DE19752013A1 - Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Zufuhr von Hochdruckkraftstoff zu einer Brennkraftmaschine. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Hochdruckkraftstoffzufuhr­ vorrichtung, die die Menge eines Kraftstoffs, der einer Brenn­ kraftmaschine zuzuführen ist, mit einem Kraftstoffüberströmven­ til reguliert.

Eine Vorrichtung zur Zufuhr von Hochdruckkraftstoff zu einer Brennkraftmaschine umfaßt im allgemeinen eine Druckkammer, die einen der Brennkraftmaschine zuzuführenden Kraftstoff unter Druck setzt, und ein Überströmventil, das die Menge des der Brennkraftmaschine zuzuführenden Kraftstoffes reguliert, indem die Menge des Kraftstoffs verändert wird, die aus der Druckkam­ mer überströmt (siehe beispielsweise JP 02-146256 A mit der Be­ zeichnung "Hochdruckpumpe mit variablem Auslaß").

Fig. 7 zeigt ein Beispiel einer derartigen Hochdruckkraftstoff­ zufuhrvorrichtung. Unter Bezugnahme auf Fig. 7 umfaßt eine Hoch­ druckkraftstoffzufuhrvorrichtung 100 einen Zylinder 101, einen Tauchkolben 102, der in dem Zylinder 101 so angeordnet ist, daß er sich darin hin- und herbewegt, und eine Tauchkolbenkammer 103, die durch den Zylinder 101 und den Tauchkolben 102 defi­ niert ist. Der Tauchkolben 102 bewegt sich aufwärts und abwärts ansprechend auf die Drehung einer (nicht gezeigten) Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine 115.

Ein Überströmkanal 104, der zur Tauchkolbenkammer 103 offen ist, ist in dem Zylinder 101 ausgebildet. Eine Öffnung 104a des Über­ strömkanals 104 wird durch einen Ventilkörper 105a eines Elek­ tromagnetventils 105 geöffnet und geschlossen, das an dem Zylin­ der 101 angeordnet ist (und im oberen Teil der Fig. 7 gezeigt ist). Die Anregung des Elektromagnetventils 105 wird durch eine (nicht gezeigte) elektronische Regelvorrichtung der Brennkraft­ maschine 115 geregelt.

Der Überströmkanal 104 ist an einem Kraftstofftank 109 über eine Einleitungsbohrung 106, einen Kraftstoffbehälter 107 und eine Zufuhrpumpe 108 angeschlossen. Die Zufuhrpumpe 108 pumpt Kraft­ stoff aus dem Kraftstofftank 109 zu der Tauchkolbenkammer 103. Die Tauchkolbenkammer 103 ist auch an einem gemeinsamen Strang (common rail) 112 über einen Hochdruckkraftstoffkanal 101 ange­ schlossen, der mit einem Rückschlagventil 111 versehen ist. Der gemeinsame Strang 112 ist mit einer Vielzahl Einspritzvorrich­ tung 113 versehen, die den jeweiligen Zylindern der Brennkraft­ maschine 115 entsprechen, so daß Kraftstoff in dem gemeinsamen Strang 112 aus den Einspritzvorrichtungen 113 in die Brennkam­ mern der entsprechenden Zylinder eingespritzt wird.

Der Kraftstoffbehälter 107 ist an dem Kraftstofftank 109 über einen Entspannungskanal 116 angeschlossen. Der Entspannungskanal 116 ist mit einem Druckeinstellventil 117 versehen. Wenn der Druck des Kraftstoffs in dem Kraftstoffbehälter 107 auf einen vorbestimmten Wert oder darüber ansteigt, öffnet sich das Druck­ einstellventil 117, um zu ermöglichen, daß der Kraftstoff in dem Kraftstoffbehälter 107 zurück in den Kraftstofftank 109 strömt.

Bei der Vorrichtung 100 mit dem vorstehend genannten Aufbau wird, wenn sich der Tauchkolben 102 nach unten in dem Zylinder 101 bewegt, während das Elektromagnetventil 105 offen ist, er­ möglicht, daß der durch die Zufuhrpumpe 108 gepumpte Kraftstoff in die Tauchkolbenkammer 103 über den Überströmkanal 104 ein­ tritt. In dem Fall, bei dem das Elektromagnetventil 105 offen gehalten wird, wenn sich der Tauchkolben 102 nach oben bewegt, strömt der Kraftstoff in der Tauchkolbenkammer 103 daraus über, um in den Kraftstoffbehälter 107 über den Überströmkanal 104 und dergleichen zurückzuströmen. In diesem Fall wird daher der Kraftstoff in der Tauchkolbenkammer 103 nicht unter Druck ge­ setzt.

Im Gegensatz dazu wird in dem Fall, bei dem das Elektromagnet­ ventil 105 geschlossen wird, nachdem der Kraftstoff in die Tauchkolbenkammer 103 eingeführt worden ist, der Kraftstoff un­ ter Druck gesetzt, wenn sich der Tauchkolben 102 nach oben be­ wegt. Wenn der Druck des Kraftstoffs in der Tauchkolbenkammer 103 auf einen vorbestimmten Wert, bei dem sich das Rückschlag­ ventil 113 öffnet, oder darüber ansteigt, öffnet sich das Rück­ schlagventil 111, um zu ermöglichen, daß der Kraftstoff unter Druck in den gemeinsamen Strang 112 über den Hochdruckkraft­ stoffkanal 110 strömt.

Bei der Vorrichtung 100 mit der vorstehend genannten Betriebsart kann die Menge des Kraftstoffs, die unter Druck gesetzt wird, um von der Tauchkolbenkammer 103 in den gemeinsamen Strang 112 zu strömen, reguliert werden, indem der Zeitpunkt verändert wird, zu dem das Elektromagnet 105 geschlossen wird. Wenn beispiels­ weise das Elektromagnetventil 105 gleichzeitig mit dem Beginn der Aufwärtsbewegung des Tauchkolbens 102 geschlossen wird, wird der gesamte in der Tauchkolbenkammer 103 vorhandene Kraftstoff unter Druck gesetzt und ausgelassen, was zu der maximalen Kraft­ stoffauslaßmenge von der Vorrichtung in den gemeinsamen Strang 112 führt. Wenn im Gegensatz dazu das Elektromagnetventil 105 selbst nach dem Beginn der Aufwärtsbewegung des Tauchkolbens 102 offen gehalten wird, strömt ein Teil des in der Tauchkolbenkam­ mer 103 vorhandenen Kraftstoffs in den Überströmkanal 104 über, um zu dem Kraftstofftank 109 zurückzukehren. Dann wird durch Schließen des Elektromagnetventils 105 während der Aufwärtsbewe­ gung des Tauchkolbens 102 der verbleibende Kraftstoff in der Tauchkolbenkammer 103 unter Druck gesetzt und in den gemeinsamen Strang 112 ausgelassen. Anders ausgedrückt kann die Kraft­ stoffauslaßmenge reguliert werden, indem die Dauer vom Beginn der Aufwärtsbewegung des Tauchkolbens 102 bis zu dem Zeitpunkt geregelt wird, zu dem das Elektromagnetventil 105 geschlossen wird.

Wahlweise kann das Elektromagnetventil 105 gleichzeitig mit dem Beginn der Aufwärtsbewegung des Tauchkolbens 102 geschlossen werden und während der Aufwärtsbewegung des Tauchkolbens 102 ge­ öffnet werden. Durch Verändern des Zeitpunkts, zu dem das Elek­ tromagnetventil 105 geöffnet wird, kann die Kraftstoffauslaßmen­ ge verändert werden.

Die Vorrichtung 100 macht es daher möglich, den Druck des Kraft­ stoffs in dem gemeinsamen Strang 112 auf einem vorbestimmten Wert zu halten, indem der Zeitpunkt verändert wird, zu dem das Elek­ tromagnetventil 105 geöffnet oder geschlossen wird, um die Kraftstoffauslaßmenge zu verändern.

Die vorstehend genannte Hochdruckzufuhrvorrichtung 100 hat je­ doch die folgenden Probleme. Wenn ein Kraftstoff in der Tauch­ kolbenkammer 103 unter Druck zu setzen ist, muß das Elektroma­ gnetventil 105 in dem geschlossen Zustand ansprechend auf ein Schließsignal von der elektronischen Regelvorrichtung sein. Es besteht jedoch eine Ansprechverzögerung von dem Zeitpunkt, zu dem das Schließsignal von der elektronischen Regelvorrichtung ausgegeben wird, bis zu dem Zeitpunkt, zu dem das Elektromagnet­ ventil 105 tatsächlich geschlossen worden ist. Für den Fall der Sicherstellung der maximalen Auslaßmenge von der Vorrichtung 100 muß daher das Schließsignal an das Elektromagnetventil 105 frü­ her unter Berücksichtigung dieser Ansprechverzögerung abgegeben werden, um sicherzustellen, daß das Elektromagnetventil 105 ge­ schlossen worden ist, wenn der Tauchkolben 102 damit beginnt, sich aufwärts zu bewegen. Wenn das Elektromagnetventil 105 nicht geschlossen worden ist, sobald sich der Tauchkolben 102 von dem unteren Totpunkt nach oben bewegt, wird der Kraftstoff in der Tauchkolbenkammer 103 über den Überströmkanal 104 ausströmen.

Um das Vorstehende zu erreichen, sollte das Elektromagnetventil 105 geschlossen werden, bevor der Tauchkolben 102 den unteren Totpunkt erreicht. In diesem Fall beginnt jedoch der Überström­ kanal 104 damit, sich zu schließen, während Kraftstoff noch in die Tauchkolbenkammer 103 über den Überströmkanal 104 eingelei­ tet werden sollte. Folglich schlägt die herkömmliche Vorrichtung 104 darin fehl, eine ausreichende Menge Kraftstoff, die erfor­ derlich ist, um die maximale Auslaßmenge zu erzielen, in die Tauchkolbenkammer 103 einzuleiten, wodurch das Kraftstoffauslaß­ vermögen der Vorrichtung abgesenkt wird.

Entsprechend ist es für die herkömmliche Vorrichtung 100 schwie­ rig, den Kraftstoffdruck in dem gemeinsamen Strang 112 beim Start der Brennkraftmaschine 115 schnell zu erhöhen, zu dem der Kraftstoffdruck in dem gemeinsamen Strang 112 schnell auf einen vorbestimmten Wert angehoben werden sollte, um die Auslaßmenge der Vorrichtung 100 zu maximieren.

Beim Betrieb der Brennkraftmaschine 115 unter hoher Last steigt die Geschwindigkeit der Hin- und Herbewegung des Tauchkolbens 102 an und somit wird das Verhältnis der Ansprechverzögerungs­ zeit zu der Zeit vergleichsweise groß, die erforderlich ist, um den Kraftstoff in die Tauchkolbenkammer 103 einzuleiten und in darin unter Druck zu setzen. Folglich kann die herkömmliche Vor­ richtung 100 darin fehlschlagen, eine ausreichende Auslaßmenge sicherzustellen, die erforderlich ist, um dem Anstieg der Kraft­ stoffmenge gerecht zu werden, die von den Einspritzvorrichtungen 113 eingespritzt wird, wobei somit der Kraftstoff in dem gemein­ samen Strang 112 nicht auf einem vorbestimmten Druck gehalten werden kann.

Angesichts des vorstehend Genannten ist es eine Aufgabe der vor­ liegenden Erfindung, eine Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung für eine Brennkraftmaschine zu schaffen, die ein verbessertes Kraftstoffzufuhrvermögen hat.

Die Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung dieser Erfindung ist für eine Brennkraftmaschine, um einen Kraftstoff auf einen hohen Druck zu setzen und den unter Druck gesetzten Kraftstoff der Brennkraftmaschine zuzuführen. Die Vorrichtung umfaßt: eine Kraftstoffdruckkammer, die durch einen Zylinder und einen Tauch­ kolben definiert ist, der in dem Zylinder angeordnet ist, um sich in dem Zylinder hin- und herzubewegen; einen Kraft­ stoffströmungskanal zum Herauspumpen eines Kraftstoffs aus einem Kraftstofftank mit einer Pumpe und zum Schicken des gepumpten Kraftstoffes zu der Kraftstoffdruckkammer; ein Rückschlagventil, das in dem Kraftstoffströmungskanal angeordnet ist, um eine Strömung des Kraftstoffs nur zu der Kraftstoffdruckkammer zu er­ möglichen; einen Kraftstoffzufuhrkanal, der die Kraftstoffdruck­ kammer an der Brennkraftmaschine anschließt, um den Kraftstoff in der Kraftstoffdruckkammer, der durch die Hin- und Herbewegung des Tauchkolbens unter Druck gesetzt ist, in die Brennkraftma­ schine zu drücken; einen Kraftstoffüberströmkanal, der die Kraftstoffdruckkammer an dem Kraftstofftank anschließt; und ein Kraftstoffüberströmventil, das in dem Kraftstoffüberströmkanal angeordnet ist, um eine Überströmmenge des zu dem Kraftstofftank zurückzuführenden Kraftstoffs zu verändern, indem das Kraft­ stoffüberströmventil geöffnet und geschlossen wird, so daß eine Menge des Kraftstoffs reguliert wird, der unter Druck von der Kraftstoffdruckkammer zu der Brennkraftmaschine strömen soll.

Mit dem vorstehenden Aufbau wird, wenn sich der Tauchkolben in dem Zylinder abwärts bewegt, der von dem Kraftstofftank mit der Pumpe herausgepumpte Kraftstoff in die Kraftstoffdruckkammer über den Kraftstoffströmungskanal eingeleitet. Wenn das Kraft­ stoffüberströmventil in dem geschlossenen Zustand ist, um den Kraftstoffüberströmkanal zu schließen, wird der in die Kraft­ stoffdruckkammer eingeleitete Kraftstoff unter Druck gesetzt, wenn sich der Tauchkolben nach oben bewegt. Zu diesem Zeitpunkt ist eine umgekehrte Strömung des Kraftstoffs von der Kraftstoff­ druckkammer zu dem Kraftstoffströmungskanal durch das Rück­ schlagventil blockiert. Der unter Druck gesetzte Kraftstoff strömt unter Druck zu der Brennkraftmaschine über den Kraft­ stoffzufuhrkanal.

Wenn das Kraftstoffüberströmventil in dem offenen Zustand ist, um den Kraftstoffüberströmkanal zu öffnen, strömt der Kraftstoff in der Kraftstoffdruckkammer zu dem Kraftstoffüberströmkanal über, wenn sich der Tauchkolben nach oben bewegt, um zu dem Kraftstofftank zurückzukehren. Dies beendet die Kraftstoffzufuhr von der Kraftstoffdruckkammer zu der Brennkraftmaschine. Somit kann die Menge des der Brennkraftmaschine zuzuführenden Kraft­ stoffes reguliert werden, indem der Zeitpunkt verändert wird, zu dem das Kraftstoffüberströmventil geöffnet und geschlossen wird.

Somit sind bei der erfindungsgemäßen Hochdruckkraftstoffzufuhr­ vorrichtung der Kraftstoffströmungskanal zum Einleiten von Kraftstoff in die Kraftstoffdruckkammer und der Kraftstoffüber­ strömkanal zum Ermöglichen eines Ausströmens des Kraftstoffs von der Kraftstoffdruckkammer zu dem Kraftstofftank getrennt vonein­ ander angeordnet. Mit diesem Aufbau wird Kraftstoff in die Kraftstoffdruckkammer über den Kraftstoffströmungskanal einge­ leitet, wenn sich der Tauchkolben nach unten bewegt, unbeacht­ lich dessen, ob sich das Kraftstoffüberströmventil öffnet oder schließt. Da der Öffnungs- und Schließvorgang des Kraft­ stoffüberströmventils nicht das Einleiten des Kraftstoffs in die Kraftstoffdruckkammer blockiert, kann auch der Zeitpunkt, zu dem das Kraftstoffüberströmventil geöffnet oder geschlossen wird, unter voller Berücksichtigung der Ansprechverzögerung eingerich­ tet werden.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt die Hoch­ druckkraftstoffzufuhrvorrichtung für eine Brennkraftmaschine des weiteren: ein Kraftstoffdruckhalteelement, das in dem Kraft­ stoffüberströmkanal angeordnet ist, um den Kraftstoff in dem Kraftstoffüberströmkanal auf einem vorbestimmten Druck zu hal­ ten; einen Verbindungskanal, um einen Abschnitt des Kraft­ stoffströmungskanals stromaufwärtig des Rückschlagventils an ei­ nen Abschnitt des Kraftstoffüberströmkanals zwischen dem Kraft­ stoffüberströmventil und dem Kraftstoffdruckhalteelement anzu­ schließen, wobei das Kraftstoffüberströmventil einen Aufbau hat, bei dem ein Ventilkörper unter Vorspannung auf einem Ventilsitz durch einen Unterdruck aufsitzt, der in dem Abschnitt des Kraft­ stoffüberströmkanals zwischen dem Kraftstoffüberströmventil und dem Kraftstoffdruckhalteelement auftritt.

Der Abschnitt des Kraftstoffüberströmkanals zwischen dem Kraft­ stoffüberströmventil und dem Kraftstoffdruckhalteelement kann auf einem Unterdruck durch Erzeugung eines Kraftstoffdruckpul­ sierens gehalten werden. In einem derartigen Fall kann sich das Kraftstoffüberströmventil nicht einfach öffnen, woraus eine Ab­ senkung des betrieblichen Ansprechverhalten des Ventils folgt, oder wodurch, wenn das Ventil in nachfolgenden Hüben geschlossen gehalten wird, die Regelung der Kraftstoffauslaßmenge unmöglich werden kann.

Da jedoch bei dem vorstehenden Aufbau der Abschnitt des Kraft­ stoffströmungskanal stromaufwärtig des Rückschlagventils und der Abschnitt des Kraftstoffüberströmkanals zwischen dem Kraft­ stoffüberströmventil und dem Kraftstoffdruckhalteelement anein­ ander über den Verbindungskanal angeschlossen sind, wird Kraft­ stoff von dem Kraftstoffströmungskanal zu dem Kraftstoffüber­ strömkanal über den Verbindungskanal durch den Auslaßdruck der Pumpe zugeführt. Dies unterdrückt ein Auftreten eines Unter­ drucks in dem Kraftstoffüberströmkanal.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Drossel in dem Verbindungskanal angeordnet, um eine Menge des strömenden Kraftstoffs zu begrenzen.

Mit dem vorstehenden Aufbau ist die Menge des in dem Verbin­ dungskanal strömenden Kraftstoffs mit der Drossel begrenzt, wo­ durch die Menge des Kraftstoffs verringert wird, die von dem Kraftstoffströmungskanal zu dem Kraftstoffüberströmkanal über den Verbindungskanal zuzuführen ist.

Bei einem noch anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt die Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung für eine Brennkraftma­ schine des weiteren: ein Kraftstoffdruckhalteelement, das in dem Kraftstoffüberströmkanal angeordnet ist, um den Kraftstoff in dem Kraftstoffüberströmkanal auf einem vorbestimmten Druck zu halten; einen Reservoirraum, der an einem Abschnitt einer inne­ ren Umfangswand des Zylinders ausgebildet ist, die in dauerndem Kontakt mit dem Tauchkolben ist, um einen Kraftstoff zu spei­ chern, der aus der Kraftstoffdruckkammer ausgeleckt ist; und ei­ nen Verbindungskanal, um den Reservoirraum an einem Abschnitt des Kraftstoffüberströmkanals zwischen dem Kraftstoffüberström­ ventil und dem Kraftstoffdruckhalteelement anzuschließen, wobei das Kraftstoffüberströmventil einen Aufbau hat, bei dem ein Ven­ tilkörper unter Vorspannung auf einem Ventilsitz durch einen Un­ terdruck aufsitzt, der in dem Abschnitt des Kraftstoffüberström­ kanals zwischen dem Kraftstoffüberströmventil und dem Kraft­ stoffdruckhalteelement auftritt.

Mit dem vorstehend genannten Aufbau sind der Reservoirraum, der an der inneren Umfangswand des Zylinders ausgebildet ist, und der Abschnitt des Kraftstoffüberströmkanals zwischen dem Kraft­ stoffüberströmventil und dem Kraftstoffdruckhalteelement anein­ ander über den Verbindungskanal angeschlossen. Entsprechend wird unter Druck gesetzter Kraftstoff, der aus der Kraftstoffdruck­ kammer in den Reservoirraum ausgeleckt ist, dem Kraftstoffüber­ strömkanal über den Verbindungskanal zugeführt, wodurch das Auf­ treten eines Unterdrucks in dem Kraftstoffüberströmkanal unter­ drückt wird.

Somit macht die hier beschriebene Erfindung den Vorteil möglich, eine Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung für eine Brennkraftma­ schine vorzusehen, die ein verbessertes Kraftstoffzufuhrvermögen hat.

Diese und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden Fachleuten offensichtlich, wenn sie die folgende detaillierte Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen lesen und verstehen.

Fig. 1 ist eine schematische Aufbauansicht einer Hochdruckkraft­ stoffzufuhrvorrichtung eines erfindungsgemäßen Beispiels 1.

Fig. 2 ist eine Schnittansicht eines Überströmventils der Hoch­ druckkraftstoffzufuhrvorrichtung der Fig. 1.

Fig. 3 ist eine schematische Aufbauansicht einer Hochdruckkraft­ stoffzufuhrvorrichtung eines erfindungsgemäßen Beispiels 2.

Fig. 4 ist eine schematische Aufbauansicht einer Hochdruckkraft­ stoffzufuhrvorrichtung eines erfindungsgemäßen Beispiels 3.

Fig. 5 ist eine schematische Aufbauansicht eines abgewandelten Beispiels der erfindungsgemäßen Hochdruckkraftstoffzufuhr­ vorrichtung.

Fig. 6 ist eine Schnittansicht eines Überströmventils eines an­ deren abgewandelten Beispiels einer erfindungsgemäßen Hoch­ druckkraftstoffzufuhrvorrichtung.

Fig. 7 ist eine schematische Aufbauansicht einer herkömmlichen Kraftstoffzufuhrvorrichtung.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungs­ beispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.

(Beispiel 1)

Beim Beispiel 1 wird die vorliegende Erfindung als eine Kraft­ stoffzufuhrvorrichtung für einen Benzinmotor eines Fahrzeugs eingesetzt.

Fig. 1 zeigt eine Kraftstoffzufuhrvorrichtung 10 des Beispiels 1, die eine Hochdruckpumpe 11, ein Überströmventil 41, einen Kraftstofftank 13, eine Niederdruckförderpumpe 14 und der glei­ chen umfaßt. Die Hochdruckpumpe 11 zum Unter-Druck-Setzen des Kraftstoffs umfaßt einen Zylinder 20, einen Tauchkolben 21, der sich in dem Zylinder 20 hin- und herbewegt, und eine Druckkammer 22, die durch die innere Umfangswand des Zylinders 20 und die obere Fläche des Tauchkolbens 21 definiert ist.

Ein Mitnehmer 23, der am Fuß des Tauchkolbens 21 angebracht ist (und im unteren Teil der Fig. 1 gezeigt ist), ist gegen eine Nocke 25, die mit einer Kurbelwelle 24 eines Motors E gekoppelt ist, mit einer Vorspannkraft einer (nicht gezeigten) Feder ge­ drückt. Mit der Drehung der Nocke 25 ansprechend auf die Drehung der Kurbelwelle 24 bewegt sich der Tauchkolben 21 in dem Zylin­ der 20 hin und her, wobei das Volumen der Druckkammer 22 verän­ dert wird.

Die Druckkammer 22 ist an dem Kraftstofftank 13 über einen Strö­ mungskanal 30 angeschlossen. Der Strömungskanal 30 ist mit einer Niederdruckförderpumpe 14 versehen, die Kraftstoff von dem Kraftstofftank 13 heraus zu dem Strömungskanal 30 pumpt. Der ge­ pumpte Kraftstoff strömt durch den Strömungskanal 30 und wird in die Druckkammer 22 eingeleitet, wenn sich der Tauchkolben 21 in dem Zylinder 20 abwärts bewegt. Der Strömungskanal 30 ist auch mit einem Rückschlagventil 31 versehen, das irgendwo zwischen der Niederdruckförderpumpe 14 und der Druckkammer 22 angeordnet ist. Das Rückschlagventil 31 ermöglicht die Strömung des Kraft­ stoffs nur von der Niederdruckförderpumpe 14 zu der Druckkammer 22 in dem Strömungskanal 30.

Der Abschnitt des Strömungskanals 30 zwischen der Niederdruck­ förderpumpe 14 und dem Rückschlagventil 31 (nachfolgend wird dieser Abschnitt als "auslaßseitiger Strömungskanal 32" bezeich­ net) ist auch an dem Kraftstofftank 13 über einen Entspannungs­ kanal 33 angeschlossen. Ein Entspannungsventil 34 ist irgendwo in dem Entspannungskanal 33 angeordnet und öffnet sich, wenn der Kraftstoffdruck in dem auslaßseitigen Strömungskanal 32 auf einen vorbestimmten Wert oder darüber ansteigt. Mit dem Öffnen des Entspannungsventils 34 strömt der Kraftstoff in dem auslaß­ seitigen Strömungskanal 32 zurück zum Kraftstofftank 13 über den Entspannungskanal 33. Folglich wird der Druck des Kraftstoffs, der von der Niederdruckförderpumpe 14 zu der Druckkammer 22 strömt, im wesentlichen konstant gehalten.

Die Druckkammer 22 ist an einem Kraftstoffbehälter 55 des Motors E über einen Zufuhrkanal 35 angeschlossen. Der Kraftstoffbehäl­ ter 55 verteilt den darin befindlichen Kraftstoff zu einer Viel­ zahl Einspritzvorrichtungen 56, die später beschrieben werden, während der Kraftstoff auf einem hohen Druck gehalten wird.

Die Vielzahl der Einspritzvorrichtungen 56 sind für jeweilige Zylinder des Motors E angeordnet und an dem Kraftstoffbehälter 55 angeschlossen, um von dem Kraftstoffbehälter 55 Hochdruck­ kraftstoff aufzunehmen. Der Zufuhrkanal 35 ist mit einem Rück­ schlagventil 36 versehen, das die Strömung des Kraftstoffs nur von der Druckkammer 22 zu dem Kraftstoffbehälter 55 ermöglicht, um ein entgegengesetztes Strömen des Kraftstoffs von dem Kraft­ stoffbehälter 55 zu der Druckkammer 22 zu blockieren.

Der Kraftstoffbehälter 55 ist auch an den Kraftstofftank 13 über einen Entspannungskanal 38 angeschlossen, der mit einem Entspan­ nungsventil 37 versehen ist, das auf diesem Weg angeordnet ist. Das Entspannungsventil 37 öffnet sich, wenn der Kraftstoffdruck in dem Kraftstoffbehälter 55 auf einen vorbestimmten Wert oder darüber ansteigt, um zu ermöglichen, daß der Kraftstoff in dem Kraftstoffbehälter 55 in den Kraftstofftank 13 über den Entspan­ nungskanal 38 zurückströmt. Dies verhindert, daß der Kraftstoff­ druck in dem Kraftstoffbehälter 55 übermäßig hoch wird.

Die Einspritzvorrichtungen 55 öffnen und schließen sich anspre­ chend auf ein Signal von einer elektronischen Regeleinheit (ECU) 60 des Motors E, um die Einspritzung einer vorbestimmten Menge Kraftstoff in die jeweiligen Zylinder des Motors E zu starten und zu beenden. Ein Kraftstoffdrucksensor 61 ist in dem Kraft­ stoffbehälter 55 angeordnet, um den Kraftstoffdruck in dem Kraftstoffbehälter 55 zu erfassen und ein dem Druck entsprechen­ des Signal zu der ECU 60 auszugeben.

Die Druckkammer 22 ist an den Kraftstofftank 13 über einen Über­ strömkanal 39 angeschlossen, der seinen zur Druckkammer 22 nähe­ ren Abschnitt mit dem Zufuhrkanal 35 teilt. Ein Überströmventil 41 ist irgendwo in dem Überströmkanal 39 angeordnet. Das Über­ strömventil 41 ist ein normalerweise offenes Elektromagnetven­ til, das geregelt durch die ECU 60 angeregt wird. Ein Druckein­ stellventil 40 ist in den Überströmkanal 39 stromabwärts des Überströmventils 41 angeordnet, das eine umgekehrte Strömung des Kraftstoffs von dem Kraftstofftank 13 zu dem Überströmventil 41 blockiert und sich öffnet, wenn der Kraftstoffdruck in dem Über­ strömkanal 39 auf einen vorbestimmten Druck oder darüber an­ steigt.

Fig. 2 ist eine Schnittansicht des Überströmventils 41, (das schematisch in Fig. 1 gezeigt ist). Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist ein Gehäuse 42 des Überströmventils 41 an einem Pumpenkörper 12 der Hochdruckpumpe 11 befestigt. Eine Hülse 43 in einer im wesentlichen zylindrischen Form ist an der Innenwand des Gehäu­ ses 42 befestigt und ein Stator 44 ist an der Hülse 43 befe­ stigt. Die Hülse 43 ist aus einem Kunstharzmaterial mit einem großen Elastizitätsmodul hergestellt.

Eine Elektromagnetspule 45 in Ringform ist innerhalb des Gehäu­ ses 42 angeordnet, um den Außenumfang des Stators 44 zu umgeben. Die Elektromagnetspule 45 ist mit der ECU 60 über eine Leitung 45a verbunden, so daß der Stator 44 durch die Anregung der Elek­ tromagnetspule 45 mittels der ECU 60 angeregt wird.

Eine Führung 46 in einer zylindrischen Form ist in den Kopfab­ schnitt des Gehäuses 42 eingefügt (die linke Seite in Fig. 2 ge­ sehen) und darin gestützt. Ein Durchgangsloch 46a mit einer Öff­ nung mit größerem Durchmesser ist innerhalb der Führung 46 aus­ gebildet, wobei eine Ventilachse 47 mit einer im wesentlichen zylindrischen Form beweglich in das Durchgangsloch 46a eingefügt ist. Die Ventilachse 47 hat einen Kopfabschnitt mit größerem Durchmesser, der einen Ventilkörper 47a bildet. Die Umfangskante um die Öffnung des Durchgangslochs 46a bildet einen Ventilsitz 46b des Überströmventils 41. Der Ventilkörper 47a kommt mit dem Ventilsitz 46b in Kontakt oder bewegt sich von diesem weg, wenn sich die Ventilachse 47 hin- und herbewegt. Ein ringförmiger in­ terner Überströmraum 48 ist durch die innere Umfangswand des Kopfabschnitts des Durchgangslochs 46a und die Außenumfangsflä­ che der Ventilachse 47 definiert.

Ein Anker 53 in einer im wesentlichen scheibenartigen Form ist einstückig mit der Ventilachse 47 an ihrem Fußende (der rechten Seite in Fig. 2 gesehen) ausgebildet. Der Anker 53 ist beweglich durch das Gehäuse 42 und die Hülse 43 gelagert, so daß das Fu­ ßende des Ankers 53 eng dem Kopf des Stators 44 gegenüberliegt. Ein Einfügeloch 44a ist in dem Kopfabschnitt des Stators 44 aus­ gebildet, um darin eine Feder 49 aufzunehmen und zu stützen. Der Anker 53 ist durch eine Feder 49 vorgespannt, so daß der Ventil­ körper 47a von dem Ventilsitz 46b entfernt ist.

Wenn bei dem Überströmventil 41 mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau der Stator 44 nicht angeregt ist, ist der Ventilkörper 47a weg von dem Ventilsitz 46b durch die Vorspannkraft der Feder 49. Somit ist das Überströmventil 41 normalerweise offen. Wenn der Stator 44 durch die Elektromagnetspule 45 angeregt wird, wird der Anker 53 zu dem Stator 44 angezogen und bewegt somit den Stator 44 gegen die Vorspannkraft der Feder 49. Mit dieser Bewegung sitzt der Ventilkörper 47a auf dem Ventilsitz 46b auf, um das Überströmventil 41 zu schließen.

Ein Kraftstoffeinleitraum 50 ist an einem Abschnitt des Pumpen­ körpers 12 vorgesehen, der dem Kopf des Ventilkörpers 47a gegen­ überliegt. Der Kraftstoffeinleitraum 50 ist an die Druckkammer 22 über den Überströmkanal 39 angeschlossen, um zu ermöglichen, daß der unter Druck gesetzte Kraftstoff in der Druckkammer 22 zu dem Kraftstoffeinleitraum 50 strömt.

Ein ringförmiger externer Überströmraum 51 ist durch die innere Umfangswand des Pumpenkörpers 12, die äußere Umfangsfläche der Führung 46 und den Kopf des Gehäuses 42 definiert. Der externe Überströmraum 51 und der interne Überströmraum 48 sind aneinan­ der über eine Überströmbohrung 52 angeschlossen, die durch die Führung 46 ausgebildet ist. Der externe Überströmraum 51 ist des weiteren an den Kraftstofftank 13 durch den Überströmkanal 39 über das Druckeinstellventil 40 angeschlossen.

Die Überströmbohrung 52 ist an einen Spalt 54 über Kanäle 46c und 53a, die durch die Führung 46 und den Anker 53 jeweils aus­ gebildet sind, und dergleichen angeschlossen, der zwischen dem Fußende des Ankers 53 und dem Kopf des Stators 44 ausgebildet ist.

Nachfolgend wird die Funktion der Kraftstoffzufuhrvorrichtung 10 mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau beschrieben.

Wenn der Betrieb des Motors E gestartet wird, dreht sich die Nocke 25 durch die Drehung der Kurbelwelle 24. Dies läßt den Tauchkolben 21 eine Auf- und Abwärtsbewegung in dem Zylinder 20 durchführen. Der von dem Kraftstofftank 13 zu dem Strömungskanal 30 durch die Niederdruckförderpumpe 13 gepumpte Kraftstoff wird in die Druckkammer 22 über das Rückschlagventil 31 gleichzeitig dann eingeleitet, wenn der Tauchkolben 21 mit der Abwärtsbewe­ gung von dem oberen Totpunkt beginnt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Elektromagnetspule 45 des Überströmventils 41 nicht durch die ECU 60 angeregt, wodurch das Überströmventil 41 offengehal­ ten wird.

Bei diesem Beispiel wird, wie vorstehend beschrieben ist, der Kraftstoff in die Druckkammer 22 über den Strömungskanal 30 ein­ geleitet, der getrennt vom den Überströmkanal 39 vorgesehen ist. Dies verhindert, daß der Ventilkörper 47a des Überströmventils 41 die Strömung des Kraftstoffs in die Druckkammer 22 blockiert, und stellt sicher, daß der Kraftstoff durchgehend in die Druck­ kammer 22 während der gesamten Abwärtsbewegung des Tauchkolbens 21 von dem oberen Totpunkt zu dem unteren Totpunkt unbeachtlich des Öffnens/Schließens des Überströmventils 41 eingeleitet wird. Somit wird bei diesem Beispiel eine ausreichende Menge Kraft­ stoff in die Druckkammer 22 ohne Fehler eingeleitet.

Der Tauchkolben 21 beginnt dann damit, sich von dem unteren Tot­ punkt aufwärts zu bewegen. In dem Fall, bei dem das Überström­ ventil 41 offen ist, strömt der Kraftstoff in der Druckkammer 22 in den Überströmkanal 39 aus, um in den Kraftstofftank 13 zu­ rückzuströmen. Daher wird der Kraftstoff nicht unter Druck ge­ setzt und strömt somit nicht unter Druck in den Kraftstoffbehäl­ ter 55. Wenn im Gegensatz dazu das Überströmventil 41 geschlos­ sen ist, wird der Kraftstoff in der Druckkammer 22 unter Druck gesetzt und der unter Druck gesetzte Kraftstoff strömt unter Druck in den Kraftstoffbehälter 55 über den Zufuhrkanal 35 unter Öffnung des Rückschlagventils 36. Bei der Kraftstoffzufuhrvor­ richtung 10 dieses Ausführungsbeispiels ist die Menge des Kraft­ stoffs, der unter Druck in den Kraftstoffbehälter 55 strömt, re­ guliert, indem der Zeitpunkt eingestellt wird, zu dem das Über­ strömventil 41 geschlossen wird, d. h. zu dem die Elektromagnet­ spule 45 durch die ECU 60 angeregt wird. Die ECU 60 regelt der­ art, daß der Kraftstoffdruck in dem Kraftstoffbehälter 55, der durch den Kraftstoffdrucksensor 61 erfaßt wird, ein vorbestimm­ ter Wert wird.

Wenn die maximale Auslaßmenge für die Kraftstoffzufuhrvorrich­ tung 10 gewünscht ist, sollte sicher gestellt werden, daß das Überströmventil 41 geschlossen worden ist, wenn der Tauchkolben 21 damit beginnt, sich aufwärts zu bewegen. Bei diesem Beispiel wird, wie vorstehend beschrieben ist, das Schließen des Über­ strömventils 41 nicht das Einleiten des Kraftstoffs in die Druckkammer 22 beeinträchtigen. Entsprechend kann das Überström­ ventil 41 mit jeder beliebigen Zeitwahl während der Abwärtsbewe­ gung des Tauchkolbens 21 von dem oberen Totpunkt zu dem unteren Totpunkt geschlossen werden.

Bei diesem Beispiel wird daher die Anregung der Elektromagnet­ spule 45 zu einem früheren Zeitpunkt gestartet, um die Ansprech­ verzögerung des Überströmventils 41 auszugleichen, so daß si­ chergestellt ist, daß das Überströmventil 41 geschlossen worden ist, wenn der Tauchkolben 21 damit beginnt, sich aufwärts zu be­ wegen. Dies löst das herkömmliche Problem, das darin besteht, daß der Kraftstoff in der Druckkammer 22 in den Überströmkanal 39 aufgrund einer Verzögerung des Schaltens des Überströmventils 41 vom offenen in den geschlossenen Zustand überströmt, wobei somit die Menge des dem Kraftstoffbehälter 55 zugeführten Kraft­ stoffs verringert wird.

Darüber hinaus ist bei diesem Beispiel, wenn die maximale Aus­ laßmenge für die Kraftstoffzufuhrvorrichtung 10 gewünscht ist, ein relativ großer Regelungsfehler bei der Anregung des Über­ strömventils 41 zulässig. Dies liegt darin, weil eine Verände­ rung des Zeitpunkts, zu dem das Überströmventil 41 geschlossen wird, kaum das Einleiten von Kraftstoff in die Druckkammer 22 und das Unter-Druck-Setzen des Kraftstoffs beeinträchtigt, seit­ dem das Überströmventil 41 geschlossen worden ist, wenn der Tauchkolben 21 damit beginnt, sich aufwärts zu bewegen. Entspre­ chend ist eine beständige Zufuhr von Kraftstoff zu dem Kraft­ stoffbehälter 55 sichergestellt, selbst wenn sich das Ansprech­ verhalten des Überströmventils 41 aufgrund eines Unterschieds zwischen den einzelnen Ventilen, der Umgebungstemperatur, der Kraftstofftemperatur dergleichen verändert.

Somit kann bei diesem Beispiel eine ausreichende Menge Kraft­ stoff, der in die Druckkammer 22 eingeleitet wird, zu dem Kraft­ stoffbehälter 55 ohne Überströmung zugeführt werden. Dies ver­ bessert das Kraftstoffzufuhrvermögen der Kraftstoffzufuhrvor­ richtung 10.

Wenn bei diesem Beispiel der Kraftstoffdruck in dem Kraftstoff­ behälter 55 prompt wie etwa beim Start des Motors E erhöht wer­ den muß, kann dies einfach erzielt werden, indem das Überström­ ventil 41 geschlossen gehalten wird, um die maximale Auslaßmenge einzurichten. Auch wenn der Motor E in einen Betrieb unter Voll­ last fällt, wobei die Kraftstoffeinspritzmenge von den Ein­ spritzvorrichtungen 56 ansteigt, kann eine ausreichende Kraft­ stoffauslaßmenge sichergestellt werden, die dem Anstieg der Kraftstoffeinspritzmenge gerecht wird, wobei der Kraftstoff in dem Kraftstoffbehälter 55 auf einem vorbestimmten Druck gehalten wird.

Bei diesem Beispiel wird, wenn das Druckeinstellventil 40 in dem Überströmkanal 39 stromabwärts von den Überströmventil 41 vorge­ sehen wird, der Kraftstoff, der in dem internen Überströmraum 48, der Überströmbohrung 52, dem externen Überströmraum 51 und dergleichen vorhanden ist, auf einem vorbestimmten Druck gehal­ ten, wenn das Überströmventil 41 in dem geschlossenen Zustand ist. Der vorbestimmte Druck ist normalerweise positiv. Wenn das Überströmventil 41 wieder zu öffnen ist, dient der positive Druck dazu, den Ventilkörper 47a weg von dem Ventilsitz 46b zu bewegen, wodurch es ermöglicht wird, daß sich das Überströmven­ til 41 schnell öffnet.

Ein Druckpulsieren wird bei dem Kraftstoff, der in den Leitungen der Kraftstoffzufuhrvorrichtung 10 vorhanden ist, ansprechend auf den Betrieb der Hochdruckpumpe 11 und auf die Kraftstoffein­ spritzung durch die Einspritzvorrichtungen 56 erzeugt. Wenn der Kraftstoffdruck in dem Überströmkanal 39 vorübergehend aufgrund des Druckpulsierens ansteigt, steigt der Wert des Öffnungsgrads des Druckeinstellventils 40, wodurch die Strömung des Kraft­ stoffs zunimmt, die durch das Druckeinstellventil 40 strömt.

Folglich sinkt der Kraftstoffdruck in den Abschnitt des Über­ strömkanals 39 zwischen dem Überströmventil 41 und dem Druckein­ stellventil 40 abrupt ab. Wenn das Überströmventil 41 zum Zeit­ punkt des vorstehend erwähnten Absenkens des Kraftstoffdrucks geschlossen wird, kann der Kraftstoffdruck in dem Abschnitt des Überströmkanals 39 zwischen dem Überströmventil 41 und dem Druck­ einstellventil 40 manchmal negativ gehalten werden. In einem derartigen Fall wird der Ventilkörper 47a unter Vorspannung durch den Unterdruck auf den Ventilsitz 46b aufgesetzt, woraus die Möglichkeit einer Absenkung des betrieblichen Ansprechver­ haltens des Überströmventils 41 folgt, wenn das Überströmventil 41 erneut geöffnet wird.

Bei diesem Beispiel kann jedoch ein derartiges Absenken des be­ trieblichen Ansprechverhaltens durch Verringerung des Druckpul­ sierens minimiert werden. Bei diesem Beispiel wird nämlich ein Teil des Kraftstoffs, der in dem internen Überströmraum 48 und dem externen Überströmraum 51 vorhanden ist, in den Spalt 54, der zwischen dem Fußende des Ankers 53 und dem Kopf des Stators 44 ausgebildet ist, über die Kanäle 46c und 53a und dergleichen eingeleitet, die durch die Führung 46 und den Anker 53 jeweils ausgebildet sind. Der in den Spalt 54 eingeleitete Kraftstoff drückt den Kopf des Stators 44.

Wenn der Kopf des Stators 44 durch den Kraftstoff in dem Spalt 54 gedrückt wird, verformt sich die Hülse 43, die aus einem Kunstharzmaterial hergestellt ist, wie vorstehend beschrieben ist, elastisch, wodurch ermöglicht wird, daß sich der Stator 44 in der Richtung der Achse des Überströmventils 41 verschiebt (nach rechts und links in Fig. 2 gesehen). Dies verändert die Größe des Spalts 54 und verringert somit das Druckpulsieren. So­ mit kann bei diesem Beispiel die Absenkung des betrieblichen An­ sprechverhaltens aufgrund eines Druckpulsierens minimiert werden und zahlreiche Probleme können verhindert werden, die durch die Absenkung des betrieblichen Ansprechverhaltens hervorgerufen werden könnten.

Eine Stärke ΔP1 des Druckpulsierens, die absorbiert werden kann, ist durch die nachstehende Gleichung (1) wiedergegeben:

ΔP1 = (ΔV/V) K . . .(1),

wobei V das Volumen des Abschnitts des Überströmkanals 39 zwi­ schen dem Überströmventil 41 und dem Druckeinstellventil 40, d. h. den Abschnitt des Überströmkanals 39, in dem der innere Druck negativ gehalten wird (der den internen Überströmraum 48, die Überströmbohrung 52 und den externen Überströmraum 51 um­ faßt), bezeichnet, wobei ΔV die Veränderung des Volumens V mit der Verschiebung des Stators 44 bezeichnet und wobei K das Volu­ menelastizitätsmodul des Kraftstoffs ist.

Da die Stärke des Druckpulsierens, das in den Überströmkanal 39 erzeugt wird, maximal geringer als ein Umgebungsdruck ist, wird durch Einsetzen eines gewissen Werts in Gleichung (1) bestätigt, daß das Druckpulsieren absorbiert werden kann, wenn der Grad der Volumenveränderung (ΔV/V).100 ungefähr 0,015% oder mehr ist. So­ mit kann bei diesem Beispiel das Druckpulsieren fehlerfrei redu­ ziert werden, indem in geeigneter Weise das Kunstharzmaterial für die Hülse 43 ausgewählt wird, so daß der vorstehende Grad der Volumenveränderung erhalten werden kann.

Selbst wenn des weiteren bei diesem Beispiel ein abnormaler Zu­ stand aufkommt, bei dem der Ventilkörper 47a und der Ventilsitz 46b aneinander festklemmen, wodurch das Überströmventil 41 ge­ schlossen gehalten wird, ist es nach wie vor möglich, Kraftstoff in die Druckkammer 22 einzuleiten und den Kraftstoff unter Druck in den Kraftstoffbehälter 55 strömen zu lassen, obwohl die Regu­ lierung der Kraftstoffauslaßmenge nicht möglich ist.

Bei der herkömmlichen Kraftstoffzufuhrvorrichtung, bei der der­ selbe Kanal zum Einleiten des Kraftstoffs in die Druckkammer 22 und zum Überströmen des Kraftstoffs aus der Druckkammer 22 ver­ wendet wird, wird, wenn der vorstehend genannte abnormale Zu­ stand auftritt, wobei das Überströmventil 44 geschlossen gehal­ ten wird, der Kraftstoff nicht in die Druckkammer 22 eingelei­ tet. Folglich stoppt der Motor E und somit hört das Fahrzeug da­ mit auf, zu fahren.

Da bei diesem Beispiel jedoch der Kraftstoff unter Druck in den Kraftstoffbehälter 55 strömt, selbst wenn der vorstehend erwähn­ te abnormale Zustand bei dem Überströmventil 41 auftritt, kann das Fahrzeug zumindest auf eine Standspur gefahren werden. Wenn ein derartiger abnormaler Zustand bei dem Überströmventil 41 auftritt, wird im übrigen die Menge des Kraftstoffs maximal, die unter Druck in den Kraftstoffbehälter 55 von der Druckkammer 22 strömt. Dies erhöht abrupt den Kraftstoffdruck in dem Kraft­ stoffbehälter 55. In einem derartigen Fall strömt, wie vorste­ hend beschrieben ist, der überschüssige Kraftstoff zurück in den Kraftstofftank 13 über den Entspannungskanal 38, indem das Ent­ spannungsventil 37 geöffnet wird, wobei verhindert wird, daß der Kraftstoffdruck in dem Kraftstoffbehälter 55 übermäßig ansteigt.

Luft, die in dem Kraftstoff enthalten ist, oder ein Gas, wie beispielsweise ein Dampf, der mit einem Anstieg der Kraftstoff­ temperatur erzeugt wird (nachfolgend wird alles gemeinsam als "Luft" bezeichnet), kann manchmal in die Druckkammer 22 der Hochdruckpumpe 11 eintreten. In dem Fall, bei dem Motor E ge­ stoppt wird, wenn der Kraftstoff auf einer hohen Temperatur ist, neigt insbesondere die Menge an Luft, die in die Druckkammer 22 eintritt, dazu, anzusteigen.

Da beispielsweise bei der herkömmlichen Vorrichtung 100, die in Fig. 7 gezeigt ist, die Öffnung des Überströmkanals 104 verengt ist, ist es schwierig, Luft in der Tauchkolbenkammer 103 (die der Druckkammer 22 entspricht) über den Überströmkanal 104 abzu­ lassen. Wenn darüber hinaus der Kraftstoffdruck in dem Kraft­ stoffbehälter 107 ansteigt, kehrt der von der Zufuhrpumpe 108 gepumpte Kraftstoff, der in die Tauchkolbenkammer 103 einzulei­ ten ist, zu dem Kraftstofftank 109 über den Entspannungskanal 116 zurück, ohne in die Tauchkolbenkammer 103 eingeleitet zu werden. Dies macht es weiter schwierig, die Luft in der Tauch­ kolbenkammer 103 über den Überströmkanal 104 abzulassen und so­ mit verbleibt die Luft in der Tauchkolbenkammer 103. Wenn die Luft in der Tauchkolbenkammer 103 enthalten ist, verringert sich die Menge des Kraftstoffs, die in die Tauchkolbenkammer 103 ein­ geleitet wird, und es ist schwierig, den Kraftstoff in der Tauchkolbenkammer 103 auf einen vorbestimmten Wert unter Druck zu setzen.

Bei diesem Beispiel tritt jedoch der Kraftstoff, der zu dem Kraftstofftank 13 über den Überströmkanal 39 zurückkehrt, not­ wendigerweise durch die Druckkammer 22. Das meiste der Luft in der Druckkammer 22 wird daher zu dem Kraftstofftank 13 zusammen mit dem Kraftstoff getragen. Somit ist bei diesem Beispiel das Problem einer Verringerung der Menge des Kraftstoffs, die in die Druckkammer 22 eingeleitet wird, und einer Absenkung des Wir­ kungsgrads der Druckbeaufschlagung des Kraftstoffs durch die Hochdruckpumpe 11 aufgrund von Luft minimiert, die in der Kraft­ stoffkammer 22 enthalten ist.

(Beispiel 2)

Fig. 3 zeigt einen schematischen Aufbau einer Kraftstoffzufuhr­ vorrichtung eines erfindungsgemäßen Beispiels 2. Bei diesem Bei­ spiel wird nur der Unterschied gegenüber dem Beispiel 1 be­ schrieben. Dieselben Bauteile wie diejenigen des Beispiels 1 sind durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet und deren Be­ schreibung wird hier weggelassen.

Die Kraftstoffzufuhrvorrichtung 10 dieses Beispiels unterschei­ det sich von der des Beispiels 1 darin, daß der auslaßseitige Strömungskanal 32 und der Abschnitt des Überströmkanals 39 zwi­ schen dem externen Überströmraum 51 und dem Druckeinstellventil 40 aneinander durch einen Druckkanal 57 angeschlossen sind. Der Druckkanal 57 ist vorgesehen, um den Druck in dem Abschnitt des Überströmkanals 39 zwischen dem Überströmventil 41 und dem Druckeinstellventil 40 von einem negativen auf einen positiven Druck zu erhöhen. Eine Drossel 58 ist irgendwo in dem Druckkanal 57 ausgebildet, um den Druckkanal 57 zu verengen.

Ein Radius r der Drossel 58 ist durch die nachstehenden Glei­ chungen (2) und (3) bestimmt. Zuerst wird eine Strömung Q des Druckkanals 57 berechnet, die erforderlich ist, um den negativen Druck auf einen positiven Druck zu erhöhen:

Q = (ΔP V)/(K t1) . . .(2),

wobei ΔP den Druckunterschied zwischen dem Abschnitt des Über­ strömkanals 39 stromaufwärts des Druckeinstellventils 40 (der Seite des Überströmventils 41) und dessen Abschnitt stromabwär­ tig von dem Druckeinstellventil 40 (der Seite des Kraftstoff­ tanks 13) bezeichnet, wobei V das Volumen des Abschnitts des Überströmkanals 39 zwischen dem Überströmventil 41 und dem Druck­ einstellventil 40 bezeichnet, wie vorstehend beschrieben ist, wobei K das Volumenelastizitätsmodul von Kraftstoff bezeichnet, wie vorstehend beschrieben ist, und wobei t1 die Zeit bezeich­ net, die erforderlich ist, um den negativen Druck auf einen po­ sitiven Druck zu erhöhen. Bei diesem Beispiel ist t1 auf 5 ms eingerichtet.

Die Strömung Q, die aus Gleichung (2) erhalten wird, wird in die nachstehende Gleichung (3) eingesetzt, um den Radius r der Dros­ sel 58 zu berechnen.

wobei c die Strömungskonstante bezeichnet, die durch die Form der Drossel 58 bestimmt ist, g die Schwerkraftbeschleunigung be­ zeichnet, γ die flüssigkeitsspezifische Schwerkraft von Kraft­ stoff bezeichnet, und wobei ΔP die Druckdifferenz wie bei Glei­ chung (2) bezeichnet.

Somit ist die Kraftstoffzufuhrvorrichtung 10 dieses Beispiels mit dem Druckkanal 57 zusätzlich zu dem Aufbau der Vorrichtung des Beispiels 1 versehen. Mit diesem Aufbau kann, selbst wenn ein Unterdruck in dem Abschnitt des Überströmkanals 39 zwischen dem externen Überströmraum 51 und dem Druckeinstellventil 40 auftritt, der Unterdruck in dem Überströmkanal 39 beseitigt wer­ den, da Kraftstoff dem Überströmkanal 39 über den Druckkanal 57 zugeführt wird. Folglich kann eine Absenkung des betrieblichen Ansprechverhaltens verhindert werden, die durch den in dem Über­ strömkanal 39 gehaltenen Unterdruck hervorgerufen wird.

Darüber hinaus ist bei diesem Beispiel der Radius r der Drossel 58 auf der Grundlage der vorstehenden Gleichungen (2) und (3) bestimmt. Der Radius r wird somit auf einen Wert gesetzt, der zu der Gestaltung notwendig und ausreichend ist. Genauer gesagt kann durch Einrichten des Radius in der vorstehend beschriebenen Weise die Menge des Kraftstoffs, die durch den Druckkanal 57 strömt, auf eine Menge gesetzt werden, die ausreichend ist, um den Unterdruck in dem Überströmkanal 39 zu beseitigen, wobei ein Strömen von Überschußkraftstoff in den Überströmkanal 39 verhin­ dert werden kann. Folglich verhindert die Vorrichtung dieses Beispiels nicht nur das Auftreten eines Unterdrucks in fehler­ freier Weise, sondern sie verhindert auch einen Anstieg der Last der Niederdruckförderpumpe 14, die hervorgerufen werden kann, indem unnötiger Kraftstoff in den Überströmkanal 39 zugeführt wird.

Des weiteren ist bei diesem Beispiel das Druckeinstellventil 40 häufig offen gehalten, da Kraftstoff dem Überströmkanal 39 über den Druckkanal 57 zugeführt wird. Dies verringert die Notwendig­ keit der genauen Regelung der Abdichtung am Druckeinstellventil 40, was zur Gestaltung vorteilhaft ist.

(Beispiel 3)

Fig. 4 zeigt einen schematischen Aufbau einer Kraftstoffzufuhr­ vorrichtung 10 eines Beispiels 3 gemäß der vorliegenden Erfin­ dung. Bei diesem Beispiel wird nur der Unterschied gegenüber dem Beispiel 1 beschrieben. Dieselben Bauteile wie die diejenigen des Beispiels 1 sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und deren Beschreibung wird hier weggelassen.

Eine ringförmige Nut 70 ist an dem Abschnitt der inneren Um­ fangswand des Zylinders 20 ausgebildet, der unter dem unteren Totpunkt des Tauchkolbens 21 liegt, d. h. dem Abschnitt, mit dem der Tauchkolben 21 immer in Kontakt ist, um den Tauchkolben 21 zu umgeben. Ein Teil des Kraftstoffs, der in einen (nicht ge­ zeigten) winzigen Spalt zwischen der inneren Umfangswand des Zy­ linders 20 und der äußeren Umfangsfläche des Tauchkolbens 21 ausleckt, während der Kraftstoff in der Druckkammer 22 unter Druck gesetzt wird, wird in die ringförmige Nut 70 geleitet. Die ringförmige Nut 70 ist an den Abschnitt des Überströmkanals 39 zwischen dem Überströmventil 41 und dem Druckeinstellventil 40 über einen Leckkanal 71 angeschlossen. Somit ist bei diesem Bei­ spiel der in dem Überströmkanal 39 auftretende Unterdruck da­ durch beseitigt, daß ermöglicht wird, daß der Kraftstoff, der in die ringförmige Nut 70 ausgeleckt ist, in den Überströmkanal 39 über den Leckkanal 71 strömt.

Die Menge Q(t) von Kraftstoff, die in die ringförmige Nut 70 pro Zeiteinheit ausleckt, wird durch die nachstehende Gleichung (4) berechnet:

wobei d den Durchmesser des Tauchkolbens 21 bezeichnet, h die Abmessung des Spalts zwischen der inneren Umfangswand des Zylin­ ders 20 und der äußeren Umfangsfläche des Tauchkolbens 21 be­ zeichnet, µ die Viskosität des Kraftstoffs bezeichnet, L(t) den Abstand zwischen der ringförmigen Nut 70 und der oberen Fläche des Tauchkolbens 21 bezeichnet, und wobei P(t) den Kraftstoff­ druck in der Druckkammer 22 bezeichnet. Der Abstand L(t) und der Kraftstoffdruck P(t) verändert sich über die Zeit, wenn sich der Tauchkolben 21 hin- und herbewegt.

Durch Integrieren des derart berechneten Kraftstoffleckstroms Q(t) über die Zeit, die für einen Hub des Tauchkolbens 21 erfor­ derlich ist, wird eine Gesamtkraftstoffmenge ΔV berechnet, die dazu in der Lage ist, dem Überströmkanal 39 von der ringförmigen Nut 70 über den Leckkanal 71 zugeführt zu werden. Dann wird ein Druckanstiegsbetrag Δp in dem Überströmkanal 39 erhalten, indem die berechnete Gesamtkraftstoffmenge ΔV in die nachstehende Gleichung (5) eingesetzt wird:

Δp = (ΔV/V) K . . .(5).

Bei diesem Beispiel wird der Abstand L(t), d. h. die Position der ringförmigen Nut 70 an der inneren Umfangswand des Zylinders 20 so bestimmt, daß der Druckanstiegbetrag Δp größer als der Druckunterschied ΔP ist, der vorstehend beschrieben worden ist, d. h., so daß er groß genug ist, um den Unterdruck in dem Über­ strömkanal 39 zu beseitigen.

Entsprechend kann bei diesem Beispiel wie beim Beispiel 2 der Unterdruck fehlerfrei beseitigt werden und die Absenkung des be­ trieblichen Ansprechverhaltens des Überströmventils 41 aufgrund des in dem Überströmkanal 39 gehaltenen Unterdrucks kann verhin­ dert werden.

Die Kraftstoffzufuhrvorrichtungen der vorstehenden, erfindungs­ gemäßen Ausführungsbeispiele können wie folgt abgewandelt wer­ den. Diese abgewandelten Beispiele sehen im wesentlichen diesel­ ben Funktionen und Wirkungen wie diejenigen vor, die in den je­ weiligen Beispielen beschrieben sind.

• 1) Beim Beispiel 2 (Fig. 3) sind der auslaßseitige Strömungska­ nal 32 und der Abschnitt des Überströmkanals 39 zwischen dem ex­ ternen Überströmraum 51 und dem Druckeinstellventil 40 aneinan­ der über den Druckkanal 57 angeschlossen, wobei die Drossel 58 in dem Druckkanal 57 vorgesehen ist.
  Mit dem vorstehenden Aufbau wird der Druck in dem Abschnitt des Überströmkanals 39 zwischen dem Überströmventil 41 und dem Druckeinstellventil 40 ein positiver Druck, wobei das Druckein­ stellventil 40 hauptsächlich offengehalten wird. Daher ist es möglich, das Druckeinstellventil 40 durch eine Drossel 72 zu er­ setzen, wie in Fig. 5 gezeigt ist. Dieses Ersetzen des Druckein­ stellventils 40 durch die Drossel 72 verringert die Kosten der Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung 10.
• 2) Beim Beispiel 1 ist die Hülse 43 des Überströmventils 41 aus einem Kunstharzmaterial hergestellt, um das Druckpulsieren des Kraftstoffs zu verringern. Wahlweise kann beispielsweise der Aufbau, der in Fig. 6 gezeigt ist, verwendet werden, um das Druckpulsieren zu verringern.
  In Fig. 6 ist ein Einfügeloch 44b in dem Fußendabschnitt des Stators 44 ausgebildet, wobei ein bewegliches Element 73 inner­ halb des Einfügelochs 44b vorgesehen ist, so daß sich das beweg­ liche Element 73 in dem Einfügeloch 44b bewegt, während es im engen Kontakt mit der Innenumfangswand des Einfügelochs 44b ist. Die Öffnung des Einfügelochs 44b am Fußende ist mit einem Deckel 74 abgedeckt und eine Feder 75 ist zwischen dem Deckel 74 und dem beweglichen Element 73 vorgesehen, um das bewegliche Element 73 zum Kopf des Stators 44 vorzuspannen. Eine Druckdämpfungskam­ mer 76 ist als ein innerer Raum innerhalb des Kopfabschnitts des Einfügelochs 44b ausgebildet und durch das bewegliche Element 73 definiert. Der Druckdämpfungsraum 76 ist an das Innere des Ein­ fügelochs 44b, das in dem Kopfabschnitt des Stators 44 ausgebil­ det ist, über eine Verbindungsbohrung 77 angeschlossen.
  Mit dem vorstehenden Aufbau strömt Kraftstoff, der in den Spalt 54 eingeleitet wird, der zwischen dem Fußende des Ankers 53 und dem Kopf des Stators 44 ausgebildet ist, durch das Einfügeloch 44 und das Verbindungsloch 77 zu der Druckdämpfungskammer 76. Wenn der Kraftstoff in der Druckdämpfungskammer 76 ist, bewegt sich das bewegliche Element 73 zu einer Position, an der die durch den Druck des Kraftstoffs in der Druckdämpfungskammer 76 hervorgerufene Kraft und die Vorspannkraft der Feder 75 mitein­ ander ausgeglichen sind. Anders ausgedrückt verändert sich das Volumen der Druckdämpfungskammer 76 in Abhängigkeit von dem dar­ in vorherrschenden Kraftstoffdruck. Somit kann mit diesem Aufbau wie bei den vorstehenden Beispielen das Kraftstoffdruckpulsieren verringert werden, das in den Leitungen der Hochdruckkraftstoff­ vorrichtung 10 erzeugt wird.
  Wahlweise kann beispielsweise eine Pulsierungsdämpfungseinrich­ tung in den Leitungen der Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung 10 angeordnet sein, um das Druckpulsieren zu verringern.
• 3) Bei den vorstehenden Beispielen wird die vorliegende Erfin­ dung als eine Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung 10 für den Benzinmotor E für ein Fahrzeug eingesetzt. Wahlweise ist die vorliegende Erfindung auch bei einem Dieselmotor und einem Motor zur stationären Leistungsversorgung anwendbar.
• 4) Bei den vorstehenden Beispielen ist der Abschnitt des Zu­ fuhrkanals 35, der näher an der Druckkammer 22 liegt, gleich mit dem Abschnitt des Überströmkanals 39. Wahlweise kann der Zufuhr­ kanal 35 und der Überströmkanal 39 separat an der Druckkammer 22 angeschlossen sein.
• 5) Beim Beispiel 2 ist die Drossel 58 in dem Druckkanal 57 vor­ gesehen. Wahlweise kann die Drossel 58 weggelassen werden oder durch ein Rückschlagventil ersetzt werden, das die Strömung des Kraftstoffs nur von der Niederdruckförderpumpe 14 zu dem Über­ strömkanal 39 ermöglicht.
• 6) Bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen wird das norma­ lerweise offene Elektromagnetventil als das Überströmventil 41 verwendet. Wahlweise kann ein normalerweise geschlossenes Elek­ tromagnetventil verwendet werden.
• 7) Bei den vorstehenden Beispielen wird die Menge des unter Druck von der Druckkammer 22 strömenden Kraftstoffs eingestellt, indem der Zeitpunkt verändert wird, zu dem das Überströmventil 41 geschlossen wird. Wahlweise kann sie durch Verändern des Zeitpunkts eingestellt werden, zu dem das Überströmventil 41 ge­ öffnet wird, indem es so eingerichtet wird, daß das Überström­ ventil 41 normalerweise geschlossen ist, bevor der Tauchkolben 21 damit beginnt, sich aufwärts zu bewegen.

Somit kann die Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfassen: ein Kraftstoffdruckhalteele­ ment, das in dem Kraftstoffüberströmkanal angeordnet ist, um den Kraftstoff in dem Kraftstoffüberströmkanal auf einem vorbestimm­ ten Druck zu halten; und einen Druckpulsierungsdämpfungsmecha­ nismus zum Unterdrücken eines Druckpulsierens in dem Abschnitt des Kraftstoffüberströmkanals zwischen dem Kraftstoffüberström­ ventil und dem Kraftstoffdruckhalteelement, wobei das Kraft­ stoffüberströmventil einen Aufbau hat, bei dem der Ventilkörper durch den Unterdruck in dem Abschnitt des Kraftstoffüberströmka­ nals zwischen dem Kraftstoffüberströmventil und dem Kraftstoff­ druckhalteelement unter Vorspannung auf dem Ventilsitz aufsitzt.

Mit dem vorstehend genannten Aufbau unterdrückt der Druckpul­ sierungsdämpfungsmechanismus das Druckpulsieren in dem Abschnitt des Kraftstoffüberströmkanals zwischen dem Kraftstoffüberström­ ventil und dem Kraftstoffdruckhalteelement und unterdrückt so­ mit, daß der innere Druck des Kraftstoffüberströmkanals auf ei­ nem Unterdruck gehalten wird. Auf diese Weise kann die Absenkung des betrieblichen Ansprechverhaltens des Kraftstoffüberströmven­ tils aufgrund des Unterdrucks verhindert werden.

Somit hat die Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung die folgenden Wirkungen.

Der Kraftstoffströmungskanal zum Einleiten des Kraftstoffs in die Kraftstoffdruckkammer und der Kraftstoffüberströmkanal, der ermöglicht, daß der Kraftstoff von der Druckkammer in den Kraft­ stofftank ausströmt, sind getrennt voneinander vorgesehen. Bei diesem Aufbau wird Kraftstoff in die Druckkammer über den Kraft­ stoffströmungskanal eingeleitet, wenn sich der Tauchkolben ab­ wärts bewegt, unbeachtlich des Öffnens und Schließens des Kraft­ stoffüberströmventils, und der Zeitpunkt, zu dem das Kraft­ stoffüberströmventil geöffnet oder geschlossen wird, kann unter voller Berücksichtigung der Ansprechverzögerung eingerichtet werden. Folglich ist es möglich, sicherzustellen, daß eine vor­ bestimmte Menge Kraftstoff in die Kraftstoffdruckkammer einge­ leitet wird und darin unter Druck gesetzt wird, wodurch das Kraftstoffzufuhrvermögen der Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrich­ tung verbessert wird.

Erfindungsgemäß sind auch der Abschnitt des Kraftstoffströmungs­ kanals stromaufwärts des Rückschlagventils und der Abschnitt des Kraftstoffüberströmkanals zwischen dem Kraftstoffüberströmventil und dem Kraftstoffdruckhalteelement aneinander über den Verbin­ dungskanal angeschlossen sind. Entsprechend wird der mit der Niederdruckpumpe gepumpte Kraftstoff dem Kraftstoffüberströmka­ nal über den Verbindungskanal zugeführt, wodurch das Auftreten eines Unterdrucks in dem Kraftstoffüberströmkanal unterdrückt wird. Folglich kann erfindungsgemäß die Absenkung des betriebli­ chen Ansprechverhaltens beim Öffnen des Kraftstoffüberströmven­ tils verhindert werden.

Darüber hinaus ist erfindungsgemäß die Drossel in dem Verbin­ dungskanal vorgesehen, um die Menge des darin strömenden Kraft­ stoffs zu begrenzen. Dies verringert die Menge des Kraftstoffs, der von dem Kraftstoffströmungskanal dem Kraftstoffüberströmka­ nal über den Verbindungskanal zugeführt wird. Folglich ist er­ findungsgemäß eine übermäßige Zufuhr an Kraftstoff von dem Kraftstoffströmungskanal zu dem Kraftstoffüberströmkanal über den Verbindungskanal unterdrückt. Die Schwierigkeit eines An­ stiegs der Last der Niederdruckpumpe kann beispielsweise verhin­ dert werden.

Des weiteren sind erfindungsgemäß der Reservoirraum, der an der inneren Umfangswand des Zylinders ausgebildet ist, und der Ab­ schnitt des Kraftstoffüberströmkanals zwischen dem Kraft­ stoffüberströmventil und dem Kraftstoffdruckhalteelement anein­ ander über den Verbindungskanal angeschlossen. Entsprechend wird unter Druck gesetzter Kraftstoff, der aus der Kraftstoffdruck­ kammer in den Reservoirraum ausgeleckt ist, dem Kraftstoffüber­ strömkanal über den Verbindungskanal zugeführt, wodurch das Auf­ treten eines Unterdrucks in dem Kraftstoffüberströmkanal unter­ drückt wird. Folglich kann erfindungsgemäß die Absenkung des be­ trieblichen Ansprechverhaltens beim Öffnen des Kraftstoffüber­ strömventils weiter verhindert werden.

Zahlreiche andere Abwandlungen werden Fachleuten offensichtlich sein und können von diesen leicht gemacht werden, ohne den in den Ansprüchen definierten Schutzbereich der Erfindung zu ver­ lassen. Entsprechend ist es nicht beabsichtigt, daß der in den beigefügten Ansprüchen definierte Schutzbereich der Erfindung durch die vorstehend angegebene Beschreibung beschränkt wird, sondern daß die Ansprüche breit aufgefaßt werden.

Es ist eine Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung für eine Brenn­ kraftmaschine offenbart, die einen Kraftstoff auf einen hohen Druck setzt und den unter Druck gesetzten Kraftstoff der Brenn­ kraftmaschine E zuführt. Die Vorrichtung umfaßt: eine Kraft­ stoffdruckkammer 22, die durch einen Zylinder 20 und einen Tauchkolben 21 definiert ist, der in dem Zylinder 20 so angeord­ net ist, daß er sich in dem Zylinder 20 hin- und herbewegt, ei­ nen Kraftstoffströmungskanal 32 zum Herauspumpen des Kraftstoffs von einem Kraftstofftank 13 mit einer Pumpe 14 und zum Schicken des gepumpten Kraftstoffs zu der Kraftstoffdruckkammer 22; ein Rückschlagventil 31, das in dem Kraftstoffströmungskanal 32 an­ geordnet ist, um eine Strömung des Kraftstoffs nur zu der Kraft­ stoffdruckkammer 22 zu ermöglichen; einen Kraftstoffzufuhrkanal 35, der die Kraftstoffdruckkammer 22 an der Brennkraftmaschine E anschließt, um den Kraftstoff in der Kraftstoffdruckkammer 22, der durch die Hin- und Herbewegung des Tauchkolbens 21 unter Druck gesetzt ist, in die Brennkraftmaschine E zu drücken; einen Kraftstoffüberströmkanal 29, der die Kraftstoffdruckkammer 22 an dem Kraftstofftank 13 anschließt; ein Kraftstoffüberströmventil 41, das in dem Kraftstoffüberströmkanal 39 angeordnet ist, um die Überströmmenge des Kraftstoffs zu verändern, die von der Kraftstoffdruckkammer 22 zu dem Kraftstofftank 13 über den Kraftstoffüberströmkanal 39 zurückzuführen ist, indem das Kraft­ stoffüberströmventil 41 geöffnet und geschlossen wird, um eine Menge des Kraftstoffs zu regulieren, die unter Druck von der Kraftstoffdruckkammer 22 zu der Brennkraftmaschine E strömt.

Claims (4)

1. Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung für eine Brennkraft­ maschine (E), die einen Kraftstoff auf einen hohen Druck setzt und den unter Druck gesetzten Kraftstoff der Brennkraftmaschine (E) zuführt, mit folgendem:
einer Kraftstoffdruckkammer (22), die durch einen Zylinder (20) und einen Tauchkolben (21) definiert ist, der in dem Zylinder (20) so angeordnet ist, daß er sich in dem Zylinder (20) hin- und herbewegt;
einem Kraftstoffströmungskanal (32) zum Herauspumpen des Kraft­ stoffs von einem Kraftstofftank (13) mit einer Pumpe (14) und zum Schicken des gepumpten Kraftstoffs zu der Kraftstoffdruck­ kammer (22);
einem Rückschlagventil (31), das in dem Kraftstoffströmungskanal (32) angeordnet ist, um eine Strömung des Kraftstoffs nur zu der Kraftstoffdruckkammer (22) zu ermöglichen;
einem Kraftstoffzufuhrkanal (35), der die Kraftstoffdruckkammer (22) an der Brennkraftmaschine (E) anschließt, um den Kraftstoff in der Kraftstoffdruckkammer (22), der durch die Hin- und Herbe­ wegung des Tauchkolbens (21) unter Druck gesetzt ist, in die Brennkraftmaschine (E) zu drücken;
einem Kraftstoffüberströmkanal (29), der die Kraftstoffdruckkam­ mer (22) an dem Kraftstofftank (13) anschließt;
einem Kraftstoffüberströmventil (41), das in dem Kraftstoffüber­ strömkanal (39) angeordnet ist, um die Überströmmenge des Kraft­ stoffs zu verändern, die von der Kraftstoffdruckkammer (22) zu dem Kraftstofftank (13) über den Kraftstoffüberströmkanal (39) zurückzuführen ist, indem das Kraftstoffüberströmventil (41) ge­ öffnet und geschlossen wird, um eine Menge des Kraftstoffs zu regulieren, die unter Druck von der Kraftstoffdruckkammer (22) zu der Brennkraftmaschine (E) strömt.

2. Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung für eine Brennkraft­ maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
ein Kraftstoffdruckhalteelement (40; 72), das in dem Kraft­ stoffüberströmkanal (39) angeordnet ist, um den Kraftstoff in dem Kraftstoffüberströmkanal (39) auf einem vorbestimmten Druck zu halten;
einen Verbindungskanal (57), der einen Abschnitt des Kraft­ stoffströmungskanals (30) stromaufwärtig von dem Rückschlagven­ til (31) an einem Abschnitt des Kraftstoffüberströmkanals (39) zwischen dem Kraftstoffüberströmventil (41) und dem Kraftstoff­ druckhalteelement (40; 72) anschließt,
wobei das Kraftstoffüberströmventil (41) einen Aufbau hat, bei dem ein Ventilkörper (47a) durch einen Unterdruck, der in dem Abschnitt des Kraftstoffüberströmkanals (39) zwischen dem Kraft­ stoffüberströmventil (41) und dem Kraftstoffdruckhalteelement (40) auftritt, unter Vorspannung auf einem Ventilsitz (46b) auf­ sitzt.

3. Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung für eine Brennkraft­ maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Drossel (58) in dem Verbindungskanal (57) angeordnet ist, um eine Menge des strömenden Kraftstoffs zu begrenzen.

4. Hochdruckkraftstoffzufuhrvorrichtung für eine Brennkraft­ maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
ein Kraftstoffdruckhalteelement (40; 72), das in dem Kraft­ stoffüberströmkanal (39) angeordnet ist, um den Kraftstoff in dem Kraftstoffüberströmkanal (39) auf einem vorbestimmten Druck zu halten;
einen Reservoirraum (70), der an einem Abschnitt einer inneren Umfangswand des Zylinders (20) ausgebildet ist, der in dauerndem Kontakt mit dem Tauchkolben (21) ist, um den Kraftstoff zu spei­ chern, der aus der Kraftstoffdruckkammer (22) ausgeleckt ist;
einen Verbindungskanal (71), der den Reservoirraum (70) an einem Abschnitt des Kraftstoffüberströmkanals (39) zwischen dem Kraft­ stoffüberströmventil (41) und dem Kraftstoffdruckhalteelement (40; 72) anschließt,
wobei das Kraftstoffüberströmventil (41) einen Aufbau hat, bei dem ein Ventilkörper (47a) durch einen Unterdruck, der in dem Abschnitt des Kraftstoffüberströmkanals (39) zwischen dem Kraft­ stoffüberströmventil (41) und dem Kraftstoffdruckhalteelement (40; 72) auftritt, unter Vorspannung auf einen Ventilsitz (46b) aufsitzt.