DE10236314B4 - Einspritzanlage für Brennkraftmaschinen mit verbesserten Starteigenschaften - Google Patents

Einspritzanlage für Brennkraftmaschinen mit verbesserten Starteigenschaften Download PDF

Info

Publication number
DE10236314B4
DE10236314B4 DE10236314A DE10236314A DE10236314B4 DE 10236314 B4 DE10236314 B4 DE 10236314B4 DE 10236314 A DE10236314 A DE 10236314A DE 10236314 A DE10236314 A DE 10236314A DE 10236314 B4 DE10236314 B4 DE 10236314B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
injection system
fuel pump
valve
internal combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE10236314A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10236314A1 (de
Inventor
Hans-Peter Harnisch
Peter Ropertz
Klaus Lang
Wolfgang Saatmann
Helmut Rembold
Klaus Joos
Jens Wolber
Thomas Dr. Frenz
Markus Amler
Hansjörg Dr. Novi Bochum
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE10236314A priority Critical patent/DE10236314B4/de
Publication of DE10236314A1 publication Critical patent/DE10236314A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10236314B4 publication Critical patent/DE10236314B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F02D41/3836—Controlling the fuel pressure
    • F02D41/3845—Controlling the fuel pressure by controlling the flow into the common rail, e.g. the amount of fuel pumped
    • F02D41/3854—Controlling the fuel pressure by controlling the flow into the common rail, e.g. the amount of fuel pumped with elements in the low pressure part, e.g. low pressure pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/02—Conduits between injection pumps and injectors, e.g. conduits between pump and common-rail or conduits between common-rail and injectors
    • F02M55/025—Common rails
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/36—Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
    • F02M59/366—Valves being actuated electrically
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/38—Pumps characterised by adaptations to special uses or conditions
    • F02M59/42—Pumps characterised by adaptations to special uses or conditions for starting of engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D2041/389—Controlling fuel injection of the high pressure type for injecting directly into the cylinder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/02—Fuel evaporation in fuel rails, e.g. in common rails
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/31—Control of the fuel pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/042—Introducing corrections for particular operating conditions for stopping the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/60—Fuel-injection apparatus having means for facilitating the starting of engines, e.g. with valves or fuel passages for keeping residual pressure in common rails

Abstract

Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, mit einer Kraftstoffhochdruckpumpe (1), mit einer Niederdruckpumpe (19) zur Förderung von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank (17) zu der Saugseite (3) der Kraftstoffhochdruckpumpe (1) und mit einer Entlastungseinrichtung (41) zur Absenkung des Drucks auf der Druckseite (5) der Kraftstoffhochdruckpumpe (1) bei abgeschalteter Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck auf der Saugseite (3) der Kraftstoffhochdruckpumpe (1) bei abgeschalteter Brennkraftmaschine größer oder gleich der Förderhöhe der Niederdruckpumpe (19) ist, und dass die Entlastungseinrichtung (41) bei abgeschalteter Brennkraftmaschine einen Druckausgleich zwischen Druckseite (5) und Saugseite (3) der Kraftstoffhochdruckpumpe (1) herstellt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, mit einer Kraftstoffhochdruckpumpe, mit einer Niederdruckpumpe zur Förderung von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank zu der Saugseite der Kraftstoffhochdruckpumpe und mit einer Entlastungseinrichtung zur Absenkung des Drucks auf der Druckseite der Kraftstoffhochdruckpumpe bei abgeschalteter Brennkraftmaschine oder während der Schubabschaltung.
  • Diese Einspritzanlage ist aus der DE 195 39 883 A1 bekannt. Bei dieser Einspritzanlage wird nach dem Abschalten der Brennkraftmaschine ein Druckausgleich zwischen der Druckseite der Kraftstoffhochdruckpumpe und dem Kraftstofftank, bzw. dem Umgebungsdruck hergestellt. Durch diese Maßnahme wird wirkungsvoll vermieden, dass nach Abschalten der Brennkraftmaschine Kraftstoff durch die Einspritzventile in die Brennräume gelangt. Dieser unverbrannte Kraftstoff verursacht beim Starten der Brennkraftmaschine erhöhte Emissionen an unverbrannten Kohlenwasserstoffverbindungen. Wegen des vollständigen Druckabbaus von der Druckseite der Kraftstoffhochdruckpumpe und dem Tank auf Umgebungsdruck, dauert der Druckaufbau beim Starten der Brennkraftmaschine relativ lange, was sich nachteilig auf das Startverhalten der Brennkraftmaschine auswirkt.
  • Aus der JP 7-083137 AA ist eine Einspritzanlage bekannt, bei der nach dem Abschalten der Brennkraftamschine der Druck auf der Saugseite der Hochdruckpumpe auf ein definiertes Niveau abgesenkt wird.
    •
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Startverhalten dieser Kraftstoffeinspritzanlage weiter zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, mit einer Kraftstoffhochdruckpumpe, mit einer Niederdruckpumpe zur Förderung von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank zu einer Saugseite der Kraftstoffhochdruckpumpe und mit einer Entlastungseinrichtung zur Absenkung des Drucks auf einer Druckseite der Kraftstoffhochdruckpumpe bei abgeschalteter Brennkraftmaschine, dadurch gelöst, dass der Druck auf der Saugseite der Kraftstoffhochdruckpumpe bei abgeschalteter Brennkraftmaschine größer oder gleich der Förderhöhe der Niederdruckpumpe ist, und dass die Entlastungseinrichtung bei abgeschalteter Brennkraftmaschine einen Druckausgleich zwischen Druckseite und Saugseite der Kraftstoffhochdruckpumpe herstellt.
  • Vorteile der Erfindung
  • Bei der erfindungsgemäßen Einspritzanlage findet auf der Druckseite der Kraftstoffhochdruckpumpe nach dem Abschalten der Brennkraftmaschine eine teilweise Druckentlastung statt. Allerdings wird der Druck nicht bis auf Umgebungsdruck abgebaut, sondern höchstens zu einem der. Förderhöhe der Niederdruckpumpe entsprechenden Druck. Die Förderhöhe einer Niederdruckpumpe beträgt üblicherweise zwischen 3 und 6 bar, während auf der Druckseite der Kraftstoffhochdruckpumpe während des Betriebs der Brennkraftmaschine Drücke von ca. 100 bar herrschen. Somit werden sämtliche Dichtungen und Dichtsitze auf der Druckseite der Kraftstoffhochdruckpumpe durch die erfindungsgemäße teilweise Druckentlastung so weit entlastet, dass mit Sicherheit kein Kraftstoff durch die Injektoren oder Einspritzventile in den Brennraum gelangen kann. Infolgedessen treten auch bei einer mit der erfindungsgemäßen Einspritzanlage ausgerüsteten Brennkraftmaschine keine Emissionen an unverbrannten Kohlenwasserstoffverbindungen auf, die von Kraftstoff herrühren, der während des Stillstands der Brennkraftmaschine in den Brennraum gelangte.
  • Da der auf der Druckseite und auf der Saugseite der Kraftstoffhochdruckpumpe herrschende Druck während des Stillstands der Brennkraftmaschine ausreichend hoch ist, um zuverlässig das Entstehen von Dampfblasen zu verhindern, wird beim Start der Brennkraftmaschine der zur Einspritzung erforderliche Druck auf der Druckseite der Kraftstoffhochdruckpumpe schneller erreicht und somit ein schnellerer Start der Brennkraftmaschine ermöglicht. Durch den schnelleren Start der Brennkraftmaschine wird die Emissionsbilanz derselben weiter verbessert und außerdem die elektrische Anlage entlastet. Außerdem ist die erfindungsgemäße Entlastungseinrichtung einfach aufgebaut und erfordert keine Ansteuerung durch ein elektronisches Steuergerät der Einspritzanlage.
  • Bei Varianten der Erfindung ist vorgesehen, dass die Entlastungseinrichtung eine Saugseite und Druckseite der Kraftstoffhochdruckpumpe verbindende Verbindungs-Leitung und/oder eine Drossel umfasst, so dass auf einfache Weise die Vorteile der erfindungsgemäßen Einspritzanlage realisierbar sind.
  • Bei weiteren Ausgestaltungen der Erfindung kann die Drossel als Kerbe in einem Ventilglied oder einem Ventilsitz eines Rückschlagventils der Kraftstoffhochdruckpumpe oder als Lochblende ausgebildet sein. Die Lochblende kann bspw. in ein Common-Rail der Einspritzanlage oder in ein druckseitiges Rückschlagventil der Kraftstoffhochdruckpumpe integriert sein.
  • Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Rückschlagventil als Flachsitzventil mit einer einen Ventilsitz aufweisenden Gegenplatte und einer mit dem Ventilsitz zusammenwirkenden Ventilplatte ausgebildet, so dass beim Schließen des Sitzventils eine Quetschströmung entsteht, die eine ständige Reinigung der als Drossel wirkenden Kerbe verursacht. Dadurch ist sichergestellt, dass die Kerbe sich über die gesamte Lebensdauer der Einspritzanlage nicht zusetzt und somit ihre Funktion beibehält. Außerdem lässt sich diese Ausführungsform mit hoher Formgenauigkeit herstellen, wobei der Querschnitt der Drossel über die gesamte Lebensdauer nahezu konstant ist. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Kerbe einen rechteckigen, ovalen oder halbrunden Querschnitt aufweist, der insbesondere durch elektrochemisches Abtragen oder einen Umformvorgang, wie z. B. Prägen, hergestellt wird. Dadurch wird eine hohe Formgenauigkeit bei geringen Herstellungskosten erreicht.
  • Alternativ kann die Drossel auch in ein Druckregelventil des Kraftstoffhochdrucksystems integriert sein. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die erfindungsgemäße Entlastungseinrichtung mit möglichst geringen Änderungen an der Einspritzanlage in diese integriert werden soll.
  • Bei einer Variante der Erfindung ist vorgesehen; dass auf der Druckseite der Niederdruckpumpe eine Druckhalteeinrichtung vorgesehen ist, die insbesondere als Druckregelventil oder als Rückschlagventil ausgebildet sein kann. Durch den Einsatz dieser Druckhalteeinrichtung ist mit geringem Aufwand zuverlässig gewährleistet, dass auch bei abgeschalteter Brennkraftmaschine ein Druck auf der Saugseite und der Druckseite der Kraftstoffhochdruckpumpe bestehen bleibt, der größer oder gleich der Förderhöhe der Niederdruckpumpe ist.
  • Somit kann zuverlässig die Bildung von Dampfblasen auch bei abgeschalteter Brennkraftmaschine gewährleistet werden.
    •
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen entnehmbar.
  • Zeichnung
  • Es zeigen:
  • 1 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Einspritzanlage,
  • 2 ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Einspritzanlage,
  • 3 ein teilweise geschnitten dargestelltes Common-Rail mit einer Entlastungseinrichtung,
  • 4 der geschnitten dargestellte Teil des Common-Rails gemäß 3 in vergrößerter Darstellung,
  • 5 ein Ausführungsbeispiel einer in eine Kraftstoffhochdruckpumpe integrierten Entlastungseinrichtung und
  • 6 die Entlastungseinrichtung im Ausführungsbeispiel gemäß 5 in vergrößerter Darstellung,
  • 7 ein Ausführungsbeispiel mit Entlastungseinrichtung einem als Flachsitzventil ausgebildeten Rückschlagventil und
  • 8 eine perspektivische Darstellung einer Gegenplatte gemäß dem Ausführungsbeispiel von 7.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Einspritzanlage als Blockschaltbild dargestellt. Eine Kraftstoffhochdruckpumpe 1 weist eine Saugseite 3 und eine Druckseite 5 auf. Druckseitig sind an die Kraftstoffhochdruckpumpe 1 ein Common-Rail 7 sowie mehrere Injektoren 9 angeschlossen. Am Common-Rail 7 ist ein Drucksensor 11 sowie ein erstes Druckregel- oder ein Druckbegrenzungsventil 13 angeordnet. Vom ersten Druckregelventil 13 führt eine Verbindungsleitung 15 zur Saugseite 3 der Kraftstoffhochdruckpumpe 1.
  • Die Saugseite 3 der Kraftstoffhochdruckpumpe 1 ist mit einer in einem Tank 17 angeordneten Niederdruckpumpe 19 verbunden. Die Niederdruckpumpe 19 kann bspw. eine elektrische Kraftstoffpumpe sein. Zwischen der Druckseite 21 der Niederdruckpumpe 19 und der Saugseite 3 der Kraftstoffhochdruckpumpe 1 ist im Tank 17 ein zweites Druckregelventil 23 angeordnet. Das zweite Druckregelventil 23 sorgt dafür, dass der Druck auf der Saugseite 3 der Kraftstoffhochdruckpumpe 1 während des Betriebs der Brennkraftmaschine annähernd konstant gehalten wird.
  • Üblicherweise beträgt der Druck auf der Saugseite zwischen 3 und 6 bar.
  • Wenn die in 1 nicht dargestellte Brennkraftmaschine abgeschaltet wird, schließt das zweite Druckregelventil 23 und hält den Betriebsdruck aufrecht. Außerdem sorgt eine in 1 nicht dargestellte Drossel in dem ersten Druckregelventil 13 dafür, dass ein Druckausgleich zwischen der Druckseite 5 und der Saugseite 3 der Kraftstoffhochdruckpumpe 1 stattfindet. Somit steht nach dem Abschalten der Brennkraftmaschine sowohl auf der Saugseite 3 als auch der Druckseite 5 ein Druck an, der größer oder gleich der Förderhöhe der Niederdruckpumpe 19 ist. Dadurch wird die Entstehung von Dampfblasen wirkungsvoll verhindert. Außerdem findet eine so weitgehende Druckentlastung auf der Druckseite 5 der Kraftstoffhochdruckpumpe statt, dass während des Stillstands der Brennkraftmaschine kein Kraftstoff durch die Injektoren 9 in die nicht dargestellten Brennräume der Brennkraftmaschine gelangt.
  • Infolgedessen sind die Emissionswerte der mit einer erfindungsgemäßen Einspritzanlage ausgerüsteten Brennkraftmaschine beim Start sehr gut und außerdem startet die Brennkraftmaschine sehr schnell, was sich ebenfalls positiv auf das Emissionsverhalten auswirkt und die elektrische Anlage, insbesondere den Anlasser und die Starterbatterie, entlastet.
  • In 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Einspritzanlage als Blockschaltbild dargestellt. Gleiche Bauteile werden mit gleichen Bezugszeichen versehen und es gilt das betreffend 1 Gesagte entsprechend. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist auf der Druckseite 21 der Niederdruckpumpe 19 noch ein Überdruckventil 25 sowie ein Kraftstofffilter 27 vorgesehen. Außerdem ist auf der Saugseite 3 der Kraftstoffhochdruckpumpe 1 ein Niederdrucksensor 29 sowie ein Druckdämpfer 31 vorhanden. Während des Betriebs der in 2 ebenfalls nicht dargestellten Brennkraftmaschine dient der Druckdämpfer 31 dazu, Druckstöße zu dämpfen.
  • Die Kraftstoffhochdruckpumpe 1 weist neben einem Pumpenelement 32 noch ein erstes Rückschlagventil 35 sowie einen Bypass 37 mit einem Mengensteuerventil 39 auf. Das Mengensteuerventil dient dazu, die in die Druckseite 5 geförderte Kraftstoffmenge zu regeln.
  • Am ersten Druckregelventil 13 ist eine als Drossel ausgebildete Entlastungseinrichtung 41 angeordnet. Die Entlastungseinrichtung 41 ist parallel zum ersten Druckregelventil 13 geschaltet. Dies bedeutet, dass während des Betriebs und auch beim Stillstand der Brennkraftmaschine stets ein kleiner Kraftstoffstrom im Bypass um das erste Druckregelventil 13 herumgeführt wird. Während des Betriebs ist die durch die Entlastungseinrichtung 41 strömende Kraftstoffmenge so gering, dass sie das Betriebsverhalten der Einspritzanlage nicht nennenswert beeinflusst. Wenn die Brennkraftmaschine stillgesetzt wird, kann durch die Entlastungseinrichtung 41 und die Verbindungsleitung 15 ein Druckausgleich zwischen der Druckseite 5 und der Saugseite 3 der Kraftstoffhochdruckpumpe 1 erreicht werden.
  • Ein dem Druckregelventil 23 nachgeschaltetes Absperrventil 24, welches stromlos geschlossen ist, verhindert in diesem Fall, dass Kraftstoff nach dem Abstellen über diesen Weg zum Tank strömt. Der Druck im Niederdruckkreis wird jetzt über das Überdruckventil 25 eingestellt. Aufgrund des höheren Öffnungsdrucks stellt sich ein größerer Druck als über das Druckregelventil 23 ein, was das Startverhalten weiter verbessert. Vorteilhaft ist weiterhin, dass über das Absperrventil 24 der Leckstrom am Pumpenelement, der über längere Zeit zum Druckabbau im Niederdruckkreis führt, gesperrt wird.
  • In 3 ist ein Common-Rail 7 teilweise geschnitten dargestellt. In das Common-Rail 7 kann in ein Anschlussgewinde 43 ein nicht dargestelltes Druckregel- oder Druckbegrenzungsventil eingeschraubt werden. Parallel dazu ist eine Entlastungseinrichtung 41 angeordnet, die nachfolgend anhand der 4 im Detail erläutert wird.
  • Wie aus 4 ersichtlich, steht das Anschlussgewinde 43 über eine Bohrung 47 mit dem Innenraum 49 des Common-Rails 7 in Verbindung. Parallel zur Bohrung 47 ist eine Drossel 51 in einer Stufenbohrung 53 angeordnet. Die Stufenbohrung 53 stellt eine hyraulische Verbindung zwischen Drossel 51 und Innenraum 49 des Common-Rails 7 her. Zum Schutz der Drossel 51 ist ein Filter 55 vorgelagert. Sowohl die Bohrung 47 als auch die Stufenbohrung 53 münden in die Verbindungsleitung 15. Damit aus der Stufenbohrung 53 kein Kraftstoff in die Umgebung austreten kann, ist in die Stufenbohrung 53 eine Kugel 57 eingepresst. Die Herstellung einer als Lochblende ausgeführten Drossel 51 ist sehr kostengünstig möglich. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Durchmesser der Drossel 51 etwa 0,1 mm beträgt. Je nach Brennkraftmaschine kann der Durchmesser jedoch auch nach oben und nach unten von dem genannten Durchmesser abweichen.
  • Das in 3 und 4 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Common-Rails 7 ist besonders geeignet, um eine Einspritzanlage nach dem Stand der Technik zu einer erfindungsgemäßen Einspritzanlage umzurüsten. Obwohl die Entlastungseinrichtung 41 in unmittelbarer räumlicher Nähe des in das Anschlussgewinde 43 einzuschraubenden ersten Druckregelventils angeordnet ist, beeinflussen sich die genannten Bauteile im Betrieb der Brennkraftmaschine nur sehr wenig.
  • In 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Entlastungseinrichtung dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Entlastungseinrichtung in ein Pumpenelement 32 einer nicht vollständig dargestellten Kraftstoffhochdruckpumpe 1 integriert. Der in einem Druckraum 59 befindliche Kraftstoff wird durch einen oszillierenden. Pumpenkolben 61 mit Druck beaufschlagt. Sobald der Druck im Druckraum 59 größer ist als der Druck auf der Druckseite 5 der Kraftstoffhochdruckpumpe, öffnet das erste Rückschlagventil 35 und Kraftstoff wird aus dem Druckraum 59 zur Druckseite 5 gefördert. Wenn der Kolben 61 eine Abwärtsbewegung macht, die in 5 durch einen Pfeil 63 angedeutet ist, ist das erste Rückschlagventil 35 geschlossen und es wird Kraftstoff über ein saugseitig angeordnetes zweites Rückschlagventil 65 angesaugt. Das erste Rückschlagventil 35 ist als Flachsitzventil ausgebildet. In einem Ventilglied 67 des ersten Rückschlagventils 35 ist eine Drosselbohrung 69 vorhanden.
  • Diese Drosselbohrung 69 sorgt über das stromlos offene Mengensteuerventil 39 für einen Druckausgleich zwischen Druckseite 5 und Saugseite 3 der Kraftstoffhochdruckpumpe 1 während des Stillstands der Brennkraftmaschine.
  • In 6 ist eine vergrößerte Ansicht des ersten Rückschlagventils 35 etwas detaillierter dargestellt. Aus. dieser Darstellung ergibt sich, dass das erste Rückschlagventil 35 aus einer Gegenplatte 71 und einem Ventilglied 67 besteht. In der Gegenplatte 71 ist ein Ventilsitz 75, der als Flachsitz ausgebildet ist, eingearbeitet. In dem Ventilglied 67 ist die Drossel 69, welche den Druckraum 59 mit der Druckseite 5 verbindet, eingearbeitet. Das Ventilglied 67 wird durch eine Druckfeder 77 auf die Gegenplatte 71 gepresst. Die Druckfeder 77 stützt sich einenends gegen das Ventilglied 67 und anderenends gegen ein Halteblech 79 ab. Das Halteblech 79 wiederum wird in einem Anschlussstutzen 81, der in ein Gehäuse 83 der Kraftstoffhochdruckpumpe eingeschraubt wird, aufgenommen.
  • In 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem als Flachsitzventil ausgebildeten ersten Rückschlagventil 35 dargestellt. Dabei ist eine Drossel 69 als Kerbe im Ventilsitz 75 ausgebildet. In 8 ist eine perspektivische Darstellung einer Gegenplatte 71 mit Ventilsitz 75 und einer Kerbe 85, welche als Drossel wirkt, dargestellt. Aus der Zusammenschau der 7 und 8 wird ohne Weiteres deutlich, dass bei geschlossenem ersten Rückschlagventil 35, wenn das Ventilglied 67 auf dem Ventilsitz 75 der Gegenplatte 71 aufliegt, durch die Kerbe 85 eine hydraulische Verbindung zwischen Druckraum 59 und Druckseite 5 besteht. Die Kerbe 85 hat somit die Funktion einer Drossel. Je nachdem wie groß der Querschnitt der Kerbe 85 ist, kann die Drosselwirkung der Kerbe 85 eingestellt werden. Besonders vorteilhaft bei dieser Ausführungsform ist, dass sich der Querschnitt der Kerbe 85 über die Lebensdauer des ersten Rückschlagventils 85 kaum ändert, da die Auflagefläche des Ventilglieds 67 auf den Ventilsitz 75 relativ groß ist. Durch die bei jedem Schließen des ersten Rückschlagventils 35 zwangsläufig auftretenden Quetschströmungen ist außerdem gewährleistet, dass sich in der Kerbe 85 auch nach vielen Betriebsjahren keine Verunreinigungen ablagern, welche den Querschnitt der Kerbe 85 verringern, bzw. die Kerbe 85 sogar vollständig verschließen können. Dadurch ist gewährleistet, dass die Druckausgleichsfunktion der Kerbe 85 über die gesamte Lebensdauer der erfindungsgemäßen Einspritzanlage nahezu konstant ist. Ein Filter oder sonstige teure und fehleranfällige Schutzeinrichtungen für die Kerbe 85 sind nicht erforderlich.

Claims (15)

  1. Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, mit einer Kraftstoffhochdruckpumpe (1), mit einer Niederdruckpumpe (19) zur Förderung von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank (17) zu der Saugseite (3) der Kraftstoffhochdruckpumpe (1) und mit einer Entlastungseinrichtung (41) zur Absenkung des Drucks auf der Druckseite (5) der Kraftstoffhochdruckpumpe (1) bei abgeschalteter Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck auf der Saugseite (3) der Kraftstoffhochdruckpumpe (1) bei abgeschalteter Brennkraftmaschine größer oder gleich der Förderhöhe der Niederdruckpumpe (19) ist, und dass die Entlastungseinrichtung (41) bei abgeschalteter Brennkraftmaschine einen Druckausgleich zwischen Druckseite (5) und Saugseite (3) der Kraftstoffhochdruckpumpe (1) herstellt.
  2. Einspritzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlastungseinrichtung (41) eine Saugseite (3) und Druckseite (5) der Kraftstoffhochdruckpumpe (1) verbindende Verbindungsleitung (15) umfasst.
  3. Einspritzanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlastungseinrichtung (41) eine Drossel (51, 69, 85) umfasst.
  4. Einspritzanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel als Kerbe (85) in einem Sitzventil (35) ausgebildet ist. (7, 8)
  5. Einspritzanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sitzventil (35) als Flachsitzventil mit einer einen Ventilsitz (75) aufweisenden Gegenplatte (71) und einem mit dem Ventilsitz (75) zusammenwirkenden Ventilglied (67) ausgebildet ist. (7, 8)
  6. Einspritzanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kerbe (85) einen rechteckigen, halbrunden oder ovalen Querschnitt aufweist.
  7. Einspritzanlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kerbe (85) durch elektrochemisches Abtragen (ECM) oder durch Umformen, insbesondere durch Prägen, hergestellt wird.
  8. Einspritzanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel als Lochblende (69) ausgebildet ist . (4, 6)
  9. Einspritzanlage nach Anspruch 9 oder 8 dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel (51) in ein Common-Rail der Einspritzanlage integriert ist. (4)
  10. Einspritzanlage nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel (69, 85) in ein druckseitiges Rückschlagventil (35) der Kraftstoffhochdruckpumpe als dem Sitzventil (1) integrier ist. (7, 8)
  11. Einspritzanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventil (35) als Flachsitzventil ausgebildet ist. (6, 7)
  12. Einspritzanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderhöhe der Niederdruckpumpe (19) 3 bar bis 6 bar beträgt.
  13. Einspritzanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Druckseite (21) der Niederdruckpumpe (19) eine Druckhalteeinrichtung (23, 24, 25) vorgesehen ist. (1, 2)
  14. Einspritzanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckhalteeinrichtung als Druckregelventil (23) ausgebildet ist.(1)
  15. Einspritzanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckhalteeinrichtung als Rückschlagventil ausgebildet ist.
DE10236314A 2001-09-08 2002-08-08 Einspritzanlage für Brennkraftmaschinen mit verbesserten Starteigenschaften Expired - Fee Related DE10236314B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10236314A DE10236314B4 (de) 2001-09-08 2002-08-08 Einspritzanlage für Brennkraftmaschinen mit verbesserten Starteigenschaften

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10144125 2001-09-08
DE10144125.8 2001-09-08
DE10203704 2002-01-31
DE10203704.3 2002-01-31
DE10236314A DE10236314B4 (de) 2001-09-08 2002-08-08 Einspritzanlage für Brennkraftmaschinen mit verbesserten Starteigenschaften

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10236314A1 DE10236314A1 (de) 2003-04-03
DE10236314B4 true DE10236314B4 (de) 2005-06-16

Family

ID=26010092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10236314A Expired - Fee Related DE10236314B4 (de) 2001-09-08 2002-08-08 Einspritzanlage für Brennkraftmaschinen mit verbesserten Starteigenschaften

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6772738B2 (de)
JP (1) JP2003139004A (de)
DE (1) DE10236314B4 (de)
FR (1) FR2829532B1 (de)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10144800A1 (de) * 2001-09-12 2003-04-03 Bosch Gmbh Robert Verfahren, Computerprogramm, Steuer- und/oder Regelgerät zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, sowie Kraftstoffsystem für eine Brennkraftmaschine
DE10315318A1 (de) * 2003-04-04 2004-10-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
JP2005098138A (ja) * 2003-09-22 2005-04-14 Mitsubishi Electric Corp 筒内噴射式内燃機関の燃圧制御装置
DE10353314B4 (de) * 2003-11-10 2014-10-30 Robert Bosch Gmbh Rückschlagventil für eine Kraftstoffhochdruckpumpe
DE10355804A1 (de) * 2003-11-28 2005-06-30 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter zu einer Brennkraftmaschine und Verfahren zur Druckerfassung
DE102004002964A1 (de) * 2004-01-21 2005-08-11 Robert Bosch Gmbh Druckregelventil für einen Hochdruckspeicher einer Verbrennungskraftmaschine
JP4075856B2 (ja) * 2004-05-24 2008-04-16 トヨタ自動車株式会社 燃料供給装置及び内燃機関
ES2268613T3 (es) * 2004-06-30 2007-03-16 C.R.F. Societa Consortile Per Azioni Un sistema de regulacion de la presion de combustible para un motor de combustion interna.
DE102004041238A1 (de) * 2004-08-26 2006-03-02 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE602004007394T2 (de) * 2004-10-26 2008-03-06 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn Einspritzventilleckstrombegrenzung
DE102005012940A1 (de) 2005-03-21 2006-09-28 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine
JP4670450B2 (ja) * 2005-04-15 2011-04-13 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料供給装置
DE102005061362B3 (de) * 2005-12-21 2007-08-30 Siemens Ag Drucksteuerventil und Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine mit einem Drucksteuerventil
JP4305459B2 (ja) * 2006-02-27 2009-07-29 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料供給装置
JP4921886B2 (ja) * 2006-08-16 2012-04-25 ヤンマー株式会社 エンジンの燃料供給装置
DE102006053847A1 (de) * 2006-11-14 2008-05-15 Hydraulik-Ring Gmbh Hochdruckkraftstoffsystem mit Volumenkompensation, insbesondere für die Abkühlphase des Hochdrucksystems
DE102006061570A1 (de) 2006-12-27 2008-07-03 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffsystem, insbesondere vom Common-Rail-Typ, für eine Brennkraftmaschine
US7878181B2 (en) * 2007-07-31 2011-02-01 Illinois Tool Works Inc. Fuel delivery module regulator valve
US7634985B2 (en) * 2007-11-29 2009-12-22 Caterpillar Inc. Common rail fuel control system
JP5004353B2 (ja) * 2007-12-28 2012-08-22 ボッシュ株式会社 内燃機関の燃料供給装置及び燃料供給装置の制御装置
US20090211559A1 (en) * 2008-02-22 2009-08-27 Andy Blaine Appleton Engine fuel supply circuit
DE102010039974A1 (de) * 2010-08-31 2012-03-01 Robert Bosch Gmbh Fördereinrichtung eines Kraftstoffversorgungssystems einer Brennkraftmaschine
JP4977791B1 (ja) * 2011-07-01 2012-07-18 株式会社タクミナ ポンプ及びポンプの運転方法
DE102012203258A1 (de) * 2012-03-01 2013-09-05 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kraftstoffsystem einer Brennkraftmaschine
US9759174B2 (en) * 2013-07-10 2017-09-12 Stanadyne Llc Constant pressure self-regulating common rail single piston pump
DE102014220742B4 (de) * 2014-10-14 2021-03-18 Vitesco Technologies GmbH Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffversorgungssystems für eine Brennkraftmaschine
JP6988352B2 (ja) * 2017-10-11 2022-01-05 株式会社デンソー 燃料ポンプ

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0783137A (ja) * 1993-09-10 1995-03-28 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関用燃料供給装置
DE19539883A1 (de) * 1995-05-26 1996-11-28 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffversorgungsanlage und Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5598817A (en) * 1993-09-10 1997-02-04 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Fuel feeding system for internal combustion engine
US5558068A (en) * 1994-05-31 1996-09-24 Zexel Corporation Solenoid valve unit for fuel injection apparatus
JP3842331B2 (ja) * 1995-05-26 2006-11-08 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 内燃機関の燃料供給のための燃料供給装置及び内燃機関を運転する方法
JPH1089178A (ja) * 1996-09-13 1998-04-07 Zexel Corp 筒内直接噴射式ガソリンエンジン用燃料回路
JP3333407B2 (ja) * 1996-10-17 2002-10-15 株式会社ユニシアジェックス 直噴式ガソリン内燃機関の燃料供給装置
JP3354411B2 (ja) * 1996-10-31 2002-12-09 株式会社日立ユニシアオートモティブ 直噴式ガソリン内燃機関の燃料噴射制御装置
JPH10153153A (ja) * 1996-11-22 1998-06-09 Suzuki Motor Corp 直噴式エンジンの燃料供給装置
AT2958U3 (de) * 1998-06-05 2002-05-27 Avl List Gmbh Einspritzsystem
DE10005471A1 (de) * 2000-02-08 2001-08-09 Bayerische Motoren Werke Ag Kraftstoffversorgungsanlage für eine Brennkraftmaschine
DE10061987B4 (de) * 2000-12-13 2005-06-16 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen einer Kraftstoffeinspritzanlage

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0783137A (ja) * 1993-09-10 1995-03-28 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関用燃料供給装置
DE19539883A1 (de) * 1995-05-26 1996-11-28 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffversorgungsanlage und Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
FR2829532B1 (fr) 2009-10-30
US20030098016A1 (en) 2003-05-29
DE10236314A1 (de) 2003-04-03
US6772738B2 (en) 2004-08-10
JP2003139004A (ja) 2003-05-14
FR2829532A1 (fr) 2003-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10236314B4 (de) Einspritzanlage für Brennkraftmaschinen mit verbesserten Starteigenschaften
EP0776421B1 (de) Kraftstoffeinspritzeinrichtung für brennkraftmaschinen
EP1352174B1 (de) Kraftstoffeinspritzsystem mit druckregelung in der rücklaufleitung
DE102005028931B4 (de) Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor
DE102013200050A1 (de) Überströmventil für eine Kraftstoffpumpe
EP3059438A1 (de) Pumpeneinheit für eine hochdruckpumpe
DE102010043439A1 (de) Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine
WO2018054628A1 (de) Kraftstoff-hochdruckpumpe
DE10156429A1 (de) Hochdruckkraftstoffpumpe mit entlüftetem Membranspeicher
DE3500619A1 (de) Elektronische brennstoff-einspritzanlage fuer eine brennkraftmaschine von kraftfahrzeugen
DE102008061473B4 (de) Kraftstoffeinspritzsystem
DE102007039232A1 (de) Brennstoffpumpenmodul für ein elektronisches rückführloses Brennstoffsystem
EP1088984B1 (de) Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine
DE102006000317B4 (de) Regelungsventil
DE10261780A1 (de) Niederdruckkreislauf für ein Speichereinspritzsystem
DE102017205124A1 (de) Kraftstoff-Hochdruckpumpe
DE102010003517A1 (de) Kraftstofffördereinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine
EP1338787A1 (de) Hydraulische Druckentlastungseinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzanlage
DE4426946B4 (de) Vorrichtung zum Fördern von Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter zur Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs
DE102004027507A1 (de) Kraftstoffeinspritzsystem
DE102008056001B4 (de) Verbrennungskraftmaschine mit strömungsoptimierter Kraftstoffhochdruckpumpe
WO2004027250A1 (de) Kraftstoffeinspritzanlage für brennkraftmaschinen
DE102011089623A1 (de) Kraftstofffördereinrichtung für ein Kraftstoffeinspritzsystem sowie Kraftstoffeinspritzsystem
DE19945785A1 (de) Kraftstoffeinspritzsystem für Brennkraftmaschinen und Verfahren zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine
EP3430261A1 (de) Hochdruckpumpe mit einem fluiddämpfer

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8125 Change of the main classification

Ipc: F02M 3720

8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee