen dem zweiten und dem dritten Längenbereich bewirkt werden. Dadurch können beispielsweise Injektorkuppenbenetzungen, insbesondere des zweiten Injektors, beispielsweise aufgrund von Leichtsiedern, besonders sicher vermieden werden. Dadurch können beispielsweise Schadstoffemissionen der Verbrennungskraftmaschine besonders gering gehalten werden.
  • Beispielweise ist es vorgesehen, dass mittels des ersten Pumpenelements der erste Druckwert in Abhängigkeit von dem Kraftstoff, insbesondere in Abhängigkeit von dem wenigstens einem Parameter des Kraftstoffs, eingestellt wird. Dabei kann der erste Druckwert beispielweise von 5 bar Vordruck auf 3 bar Vordruck absenkt werden.
  • Alternativ oder zusätzlich ist es beispielsweise vorgesehen, dass mittels des dritten Pumpenelements der zweite Druckwert und/oder mittels des zweiten Pumpenelements der dritte Druckwert in Abhängigkeit von einem Ladedruck der Verbrennungskraftmaschine eingestellt wird. Mit anderen Worten ausgedrückt wird der erste Wert als der zweite Druckwert eingestellt, wenn der Ladedruck der Verbrennungskraftmaschine einem ersten Ladedruckwert entspricht, insbesondere wenn mittels eines in dem Ansaugtrakt angeordneten Ladedrucksensors der erste Ladedruckwert erfasst wird, und der zweite Wert wird als der zweite Druckwert eingestellt, wenn der Ladedruck einem von dem ersten Ladedruckwert unterschiedlichen, zweiten Ladedruckwert entspricht, insbesondere wenn mittels des Ladedrucksensors der zweite Ladedruckwert erfasst wird. Alternativ oder zusätzlich wird der dritte Wert als der dritte Druckwert eingestellt, wenn der Ladedruck dem ersten Ladedruckwert entspricht, insbesondere wenn mittels des Ladedrucksensors der erste Ladedruckwert erfasst wird, und der vierte Wert wird als der dritte Druckwert eingestellt, wenn der Ladedruck dem zweiten Ladedruckwert entspricht, insbesondere wenn mittels des Ladedrucksensors der zweite Ladedruckwert erfasst wird. Dadurch kann der Kraftstoffdruck, insbesondere betriebspunktindividuell, gezielt eingestellt werden, um beispielsweise die Gemischbildung besonders zu verbessern. Dadurch kann der Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine besonders gering gehalten werden. Ferner können Schadstoffemissionen, insbesondere Partikelemissionen, besonders gering gehalten werden. Unter dem Ladedruck kann insbesondere ein Druck der den Ansaugtrakt, insbesondere stromab eines in dem Ansaugtrakt angeordneten Verdichters, durchströmenden Luft verstanden werden.
  • Alternativ oder zusätzlich ist es beispielsweise vorgesehen, dass mittels des dritten Pumpenelements der zweite Druckwert und/oder mittels des zweiten Pumpenelements der dritte Druckwert in Abhängigkeit von einer Temperatur der Verbrennungskraftmaschine eingestellt wird. Mit anderen Worten ausgedrückt wird der erste Wert als der zweite Druckwert eingestellt, wenn die Temperatur einem ersten Temperaturwert entspricht, insbesondere wenn mittels eines Temperatursensors der Verbrennungskraftmaschine der erste Temperaturwert erfasst wird, und der zweite Wert wird als der zweite Druckwert eingestellt, wenn die Temperatur einem von dem ersten Temperaturwert unterschiedlichen, zweiten Temperaturwert entspricht, insbesondere wenn mittels des Temperatursensors der zweite Temperaturwert erfasst wird. Alternativ oder zusätzlich wird der dritte Wert als der zweite Druckwert eingestellt, wenn die Temperatur dem ersten Temperaturwert entspricht, insbesondere wenn mittels des Temperatursensors der erste Temperaturwert erfasst wird, und der vierte Wert wird als der dritte Druckwert eingestellt, wenn die Temperatur dem zweiten Temperaturwert entspricht, insbesondere wenn mittels des Temperatursensors der zweite Temperaturwert erfasst wird. Bei der Temperatur kann es sich beispielsweise um eine Temperatur des Kraftstoffs, insbesondere um eine Temperatur des das zweite Pumpenelement durchströmenden Kraftstoffs, handeln. Dadurch kann beispielsweise, insbesondere unerwünschte, Blasenbildung des Kraftstoffs in dem zweiten Pumpenelement besonders sicher vermieden werden. Alternativ oder zusätzlich kann es sich bei der Temperatur beispielsweise um eine Temperatur der den Ansaugtrakt durchströmenden Luft und/oder um eine Öltemperatur der Verbrennungskraftmaschine handeln. Somit kann der jeweilige Druckwert beispielsweise in Abhängigkeit von der Temperatur eingestellt werden, um beispielsweise ein besonders vorteilhaftes Kaltstartverhalten der Verbrennungskraftmaschine zu ermöglichen, um insbesondere Schadstoffemissionen besonders gering halten zu können und/oder den Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine besonders gering halten zu können.
  • In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass mittels des dritten Pumpenelements der zweite Druckwert in Abhängigkeit von einer Einspritzdauer des mittels des ersten Injektors in den Ansaugtrakt, insbesondere direkt, eingebrachten Kraftstoffs eingestellt wird. Mit anderen Worten ausgedrückt wird der erste Wert als der zweite Druckwert eingestellt, wenn die Einspritzdauer des ersten Injektors einer ersten Zeitspanne entspricht und der zweite Wert wird als der zweite Druckwert eingestellt, wenn die Einspritzdauer des ersten Injektors einer von der ersten Zeitspanne unterschiedlichen, zweiten Zeitspanne entspricht. Alternativ oder zusätzlich ist es vorgesehen, dass mittels des zweiten Pumpenelements der dritte Druckwert in Abhängigkeit von einer Einspritzdauer des mittels des zweiten Injektors direkt in den Brennraum eingebrachten Kraftstoffs eingestellt wird. Mit anderen Worten ausgedrückt wird der dritte Wert als der dritte Druckwert eingestellt, wenn die Einspritzdauer des zweiten Injektors einer dritten Zeitspanne entspricht, und der vierte Wert wird als der dritte Druckwert eingestellt, wenn die Einspritzdauer des zweiten Injektors einer von der dritten Zeitspanne unterschiedlichen, vierten Zeitspanne entspricht. Dadurch kann beispielsweise eine, insbesondere gezielte, Verbesserung eines Verhältnisses einer jeweiligen Einspritzmenge des mittels des jeweiligen Injektors eingebrachten Kraftstoffs zu der jeweiligen Einspritzdauer bewirkt werden. Dadurch kann eine partikeltechnisch besonders vorteilhafte Applikationsausweitung der Saugrohreinspritzung für beispielsweise besonders kalte Motorrandbedingungen erreicht werden. Ferner kann beispielsweise generell mehr Kraftstoffmenge von der Direkteinspritzung auf die Saugrohreinspritzung verlagert werden, wodurch beispielsweise ein strömungsgünstigeres und/oder gemischbildungsgünstigeres Spraytargeting des zweiten Injektors gewählt werden kann. Dadurch können beispielsweise Kraftstoffverbrauch und Schadstoffemission besonders gering gehalten werden. Ferner kann beispielsweise über besonders viele Ländervarianten und/oder Leistungsvarianten und/oder Kraftstoffvarianten der Verbrennungskraftmaschine kostengünstig auf eine Einheitsinjektortechnologie zurückgegriffen werden, wodurch beispielsweise verschiedene Durchflussvarianten des jeweiligen Injektors vermieden werden können. Dadurch kann das Einspritzsystem beziehungsweise die Verbrennungskraftmaschine besonders aufwandsarm hergestellt werden. Ferner können beispielsweise besonders signifikante Verbesserungen einer Mengendynamik und/oder Einspritzdauerdynamik des Kraftstoffs erzielt werden, wodurch beispielsweise kraftstoffbedingte Ölverdünnungseffekte besonders reduziert werden können. Ferner kann beispielsweise eine Anfälligkeit für Vorentflammung besonders reduziert werden. Ferner kann beispielsweise eine Bildung eines Saugrohrwandfilms im Ansaugtrakt besonders gering gehalten werden, beispielsweise wenn die Einspritzdauer des ersten Injektors durch Druckerhöhung des Kraftstoffs in dem zweiten Längenbereich besonders gering gehalten wird, insbesondere bei gleichbleibender Einlassventilöffnungsdauer eines Luftpfades beziehungsweise des Ansaugtrakts.
  • Unter der Einspritzdauer des ersten Injektors kann insbesondere eine Zeitspanne verstanden werden, innerhalb welcher über den ersten Injektor Kraftstoff, insbesondere direkt, in den Ansaugtrakt eingebracht wird. Beispielsweise kann unter der Einspritzdauer des ersten Injektors eine Bestromungsdauer einer Nadel des ersten Injektors verstanden werden. Unter der Einspritzdauer des zweiten Injektors kann insbesondere eine Zeitspanne verstanden werden, innerhalb welcher über den zweiten Injektor Kraftstoff direkt in den Brennraum eingebracht wird. Beispielsweise kann unter der Einspritzdauer des zweiten Injektors eine Bestromungsdauer einer Nadel des zweiten Injektors verstanden werden. Vorzugsweise unterbleibt das Einbringen des Kraftstoffs über den jeweiligen Injektor in den Brennraum beziehungsweise den Ansaugtrakt außerhalb der jeweiligen Zeitspanne.
  • In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass in einem ersten Betriebszustand der Verbrennungskraftmaschine mittels des dritten Pumpenelements der zweite Druckwert des Drucks des den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs eingestellt wird und in dem ersten Betriebszustand mittels des zweiten Pumpenelements der dritte Druckwert des Drucks des den dritten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs eingestellt wird. Dies bedeutet, dass das Einstellen des zweiten Druckwerts des Drucks in dem zweiten Längenbereich und das Einstellen des dritten Druckwerts des Drucks in dem dritten Längenbereich in dem ersten Betriebszustand beziehungsweise während des ersten Betriebszustands durchgeführt wird. Dabei ist es vorzugsweise vorgesehen, dass in einem, insbesondere von dem ersten Betriebszustand unterschiedlichen, zweiten Betriebszustand der Verbrennungskraftmaschine mittels des dritten Pumpenelements der zweite Druckwert des Drucks des den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs gegenüber dem ersten Betriebszustand erhöht wird und in dem zweiten Betriebszustand mittels des zweiten Pumpenelements der dritte Druckwert des Drucks des den dritten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs gegenüber dem ersten Betriebszustand reduziert wird. Mit anderen Worten ausgedrückt wird in dem zweiten Betriebszustand mittels des dritten Pumpenelements ein gegenüber dem zweiten Druckwert höherer, vierter Druckwert des Drucks des den zweiten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs eingestellt und in dem zweiten Betriebszustand wird mittels des zweiten Pumpenelements ein gegenüber dem dritten Druckwert geringerer, vierter Druck des den dritten Längenbereich durchströmenden Kraftstoffs eingestellt. Dies bedeutet, dass beispielsweise in dem zweiten Längenbereich der Druck des Kraftstoffs erhöht werden kann und gleichzeitig in dem dritten Längenbereich der Druck des Kraftstoffs vermindert werden kann. Somit kann, insbesondere in Kombination mit dem mittels des dritten Pumpenelements separat von dem zweiten Pumpenelement regelbaren Druckniveaus in dem zweiten Längenbereich eine gezielte, insbesondere kraftstoffspezifische, Druckabsenkung des insbesondere als Hochdruckbereich bezeichneten dritten Längenbereichs durchgeführt werden, beispielsweise wenn dies aus siedeverlaufstechnischen Gründen notwendig beziehungsweise sinnvoll sein sollte, um beispielsweise Kavitationsschäden an dem zweiten Injektor zu vermeiden beziehungsweise um eine Sicherheit gegenüber den Kaviationsschäden besonders zu erhöhen. Ein durch das Druckabsenken bedingter Minderdurchfluss des zweiten Injektors kann dann durch das Erhöhen des Drucks in dem zweiten Längenbereich ausgeglichen werden, da somit die Menge des über den ersten Injektor über den Ansaugtrakt in den Brennraum eingebrachte Kraftstoff besonders erhöht werden kann. Insbesondere, wenn es sich bei dem Kraftstoff um einen Niedrigsieder wie beispielsweise Methanol handelt, kann der Druck in dem dritten Längenbereich abgesenkt werden bei gleichzeitiger Erhöhung des Drucks in dem zweiten Längenbereich. Dies kann insbesondere als Zweiparameteradaption verstanden werden, da sowohl der Druck in dem dritten Längenbereich als auch der Druck in dem zweiten Längenbereich, insbesondere gleichzeitig, eingestellt werden kann. Dadurch kann ein Gesamtdurchfluss des Kraftstoffsystems beziehungsweise eine Gesamtmenge des in den Brennraum über die Injektoren eingebrachten Kraftstoffs besonders wirkungsvoll beziehungsweise besonders flexibel gesteuert werden.
  • So würde beispielsweise eine Hochdruckabsenkung von beispielsweise 350 Bar auf 200 Bar in dem dritten Längenbereich durch eine entsprechende Anpassung in dem zweiten Längenbereich kompensierbar sein. Bei einer ursprünglichen, das heißt beispielsweise in dem ersten Betriebszustand vorliegenden, gleichmäßigen Aufteilung, das heißt 50/50-Aufteilung, zwischen Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung wäre dies eine Anpassung des Drucks in dem zweiten Längenbereich von beispielsweise 5 Bar auf 7,8 Bar relativ zum Luftdruck im Ansaugtrakt, insbesondere in dem zweiten Betriebszustand, vorzugsweise unter Beibehaltung der jeweiligen Einspritzdauer des jeweiligen Injektors. Dies würde zu einer Mengenverteilung des über die Injektoren in den Brennraum eingebrachten Kraftstoffs in dem zweiten Betriebszustand von beispielsweise 62,2 Prozent über Saugrohreinspritzung und 37,8 Prozent über Direkteinspritzung führen. Beispielsweise wäre bei einer ursprünglichen, das heißt beispielsweise in dem ersten Betriebszustand, vorliegenden Mengenaufteilung von 10 Prozent Saugrohreinspritzung und 90 Prozent Direkteinspritzung eine einspritzdauerneutrale Mengenverschiebung von beispielsweise 32 Prozent Saugrohreinspritzung und 68 Prozent Direkteinspritzung, insbesondere in dem zweiten Betriebszustand, vonnöten unter einer Druckanhebung in dem zweiten Längenbereich von beispielsweise 5 Bar auf 51,1 Bar. Hierbei kann es sinnvoll sein, die jeweilige Einspritzdauer und Druckparametrisierung in Kombination anzupassen, insbesondere dadurch, da eine Einspritzdauererhöhung in etwa quadratisch zu einer Druckbedarfsreduktion führen kann. Dies kann eine entsprechende Anpassung des Saugrohreinspritzsystems erforderlich machen, um beispielsweise höhere beziehungsweise besonders hohe Einspritzdrücke zu ermöglichen. Die in diesem Absatz exemplarisch erläuterten Maßnahmen beziehungsweise die exemplarisch erläuterte Regelung kann alternativ oder zusätzlich zur kraftstoffspezifischen Anpassung, beispielsweise im Falle stark abweichender volumetrischer Heizwerte, verwendet werden. Dabei kann es sinnvoll sein, die jeweilige Einspritzdauer und Druckparametrisierung in Kombination, das heißt gleichzeitig, zu verändern.
  • In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass als der Kraftstoff ein Gemisch aus mehreren Kraftstoffsorten verwendet wird. Hierbei ist vorzugsweise eine erste der Kraftstoffsorten in dem, insbesondere als ersten Kraftstofftank bezeichneten, Kraftstofftank bevorratet und eine, insbesondere von der ersten Kraftstoffsorte unterschiedliche, zweite Kraftstoffsorte ist vorzugsweise in einem von dem ersten Kraftstofftank unterschiedlichen, zweiten Kraftstofftank bevorratet. Vorzugsweise wird mittels wenigstens einer Mischeinrichtung des Einspritzsystems aus den jeweils in dem jeweiligen Kraftstofftank bevorrateten Kraftstoffsorten der, insbesondere als das Gemisch vorliegende, Kraftstoff gebildet, wodurch der als Gemisch vorliegende Kraftstoff den ersten Längenbereich durchströmt und über den ersten Injektor in den Ansaugtrakt und/oder über den zweiten Injektor direkt in den Brennraum eingebracht wird. Somit kann das Verfahren beziehungsweise das Einspritzsystem für ein Multifuel-Konzept und/oder ein sogenanntes Smartfuel-Konzept verwendet werden. Dadurch können beispielsweise, insbesondere betriebspunktindividuell, Kraftstoffverbrauch und Schadstoffemissionen der Verbrennungskraftmaschine besonders gering gehalten werden.
  • Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass mittels des dritten Pumpenelements der zweite Druckwert und/oder mittels des zweiten Pumpenelements der dritte Druckwert in Abhängigkeit von einem Mengenverhältnis der Kraftstoffsorten des aus den Kraftstoffsorten gebildeten Kraftstoffs, insbesondere betriebspunktindividuell, eingestellt wird. Mit anderen Worten ausgedrückt wird der erste Wert als der zweite Druckwert eingestellt, wenn ein erster Verhältniswert des Mengenverhältnisses vorliegt, insbesondere wenn der erste Verhältniswert mittels eines Kraftstoffsensorelements der Verbrennungskraftmaschine erfasst wird, und der zweite Wert wird als der zweite Druckwert eingestellt, wenn ein von dem ersten Verhältniswert unterschiedlicher, zweiter Verhältniswert des Mengenverhältnisses vorliegt, insbesondere wenn der zweite Verhältniswert mittels des Kraftstoffsensors erfasst wird. Alternativ oder zusätzlich wird der dritte Wert als der dritte Druckwert eingestellt, wenn der erste Verhältniswert des Mengenverhältnisses vorliegt, insbesondere wenn der erste Verhältniswert mittels des Kraftstoffsensors erfasst wird, und der vierte Wert wird als der dritte Druckwert eingestellt, wenn der zweite Verhältniswert des Mengenverhältnisses vorliegt, insbesondere wenn der zweite Verhältniswert mittels des Kraftstoffsensors erfasst wird. Dadurch kann beispielsweise eine, insbesondere sensorgesteuerte, kraftstoffsortenabhängige Regelung eines Druckverhältnisses zwischen dem zweiten und dem dritten Längenbereich bewirkt werden. Beispielsweise durch gezielte kraftstoffsortenabhängige Anpassung des Druckverhältnisses zwischen dem zweiten und dem dritten Längenbereich, und insbesondere durch Anpassung einer relativen Kraftstoffmengenverteilung auf den ersten und den zweiten Injektor, können, insbesondere gezielt, Injektorkuppenbenetzungen, insbesondere des zweiten Injektors, beispielsweise aufgrund von Leichtsiedern, besonders sicher vermieden werden. Dadurch können beispielsweise Schadstoffemissionen besonders gering gehalten werden. Zudem kann beispielsweise ein Klopfverhalten der Verbrennungskraftmaschine besonders verbessert werden, wodurch beispielsweise der Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine besonders gering gehalten werden kann.
  • In einer weiteren Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, dass mittels des ersten Pumpenelements der erste Druckwert betriebspunktindividuell eingestellt wird, insbesondere in Abhängigkeit von einem Kraftstoffparameter und/oder von dem Mengenverhältnis der Kraftstoffsorten des aus den Kraftstoffsorten eines Zweikraftstoffsystems gebildeten Kraftstoffs. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn am ersten Injektor besonders niedrige Teillastraildrücke vorteilhaft sind. Beispielweise kann mittels des ersten Pumpenelements der erste Druckwert, insbesondere als Vordruck für das dritte Pumpenelement, besonders gering eingestellt werden, wodurch der zweite Druckwert besonders gering gehalten werden kann, um beispielweise eine Minimalmenge des über den ersten Injektor in den Ansaugtrakt eingebrachten Kraftstoffs besonders stabil und reproduzierbar realisieren zu können.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.
  • Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Teilschnittansicht einer Verbrennungskraftmaschine, welche ein erfindungsgemäßes Einspritzsystem aufweist und mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens betreibbar ist; und
    • 2 eine schematische Teilschnittansicht einer Verbrennungskraftmaschine, welche ein erfindungsgemäßes Einspritzsystem aufweist und mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens betreibbar ist, gemäß einer weiteren Ausführungsform; und
    • 3 ein schematisches Verfahrensdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt in einer schematischen Teilschnittansicht eine Verbrennungskraftmaschine 1, insbesondere für ein Kraftfahrzeug. Die Verbrennungskraftmaschine 1 weist einen von Luft durchströmbaren Ansaugtrakt 2 auf. Zudem weist die Verbrennungskraftmaschine 1 wenigstens einen Brennraum 3 auf. Vorzugsweise weist die Verbrennungskraftmaschine 1 mehrere Brennräume 3 auf, wobei in dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel vier Brennräume 3 gezeigt sind. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist dem jeweiligen Brennraum 3 jeweils ein jeweiliger von der Luft durchströmbarer Einlasskanal 4 des Ansaugtrakts 2 zugeordnet. Über den jeweiligen Einlasskanal 4 ist die den Ansaugtrakt 2 durchströmende Luft in den jeweiligen Brennraum 3 einleitbar.
  • Die Verbrennungskraftmaschine 1 weist ein, insbesondere von einem Kraftstoff 10 der Verbrennungskraftmaschine 1 durchströmbares, Einspritzsystem 5 auf. Das Einspritzsystem 5 weist wenigstens eine von dem Kraftstoff 10 durchströmbare Kraftstoffleitung 6 auf, welche einen von dem Kraftstoff 10 durchströmbaren, ersten Längenbereich 7 aufweist. Unter dem ersten Längenbereich 7 kann insbesondere ein erstes Leitungselement verstanden werden.
  • Das Einspritzsystem 5 weist wenigstens ein erstes Pumpenelement 8 zum Fördern von im wenigstens einen Kraftstofftank 9 der Verbrennungskraftmaschine 1 bevorrateten beziehungsweise aufgenommenen Kraftstoff 10 in den ersten Längenbereich 7 auf. Der erste Längenbereich 7 ist beispielsweise, insbesondere direkt, fluidisch mit dem Kraftstofftank 9 verbunden. Dabei kann der erste Längenbereich 7 beispielsweise in den Kraftstofftank 9 münden. Der Kraftstofftank 9 kann Teil des Einspritzsystems 5 sein oder separat von dem Einspritzsystem 5 ausgebildet sein. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das erste Pumpenelement 8 innerhalb des Kraftstofftanks 9 angeordnet. Alternativ kann das erste Pumpenelement 8 außerhalb des Kraftstofftanks 9 angeordnet sein, beispielsweise in dem ersten Längenbereich 7.
  • Das Einspritzsystem 5 weist einen von dem Kraftstoff 10 durchströmbaren und fluidisch mit dem ersten Längenbereich 7, insbesondere mittelbar oder direkt, verbundenen, zweiten Längenbereich 11 der Kraftstoffleitung 6 auf, in deren zweiten Längenbereich 11 der den ersten Längenbereich 7 durchströmende Kraftstoff 10 einleitbar ist. In dem zweiten Längenbereich ist wenigstens ein von dem Kraftstoff 10 durchströmbarer, erster Injektor 12 angeordnet, über welchen zumindest ein Teil des über den ersten Längenbereich 7 in den zweiten Längenbereich 11 eingeleiteten und den zweiten Längenbereich 11 durchströmenden Kraftstoffs 10 in den Ansaugtrakt 2 einbringbar ist. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind vier der ersten Injektoren 12 vorgesehen. Jeder der ersten Injektoren 12 ist dabei jeweils einem der Einlasskanäle 4 zugeordnet. Dies bedeutet, dass über den jeweiligen ersten Injektor 12 zumindest der Teil des den zweiten Längenbereich 11 durchströmenden Kraftstoffs 10 in den Ansaugtrakt 2, insbesondere in den jeweiligen Einlasskanal 4, einbringbar, insbesondere einspritzbar, ist, und insbesondere von dort in den jeweiligen Brennraum 3 einleitbar ist. Somit kann der Kraftstoff 10 mittels des jeweiligen ersten Injektors 12 über den Ansaugtrakt, insbesondere über den jeweiligen Einlasskanal 4, in den Brennraum 3 eingeleitet werden. Dies kann insbesondere als Saugrohreispritzung bezeichnet werden, wobei in dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel eine Multipointinjection (MPI) gezeigt ist. Somit kann unter dem jeweiligen ersten Injektor 12 insbesondere ein jeweiliger MPI-Injektor verstanden werden. Ferner kann unter dem zweiten Längenbereich 11 insbesondere ein Saugrohreinspritzungssystem verstanden werden, welches insbesondere als MPI-System bezeichnet werden kann. Beispielsweise ist der zweite Längenbereich 11 zumindest bereichsweise als MPI-Rail ausgebildet. Der jeweilige Einlasskanal 4 erstreckt sich vorzugsweise zumindest bereichsweise, insbesondere vollständig, innerhalb eines Zylinderkopfs der Verbrennungskraftmaschine 1.
  • Die Kraftstoffleitung 6 weist einen von dem Kraftstoff 10 durchströmbaren und fluidisch, insbesondere zumindest mittelbar oder direkt, mit dem zweiten Längenbereich 11 verbundenen, dritten Längenbereich 13 auf. Das Einspritzsystem 5 weist ein stromab des ersten Pumpenelements 8 angeordnetes, zweites Pumpenelement 14 zum Hineinfördern zumindest eines Teils des den zweiten Längenbereich 11 durchströmenden Kraftstoffs 10 in den dritten Längenbereich 13 auf. Beispielsweise sind der zweite und der dritte Längenbereich 11, 13 über das zweite Pumpenelement 14, insbesondere direkt, fluidisch miteinander verbunden. In dem zweiten Längenbereich 13 ist wenigstens ein von dem Kraftstoff 10 durchströmbarer, zweiter Injektor 15 angeordnet, mittels welchem zumindest ein Teil des, insbesondere mittels des zweiten Pumpenelements 14, in den dritten Längenbereich 13 geförderten und den dritten Längenbereich 13 durchströmenden Kraftstoffs 10 direkt in den Brennraum 3 der Verbrennungskraftmaschine 1 einbringbar, insbesondere einspritzbar, ist. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind vier der zweiten Injektoren 15 vorgesehen. Jeder der Injektoren 15 ist jeweils einem der Brennräume 3 zugeordnet. Somit ist mittels des jeweiligen zweiten Injektors 15 jeweils zumindest ein Teil des den dritten Längenbereich 13 durchströmenden Kraftstoffs 10 direkt in den jeweiligen Brennraum 3 einbringbar. Dies kann insbesondere als Direkteinspritzung (DI) bezeichnet werden. Daher kann der dritte Längenbereich 13 insbesondere als Direkteinspritzungssystem bezeichnet werden. Das zweite Pumpenelement 14 ist vorzugsweise als Hochdruckpumpe (HDP) ausgebildet. Dadurch kann der Kraftstoff 10 mittels des jeweiligen zweiten Injektors 15 unter besonders hohem Druck in den Brennraum 3 eingebracht werden. Daher kann der zweite Längenbereich 13 insbesondere als Hochdrucksystem bezeichnet werden. Vorzugsweise ist der dritte Längenbereich 13 zumindest bereichsweise als Rail, insbesondere Hochdruckrail, ausgebildet.
  • Unter dem Rail kann insbesondere ein Common-Rail-System verstanden werden. Beispielsweise ist das zweite Pumpenelement 14 mechanisch angetrieben. Insbesondere kann mittels des zweiten Pumpenelements 14 Hochdruck für das Common-Rail-System, welches insbesondere als Common-Rail-DI-Einspritzsystem bezeichnet werden kann, bereitgestellt werden. Unter dem zweiten Längenbereich 11 kann insbesondere wenigstens ein zweites Leitungselement verstanden werden. Unter dem dritten Längenbereich 13 kann insbesondere wenigstens ein drittes Leitungselement verstanden werden. Die Längenbereiche 7, 11, 13 sind beispielsweise separat voneinander ausgebildet.
  • Um die Verbrennungskraftmaschine 1 besonders vorteilhaft betreiben zu können, insbesondere um einen Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine 1 und/oder Schadstoffemissionen der Verbrennungskraftmaschine 1 besonders gering halten zu können, ist ein stromab des ersten Pumpenelements 8 und stromauf des zweiten Pumpenelements 14 angeordnetes, drittes Pumpenelement 16 vorgesehen, mittels welchem der den ersten Längenbereich 7 durchströmende Kraftstoff 10 in den zweiten Längenbereich 11 hineinleitbar, insbesondere hineinförderbar, ist. Beispielsweise sind der erste Längenbereich 7 und der zweite Längenbereich 11 über das dritte Pumpenelement 16, insbesondere direkt, fluidisch miteinander verbunden. Das dritte Pumpenelement 16 ist beispielsweise als Mitteldruckpumpe (MDP) ausgebildet. Dadurch kann der zweite Längenbereich 11 insbesondere als Mitteldruckbereich beziehungsweise als Mitteldrucksystem bezeichnet werden.
  • In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass der zweite Längenbereich 11 eine von dem Kraftstoff 10 durchströmbare, erste Leitungsstrecke 17 aufweist, in welcher der jeweilige erste Injektor 12 angeordnet ist, und eine von dem Kraftstoff 10 durchströmbare, zweite Leitungsstrecke 18 aufweist, über welche zumindest der Teil des den zweiten Längenbereich 11 durchströmenden Kraftstoffs 10 dem zweiten Pumpenelement 14 zum Hineinfördern in den dritten Längenbereich 13 zuführbar ist. Vorzugsweise weist die Kraftstoffleitung 6 eine Verzweigungsstelle 19 auf, über welche der mittels des dritten Pumpenelements 16 geförderte Kraftstoff 10 auf die Leitungsstrecken 17, 18 aufteilbar ist. Unter dem Aufteilen kann insbesondere ein Aufteilen beziehungsweise ein Einstellen eines beliebigen Mengenverhältnisses zwischen jeweiligen Anteilen des über die Verzweigungsstelle 19 in die jeweiligen Leitungsstrecken 17, 18 eingeleiteten Kraftstoffs 10 verstanden werden. Somit kann unter dem Aufteilen insbesondere ein ungleichmäßiges Aufteilen oder ein gleichmäßiges Aufteilen verstanden werden. Vorzugsweise sind die Leitungsstrecken 17, 18, insbesondere strömungsmechanisch, parallel zueinander geschaltet beziehungsweise parallel von dem Kraftstoff 10 durchströmbar. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Verzweigungsstelle 19 in Strömungsrichtung 20 des die Kraftstoffleitung 6, insbesondere das Einspritzsystem 5, beziehungsweise das dritte Pumpenelement 16 durchströmenden Kraftstoffs stromab des dritten Pumpenelements 16 angeordnet. Alternativ kann die Verzweigungsstelle 19 in dem dritten Pumpenelement 16 angeordnet sein.
  • Bei dem Kraftstoff 10 kann es sich um einen insbesondere als Einzelkraftstoff 10a bezeichneten Reinkraftstoff handeln, welcher beispielsweise, insbesondere lediglich, eine, insbesondere genau eine, Kraftstoffsorte umfasst. Dabei kann mittels des Einspritzsystems 5 beispielsweise ein Monofuel-Konzept und/oder ein Flexfuel-Konzept bewirkt werden. Das Einspritzsystem 5 ist somit beispielsweise für das Monofuel-Konzept und/oder für das Flexfuel-Konzept ausgebildet.
  • 2 zeigt die Verbrennungskraftmaschine 1 beziehungsweise das Einspritzsystem 5 in einer schematischen Teilschnittansicht gemäß einer weiteren Ausführungsform. In der in 2 gezeigten Ausführungsform wird als der Kraftstoff 10 ein, insbesondere von dem Einzelkraftstoff 10a unterschiedliches, Gemisch 10b aus mehreren Kraftstoffsorten 21, 22 verwendet. Dies bedeutet, dass es sich bei dem Kraftstoff 10 um das Gemisch 10b handeln kann und somit um einen als Gemisch 10b aus mehreren Kraftstoffsorten 21, 22 vorliegenden Kraftstoff 10 handeln kann. Bei der in 2 gezeigten Ausführungsform ist der Kraftstofftank 9, welcher insbesondere als erster Kraftstofftank 9 bezeichnet werden kann, zum Bevorraten einer ersten der Kraftstoffsorten 22 des als Gemisch 10b vorliegenden Kraftstoffs 10 ausgebildet. In dem Ausführungsbeispiel weist die Verbrennungskraftmaschine 1 einen von dem ersten Kraftstofftank 9 unterschiedlichen, zweiten Kraftstofftank 23 auf, welcher zum Bevorraten einer von der ersten Kraftstoffsorte 21 unterschiedlichen, zweiten der Kraftstoffsorten 22 des als Gemisch 10b vorliegenden Kraftstoffs 10 ausgebildet ist. Der zweite Kraftstofftank 23 kann Teil des Einspritzsystems 5 sein oder separat von dem Einspritzsystem 5 ausgebildet sein.
  • Vorzugsweise ist eine Mischeinrichtung 24 zum Bilden des Gemisches 10b aus den Kraftstoffsorten 21, 22 vorgesehen. Die Mischeinrichtung 24 kann Teil des Einspritzsystems 5 sein oder separat von dem Einspritzsystem 5 ausgebildet sein. In dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der erste Kraftstofftank 9 über ein viertes Leitungselement 25, insbesondere direkt, fluidisch mit der Mischeinrichtung 24 verbunden. Beispielsweise ist der zweite Kraftstofftank 23 über ein fünftes Leitungselement 26, insbesondere direkt, fluidisch mit der Mischeinrichtung 24 verbunden. Somit ist die jeweilige Kraftstoffsorte 21, 22 beispielsweise aus dem jeweiligen Kraftstofftank 9, 23 über das jeweilige Leitungselement 25, 26 der Mischeinrichtung 24 zuführbar, insbesondere in die Mischeinrichtung 24 einleitbar, um das Gemisch 10b aus den Kraftstoffsorten 21, 22 zu bilden. Beispielsweise ist das jeweilige Leitungselement 25, 26 über die Mischeinrichtung 24, insbesondere direkt, fluidisch mit dem ersten Längenbereich 7 verbunden. Dadurch ist das, insbesondere mittels der Mischeinrichtung 24, gebildete Gemisch 10b des Kraftstoffs 10 beispielsweise in den ersten Längenbereich 7 einleitbar, wodurch der erste Längenbereich 7 von dem Gemisch 10b durchströmbar ist.
  • Alternativ oder zusätzlich kann eine Zumischung der zweiten Kraftstoffsorte 22 zu der ersten Kraftstoffsorte 21, insbesondere wahlweise mittels des zweiten und/oder dritten Pumpenelements 14, 16 erfolgen. Mit anderen Worten ausgedrückt kann das zweite Pumpenelement 14 und/oder das dritte Pumpenelement 16 als die Mischeinrichtung 24 ausgebildet sein. Hierdurch kann, insbesondere wahlweise, gezielt das Gemisch 10b, insbesondere ausschließlich per Direkteinspritzung oder per Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung, insbesondere im gleichen Mischungsverhältnis oder mit jeweils individuellem Mischungsverhältnis für die Direkteinspritzung und die Saugrohreinspritzung, in den jeweiligen Brennraum 3 beziehungsweise in einen Direkteinspritzungspfad und einen Saugrohreinspritzungspfad des Einspritzsystems 5 eingebracht werden. Hierfür kann in Zuleitungen der zweiten Kraftstoffsorte 22, ein weiteres, insbesondere fünftes, Pumpenelement, vorgesehen sein, um ein, insbesondere unterschiedlich, ansteuerbares beziehungsweise einstellbares Einspeiseniveau für die zweite Kraftstoffsorte 22 zu bewirken. Beispielweise sind das zweite und das dritte Pumpenelement 14, 16 jeweils als jeweilige Mischeinrichtung 24 ausgebildet. Somit können beispielweise zwei Mischeinrichtungen 24 vorgesehen sein. Beispielweise ist mittels der Mischeinrichtung 24, insbesondere mittels den Mischeinrichtungen 24, das Mischungsverhältnis des Gemischs 10b aus den Kraftstoffsorten 21, 22 für den zweiten und/oder den dritten Längenbereich 11, 13, insbesondere jeweils, individuell einstellbar. Dies bedeutet, dass beispielweise das Mischungsverhältnis für den über den jeweiligen ersten und/oder jeweiligen zweiten Injektor 12, 15, insbesondere zumindest mittelbar, in den jeweiligen Brennraum 3 eingebrachten Kraftstoffs 10 individuell eingestellt werden kann.
  • Vorzugsweise liegt in dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel der Kraftstoff 10 stromab der Mischeinrichtung 24 als das Gemisch 10b vor. Somit ist der als Gemisch 10b aus den Kraftstoffsorten 21, 22 gebildete und den ersten Längenbereich 7 durchströmende Kraftstoff 10 über den jeweiligen ersten Injektor 12 in den Ansaugtrakt 2 und/oder über den jeweiligen zweiten Injektor 15 direkt in den jeweiligen Brennraum 3 einbringbar, insbesondere einspritzbar.
  • In dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die erste Kraftstoffsorte 21 mittels des ersten Pumpenelements 8 der Mischeinrichtung 24 zuführbar, wobei das erste Pumpenelement 8 beispielsweise in dem ersten Kraftstofftank 9 oder in dem vierten Leitungselement 25 angeordnet ist. Beispielsweise ist ein, insbesondere von den Pumpenelementen 8, 14, 16 beabstandetes, viertes Pumpenelement 27 vorgesehen, mittels welchem die zweite Kraftstoffsorte 22 aus dem zweiten Kraftstofftank 23 der Mischeinrichtung 24 zuführbar ist. Das vierte Pumpenelement 27 ist beispielsweise in dem zweiten Kraftstofftank 23 oder in dem fünften Leitungselement 26 angeordnet. Alternativ ist die Mischeinrichtung 24 beispielsweise stromab des ersten Längenbereichs 7 angeordnet. Dies bedeutet, dass das Zumischen der zweiten Kraftstoffsorte 22 zu der ersten Kraftstoffsorte 21 zum Bilden des Gemischs 10b beispielweise an einem in Strömungsrichtung der das Einspritzsystem 5 durchströmenden jeweiligen Kraftstoffsorte 21, 22 an einem späteren beziehungsweise weiter stromabwärts liegenden Ort als der erste Längenbereich 7 erfolgen kann. Alternativ kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die Verbrennungskraftmaschine 1, insbesondere das Einspritzsystem 5, das vierte Pumpenelement 27 nicht aufweist, sondern beispielsweise mittels des ersten Pumpenelements 8 die jeweiligen Kraftstoffsorten 21, 22 aus dem jeweiligen Kraftstofftank 9, 23 zu der Mischeinrichtung 24, und insbesondere in den ersten Längenbereich 7, förderbar ist. Dabei kann das erste Pumpenelement 8 beispielsweise in dem ersten Längenbereich 7, insbesondere stromab der Mischeinrichtung 24, angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann das zweite und/oder das dritte Pumpenelement 14, 16 die Mischeinrichtung 24 sein.
  • 3 zeigt ein schematisches Verfahrensdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben der Verbrennungskraftmaschine 1. Bei dem Verfahren wird der Kraftstoff 10 der in 1 und 2 skizzierten Verbrennungskraftmaschine 1 durch den ersten Längenbereich 7 der Kraftstoffleitung 6 des Einspritzsystems 5 mittels des ersten Pumpenelements 8 und/oder mittels des vierten Pumpenelements 27 hindurchgefördert. Der den ersten Längenbereich 7 durchströmende Kraftstoff 10 wird in den zweiten Längenbereich 11 der Kraftstoffleitung 6 eingeleitet. Dabei ist es vorgesehen, dass zumindest ein Teil des in den zweiten Längenbereich 11 eingeleiteten und den zweiten Längenbereich 11 durchströmenden Kraftstoffs 10 wahlweise über den in dem zweiten Längenbereich 11 angeordneten und von dem Kraftstoff 10 durchströmbaren jeweiligen ersten Injektor 12, insbesondere direkt, in den Ansaugtrakt 2, insbesondere in den jeweiligen Einlasskanal 4, eingebracht wird und/oder mittels des stromab des ersten Pumpenelements 8 und/oder des vierten Pumpenelements 27 angeordneten, zweiten Pumpenelements 14 in den dritten Längenbereich 13 der Kraftstoffleitung 6 hineingefördert wird, in deren dritten Längenbereich 13 der jeweilige zweite Injektor 15 angeordnet ist, über welchen zumindest ein Teil des in den dritten Längenbereich 13 geförderten und den dritten Längenbereich 13 durchströmenden Kraftstoffs 10 direkt in den jeweiligen Brennraum 3 eingebracht wird.
  • Darunter, dass der Kraftstoff 10 wahlweise in den Ansaugtrakt 2 und/oder direkt in den Brennraum 3 eingebracht wird, kann insbesondere verstanden werden, dass es bei der Verbrennungskraftmaschine 1 beziehungsweise bei dem Einspritzsystem 5, insbesondere prinzipiell, möglich ist, den Kraftstoff 10 über den zweiten Längenbereich 11 und den jeweiligen ersten Injektor 12 in den Ansaugtrakt 2 oder über den dritten Längenbereich 13 und über den jeweiligen zweiten Injektor 15 direkt in den jeweiligen Brennraum 3 eingebracht werden kann oder dass der Kraftstoff 10, insbesondere synchron, über die Injektoren 12, 15 in den Ansaugtrakt 2 und in den Brennraum 3 eingebracht werden kann. Beispielsweise weist die Verbrennungskraftmaschine 1, insbesondere das Einspritzsystem 5, wenigstens eine elektronische Recheneinrichtung auf, mittels welcher das Aufteilen des Kraftstoff 10 auf die jeweiligen Injektoren 12, 15 steuerbar ist. Dies bedeutet, dass mittels der elektronischen Recheneinrichtung beispielsweise gezielt eingestellt werden kann, ob Saugrohreinspritzung durchgeführt wird, Direkteinspritzung durchgeführt wird oder ob Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung durchgeführt werden.
  • Um die Verbrennungskraftmaschine 1 besonders vorteilhaft zu betreiben, insbesondere um Schadstoffemissionen und/oder einen Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine 1 besonders gering halten zu können, ist es vorgesehen, dass mittels des dritten Pumpenelements 16 der den ersten Längenbereich 7 durchströmende Kraftstoff 10 in den zweiten Längenbereich 11 hineingeleitet beziehungsweise hineingefördert wird.
  • Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass mittels des dritten Pumpenelements 16 ein gegenüber einem ersten Druckwert 28 eines Drucks 29 des den ersten Längenbereich 7 durchströmenden Kraftstoffs 10 höherer, zweiter Druckwert 30 des Drucks 29 des den zweiten Längenbereich 11 durchströmenden Kraftstoffs 10, insbesondere in Abhängigkeit von dem Kraftstoff 10 und/oder einem Ladedruck 31 der Verbrennungskraftmaschine 1 und/oder einer Temperatur 32 der Verbrennungskraftmaschine 1 und/oder in Abhängigkeit von einer Einspritzdauer 33 des mittels des jeweiligen ersten Injektors 12 in den Ansaugtrakt 2, insbesondere in den jeweiligen Einlasskanal 4, eingebrachten Kraftstoffs 10, eingestellt wird. Alternativ oder zusätzlich ist es beispielsweise vorgesehen, dass mittels des zweiten Pumpenelements 16 ein gegenüber dem zweiten Druckwert 30 des Drucks 29 des den zweiten Längenbereich 13 durchströmenden Kraftstoffs 10 höherer, dritter Druckwert 34 des Drucks 29 des den dritten Längenbereich 13 durchströmenden Kraftstoffs 10, insbesondere in Abhängigkeit von dem Kraftstoff 10 und/oder dem Ladedruck 31 und/oder der Temperatur 32 und/oder in Abhängigkeit von einer Einspritzdauer 35 des mittels des jeweiligen zweiten Injektors 15 direkt in den jeweiligen Brennraum 3 eingebrachten Kraftstoffs 10, eingestellt wird. Die Einspritzdauer 33 kann insbesondere als erste Einspritzdauer 33 bezeichnet werden. Die Einspritzdauer 35 kann insbesondere als zweite Einspritzdauer 35 bezeichnet werden.
  • Somit liegt in dem ersten Längenbereich 11 beispielsweise ein erstes Druckniveau vor, welches insbesondere als Niederdruck bezeichnet werden kann. Dies bedeutet, dass das erste Druckniveau beispielsweise, insbesondere in der Kraftstoffleitung 6, zwischen dem ersten und/oder dem vierten Pumpenelement 8, 27 und dem dritten Pumpenelement 16, insbesondere einem Eingang des dritten Pumpenelements 16, vorliegen kann. Beispielsweise liegt in dem zweiten Längenbereich 11 ein gegenüber dem ersten Druckniveau höheres, zweites Druckniveau vor. Das zweite Druckniveau kann insbesondere als Mitteldruck bezeichnet werden. Beispielsweise liegt das zweite Druckniveau zwischen dem dritten Pumpenelement 16 und dem zweiten Pumpenelement 14 vor, wobei das zweite Druckniveau an dem jeweiligen ersten Injektor 12 ansteht beziehungsweise anliegt. Beispielsweise liegt in dem dritten Längenbereich 13 ein gegenüber dem ersten und dem zweiten Druckniveau höheres, drittes Druckniveau vor. Dadurch kann das dritte Druckniveau insbesondere als Hochdruckbereich bezeichnet werden. Somit liegt das dritte Druckniveau beispielsweise im Bereich des Einspritzsystems 5 stromab des zweiten Pumpenelements 14 vor, wobei dieser Bereich den jeweiligen zweiten Injektor 15 beziehungsweise ein DI-Hochdruckrail bedient.
  • In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass in einem ersten Betriebszustand 36 der Verbrennungskraftmaschine 1 mittels des dritten Pumpenelements 16 der zweite Druckwert 30 des Drucks 29 des den zweiten Längenbereich 11 durchströmenden Kraftstoffs 10 eingestellt wird und mittels des zweiten Pumpenelements 14 der dritte Druckwert 34 des Drucks 29 des den dritten Längenbereich 13 durchströmenden Kraftstoffs 10 eingestellt wird. Dabei ist es vorzugsweise vorgesehen, dass in einem, insbesondere von dem ersten Betriebszustand 36 unterschiedlichen, zweiten Betriebszustand 37 der Verbrennungskraftmaschine 1 mittels des dritten Pumpenelements 16 der zweite Druckwert 30 des Drucks 29 des den zweiten Längenbereich 11 durchströmenden Kraftstoffs 10 gegenüber dem ersten Betriebszustand 36 erhöht wird und mittels des zweiten Pumpenelements 14 der dritte Druckwert 34 des Drucks 29 des den dritten Längenbereich 13 durchströmenden Kraftstoffs 10 gegenüber dem ersten Betriebszustand 36 reduziert wird. Dies bedeutet, dass der mittels des dritten Pumpenelements 16 eingestellte zweite Druckwert 30 und/oder der mittels des zweiten Pumpenelements 14 eingestellte dritte Druckwert 34 in Abhängigkeit von dem jeweiligen Betriebszustand 36, 37 eingestellt wird.
  • Beispielsweise wird als der Kraftstoff 10 das Gemisch 10b aus den Kraftstoffsorten 21, 22 verwendet, wobei die erste Kraftstoffsorte 21 vorzugsweise in dem ersten Kraftstofftank 9 bevorratet ist und die zweite Kraftstoffsorte 22 vorzugsweise in dem zweiten Kraftstofftank 23 bevorratet ist. Vorzugsweise wird mittels der Mischeinrichtung 24 aus den jeweils in dem jeweiligen Kraftstofftank 9, 23 bevorrateten Kraftstoffsorten 21, 22 der Kraftstoff 10 beziehungsweise das Gemisch 10b gebildet. Dadurch wird der als Gemisch 10b vorliegende Kraftstoff 10, welcher den ersten Längenbereich 7 durchströmt, über den jeweiligen ersten Injektor 12 in den Ansaugtrakt 2 und/oder über den jeweiligen zweiten Injektor 15 direkt in den jeweiligen Brennraum 3 eingebracht.
  • Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass mittels des dritten Pumpenelements 16 der zweite Druckwert 30 des Drucks 29 des den zweiten Längenbereich 11 durchströmenden Kraftstoffs und/oder mittels des zweiten Pumpenelements 14 der dritte Druckwert 34 des Drucks 29 des den dritten Längenbereich 13 durchströmenden Kraftstoffs in Abhängigkeit von einem Mengenverhältnis 38 der Kraftstoffsorten 21, 22 des aus den Kraftstoffsorten 21, 22 gebildeten Kraftstoffs 10 beziehungsweise Gemisches 10b eingestellt wird.
  • Beispielsweise weist der zweite Längenbereich 11 und/oder der dritte Längenbereich 13 jeweils einen jeweiligen Kraftstoffrücklauf auf. Dies bedeutet, dass der zweite Längenbereich 11 oder das dritte Pumpenelement 16 als Kreislauf ausgebildet sein kann. Alternativ oder zusätzlich kann der dritte Längenbereich 13 oder das zweite Pumpenelement 14 als Kreislauf ausgebildet sein. Der zweite Längenbereich 11 kann insbesondere als Mitteldruckkreislauf bezeichnet werden. Der dritte Längenbereich 13 kann insbesondere als Hochdruckkreislauf bezeichnet werden. Mit anderen Worten ausgedrückt kann das Mitteldrucksystem, insbesondere MPI-Mitteldrucksystem, und/oder das Hochdrucksystem, insbesondere HDP-Hochdrucksystem, beziehungsweise dazugehörige Rails mit einem Kraftstoffrücklauf ausgestattet sein beziehungsweise werden. Dabei kann der jeweilige Kraftstoffrücklauf des Einspritzsystems 5, insbesondere in dem zweiten und/oder dem dritten Längenbereich 11, 13, besonders kurz gehalten werden. Dies bedeutet, dass ein besonders kurzes beziehungsweise besonders günstiges Rücklaufsystem realisiert werden kann. Dadurch kann beispielsweise eine Kraftstoffsystemkonditionierung besonders verbessert werden.
  • Beispielsweise kann mittels des Einspritzsystems 5 eine Druckdynamik und/oder eine Mengendynamik des Kraftstoffs 10 besonders verbessert werden. Dabei können beispielsweise Mehrfacheinspritzungen in den Ansaugtrakt 2 mittels des jeweiligen ersten Injektors 12 bewirkt beziehungsweise genutzt werden. Dies erlaubt beispielsweise erhebliche Ausweitungen eines Applikationsbereichs der Saugrohreinspritzung.
  • Ferner kann beispielsweise eine insbesondere als MPI-Kraftstoffheizung bezeichnete Beheizung des den zweiten Längenbereich 11 und/oder den jeweiligen ersten Injektor 12 durchströmenden Kraftstoffs 10 vorgesehen sein. Dies bedeutet, dass beispielsweise wenigstens ein Heizelement in dem ersten Längenbereich 11 und/oder in dem jeweiligen ersten Injektor 12 angeordnet sein kann, wobei das Heizelement zum Beheizen des Kraftstoffs 10 vorgesehen ist. Dadurch, dass mittels des dritten Pumpenelements 16 der Druck 29 des Kraftstoffs 10 in dem zweiten Längenbereich 11 besonders erhöht werden kann, was insbesondere als besonders erhöhter Kraftstoffvordruck (zweites Druckniveau) bezeichnet werden kann, kann eine solche Kraftstoffheizung beispielsweise mittels eines Wärmetauschers, insbesondere vom Motorkühlmittelkreislauf, erfolgen. Dies kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, dass durch den besonders erhöhten Druck des Kraftstoffs 10 in dem zweiten Längenbereich 11 Blasenbildung im zweiten Längenbereich 11, insbesondere im Mitteldruckrail, und in dem zweiten Pumpenelement 14, insbesondere im Hochdruckpumpenstufenraum, auch unter besonders stark erhöhten thermischen Randbedingungen erfolgreich vermieden werden kann. Ferner kann dadurch ein Applikationsbereich der Kraftstoffheizung beziehungsweise einer Vorkonditionierung des Kraftstoffs erheblich ausgeweitet werden, insbesondere mit erheblichen Partikelrohemissionsvorteilen, beispielsweise im dynamischen Betrieb und/oder Hochdrehzahl-Hochlastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine 1. Ferner kann eine Temperierung des zweiten Längenbereichs 11, welcher insbesondere als MPI-Bereich bezeichnet werden kann, separat von dem dritten Längenbereich 13, welcher insbesondere als Hochdruckbereiches bezeichnet werden kann, thermisch konditioniert werden, da eine solche Temperierung im Hochdruckbereich oft nicht erwünscht sein kann beziehungsweise zu vermeiden sein kann.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Verbrennungskraftmaschine
    2
    Ansaugtrakt
    3
    Brennraum
    4
    Einlasskanal
    5
    Einspritzsystem
    6
    Kraftstoffleitung
    7
    erster Längenbereich
    8
    erstes Pumpenelement
    9
    erster Kraftstofftank
    10
    Kraftstoff
    10a
    Einzelkraftstoff
    10b
    Gemisch
    11
    zweiter Längenbereich
    12
    erster Injektor
    13
    dritter Längenbereich
    14
    zweites Pumpenelement
    15
    zweiter Injektor
    16
    drittes Pumpenelement
    17
    erste Leitungsstrecke
    18
    zweite Leitungsstrecke
    19
    Verzweigungsstelle
    20
    Strömungsrichtung
    21
    erste Kraftstoffsorte
    22
    zweite Kraftstoffsorte
    23
    zweiter Kraftstofftank
    24
    Mischeinrichtung
    25
    viertes Leitungselement
    26
    fünftes Leitungselement
    27
    viertes Pumpenelement
    28
    erster Druckwert
    29
    Druck
    30
    zweiter Druckwert
    31
    Ladedruck
    32
    Temperatur
    33
    erste Einspritzdauer
    34
    dritter Druckwert
    35
    zweite Einspritzdauer
    36
    erster Betriebszustand
    37
    zweiter Betriebszustand
    38
    Mengenverhältnis
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 2209977 B1 [0002]

Claims (10)

  1. Einspritzsystem (5) für eine Verbrennungskraftmaschine (1), mit wenigstens einer von einem Kraftstoff (10) der Verbrennungskraftmaschine (1) durchströmbaren Kraftstoffleitung (6), welche einen von dem Kraftstoff (10) durchströmbaren, ersten Längenbereich (7) aufweist, mit wenigstens einem ersten Pumpenelement (8) zum Fördern von in wenigstens einem Kraftstofftank (9) der Verbrennungskraftmaschine (1) bevorratetem Kraftstoff (10) in den ersten Längenbereich (7), mit einem von dem Kraftstoff (10) durchströmbaren und fluidisch mit dem ersten Längenbereich (7) verbundenen, zweiten Längenbereich (11) der Kraftstoffleitung (6), in deren zweiten Längenbereich (11) der den ersten Längenbereich (11) durchströmende Kraftstoff (10) einleitbar ist, mit wenigstens einem in dem zweiten Längenbereich (11) angeordneten und von dem Kraftstoff (10) durchströmbaren, ersten Injektor (12), über welchen zumindest ein Teil des in den zweiten Längenbereich (11) eingeleiteten und den zweiten Längenbereich (11) durchströmenden Kraftstoffs (10) in einen von Luft durchströmbaren Ansaugtrakt (2) der Verbrennungskraftmaschine (1) einbringbar ist, mit einem von dem Kraftstoff (10) durchströmbaren und fluidisch mit dem zweiten Längenbereich (11) verbundenen, dritten Längenbereich (13) der Kraftstoffleitung (6), mit einem stromab des ersten Pumpenelements (8) angeordneten, zweiten Pumpenelement (14) zum Hineinfördern zumindest eines Teils des den zweiten Längenbereich (11) durchströmenden Kraftstoffs (10) in den dritten Längenbereich (13), und mit wenigstens einem in dem dritten Längenbereich (13) angeordneten und von dem Kraftstoff (10) durchströmbaren, zweiten Injektor (15), mittels welchem zumindest ein Teil des in den dritten Längenbereich (13) geförderten und den dritten Längenbereich (13) durchströmenden Kraftstoffs (10) direkt in einen Brennraum (3) der Verbrennungskraftmaschine (1) einbringbar ist, gekennzeichnet durch ein stromab des ersten Pumpenelements (8) und stromauf des zweiten Pumpenelements (14) angeordnetes, drittes Pumpenelement (16), mittels welchem der den ersten Längenbereich (7) durchströmende Kraftstoff (10) in den zweiten Längenbereich (11) hineinleitbar ist.
  2. Einspritzsystem (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Längenbereich (11) eine von dem Kraftstoff (10) durchströmbare, erste Leitungsstrecke (17), in welcher der erste Injektor (12) angeordnet ist, und eine von dem Kraftstoff (10) durchströmbare, zweite Leitungsstrecke (18) aufweist, über welche zumindest der Teil des den zweiten Längenbereich (11) durchströmenden Kraftstoffs (10) dem zweiten Pumpenelement (14) zum Hineinfördern in den dritten Längenbereich (13) zuführbar ist, wobei in dem dritten Pumpenelement (16) oder in Strömungsrichtung (20) des das dritte Pumpenelement (16) durchströmenden Kraftstoffs (10) stromab des dritten Pumpenelements (16) eine Verzweigungsstelle (19) angeordnet ist, über welche der mittels des dritten Pumpenelements (16) geförderte Kraftstoff (10) auf die Leitungsstrecken (17, 18) aufteilbar ist.
  3. Einspritzsystem (5) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstofftank (8) zum Bevorraten einer ersten Kraftstoffsorte (21) des als Gemisch (10b) aus mehreren Kraftstoffsorten (21, 22) vorliegenden Kraftstoffs (10) ausgebildet ist und das Einspritzsystem (5) wenigstens einen von dem Kraftstofftank (8) unterschiedlichen, zweiten Kraftstofftank (23) zum Bevorraten einer von der ersten Kraftstoffsorte (21) unterschiedlichen, zweiten der Kraftstoffsorten (22) des als Gemisch (10b) vorliegenden Kraftstoffs (10) und eine Mischeinrichtung (24) zum Bilden des Gemisches (10b) aus den Kraftstoffsorten (21, 22) aufweist, wodurch der als Gemisch (10b) aus den Kraftstoffsorten (21, 22) gebildete und den ersten Längenbereich (7) durchströmende Kraftstoff (10) über den ersten Injektor (12) in den Ansaugtrakt (2) und/oder über den zweiten Injektor (15) in den Brennraum (3) einbringbar ist.
  4. Verfahren zum Betreiben einer wenigstens einen von Luft durchströmbaren Ansaugtrakt (2), wenigstens einen Brennraum (3) und ein Einspritzsystem (5) aufweisenden Verbrennungskraftmaschine (1) für ein Kraftfahrzeug, bei welchem wenigstens ein Kraftstoff (10) der Verbrennungskraftmaschine (1) durch einen von dem Kraftstoff (10) durchströmbaren, ersten Längenbereich (11) einer Kraftstoffleitung (6) des Einspritzsystems (5) mittels wenigstens eines ersten Pumpenelements (8) hindurchgefördert wird, welches zum Fördern von in wenigstens einem Kraftstofftank (9) der Verbrennungskraftmaschine (1) bevorratetem Kraftstoff (10) in den ersten Längenbereich (7) ausgebildet ist, und der den ersten Längenbereich (7) durchströmende Kraftstoff (10) in einen von dem Kraftstoff (10) durchströmbaren und fluidisch mit dem ersten Längenbereich (7) verbundenen, zweiten Längenbereich (11) der Kraftstoffleitung (6) eingeleitet wird, wobei zumindest ein Teil des in den zweiten Längenbereich (11) eingeleiteten und den zweiten Längenbereich (11) durchströmenden Kraftstoffs (10) wahlweise: • über wenigstens einen in dem zweiten Längenbereich (11) angeordneten und von dem Kraftstoff (10) durchströmbaren, ersten Injektor (12) in den Ansaugtrakt (2) der Verbrennungskraftmaschine (1) eingebracht wird und/oder • mittels eines stromab des ersten Pumpenelements (8) angeordneten, zweiten Pumpenelements (14) in einen von dem Kraftstoff (10) durchströmbaren, dritten Längenbereich (13) der Kraftstoffleitung (6) hineingefördert wird, in deren dritten Längenbereich (13) wenigstens ein von dem Kraftstoff (10) durchströmbarer, zweiten Injektor (15) angeordnet ist, über welchen zumindest ein Teil des in den dritten Längenbereich (13) geförderten und den dritten Längenbereich (13) durchströmenden Kraftstoffs (10) direkt in den Brennraum (3) eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines von den Pumpenelementen (8, 14) beabstandeten, dritten Pumpenelements (16) der den ersten Längenbereich (7) durchströmende Kraftstoff (10) in den zweiten Längenbereich (11) hineingeleitet wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des dritten Pumpenelements (16) ein gegenüber einem ersten Druckwert (28) eines Drucks (29) des den ersten Längenbereich (7) durchströmenden Kraftstoffs (10) höherer, zweiter Druckwert (30) des Drucks (29) des den zweiten Längenbereich (11) durchströmenden Kraftstoffs (10) eingestellt wird und/oder mittels des zweiten Pumpenelements (14) ein gegenüber dem zweiten Druckwert (30) des Drucks (29) des den zweiten Längenbereich (13) durchströmenden Kraftstoffs (10) höherer, dritter Druckwert (34) des Drucks (29) des den dritten Längenbereich (13) durchströmenden Kraftstoffs (10) eingestellt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des dritten Pumpenelements (16) der zweite Druckwert (30) und/oder mittels des zweiten Pumpenelements (14) der dritte Druckwert (34) in Abhängigkeit von • dem Kraftstoff (10), • einem Ladedruck (31) der Verbrennungskraftmaschine (1) und/oder • einer Temperatur (32) der Verbrennungskraftmaschine (1) eingestellt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des dritten Pumpenelements (16) der zweite Druckwert (30) in Abhängigkeit von einer Einspritzdauer (33) des mittels des ersten Injektors (12) in den Ansaugtrakt (2) eingebrachten Kraftstoffs (10) und/oder mittels des zweiten Pumpenelements (14) der dritte Druckwert (34) in Abhängigkeit von einer Einspritzdauer (35) des mittels des zweiten Injektors (15) direkt in den Brennraum (3) eingebrachten Kraftstoffs (10) eingestellt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass • in einem ersten Betriebszustand (36) der Verbrennungskraftmaschine (1) mittels des dritten Pumpenelements (16) der zweite Druckwert (30) des Drucks (29) des den zweiten Längenbereich (11) durchströmenden Kraftstoffs (10) eingestellt wird und mittels des zweiten Pumpenelements (14) der dritte Druckwert (34) des Drucks (29) des den dritten Längenbereich (13) durchströmenden Kraftstoffs (10) eingestellt wird und • in einem zweiten Betriebszustand (37) der Verbrennungskraftmaschine (1) mittels des dritten Pumpenelements (16) der zweite Druckwert (30) des Drucks (29) des den zweiten Längenbereich (11) durchströmenden Kraftstoffs (10) gegenüber dem ersten Betriebszustand (36) erhöht wird und mittels des zweiten Pumpenelements (14) der dritte Druckwert (34) des Drucks (29) des den dritten Längenbereich (13) durchströmenden Kraftstoffs (10) gegenüber dem ersten Betriebszustand (36) reduziert wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als der Kraftstoff (10) ein Gemisch (10b) aus mehreren Kraftstoffsorten (21, 22) verwendet wird, wobei eine erste der Kraftstoffsorten (21) in dem Kraftstofftank (9) bevorratet ist und eine zweite der Kraftstoffsorten (22) in einem von dem Kraftstofftank (9) unterschiedlichen, zweiten Kraftstofftank (23) bevorratet ist, und mittels einer Mischeinrichtung (24) aus den jeweils in dem jeweiligen Kraftstofftank (9, 23) bevorrateten Kraftstoffsorten (21, 22) der Kraftstoff (10) gebildet wird, wodurch der als Gemisch (10b) vorliegenden Kraftstoff (10) den ersten Längenbereich (7) durchströmt und über den ersten Injektor (12) in den Ansaugtrakt (2) und/oder über den zweiten Injektor (15) direkt in den Brennraum (3) eingebracht wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9 mit Rückbezug auf Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des dritten Pumpenelements (16) der zweite Druckwert (30) und/oder mittels des zweiten Pumpenelements (14) der dritte Druckwert (34) in Abhängigkeit von einem Mengenverhältnis (38) der Kraftstoffsorten (21, 22) des aus den Kraftstoffsorten (21, 22) gebildeten Kraftstoffs (10) eingestellt wird.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102014216479A1 (de) 2013-08-22 2015-02-26 Ford Global Technologies, Llc Oktantrennungssystem und betriebsverfahren
DE102015203801A1 (de) 2014-03-05 2015-09-10 Ford Global Technologies, Llc Direkteinspritzungskraftstoffpumpe
EP2209977B1 (de) 2007-11-12 2016-09-07 Robert Bosch GmbH Brennkraftmaschine, die mit unterschiedlichen typen von flüssigem kraftstoff betrieben werden kann

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