DE10206236B4 - Fuel injection device for an internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer Hochdruckpumpe (14), durch die Kraftstoff in einen Speicher (16) gefördert wird, mit dem an Zylindern der Brennkraftmaschine angeordnete Injektoren (18) verbunden sind, wobei am Speicher (16) ein Drucksensor (24) angeordnet ist, der elektrisch mit einer elektronischen Steuereinrichtung (22) verbunden ist, und mit einem Kraftstofftemperatursensor (40), der elektrisch mit der Steuereinrichtung (22) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Hochdruckpumpe (14) vorgeschaltete Kraftstoffzumeßeinrichtung (28) vorgesehen ist, die elektrisch mit der Steuereinrichtung (22) verbunden ist und die durch die Steuereinrichtung (22) derart angesteuert wird, daß der Zulauf von Kraftstoff zur Hochdruckpumpe (14) so eingestellt wird, daß durch die Hochdruckpumpe (14) eine Kraftstoffmenge in den Speicher (16) gefördert wird, die erforderlich ist, um im Speicher (16) einen vorgegebenen Druck aufrechtzuerhalten, und daß der Kraftstofftemperatursensor (40) in den Drucksensor (24) integriert ist und zusammen mit dem Drucksensor(24) über ein gemeinsames Steckerteil(26) elektronisch kontaktiert ist.Fuel injection device for an internal combustion engine with a high-pressure pump (14), is conveyed by the fuel in a memory (16) with the arranged on cylinders of the internal combustion engine injectors (18) are connected to the memory (16), a pressure sensor (24) is arranged electrically connected to an electronic control device (22) and to a fuel temperature sensor (40) electrically connected to the control device (22), characterized in that a fuel metering device (28) is provided upstream of the high pressure pump (14), which is electrically connected to the control device (22) and which is controlled by the control device (22) such that the supply of fuel to the high-pressure pump (14) is adjusted so that an amount of fuel in the memory (16 ), which is required to maintain a predetermined pressure in the memory (16), and that the fuel temperature sensor (40) is integrated in the pressure sensor (24) and is contacted electronically together with the pressure sensor (24) via a common plug part (26).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1.The invention relates to a fuel injection device for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.

Eine solche Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist aus der Literatur, beispielsweise Dieselmotor-Management, Verlag Vieweg, 2.Auflage 1998, Seiten 280 bis 284, bekannt. Diese Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist eine Hochdruckpumpe auf, durch die Kraftstoff in einen Speicher gefördert wird. Mit dem Speicher sind an den Zylindern der Brennkraftmaschine angeordnete Injektoren verbunden. Am Speicher ist ein Drucksensor angeordnet, der mit einer elektronischen Steuereinrichtung verbunden ist. Es ist außerdem ein Kraftstofftemperatursensor vorgesehen, der mit der Steuereinrichtung verbunden ist. Der Kraftstofftemperatursensor ist dabei in einem Rücklauf von Kraftstoff aus dem Speicher angeordnet, wobei für dessen Einbau zusätzliche Maßnahmen erforderlich sind und für dessen elektrische Kontaktierung mit separaten Leitungen und Anschlüssen weiterer Aufwand erforderlich ist. Es ist darüberhinaus durch die DE 198 53 103 A1 bekannt, der Hochdruckpumpe eine Kraftstoffzumeßeinrichtung vorzuschalten, die durch die Steuereinrichtung derart angesteuert wird, daß der Zulauf von Kraftstoff zur Hochdruckpumpe so eingestellt wird, daß durch die Hochdruckpumpe eine Kraftstoffmenge in den Speicher gefördert wird, die erforderlich ist, um im Speicher einen vorgebenenen Druck aufrechtzuerhalten.Such a fuel injection device is known from the literature, for example Diesel Engine Management, Verlag Vieweg, 2nd edition 1998, pages 280 to 284. This fuel injection device has a high-pressure pump, is conveyed by the fuel in a memory. With the memory arranged on the cylinders of the internal combustion engine injectors are connected. At the memory, a pressure sensor is arranged, which is connected to an electronic control device. There is also provided a fuel temperature sensor connected to the controller. The fuel temperature sensor is arranged in a return of fuel from the memory, which additional measures are required for its installation and for the electrical contacting with separate lines and connections further effort is required. It is also through the DE 198 53 103 A1 it is known to precede the high-pressure pump with a fuel metering device which is controlled by the control device so that the supply of fuel to the high-pressure pump is adjusted so that a quantity of fuel is conveyed into the reservoir by the high-pressure pump, which is required to maintain a preselected pressure in the reservoir ,

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß der Einbau des Kraftstofftemperatursensors und dessen elektrische Kontaktierung vereinfacht sind, da für den Drucksensor oder die Kraftstoffzumeßeinrichtung ohnehin elektrische Anschlüsse und Leitungen vorgesehen sind.The fuel injection device according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that the installation of the fuel temperature sensor and its electrical contact are simplified, since the pressure sensor or the fuel metering anyway electrical connections and lines are provided.

In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzeinrichtung angegeben. Die Ausbildung gemäß Anspruch 2 ermöglicht eine einfache Kontaktierung des Kraftstofftemperatursensors. Die Ausbildung gemäß Anspruch 4 ermöglicht eine besonders einfache Leitungsführung zum Kraftstofftemperatursensor.In the dependent claims advantageous refinements and developments of the fuel injection device according to the invention are given. The embodiment of claim 2 allows easy contacting of the fuel temperature sensor. The embodiment according to claim 4 allows a particularly simple wiring to the fuel temperature sensor.

Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Figur zeigt eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine in schematischer Darstellung.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and explained in more detail in the following description. The figure shows a fuel injection device for an internal combustion engine in a schematic representation.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

In der Figur ist eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Die Brennkraftmaschine ist vorzugsweise eine selbstzündende Brennkraftmaschine und weist mehrere Zylinder auf. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist eine Förderpumpe 10 auf, durch die Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter 12 zu einer Hochdruckpumpe 14 gefördert wird. Durch die Hochdruckpumpe 14 wird Kraftstoff unter Hochdruck in einen Speicher 16 gefördert. Mit dem Speicher sind über hydraulische Leitungen an den Zylindern der Brennkraftmaschine angeordnete Injektoren 18 verbunden. An jedem Injektor 18 ist jeweils ein Steuerventil 20 angeordnet, mittels dem der Injektor 18 zu einer Kraftstoffeinspritzung geöffnet werden kann bzw. zur Beendigung einer Kraftstoffeinspritzung geschlossen werden kann. Die Steuerventile 20 der Injektoren 18 sind mit einer elektronischen Steuereinrichtung 22 verbunden und werden durch diese abhängig von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine angesteuert.In the figure, a fuel injection device for an internal combustion engine of a motor vehicle is shown. The internal combustion engine is preferably a self-igniting internal combustion engine and has a plurality of cylinders. The fuel injection device has a feed pump 10 on, through the fuel from a reservoir 12 to a high pressure pump 14 is encouraged. By the high pressure pump 14 will fuel under high pressure in a store 16 promoted. With the memory are arranged via hydraulic lines to the cylinders of the internal combustion engine injectors 18 connected. At every injector 18 is each a control valve 20 arranged, by means of which the injector 18 can be opened to a fuel injection or can be closed to complete a fuel injection. The control valves 20 the injectors 18 are with an electronic control device 22 connected and are driven by this depending on operating parameters of the internal combustion engine.

Am Speicher 16 ist ein Drucksensor 24 angeordnet, durch den der Druck im Speicher 16 erfaßt wird und der über wenigstens eine elektrische Leitung 25 mit der Steuereinrichtung 22 verbunden ist, der somit ein Signal für den im Speicher 16 herrschenden Druck zugeführt wird. Die Leitung 25 ist über ein Steckerteil 26 am Drucksensor 24 kontaktiert. Zwischen der Förderpumpe 10 und der Hochdruckpumpe 14 ist eine Kraftstoffzumeßeinrichtung 28 angeordnet, die ein durch einen elektrischen Aktor 29 betätigtes Durchflußregelventil 30 aufweist. Der Aktor 29 kann dabei ein Elektromagnet oder ein Piezoaktor sein. Mittels der Kraftstoffzumeßeinrichtung 28 kann der Zulauf von Kraftstoff von der Förderpumpe 10 zur Hochdruckpumpe 14 kontinuierlich eingestellt werden. Der Aktor 29 der Kraftstoffzumeßeinrichtung 28 ist über wenigstens eine elektrische Leitung 32 mit der Steuereinrichtung 22 verbunden, wobei die Leitung 32 über ein Steckerteil 34 am Aktor 29 kontaktiert ist. Durch die Steuereinrichtung 22 wird der Aktor 29 derart angesteuert, daß die Kraftstoffzumeßeinrichtung 28 den Zulauf von Kraftstoff derart einstellt, daß durch die Hochdruckpumpe 14 eine derartige Kraftstoffmenge in den Speicher 16 gefördert wird, die erforderlich ist, um im Speicher 16 einen vorgegebenen Druck aufrechtzuerhalten. Der Druck kann dabei abhängig von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine variabel sein. Die Kraftstoffzumeßeinrichtung 28 ist vorzugsweise an der Hochdruckpumpe 14 angeordnet und bildet mit dieser eine Baueinheit.At the store 16 is a pressure sensor 24 arranged by which the pressure in the memory 16 is detected and the at least one electrical line 25 with the control device 22 connected, thus providing a signal for the memory 16 is supplied to prevailing pressure. The administration 25 is over a plug part 26 at the pressure sensor 24 contacted. Between the feed pump 10 and the high pressure pump 14 is a fuel meter 28 arranged by an electric actuator 29 operated flow control valve 30 having. The actor 29 can be an electromagnet or a piezoelectric actuator. By means of the fuel metering device 28 can the inflow of fuel from the feed pump 10 to the high pressure pump 14 be adjusted continuously. The actor 29 the fuel metering device 28 is via at least one electrical line 32 with the control device 22 connected, the line 32 via a plug part 34 at the actuator 29 is contacted. By the control device 22 becomes the actor 29 triggered such that the fuel metering 28 adjusts the feed of fuel such that by the high pressure pump 14 such amount of fuel in the memory 16 which is required to be in the store 16 to maintain a predetermined pressure. The pressure may be variable depending on operating parameters of the internal combustion engine. The fuel metering device 28 is preferably at the high pressure pump 14 arranged and forms with this a structural unit.

Es ist weiterhin ein Kraftstofftemperatursensor 40 vorgesehen, der erfindungsgemäß im Drucksensor 24 oder der Kraftstoffzumeßeinrichtung 28 integriert ist. Der Kraftstofftemperatursensor 40 ist über wenigstens eine elektrische Leitung 42 mit der Steuereinrichtung 22 verbunden, der somit ein Signal für die Kraftstofftemperatur zugeführt wird. Informationen über die Kraftstofftemperatur sind beispielsweise erforderlich, wenn durch die Steuereinrichtung 22 bei der Ansteuerung der Steuerventile 20 der Injektoren 18 Druckwellen im Speicher 16 und den hydraulischen Leitungen zwischen dem Speicher 16 und den Injektoren 18 kompensiert werden sollen. Der Kraftstofftemperatursensor 40 kann beispielsweise einen temperaturabhängigen elektrischen Widerstand aufweisen, wobei der Widerstand einen negativen Temperaturkoeffizienten besitzt und Teil einer Spannungsteilerschaltung ist. Die über dem Widerstand abfallende Spannung wird über einen Analog-Digital-Wandler in der Steuereinrichtung 22 eingelesen und ist ein Maß für die Kraftstofftemperatur. In der Steuereinrichtung 22 ist eine Kennlinie abgespeichert, die zu jedem Spannungswert die entsprechende Kraftstofftemperatur zuordnet.It is also a fuel temperature sensor 40 provided according to the invention in the pressure sensor 24 or the fuel metering device 28 is integrated. The fuel temperature sensor 40 is via at least one electrical line 42 with the control device 22 connected, which is thus supplied with a signal for the fuel temperature. Information about the fuel temperature is required, for example, if by the controller 22 in the control of the control valves 20 the injectors 18 Pressure waves in the memory 16 and the hydraulic lines between the store 16 and the injectors 18 to be compensated. The fuel temperature sensor 40 may for example have a temperature-dependent electrical resistance, wherein the resistor has a negative temperature coefficient and is part of a voltage divider circuit. The voltage across the resistor drops across an analog-to-digital converter in the controller 22 is read in and is a measure of the fuel temperature. In the control device 22 a characteristic curve is stored which assigns the corresponding fuel temperature to each voltage value.

Wenn der Kraftstofftemperatursensor 40 in den Drucksensor 24 integriert ist, so erfolgt die elektrische Kontaktierung des Kraftstofftemperatursensors 40 über das Steckerteil 26 am Drucksensor 24, das entsprechend wenigstens einen weiteren Anschluß aufweist. Die wenigstens eine elektrische Leitung 42 des Kraftstofftemperatursensors 40 ist mit der wenigstens einen elektrischen Leitung 25 des Drucksensors 24 zu einem Kabelbaum zusammengefaßt. Wenn der Kraftstofftemperatursensor 40 in die Kraftstoffzumeßeinrichtung 28 integriert ist, so erfolgt die elektrische Kontaktierung des Kraftstofftemperatursensors 40 über das Steckerteil 34 an der Kraftstoffzumeßeinrichtung 28, das entsprechend wenigstens einen weiteren Anschluß aufweist. Die wenigstens eine elektrische Leitung 42 des Kraftstofftemperatursensors 40 ist mit der wenigstens einen elektrischen Leitung 32 der Kraftstoffzumeßeinrichtung 28 zu einem Kabelbaum zusammengefaßt.When the fuel temperature sensor 40 in the pressure sensor 24 is integrated, then the electrical contacting of the fuel temperature sensor 40 over the plug part 26 at the pressure sensor 24 , which accordingly has at least one further connection. The at least one electrical line 42 of the fuel temperature sensor 40 is with the at least one electrical line 25 of the pressure sensor 24 combined to a wire harness. When the fuel temperature sensor 40 in the fuel metering device 28 is integrated, then the electrical contacting of the fuel temperature sensor 40 over the plug part 34 at the fuel metering device 28 , which accordingly has at least one further connection. The at least one electrical line 42 of the fuel temperature sensor 40 is with the at least one electrical line 32 the fuel metering device 28 combined to a wire harness.

Claims (3)

Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer Hochdruckpumpe (14), durch die Kraftstoff in einen Speicher (16) gefördert wird, mit dem an Zylindern der Brennkraftmaschine angeordnete Injektoren (18) verbunden sind, wobei am Speicher (16) ein Drucksensor (24) angeordnet ist, der elektrisch mit einer elektronischen Steuereinrichtung (22) verbunden ist, und mit einem Kraftstofftemperatursensor (40), der elektrisch mit der Steuereinrichtung (22) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Hochdruckpumpe (14) vorgeschaltete Kraftstoffzumeßeinrichtung (28) vorgesehen ist, die elektrisch mit der Steuereinrichtung (22) verbunden ist und die durch die Steuereinrichtung (22) derart angesteuert wird, daß der Zulauf von Kraftstoff zur Hochdruckpumpe (14) so eingestellt wird, daß durch die Hochdruckpumpe (14) eine Kraftstoffmenge in den Speicher (16) gefördert wird, die erforderlich ist, um im Speicher (16) einen vorgegebenen Druck aufrechtzuerhalten, und daß der Kraftstofftemperatursensor (40) in den Drucksensor (24) integriert ist und zusammen mit dem Drucksensor(24) über ein gemeinsames Steckerteil(26) elektronisch kontaktiert ist.Fuel injection device for an internal combustion engine with a high-pressure pump (14), is conveyed by the fuel in a memory (16) with the arranged on cylinders of the internal combustion engine injectors (18) are connected to the memory (16), a pressure sensor (24) is arranged electrically connected to an electronic control device (22) and to a fuel temperature sensor (40) electrically connected to the control device (22), characterized in that a fuel metering device (28) is provided upstream of the high pressure pump (14), which is electrically connected to the control device (22) and which is controlled by the control device (22) such that the supply of fuel to the high-pressure pump (14) is adjusted so that an amount of fuel in the memory (16 ), which is required to maintain a predetermined pressure in the memory (16), and that the fuel temperature sensor (40) is integrated in the pressure sensor (24) and is contacted electronically together with the pressure sensor (24) via a common plug part (26). Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffzumeßeinrichtung (28) an der Hochdruckpumpe (14) angeordnet ist.Fuel injection device according to Claim 1 , characterized in that the fuel metering device (28) is arranged on the high-pressure pump (14). Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstofftemperatursensor (40) über wenigstens eine elektrische Leitung (42) mit der Steuereinrichtung (22) verbunden ist und daß die wenigstens eine elektrische Leitung (42) des Kraftstofftemperatursensors (40) mit wenigstens einer elektrischen Leitung (25) des Drucksensors (24) oder mit wenigstens einer elektrischen Leitung (32) der Kraftstoffzumeßeinrichtung (28) zu einem Kabelbaum zusammengefaßt ist.Fuel injection device according to one of Claims 1 to 2 CHARACTERIZED IN THAT said fuel temperature sensor (40) is connected to said control means (22) via at least one electrical lead (42) and said at least one electrical lead (42) of said fuel temperature sensor (40) is connected to at least one electrical lead (25) of said fuel temperature sensor (40) Pressure sensor (24) or at least one electrical line (32) of the fuel metering device (28) is combined to form a wire harness.
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