DE19631167B4 - Reference pressure valve - Google Patents

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Abstract

Referenzdruckventil zur Steuerung eines Kraftstoffdrucks einer Brennkraftmaschine mit einem Zulauf (6) und einem Ablauf (7), die über ein Ventil (12,13) mit einem Ventilschließglied (12) und einem zugeordneten Ventilsitz (13) in Verbindung stehen, mit einem Referenzdruckanschluß (8), über den das Ventilschließglied (12) mit einem Referenzdruck beaufschlagbar ist, wobei Mittel vorgesehen sind, die das Ventilschließlied (12) mit einem Zusatzdruck beaufschlagen, der von der Temperatur (T) des Kraftstoffs, dessen Druck gesteuert wird, abhängt, wobei das Ventil (12,13) den Zulauf (6) mit dem Ablauf (7) verbindet, wenn der Druck im Zulauf (6) über der Summe aus dem Referenzdruck und dem Zusatzdruck liegt, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel ein Dehnelement (22) angeordnet ist, das mit zunehmender Temperatur sich ausdehnt und das Ventilschließglied (12) mit zunehmender Temperatur mit einem zunehmenden Zusatzdruck beaufschlagt.Reference pressure valve for controlling a fuel pressure of an internal combustion engine with an inlet (6) and a drain (7) via a valve (12,13) with a valve closure member (12) and an associated valve seat (13) are in communication, with a reference pressure port (8), via the the valve closure member (12) can be acted upon by a reference pressure, wherein means provided are the valve closing lobe (12) apply an additional pressure, which depends on the temperature (T) of the fuel whose pressure is controlled depends, the Valve (12,13) connects the inlet (6) with the outlet (7), if the pressure in the inlet (6) over the sum of the reference pressure and the additional pressure is, characterized that as Means an expansion element (22) is arranged, which increases with increasing Temperature expands and the valve closing member (12) with increasing Temperature applied to an increasing additional pressure.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Referenzdruckventil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a reference pressure valve according to the preamble of the claim 1.

Für die Einspritzung von Kraftstoff, insbesondere für die Einspritzung unter Verwendung eines Hochdruckspeichers, ist es notwendig, den Kraftstoffdruck an die jeweiligen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine anzupassen. Kostengünstige Einspritzsysteme weisen rücklauflose Kraftstoffverteiler auf, die zur Folge haben, daß nach der Abstellphase der Brennkraftmaschine bei einem folgenden Heißstart kein frischer, kühler Kraftstoff nachgefördert wird, wodurch verstärkt eine Dampfblasenbildung auftritt. Dies hat Startschwierigkeiten zur Folge, da die Brennkraftmaschine nicht ausreichend mit Kraftstoff versorgt wird.For the injection of fuel, especially for the injection using a high-pressure accumulator, is it is necessary to adjust the fuel pressure to the respective operating conditions to adapt the internal combustion engine. Cost-effective injection systems point returnless Fuel distributor, which have the consequence that after the Abstellphase the Internal combustion engine at a subsequent hot start no fresh, cool fuel replenished is reinforced, thereby a vapor bubble occurs. This has teething problems As a result, the internal combustion engine is insufficient with fuel is supplied.

Um die Dampfblasenbildung zu unterdrücken, ist es bereits bekannt, eine generelle Druckerhöhung des Kraftstoffdruckes vorzunehmen, die unabhängig vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine ist. Dies hat jedoch den Nachteil, daß der erhöhte Kraftstoffdruck über alle Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine aufrecht erhalten wird und damit eine größere Auslegung der Kraftstoffpumpe notwendig ist.Around to suppress vapor bubble formation, it is already known a general pressure increase the fuel pressure, regardless of the operating condition of Internal combustion engine is. However, this has the disadvantage that the increased fuel pressure over all Operating conditions of the internal combustion engine is maintained and thus a larger design the fuel pump is necessary.

Eine weitere bekannte Maßnahme, um die Dampfblasenbildung bei einem Heißstart zu verringern, besteht darin einen Druckregler vorzusehen, der die Kraftstoffzufuhr ab einem vorgebbaren Druck abregelt. Für den Heißstart hat dies zur Folge, daß der Druck im Kraftstoffverteiler in der Abstellphase weiter ansteigt, da der Kraftstoff durch die Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine aufgeheizt wird und die Temperaturerhöhung eine Druckerhöhung des Kraftstoffes verursacht. Auf diese Weise wird zwar in der Abstellphase eine Dampfblasenbildung vermieden, jedoch fällt kurz nach dem Start der Kraftstoffdruck so weit ab, daß wieder eine Dampfblasenbildung auftritt.A another known measure, to reduce vapor bubble formation in a hot start to provide in it a pressure regulator, the fuel from abregelelt a predetermined pressure. For the hot start this has the consequence that the Pressure in the fuel distributor continues to increase in the parking phase, since the fuel is due to the operating temperature of the internal combustion engine is heated and the temperature increase an increase in pressure of the Fuel causes. In this way, while in the shutdown phase a vapor bubble formation avoided, however falls shortly after the start of the Fuel pressure so far from that again a vapor bubble occurs.

Aus DE 195 30 26 A1 ist ein Niederdruck-Kraftstofffördersystem mit Hochdruckspeicherung bekannt, bei dem zur Vermeidung von Dampfblasenbildung bei einem Heißstart der Kraftstoffdruck erhöht wird. Dazu wird bei einem Heißstart durch einen kurzen Vorlauf der Kraftstoffpumpe der notwendige Kraftstoffdruck aufgebaut. Der erhöhte Kraftstoffdruck wird solange gehalten, bis die Einspritzventile und damit der Kraftstoff soweit abgekühlt sind, dass keine Dampfblasen mehr entstehen können.Out DE 195 30 26 A1 is a low pressure fuel delivery system with high pressure storage is known, in which the fuel pressure is increased to avoid vapor bubble formation in a hot start. For this purpose, the necessary fuel pressure is built up in a hot start by a short flow of the fuel pump. The increased fuel pressure is maintained until the injectors and thus the fuel have cooled down so far that no more vapor bubbles can arise.

Aus US 4,829,964 ist ein Druckregelventil bekannt, bei dem das Schließglied des Druckregelventils von zwei Federelementen auf einen zugeordneten Ventilsitz gedrückt wird. Zusätzlich ist ein Temperatursensor vorgesehen, mit dem die Temperatur eines Einspritzventiles gemessen wird, der an ein Steuergerät weitergegeben wird. Das Steuergerät steuert in Abhängigkeit von der Temperatur des Einspritzventiles einen Elektromagneten an, der bei einer niedrigen Temperatur das Schließglied von einem Federelement entlastet, so dass das Schließglied bei höherer Temperatur einen höheren Kraftstoffdruck eingestellt. Das beschriebene Druckregelventil erfordert einen Temperatursensor und eine Steuerung und ist somit relativ aufwendig.Out US 4,829,964 a pressure regulating valve is known in which the closing member of the pressure regulating valve is pressed by two spring elements on an associated valve seat. In addition, a temperature sensor is provided, with which the temperature of an injection valve is measured, which is passed on to a control unit. The controller controls in response to the temperature of the injection valve to an electromagnet, which relieves the closing member of a spring element at a low temperature, so that the closing member at higher temperature set a higher fuel pressure. The described pressure control valve requires a temperature sensor and a controller and is thus relatively expensive.

Die Aufgabe der Erfindung beruht darin, ein Referenzdruckventil bereitzustellen, mit dem eine Verdampfung von Kraftstoff in der Einspritzleiste reduziert, insbesondere verhindert wird.The The object of the invention is to provide a reference pressure valve, which reduces evaporation of fuel in the fuel rail, is prevented in particular.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch das Referenzdruckventil nach Anspruch 1 gelöst.The The object of the invention is achieved by the reference pressure valve according to claim 1 solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.advantageous Embodiments of the invention are characterized in the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.One embodiment The invention is explained in more detail below with reference to the drawings.

Es zeigen:It demonstrate:

1 Eine Einspritzleiste mit einem Referenzdruckventil, 1 An injection rail with a reference pressure valve,

2 Das Referenzdruckventil, 2 The reference pressure valve,

3 Ein Diagramm über die Abhängigkeit der Dampfblasenbildung von der Temperatur und dem Kraftstoffdruck, 3 A diagram of the dependence of vapor bubble formation on temperature and fuel pressure,

4 Eine Kalibrierkennlinie für das Druckregelventil und 4 A calibration curve for the pressure control valve and

5 Einen Druck- und Temperaturverlauf bei einem Start einer Brennkraftmaschine. 5 A pressure and temperature curve at a start of an internal combustion engine.

1 zeigt schematisch die Einspritzanlage einer Brennkraftmaschine mit einer Kraftstoffpumpe 1, die über eine Kraftstoffleitung 2 mit dem Einlaß eines Referenzdruckventils 3 verbunden ist, dessen Auslaß in eine Einspritzleiste 4 geführt ist, die Einspritzventile 5 aufweist, mit denen Kraftstoff in eine Brennkraftmaschine eingespritzt wird. 1 schematically shows the injection system of an internal combustion engine with a fuel pump 1 that have a fuel line 2 with the inlet of a reference pressure valve 3 is connected, the outlet in an injection rail 4 is guided, the injectors 5 has, with which fuel is injected into an internal combustion engine.

2 zeigt den genaueren Aufbau des Referenzdruckventils 3, das einen Zulauf 6 aufweist, der über ein Ventil 12, 13 mit einem Ventilschließglied 12 und einem zugeordneten Ventilsitz 13 mit zwei Abläufen 7 verbindbar ist. Das Ventilschließglied 12 besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus einer Kugel, die entsprechend dem halbkugelförmigen Ventilsitz 13 ausgebildet ist. Im Zulauf 6 ist vor dem Ventilschließglied 12 ein Befestigungsring 15 angeordnet, an dem eine Ventilfeder 14 abgestützt ist, die das Ventilschließglied 12 in Richtung auf den Ventilsitz 13 drückt und damit das Ventil 12, 13 abdichtet. 2 shows the more detailed structure of the reference pressure valve 3 that a feed 6 which has a valve 12 . 13 with a valve closure member 12 and an associated valve seat 13 with two processes 7 is connectable. The valve closure member 12 in this embodiment consists of a ball, which corresponds to the hemispherical valve seat 13 is trained. In the inflow 6 is in front of the valve closure member 12 a fastening ring 15 disposed on which a valve spring 14 is supported, which the valve closure member 12 towards the valve seat 13 pushes and thus the valve 12 . 13 seals.

Das Ventilschließglied 12 weist eine Führungsstange 19 auf, die durch den Ventilsitz 13 in eine Referenzkammer 20 geführt ist und mit einem Übertragungsglied 11 verbunden ist, das als kreisförmige Platte ausgebildet ist. Das Übertragungsglied 11 ist auf einer Membran 16 aufgebracht, die an den Außenrändern über Halterungen 18 mit dem Gehäuse 21 des Referenzdruckventils 3 befestigt ist. Auf der dem Ventilschließglied 12 gegenüberliegenden Seite des Übertragungsgliedes 11 ist eine Druckfeder 10 befestigt, die in Richtung auf einen Referenzdruckanschluß 8 ausgerichtet ist und in ein Führungsrohr 17, das am Referenzdruckanschluß 8 vorgesehen ist, geführt ist.The valve closure member 12 has a guide rod 19 on that through the valve seat 13 in a reference chamber 20 is guided and with a transmission link 11 is connected, which is formed as a circular plate. The transmission link 11 is on a membrane 16 Applied to the outside edges via brackets 18 with the housing 21 of the reference pressure valve 3 is attached. On the valve closing member 12 opposite side of the transmission link 11 is a compression spring 10 attached, which is towards a reference pressure port 8th is aligned and in a guide tube 17 , that at the reference pressure outlet 8th is provided, is guided.

Die Druckfeder 10 weist als Abschluß im Führungsrohr 17 eine Druckplatte 9 auf, die in Ihren Ausmaßen dem Führungsrohr 17 angepaßt ist und das Führungsrohr 17 annähernd dicht abschließt. Parallel zum Führungsrohr 17 ist im Führungsrohr 17 zwischen der Druckplatte 9 und dem Gehäuse 21 ein Dehnelement 22 in Form eines Zylindermantels angeordnet. Am Gehäuse 21 ist innerhalb des Kreisquerschnittes des Führungsrohres 17 der Referenzdruckanschluß 8 ausgebildet, der einen Referenzdruck zu der Druckplatte 9 führt.The compression spring 10 points as a conclusion in the guide tube 17 a printing plate 9 on, in their dimensions the guide tube 17 is adapted and the guide tube 17 almost tightly closes. Parallel to the guide tube 17 is in the guide tube 17 between the pressure plate 9 and the housing 21 an expansion element 22 arranged in the form of a cylinder jacket. At the housing 21 is within the circular cross-section of the guide tube 17 the reference pressure port 8th formed, which is a reference pressure to the pressure plate 9 leads.

Die Membran 16 weist einen vorgegebenen Abstand zum Ventilsitz 13 auf, so daß sich zwischen dem Gehäuse 21 und der Membran 16 eine Verbindungskammer 23 ausbildet, an die die Abläufe 7 geführt sind.The membrane 16 has a predetermined distance to the valve seat 13 on, so that between the housing 21 and the membrane 16 a connection chamber 23 trains to which the processes 7 are guided.

Im Folgendem wird die Funktionsweise des Referenzdruckventils anhand, der 2 näher erläutert. Die Kraftstoffpumpe 1 fördert Kraftstoff zum Zulauf 6 des Referenzdruckventils 3. Zugleich wird über den Referenzdruckanschluß 8 ein Referenzdruck, der beispielsweise dem Saugrohrdruck der Brennkraftmaschine entspricht, auf die Druckplatte 9 und über die Druckplatte 9 auf die Druckfeder 10 und damit über das Übertragungsglied 11 auf das Ventilschließglied 12 mit der Wirkung ausgeübt, daß der Ventilsitz 13 geöffnet wird. Dem Referenzdruck wirkt jedoch der Druck des Kraftstoffes im Zulauf 6 und die geringe Kraft der Ventilfeder 14 entgegen.In the following, the operation of the reference pressure valve based, the 2 explained in more detail. The fuel pump 1 Promotes fuel to the inlet 6 of the reference pressure valve 3 , At the same time, via the reference pressure port 8th a reference pressure corresponding, for example, the intake manifold pressure of the internal combustion engine, to the pressure plate 9 and over the pressure plate 9 on the compression spring 10 and thus via the transmission link 11 on the valve closure member 12 exercised with the effect that the valve seat 13 is opened. The reference pressure, however, the pressure of the fuel acts in the inlet 6 and the low force of the valve spring 14 opposite.

Somit wird das Ventilschließglied 12 vom Ventilsitz 13 abgehoben und damit der Zulauf 6 mit dem Ablauf 7 verbunden, wenn der Referenzdruck größer ist als ein vorgebbarer Grenzdruck, der im wesentlichen vom Kraftstoffdruck im Zulauf 6 abhängt. Wird das Ventilschließglied 12 abgehoben, so fließt der Kraftstoff über den Zulauf 6 in die Verbindungskammer 23 und davon über den Ablauf 7 in die Einspritzleiste 4.Thus, the valve closing member 12 from the valve seat 13 lifted and thus the inlet 6 with the process 7 connected when the reference pressure is greater than a predetermined limit pressure, which is essentially the fuel pressure in the inlet 6 depends. Will the valve closing member 12 lifted, the fuel flows through the inlet 6 in the connection chamber 23 and about the process 7 into the injection rail 4 ,

Die beschriebene Funktionsweise trifft jedoch nur für einen vorgebbaren Temperaturbereich des Kraftstoffes in der Verteilerleiste 4 zu, der unter einer vorgebbaren Grenztemperatur, beispielsweise 100°C liegt. Erhöht sich die Temperatur des Kraftstoffes in der Verteilerleiste 4, so erhöht sich auch die Temperatur des Dehnelementes 22, da das Referenzdruckventil 3 direkt an der Einspritzleiste 4 aufgebracht ist und somit thermisch an die Kraftstofftemperatur in der Einspritzleiste 4 gekoppelt ist.However, the described operation only applies for a predeterminable temperature range of the fuel in the distributor strip 4 too, which is below a predeterminable limit temperature, for example 100 ° C. Increases the temperature of the fuel in the distribution bar 4 , so also increases the temperature of the expansion element 22 because the reference pressure valve 3 directly on the injection rail 4 is applied and thus thermally to the fuel temperature in the injection rail 4 is coupled.

Das Dehnelement 22 ist derart angeordnet und ausgerichtet, daß bis zu der vorgebbaren Grenztemperatur der auf die Druckplatte 9 ausgeübte Druck nur von dem Referenzdruck im Referenzdruckanschluß 8 vorgegeben wird. Das Dehnelement 22 ist derart dimensioniert, daß bei Überschreiten der Grenztemperatur, sich das Dehnelement 22 in Richtung auf die Druckplatte 9 so weit ausdehnt, daß das Dehnelement 22 einen Druck auf die Druckplatte 9 in Richtung auf den Ventilsitz 13 ausübt, der über die Druckfeder 10, das Übertragungsglied 11, und die Führungsstange 19 auf das Ventilschließglied 12 übertragen wird und somit zusätzlich zum Druck des Referenzdruckanschlusses 8 einen Zusatzdruck auf das Ventilschließglied 12 ausübt.The expansion element 22 is arranged and aligned so that up to the predetermined limit temperature of the pressure plate 9 applied pressure only from the reference pressure in the reference pressure port 8th is given. The expansion element 22 is dimensioned such that when the limit temperature is exceeded, the expansion element 22 towards the pressure plate 9 extends so far that the expansion element 22 a pressure on the pressure plate 9 towards the valve seat 13 which exerts over the compression spring 10 , the transmission link 11 , and the guide rod 19 on the valve closure member 12 is transferred and thus in addition to the pressure of the reference pressure port 8th an additional pressure on the valve closure member 12 exercises.

Der Ventilsitz 13 wird in diesem Fall erst geschlossen, wenn der Kraftstoffdruck im Zulauf 6 größer ist als die Summe aus dem Referenzdruck und dem Zusatzdruck, der vom Dehnelement 22 ausgeübt wird.The valve seat 13 in this case is closed only when the fuel pressure in the inlet 6 is greater than the sum of the reference pressure and the additional pressure of the expansion element 22 is exercised.

Die Membran 16 ist vorteilhafterweise umlaufend mit dem Gehäuse 21 dicht verbunden und schließt somit die Referenzkammer 20 gegenüber der Verbindungskammer 23 dicht ab, so daß als Druckmedium im Referenzanschluß beliebige Flüssigkeiten und Gase verwendet werden können.The membrane 16 is advantageously circumferentially with the housing 21 tightly connected and thus closes the reference chamber 20 opposite the connection chamber 23 tight, so that any liquids and gases can be used as the pressure medium in the reference port.

Die Aufgabe des Referenzdruckventils 3 besteht darin, eine Dampfbildung im Kraftstoff in der Einspritzleiste 4 auf einen vorgebbaren Prozentsatz, insbesondere auf Null Prozent zu begrenzen. Für ein Verständnis der Dampfblasenbildung ist in 3 ein Diagramm dargestellt, das den verdampften Kraftstoff in Prozent gegenüber der Temperatur in Grad Celsius aufzeigt, wobei mehrere Kennlinien für unterschiedliche Kraftstoffdrücke eingezeichnet sind.The task of the reference pressure valve 3 is a vapor formation in the fuel in the fuel rail 4 to a predeterminable percentage, in particular to limit zero percent. For an understanding of vapor bubble formation is in 3 a graph showing the vaporized fuel in percent over the temperature in degrees Celsius, where several characteristics are plotted for different fuel pressures.

Im folgenden wird die Kennlinie für einen Kraftstoffdruck von 300 kPa näher betrachtet. Übliche Kraftstoffdrücke liegen im Bereich von 300 bis 420 kPa.in the Following is the characteristic for considered in more detail a fuel pressure of 300 kPa. Usual fuel pressures are in the range of 300 to 420 kPa.

In diesem Ausführungsbeispiel wird das Referenzdruckventil 3 nach der Kennlinie mit 300 kPa kalibriert. Die Kalibrierung erfolgt über die Dimensionierung des Ventilsitzes 13, des Ventilschließgliedes 12, der Ventilfeder 14, der Druckfeder 10, und des Dehnelementes 22. Das Referenzdruckventil 3 ist entsprechend 4 kalibriert, das heißt das Referenzdruckventil 3 regelt von minus 25 Grad Celsius bis 100 Grad Celsius einen konstanten Kraftstoffdruck von maximal 300 k Pa in der Einspritzleiste 4. Überschreitet der Kraftstoffdruck im Zu lauf 6 den Grenzdruck von 300 kPa, so wird der Ventilsitz 13 vom Schließglied 12 verschlossen.In this embodiment, the reference pressure valve 3 calibrated according to the characteristic with 300 kPa. Calibration takes place via the dimensioning of the valve seat 13 , the valve closing member 12 , the valve spring 14 , the pressure spring 10 , and the stretching element 22 , The reference pressure valve 3 is appropriate 4 calibrated, that is the reference pressure valve 3 regulates a constant fuel pressure of a maximum of 300 k Pa in the fuel rail from minus 25 degrees Celsius to 100 degrees Celsius 4 , If the fuel pressure exceeds the limit 6 the limit pressure of 300 kPa, then the valve seat 13 from the closing member 12 locked.

Überschreitet die Temperatur des Dehnelementes 22 und damit die Temperatur des Kraftstoffes in der Einspritzleiste 4 die Grenztemperatur von 100 Grad Celsius, so wird von dem Dehnelement 22 ein Zusatzdruck auf das Ventilschließglied 12 ausgeübt, so daß der Ventilsitz 13 erst bei einem höheren Kraftstoffdruck im Zulauf 6 geschlossen wird, was zur Folge hat, daß der Kraftstoffdruck in der Einspritzleiste 4 über die 300 kPa ansteigt. Der genaue Anstieg des Kraftstoffdruckes in der Einspritzleiste 4 in Abhängigkeit von der Temperatur ist in 4 dargestellt und beträgt in diesem Ausführungsbeispiel zwischen der Temperatur von 100 und 150 Grad Celsius eine vorgebbare Steigung, die in diesem Ausführungsbeispiel entsprechend den Kennlinien von 3 derart ausgebildet ist, daß der Prozentsatz an verdampften Kraftstoff in der Einspritzleiste 4 Null Prozent ist.Exceeds the temperature of the expansion element 22 and thus the temperature of the fuel in the injection rail 4 the limit temperature of 100 degrees Celsius, so will from the expansion element 22 an additional pressure on the valve closure member 12 exerted, so that the valve seat 13 only at a higher fuel pressure in the inlet 6 is closed, which has the consequence that the fuel pressure in the injection rail 4 over the 300 kPa increases. The exact increase in fuel pressure in the fuel rail 4 depending on the temperature is in 4 represented and in this embodiment, between the temperature of 100 and 150 degrees Celsius, a predetermined slope, which in this embodiment according to the characteristics of 3 is formed such that the percentage of vaporized fuel in the injection rail 4 Zero percent is.

Der Fachmann kann jedoch entsprechend den gewünschten Anforderungen auch einen größeren Prozentsatz an verdampftem Kraftstoff in der Einspritzleiste 4 zulassen. Die Kalibrierung nach 4 wird vom Fachmann entsprechend der vorherrschenden Kraftstofftemperatur, dem Kraftstoffdruck und dem entsprechendem Verdampfungsdruck gewählt, wobei die Kalibrierung experimentell bestimmt wird oder berechnet wird.However, one skilled in the art may also provide a greater percentage of vaporized fuel in the fuel rail according to the desired requirements 4 allow. The calibration after 4 is selected by a person skilled in the art according to the prevailing fuel temperature, the fuel pressure and the corresponding vapor pressure, the calibration being experimentally determined or calculated.

5 zeigt ein Verfahren zur Regelung des Kraftstoffdruckes P und die Kraftstofftemperatur T in der Einspritzleiste 4 in Abhängigkeit von der Zeit t, insbesondere unter Verwendung des erfindungsgemäßen Referenzdruckventils 3. In einer Heißlaufphase H, die einem normalen Betrieb der Brennkraftmaschine entspricht, ist der Kraftstoffdruck P in der Einspritzleiste 4 auf 300 kPa geregelt und die Kraftstofftemperatur T in der Einspritzleiste 4 liegt deutlich unter 100 Grad Celsius, so daß keine Dampfblasenbildung auftritt. 5 shows a method for controlling the fuel pressure P and the fuel temperature T in the injection rail 4 as a function of the time t, in particular using the reference pressure valve according to the invention 3 , In a hot-start phase H, which corresponds to a normal operation of the internal combustion engine, the fuel pressure P is in the injection rail 4 controlled at 300 kPa and the fuel temperature T in the injection rail 4 is well below 100 degrees Celsius, so that no vapor bubble formation occurs.

Wird nun die Brennkraftmaschine abgestellt, so ist ein Übergang von der Heißlaufphase H zur Abstellphase A vorgegeben, der zu einer Erhöhung der Kraftstofftemperatur T in der Einspritzleiste 4 führt, da sich der Kraftstoff in der Einspritzleiste 4 auf Grund der Motortemperatur aufheizt. Da kein Kraftstoff aus der Einspritzleiste 4 entweicht, steigt auch der Kraftstoffdruck P in der Einspritzleiste 4, so daß keine Dampfblasenbildung in der Einspritzleiste 4 während der Abstellphase A auftritt.If the internal combustion engine is now turned off, a transition from the hot-running phase H to the parking phase A is predetermined, which leads to an increase in the fuel temperature T in the injection rail 4 leads, as the fuel in the injection rail 4 due to the engine temperature heats up. Because no fuel from the injection rail 4 escapes, also increases the fuel pressure P in the injection rail 4 , so that no vapor bubble formation in the injection bar 4 during the parking phase A occurs.

Wird nun die Brennkraftmaschine gestartet, so fällt der Kraftstoffdruck P in der Einspritzleiste 4, da über die Einspritzventile 5 Kraftstoff aus der Einspritzleiste 4 abgegeben wird. Die Kraftstofftemperatur T fällt jedoch nach dem Start der Brennkraftmaschine langsamer ab, so daß in diesem Fall das Referenzdruckventil 3 derart kalibriert sein muß (4), daß der Kraftstoffdruck P in der Einspritzleiste 4 nur so weit sinkt, daß nur eine vorgebbare Dampfblasenbildung, vorzugsweise keine Dampfblasenbildung, auftritt. Im allgemeinen wird die Kalibrierung so ausgeführt, daß keine Dampfblasenbildung auftritt. Dies ist so lange notwendig, bis die Kraftstofftemperatur T zum Zeitpunkt TE unter 100 Grad Celsius sinkt und damit der Kraftstoffdruck P wieder auf 300 kPa festgelegt wird.If now the internal combustion engine is started, the fuel pressure P drops in the injection rail 4 , because of the injectors 5 Fuel from the injection rail 4 is delivered. However, the fuel temperature T drops more slowly after the start of the engine, so that in this case the reference pressure valve 3 must be calibrated ( 4 ) that the fuel pressure P in the injection rail 4 only so far drops that only a predetermined vapor bubble formation, preferably no vapor bubble formation occurs. In general, the calibration is carried out so that no vapor bubble formation occurs. This is necessary until the fuel temperature T at time TE below 100 degrees Celsius and thus the fuel pressure P is again set to 300 kPa.

Die Zeitdauer zwischen dem Start und dem Zeitpunkt TE wird in Versuchen ermittelt, so daß vorzugsweise der Kraftstoffdruck P beim Start der Brennkraftmaschine auf einen ensprechend zuvor ermittelten Startwert erhöht wird, so daß keine oder nur eine geringe Dampfbildung in der Einspritzleiste 4 auftritt. Nach dem Ablauf der ermittelten Zeitdauer seit dem Start der Brennkraftmaschine wird der Kraftstoffdruck P entsprechend der Einspritzung und den Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine gesteuert.The time period between the start and the time TE is determined in experiments, so that preferably the fuel pressure P at the start of the internal combustion engine is increased to a correspondingly previously determined starting value, so that no or only a small formation of vapor in the injection bar 4 occurs. After the lapse of the determined period of time since the start of the internal combustion engine, the fuel pressure P is controlled according to the injection and the operating conditions of the internal combustion engine.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann neben dem beschriebenen Referenzdruckventil 3 auch mit anderen Mitteln durchgeführt werden, in dem beispielsweise an der Einspritzleiste 4 ein Druck- und ein Temperatursensor vorgesehen sind, die den Druck und die Temperatur der Einspritzleiste 4 an eine Steuereinheit führen, die entsprechend dem beschriebenen Verfahren eine regelbare Kraftstoffpumpe steuert, so daß der Kraftstoffdruck P in der Einspritzleiste 4 entsprechend der Kraftstofftemperatur T geregelt wird, damit nur eine vorgebbare Menge an Kraftstoff, insbesondere kein Kraftstoff, in der Einspritzleiste 4 verdampft.The inventive method can in addition to the described reference pressure valve 3 be performed by other means, for example, in the injection bar 4 a pressure and a temperature sensor are provided which control the pressure and the temperature of the injection rail 4 to a control unit, which controls a controllable fuel pump according to the described method, so that the fuel pressure P in the injection rail 4 is controlled according to the fuel temperature T, so that only a predetermined amount of fuel, in particular no fuel in the injection rail 4 evaporated.

In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Regelung der Kraftstoffpumpe nur für einen vorgebbaren Zeitraum nach dem Start durchgeführt, der zuvor bei Versuchen festgelegt wurde, wobei bei diesem Verfahren der Kraftstoffdruck nicht in Abhängigkeit von der Kraftstofftemperatur geregelt wird, sondern auf einen zuvor ermittelten Startdruck angehoben wird, der nur eine vorgegebene Menge an verdampften Kraftstoff, insbesondere keine Verdampfung des Kraftstoffes, zuläßt. Der Zeitraum und der Startdruck wurden zuvor derart bestimmt, daß während des Zeitraumes keine oder nur eine geringe Dampfblasenbildung in der Einspritzleiste 4 auftritt.In a further development of the method according to the invention, the regulation of the fuel pump is performed only for a predeterminable period of time after the start, which was previously determined during tests, wherein in this method the fuel pressure is not regulated as a function of the fuel temperature, but raised to a previously determined starting pressure is, which allows only a predetermined amount of evaporated fuel, in particular no evaporation of the fuel. The time period and the starting pressure were previously determined so that during the period no or little steam bubble formation in the injection bar 4 occurs.

Claims (4)

Referenzdruckventil zur Steuerung eines Kraftstoffdrucks einer Brennkraftmaschine mit einem Zulauf (6) und einem Ablauf (7), die über ein Ventil (12,13) mit einem Ventilschließglied (12) und einem zugeordneten Ventilsitz (13) in Verbindung stehen, mit einem Referenzdruckanschluß (8), über den das Ventilschließglied (12) mit einem Referenzdruck beaufschlagbar ist, wobei Mittel vorgesehen sind, die das Ventilschließlied (12) mit einem Zusatzdruck beaufschlagen, der von der Temperatur (T) des Kraftstoffs, dessen Druck gesteuert wird, abhängt, wobei das Ventil (12,13) den Zulauf (6) mit dem Ablauf (7) verbindet, wenn der Druck im Zulauf (6) über der Summe aus dem Referenzdruck und dem Zusatzdruck liegt, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel ein Dehnelement (22) angeordnet ist, das mit zunehmender Temperatur sich ausdehnt und das Ventilschließglied (12) mit zunehmender Temperatur mit einem zunehmenden Zusatzdruck beaufschlagt.Reference pressure valve for controlling a fuel pressure of an internal combustion engine with an inlet ( 6 ) and a procedure ( 7 ), which have a valve ( 12 . 13 ) with a valve closure member ( 12 ) and an associated valve seat ( 13 ) are connected to a reference pressure port ( 8th ) over which the valve closing member ( 12 ) can be acted upon with a reference pressure, wherein means are provided, the valve closing member ( 12 ) with an additional pressure, which depends on the temperature (T) of the fuel whose pressure is controlled, the valve ( 12 . 13 ) the inlet ( 6 ) with the process ( 7 ) connects when the pressure in the inlet ( 6 ) is above the sum of the reference pressure and the additional pressure, characterized in that as means an expansion element ( 22 ) is arranged, which expands with increasing temperature and the valve closing member ( 12 ) is subjected to an increasing additional pressure with increasing temperature. Referenzdruckventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dehnelement(22) so dimensioniert ist, daß es erst ab einer vorgebbaren Grenztemperatur den Zusatzdruck ausübt.Reference pressure valve according to claim 1, characterized in that the expansion element ( 22 ) Is dimensioned so that it exerts the additional pressure only from a predetermined limit temperature. Referenzdruckventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dehnelement (22) ein zylinderförmiges Hohlrohr darstellt, das über ein Federelement (10) auf das Ventilschließglied (12) einen Zusatzdruck ausübt, der das Ventilschließglied (12) von einem zugeordneten Ventilsitz (13) entgegen einem Kraftstoffdruck im Zulauf (6) abhebt.Reference pressure valve according to claim 1, characterized in that the expansion element ( 22 ) represents a cylindrical hollow tube, which via a spring element ( 10 ) on the valve closure member ( 12 ) exerts an additional pressure, the valve closing member ( 12 ) from an associated valve seat ( 13 ) against a fuel pressure in the inlet ( 6 ) takes off. Referenzdruckventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (16, 9, 17) vorgesehen sind, die den Referenzdruckanschluß (8) dicht von dem Zulauf (6) und dem Ablauf (7) trennen.Reference pressure valve according to claim 1, characterized in that means ( 16 . 9 . 17 ) are provided, which the reference pressure port ( 8th ) close to the inlet ( 6 ) and the process ( 7 ).
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