DE19780907C2

DE19780907C2 - Kraftstoffeinspritzsystem

Info

Publication number: DE19780907C2
Application number: DE19780907T
Authority: DE
Inventors: Susumu Kouketsu; Hitoshi Yokomura; Keiki Tanabe
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Priority date: 1996-08-29
Filing date: 1997-07-31
Publication date: 2003-02-06
Anticipated expiration: 2017-08-01
Also published as: KR100354216B1; KR19990067164A; DE19780907T1; JP3476202B2; WO1998009068A1; US6112721A

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzsystem, das bei einem Dieselmotor verwendet werden kann.

Stand der Technik

Als ein Kraftstoffeinspritzsystem für einen Dieselmotor ist bislang ein Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Druck leitung (Speicher-Kraftstoffeinspritzsystem) entwickelt wor den. Bei dem Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Druck leitung wird ein durch eine Kraftstoffpumpe unter hohen Druck gesetzter Kraftstoff in einer gemeinsamen Druckleitung (Spei cher) gespeichert, und ein in einer Kraftstoffeinspritzdüse angeordnetes Ventil wird so gesteuert, daß es ein in der Kraftstoffeinspritzdüse angeordnetes Nadelventil öffnet und schließt, wodurch es ermöglicht wird, eine Steuerung der Kraftstoffeinspritzung zu erreichen.

Beispielsweise ist in dem veröffentlichten japanischen Patent Nr. Hei JP 6-93936 A ein Speicher-Kraftstoffeinspritzsystem offen bart, wie es in Fig. 12 gezeigt ist. Nun wird anhand von Fig. 12 ein Beispiel des Kraftstoffeinspritzsystems mit ge meinsamer Druckleitung beschrieben. Das Kraftstoffeinspritzsy stem mit gemeinsamer Druckleitung umfaßt: eine gemeinsame Hochdruckleitung (nachstehend als Hochdruckspeicher oder Hoch druck-Kraftstoffspeicher bezeichnet) 103, in der unter hohem Druck stehender Kraftstoff gespeichert wird, und eine gemein same Niedrigdruckleitung (nachstehend als Niedrigdruckspeicher oder Niedrigdruck-Kraftstoffspeicher bezeichnet) 104, in dem Kraftstoff mit niedrigem Druck gespeichert wird.

Dem Hochdruckspeicher 103 dieser Speicher wird Kraftstoff zu geführt, der durch eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe 101 auf ei nen vorherbestimmten Wert unter Druck gesetzt wurde, während dem Niedrigdruckspeicher 104 Kraftstoff zugeführt wird, der durch die Hochdruck-Kraftstoffpumpe 101 unter Druck gesetzt wurde und durch ein Druckregulierventil (Reguliereinrichtung) 118 zur Verringerung des Drucks hindurchgeführt wurde.

Außerdem ist stromabwärts des Niedrigdruckspeichers 104 ein elektromagnetisches 3/2-Wegeventil (zweites elektromagneti sches 3/2-Wegeventil) 107 vorgesehen. Mit diesem zweiten elek tromagnetischen 3/2-Wegeventil 107 sind eine von dem oben er wähnten Niedrigdruckspeicher 104 kommende Kraftstoffleitung 110b, eine von dem Hochdruckspeicher 103 kommende Kraftstoff leitung 110a und eine Verbindungsleitung 110d verbunden, die mit einer Kraftstoffkammer 112 einer Kraftstoffeinspritzdüse (Injektor) 109 in Verbindung steht.

Dieses zweite elektromagnetische 3/2-Wegeventil 107 ist so aufgebaut, daß es einer Schaltsteuerung unterworfen wird, um wahlweise Hochdruckkraftstoff vom dem Hochdruckspeicher 103 und Niedrigdruckkraftstoff von dem Niedrigdruckspeicher 104 der Kraftstoffkammer 112 des Injektors 109 zuzuführen. Wenn in diesem Fall das zweite elektromagnetische 3/2-Wegeventil 107 geschlossen gehalten wird (in seiner AUS-Position gehalten wird), werden die Kraftstoffleitungen 110b und 110d miteinan der in Verbindung gebracht, damit der Niedrigdruckkraftstoff von dem Niedrigdruckspeicher 104 zur Kraftstoffkammer 112 zu geführt werden kann. Wenn dahingegen das zweite elektromagne tische 3/2-Wegeventil 107 offengehalten wird (d. h. in seiner EIN-Position gehalten wird), werden die Kraftstoffleitungen 110a und 110d miteinander in Verbindung gebracht, damit Hoch druckkraftstoff der Kraftstoffkammer 112 zugeführt werden kann, wodurch die Zufuhr von Niedrigdruckkraftstoff gestoppt wird.

Wie es in Fig. 12 gezeigt ist, ist bei diesem Injektor 109 außerdem ein elektromagnetisches 3/2-Wegeventil (erstes elek tromagnetisches 3/2-Wegeventil) 105 zur Steuerung der Kraft stoffeinspritzung vorgesehen. Wie es in der Zeichnung gezeigt ist, sind mit diesem ersten elektromagnetischen 3/2-Wegeventil 105 eine von dem Hochdruckspeicher 103 kommende Kraftstofflei tung 110a, eine Kraftstoffrückkehrleitung 110c und eine Kraft stoffleitung 110e verbunden, die mit einer Steuerkammer 111 des Injektors 109 in Verbindung steht.

Das erste elektromagnetische 3/2-Wegeventil 105 ist so aufge baut, daß es einer Schaltsteuerung unterworfen werden kann, um Hochdruckkraftstoff von dem Hochdruckspeicher 103 der Steuer kammer 111 des Injektors 109 zuzuführen und Hochdruckkraft stoff, der der Steuerkammer 111 zugeführt wurde, in einen Kraftstofftank 117 zurückzuführen.

In diesem Fall ist das erste elektromagnetische 3/2-Wegeventil 105 dazu geeignet, die von dem Hochdruckspeicher 103 kommende Kraftstoffleitung 110a mit der Steuerkammer 111 zu verbinden, wenn ein Steuersignal von einem nachstehend beschriebenen Stu ergerät 108 AUS ist, und die Steuerkammer 111 mit der Kraft stoffrückführleitung 110c zu verbinden, wenn das Steuersignal von dem Steuergerät 108 EIN ist.

Andererseits ist in dieser Steuerkammer 111 ein hydraulischer Kolben 114 vorgesehen, der an einem Nadelventil 113 des Injek tors 109 anliegt. Im Betrieb wird dieser hydraulische Kolben 114 durch den Hochdruckkraftstoff gesteuert, der der Steuer kammer 111 über die oben erwähnte Kraftstoffleitung 110e zu geführt wird. Wenn sich der hydraulische Kolben 114 nach unten bewegt, um das Nadelventil 113 nach unten zu drücken, wird eine Einspritzöffnung an der Stirnseite der Düse durch das Nadelventil 113 geschlossen, um eine Einspritzung des Kraft stoffs zu verhindern.

Außerdem sind ein Rückschlagventil 106 und eine Öffnung (Dros sel) 115, die jeweils mit der sich zu dieser Steuerkammer 111 erstreckenden Kraftstoffleitung 110e verbunden sind, parallel zueinander geschaltet. Wenn das erste elektromagnetische 3/2- Wegeventil 105 in seiner AUS-Position gehalten wird, wird Hochdruckkraftstoff von dem Hochdruckspeicher 103 sofort hauptsächlich durch das Rückschlagventil 106 in die Steuerkam mer 111 zugeführt. Wenn dahingegen das erste elektromagneti sche 3/2-Wegeventil 105 geöffnet gehalten wird, wird der Hoch druckkraftstoff innerhalb der Steuerkammer 111 durch die Öff nung 115 mit einem relativ geringen Durchsatz abgeführt.

Außerdem ist bei diesem Kraftstoffeinspritzsystem mit gemein samer Druckleitung das Steuergerät (ECU) 108 vorgesehen. Das Steuergerät 108 kann eine Information Ne über die Drehzahl des Motors, eine Information P_HP über den Kraftstoffdruck in dem Hochdruckspeicher 103, eine Information P_LP über den Kraft stoffdruck in dem Niedrigdruckspeicher 104, eine Information über den Öffnungswinkel des Gaspedals Acc und ähnliche Infor mationen erhalten. In dem Steuergerät 108 werden auf der Basis dieser Informationsdaten Ne, P_HP, P_LP, Acc Steuersignale zur Steuerung der elektromagnetischen Ventile 105, 107 und der Reguliereinrichtung 118 im Betrieb vorbereitet und an diese Ventile 105, 107 und die Reguliereinrichtung 108 ausgegeben.

Wenn bei einem solchen Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsa mer Druckleitung keine Kraftstoffeinspritzung durchgeführt wird, steuert das Steuergerät 108 sowohl das erste elektroma gnetische 3/2-Wegeventil 105 als auch das zweite elektromagne tische 3/2-Wegeventil 107, so daß sie in ihrer AUS-Stellung gehalten werden. Aus diesem Grund wird Niedrigdruckkraftstoff von dem Niedrigdruckspeicher 104 der Kraftstoffkammer 112 des Injektors 109 zugeführt und unter hohem Druck stehender Kraft stoff der Steuerkammer 111 des Injektors 109 über das Rück schlagventil 106 zugeführt.

Da in diesem Fall der Hochdruckkraftstoff auf den hydrauli schen Kolben 114 der Steuerkammer 111 wirkt, wird der hydrau lische Kolben 114 nach unten gedrückt. Folglich wird auch das Nadelventil 113, an dem dieser hydraulische Kolben 114 an liegt, nach unten gedrückt, um die Einspritzöffnung des Injek tors 109 zu verschließen, wodurch eine Kraftstoffeinspritzung verhindert wird.

Wenn der Kraftstoff eingespritzt wird, wird zunächst nur das erste elektromagnetische 3/2-Wegeventil 105 so geschaltet, daß es in seiner EIN-Position gehalten wird. Deswegen wird Hoch druckkraftstoff in der Kraftstoffkammer 111 allmählich durch die Öffnung 115 abgeführt und das Nadelventil 113 unter Ein wirkung des Kraftstoffdruckes in der Kraftstoffkammer 112 ge öffnet, um die Kraftstoffeinspritzung zu starten.

Während das erste elektromagnetische 3/2-Wegeventil 105 in seiner EIN-Stellung gehalten wird, wird danach ein Betrieb zur Schaltung des zweiten elektromagnetischen 3/2-Wegeventils 107 durchgeführt, um dieses in seiner EIN-Position zu halten. Des wegen wird Hochdruckkraftstoff der Kraftstoffkammer 112 des Injektors 109 zugeführt, so daß eine Kraftstoffeinspritzung mit einem solchen Hochdruckkraftstoff durchgeführt wird.

Wenn die Kraftstoffeinspritzung zu Ende kommt, werden sowohl das erste elektromagnetische 3/2-Wegeventil 105 als auch das zweite elektromagnetische 3/2-Wegeventil 107 in ihrer AUS- Stellung gehalten, weshalb der Hochdruckkraftstoff über das Rückschlagventil 106 in die Steuerkammer 111 zugeführt werden kann, so daß das Nadelventil 113 sofort nach unten bewegt wird, um die Kraftstoffeinspritzung zu stoppen. Außerdem wird während eines solchen nach unten gerichteten Hubs des Nadel ventils 113 der Niedrigdruckkraftstoff in die Kraftstoffkammer 112 zur Vorbereitung eines nachfolgenden Kraftstoffeinspritz zyklus zugeführt.

Da bei einem solchen bekannten Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Druckleitung teure elektromagnetische Ventile ver wendet werden, deren Anzahl zwei ist, bestehen die Probleme, daß die Kosten erhöht werden und es schwierig wird, die Größe des Kraftstoffeinspritzsystems selbst zu verringern.

Aus der nachveröffentlichten EP 0 740 067 A2 ist ein Kraft stoffeinspritzsystem bekannt, das einen ersten Speicher, in dem Hochdruckkraftstoff gespeichert wird, und einen zweiten Speicher umfasst, in dem Niedrigdruckkraftstoff gespeichert wird, dessen Druck ausreichend geringer ist als der des in dem ersten Speicher gespeicherten Kraftstoffs. Ein erstes elektro magnetisches 2/2-Wegeventil ist in einer Kraftstoffleitung angeordnet, die den ersten Speicher mit einer Kraftstoffein spritzdüse verbindet. Eine Strömungsregeleinrichtung steuert den Strömungsdurchsatz von Kraftstoff, der durch eine Kraft stoffleitung strömt, die die stromabwärtige Seite des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils in der Kraftstoffleitung mit dem zweiten Speicher verbindet. Die Strömungsregeleinrich tung in dieser Kraftstoffleitung angeordnet.

Es ist außerdem ein zweites elektromagnetisches 3/2-Wegeventil vorgesehen, an das die Kraftstoffleitung von dem zweiten Spei cher, eine Kraftstoffrückführleitung und eine Kraftstofflei tung zu einer Steuerkammer angeordnet ist. In der Steurkammer ist ein Kolben der Einspritznadel verschiebbar angeordnet. Durch Schaltung des 3/2-Wegeventil kann wahlweise Kraftstoff aus dem zweiten Speicher der Steuerkammer zugeführt werden, um die Kraftstoffeinspritzdüse durch die Einspritznadel zu ver schließen, oder Kraftstoff aus der Steuerkammer in einen Kraftstoffbehälter zugeführt werden, damit sich die Einspritz nadel nach oben bewegen kann, um die Kraftstoffeinspritzdüse zu öffnen. Sowohl das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil als auch das zweite elektromagnetische 3/2-Wegeventil werden von einer Steuereinrichtung gesteuert. Da ein 3/2-Wegeventil erforderlich ist, ist dieses Kraftstoffeinspritzsystem jedoch technisch aufwändig und erfordert einen erhöhten Platzbedarf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein konstruktiv ein faches Kraftstoffeinspritzsystem mit geringer Größe zu schaf fen.

Diese Aufgabe wird durch ein Kraftstoffeinspritzsystem gelöst, das einen ersten Speicher, in dem Hochdruckkraftstoff ge speichert wird, einen zweiten Speicher, in dem Niedrigdruck kraftstoff gespeichert wird, dessen Druck ausreichend geringer ist als der des in dem ersten Speicher gespeicherten Kraft stoffs, ein erstes elektromagnetischen 2/2-Wegeventil, das in einer Kraftstoffleitung angeordnet ist, die den ersten Speicher mit einer Kraftstoffeinspritzdüse verbindet, eine Strömungsregeleinrichtung zur Steuerung des Strömungsdurchsat zes von Kraftstoff, der durch eine Kraftstoffleitung strömt, die die stromabwärtige Seite des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils in der Kraftstoffleitung mit dem zweiten Spei cher verbindet, wobei die Strömungsregeleinrichtung in der Kraftstoffleitung angeordnet ist, ein zweites elektromagneti sches 2/2-Wegeventil, das in einer Kraftstoffrückführleitung angeordnet ist, die die Kraftstoffeinspritzdüse mit einem Kraftstofftank verbindet, wobei das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil die Kraftstoffeinspritzmodi des Kraftstoffs von seinem Einspritzmodus auf seinen Nicht-Einspritzmodus oder umgekehrt umschaltet, und eine Steuereinrichtung zur Steuerung sowohl des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils als auch des zweiten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils umfasst, um diese in Abhängigkeit der Betriebszustände des Motors zu öff nen und zu schließen.

Mit dem erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzsystem ist es möglich, sowohl eine Niedrigdruckeinspritzung als auch eine Hochdruckeinspritzung unter Verwendung von kostengünstigen elektromagnetischen 2/2-Wegeventilen durchzuführen, ohne daß herkömmliche, teure elektromagnetische 3/2-Wegeventile verwen det werden. Da keine aufwändige elektromagnetische 3/2-Wege ventile erforderlich sind, kann eine beträchtliche Kostenredu zierung bei der Produktion des Kraftstoffeinspritzsystems ver wirklicht und außerdem die Größe des Kraftstoffeinspritz systems reduziert werden. Außerdem kann aufgrund der Verwen dung der elektromagnetischen 2/2-Wegeventile der Aufbau des Kraftstoffeinspritzsystems selbst vereinfacht werden kann und außerdem die Zuverlässigkeit des Kraftstoffeinspritzsystems verbessert werden kann.

Vorzugsweise ist in der Kraftstoffeinspritzdüse eine Steuer kammer vorgesehen, die mit der Kraftstoffleitung und der Kraftstoffrückführleitung verbunden ist. In der Kraftstofflei tung ist eine erste Drosseleinrichtung zur Drosselung der über den ersten Speicher oder über den zweiten Speicher in die Steuerkammer eintretenden Kraftstoffmenge angeordnet. In der Kraftstoffrückführleitung ist eine zweite Drosseleinrichtung für eine Drosselung einer von der Steuerkammer zu dem Kraft stofftank abgeführten Kraftstoffmenge angeordnet. Der Drossel grad der ersten Drosseleinrichtung ist so ausgelegt, daß er größer ist als der der zweiten Drosseleinrichtung. In diesem Fall ist beispielsweise der Strömungsdurchgang der ersten Drosseleinrichtung so ausgelegt, daß sein Querschnitt kleiner ist als der der zweiten Drosseleinrichtung.

Durch diesen Aufbau kann die Kraftstoffmenge zu Beginn der Kraftstoffeinspritzung allmählich erhöht werden, wodurch es möglich ist, eine Kraftstoffverbrennungsrate zu Beginn der Kraftstoffeinspritzung gering zu halten, wodurch eine Verrin gerung der Menge an NOx unterstützt wird, das in dem Abgas enthalten ist. Außerdem ist es bei Beendigung der Kraftstoff einspritzung möglich, die eingespritzte Kraftstoffmenge schnell zu reduzieren, wodurch die Reduzierung von Rauch und Teilchen (PM) unterstützt wird, die aus dem Motor austreten.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform steuert die Steuerein richtung sowohl das erste als auch das zweite elektromagneti sche 2/2-Wegeventil so, daß sie so geöffnet und geschlossen werden, daß nach Öffnung des zweiten elektromagnetischen 2/2- Wegeventils in einem Zustand, in dem das erste elektromagneti sche 2/2-Wegeventil geschlossen gehalten wird, dann das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil in einem Zustand geöffnet wird, in dem das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil of fengehalten wird. Hierdurch ist es möglich, auf einfache Weise ein Kraftstoffeinspritzmuster zu verwirklichen, bei dem eine Voreinspritzung mittels einer Niedrigdruck-Kraftstoffeinsprit zung durchgeführt wird, und eine Haupteinspritzung mittels einer Hochdruck-Kraftstoffeinspritzung durchgeführt wird, was zu einer beträchtlichen Verringerung der ausgestoßenen Menge an NOx, Rauch und Teilchen beiträgt.

Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzsystem kann außerdem so aufgebaut sein, daß die Steuereinrichtung sowohl das erste als auch das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil so öff net und schließt, daß nach Öffnung des zweiten elektromagneti schen 2/2-Wegeventils in einem Zustand, in dem das erste elek tromagnetische 2/2-Wegeventil geschlossen gehalten wird, das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil zeitweise geschlossen wird, und dann das erste und das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil gleichzeitig geöffnet oder nacheinander in ei nem vorherbestimmten Zeitabstand geöffnet werden. Auch in die sem Fall hat das erfindungsgemäße Karftstoffeinspritzsytem den Vorteil, daß es möglich ist, leicht ein Kraftstoffeinspritzmu ster zu verwirklichen, bei dem eine Voreinspritzung mittels einer Niedrigdruck-Kraftstoffeinspritzung durchgeführt und eine Haupteinspritzung mittels einer Hochdruck-Kraftstoffein spritzung durchgeführt wird, was zu einer beträchtlichen Ver ringerung der ausgestoßenen Menge an NOx, Rauch und Teilchen beiträgt.

Außerdem kann das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzsytem so aufgebaut sein, daß eine erste Bypassleitung vorgesehen ist, die eine stromabwärtige Seite des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils mit einer stromabwärtigen Seite des gleichen Ventils verbindet, eine zweite Bypassleitung vorgesehen ist, die eine stromaufwärtige Seite des zweiten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils mit einer stromabwärtigen Seite des gleichen Ventils verbindet, und eine erste und eine vierte Drosselein richtung in der ersten bzw. der zweiten Bypassleitung vorgese hen sind, und der Grad der Drosselung der dritten Drosselein richtung so ausgelegt ist, daß er größer ist als bei der vier ten Drosseleinrichtung. In diesem Fall ist beispielsweise der Strömungsdurchgang der dritten Drosseleinrichtung so ausge legt, daß sein Querschnitt geringer ist als der der vierten Drosseleinrichtung.

Aufgrund eines solchen Aufbaus ist möglich, den in der Kraft stoffeinspritzdüse verbliebenen Hochdruckkraftstoff leicht und ohne Fehler aus dieser abzuführen.

Außerdem kann die Strömungsregeleinrichtung aufgebaut sein aus einem Rückschlagventil, das nur eine Kraftstoffströmung von dem zweiten Speicher zu der Kraftstoffeinspritzdüse ermög licht, oder einer Öffnung zur Drosselung der durch die Kraft stoffleitung hindurchgehenden Kraftstoffmenge. Hierdurch ist es möglich, ohne Fehler zu verhindern, daß der Hochdruck kraftstoff in den Niedrigdruckspeicher eintritt, wenn der Hochdruckkraftstoff eingespritzt wird.

Die Strömungsregeleinrichtung kann außerdem aufgebaut sein aus einem Rückschlagventil, das eine Kraftstoffströmung von dem zweiten Speicher zu der Kraftstoffeinspritzdüse ermöglicht, und einer Öffnung zur Drosselung der durch die Kraftstofflei tung strömenden Kraftstoffmenge, und das Rückschlagventil und die Öffnung können parallel zueinander geschaltet sein. Dies ermöglicht es, ohne Fehler einen Eintritt von Hochdruckkraft stoff in den Niedrigdruckkraftstoffspeicher zu verhindern, wenn der Hochdruckkraftstoff eingespritzt wird, und hat außer dem den Vorteil, daß es möglich ist, den Niedrigdruck kraftstoff ohne Fehler zuzuführen, wenn der Niedrigdruckkraft stoff eingespritzt wird.

Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzsystem kann weiterhin so aufgebaut sein, daß ein Rückschlagventil an einer stromab wärtigen Seite des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils und an einer stromaufwärtigen Seite einer Verbindung der zwei Kraftstoffleitungen vorgesehen ist und nur eine Kraftstoff strömung von dem ersten Speicher zu der Kraftstoffeinspritzdü se ermöglicht, oder eine Öffnung in einer stromabwärtigen Sei te des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils und an einer stromaufwärtigen Seite der Verbindung der oben genannten zwei Kraftstoffleitungen angeordnet ist und die durch die Kraft stoffleitung strömende Kraftstoffmenge drosselt. Wenn das erfindungsgemäße Karftstoffeinspritzsytem so aufgebaut ist, ist es möglich, eine Veränderung des Kraftstoffs zu verhin dern, wenn der Hochdruckkraftstoff eingespritzt wird, wodurch ein stabiler Zustand der Kraftstoffeinspritzung verwirklicht wird.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine Hoch druckpumpe an einer stromaufwärtigen Seite des ersten Spei chers vorgesehen, um den Druck des Kraftstoffs in dem Kraft stofftank auf einen hohen Druck zu erhöhen, und eine Niedrig druck-Kraftstoffpumpe auf einer stromaufwärtigen Seite des zweiten Speichers vorgesehen, um den Druck des Kraftstoffs in dem Kraftstofftank auf einen vorherbestimmten niedrigen Druck zu bringen, der geringer ist als der Druck innerhalb des er sten Speichers. In diesem Fall ist es möglich, den Kraftstoff mit einem gewünschten Druck ohne Fehler dem ersten und dem zweiten Speicher zuzuführen.

Das erfindungsgemäße Karftstoffeinspritzsytem kann auch so aufgebaut sein, daß eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe an einer stromaufwärtigen Seite des ersten Speichers vorgesehen ist, um den Druck des Kraftstoffs in dem Kraftstofftank auf einen ho hen Druck zu erhöhen, und ein Entspannungsventil zwischen dem zweiten Speicher und dem Kraftstofftank vorgesehen ist, um den Kraftstoff des zweiten Speichers auf einem vorherbestimmten Druck zu halten. Wenn das erfindungsgemäße Karftstoffein spritzsytem so aufgebaut ist, ist es möglich, den Kraftstoff druck innerhalb des Niedrigdruckspeichers konstant zu halten, wodurch eine konstante Niedrigdruck-Kraftstoffeinspritzung durchgeführt wird.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein schematisches Kreislaufdiagramm des Kraftstoff einspritzsystems einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, das die wesentlichen Elemente des Systems im Aufbau zeigt;

Fig. 2(a) ist ein Diagramm zur Darstellung des Betriebs des Kraftstoffeinspritzsystems der ersten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung, das dessen Kraftstoffeinspritzdurchsatz zeigt,

Fig. 2(b) ist ein Diagramm zur Darstellung des Betriebs des Kraftstoffeinspritzsystems der ersten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung, wobei die Öffnungs-/Schließzeitsteuerung jedes elektromagnetischen Ventils dargestellt ist;

Fig. 3 ist ein Diagramm zur Darstellung des Kraftstoffdrucks zwischen den elektromagnetischen Ventilen in dem Kraftstoff einspritzsystem der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4(a) ist ein Zeitdiagramm einer ersten Modifikation des Kraftstoffeinspritzsystems der ersten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung, wobei ihr Kraftstoffeinspritzdurchsatz dargestellt ist;

Fig. 4(b) ist ein Zeitdiagramm der ersten Modifikation des Kraftstoffeinspritzsystems der ersten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung, das eine Öffnungs-/Schließzeitsteuerung jedes der elektromagnetischen Ventile zeigt;

Fig. 4(c) ist ein Zeitdiagramm einer zweiten Modifikation des Kraftstoffeinspritzsystems der ersten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung, wobei ihr Kraftstoffeinspritzdurchsatz gezeigt ist;

Fig. 4(d) ist ein Zeitdiagramm der zweiten Modifikation des Kraftstoffeinspritzsystems der ersten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung, das die Öffnungs-/Schließzeitsteuerung jedes der elektromagnetischen Ventile zeigt;

Fig. 5 ist ein schematisches Kreislaufdiagramm des Kraftstoff einspritzsystems einer zweiten Ausführungsform der vorliegen den Erfindung, wobei die wesentlichen Elemente des Systems im Aufbau gezeigt sind;

Fig. 6 ist ein schematisches Kreislaufdiagramm des Kraftstoff einspritzsystems einer dritten Ausführungsform der vorliegen den Erfindung, wobei die wesentlichen Elemente des Systems im Aufbau gezeigt sind;

Fig. 7 ist ein Diagramm, das den Betrieb der dritten Ausfüh rungsform in der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei sowohl der Einspritzdurchsatz in dem System als auch die Druckkenn linien der Kraftstoffkammer des Injektors dargestellt sind;

Fig. 8 ist ein schematisches Kreislaufdiagramm des Kraftstoff einspritzsystems einer vierten Ausführungsform der vorliegen den Erfindung, wobei die wesentlichen Elemente des Systems im Aufbau gezeigt sind;

Fig. 9 ist ein schematisches Kreislaufdiagramm des Kraftstoff einspritzsystems einer fünften Ausführungsform der vorliegen den Erfindung, wobei die wesentlichen Elemente des Systems im Aufbau gezeigt sind;

Fig. 10 ist ein schematisches Kreislaufdiagramm des Kraft stoffeinspritzsystems einer sechsten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung, wobei die wesentlichen Elemente des Sy stems im Aufbau gezeigt sind;

Fig. 11(a) ist ein Diagramm, das den Betrieb der sechsten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei sowohl der Einspritzdurchsatz in dem System als auch die Druckkenn linien der Kraftstoffkammer des Injektors gezeigt sind, wenn die Strömungsregeleinrichtung nicht vorgesehen ist;

Fig. 11(b) ist ein Diagramm, das den Betrieb der sechsten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei sowohl der Einspritzdurchsatz in dem System als auch die Druckkenn linie der Kraftstoffkammer des Injektors gezeigt ist; und

Fig. 12 ist ein schematisches Kreislaufdiagramm des bekannten Kraftstoffeinspritzsystems, das die wesentlichen Elemente des Systems im Aufbau zeigt.

BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG

Nachstehend werden anhand der Zeichnungen Kraftstoffeinspritz systeme von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung be schrieben.

(1) Beschreibung einer ersten Ausführungsform

Fig. 1 ist ein schematisches Diagramm zur Darstellung der we sentlichen Teile der ersten Ausführungsform im Aufbau, wobei 1 eine Hochdruckpumpe ist, 2 eine Niedrigdruckpumpe ist, 3 eine gemeinsame Hochdruckleitung oder ein Hochdruckspeicher (ein erster Speicher) ist, 4 eine Niedrigdruckleitung oder ein Niedrigdruckspeicher (ein zweiter Speicher) ist, 5 ein elek tromagnetisches Ventil (ein erstes elektromagnetisches 2/2-We geventil) ist, 6 ein Rückschlagventil ist, 7 ein elektromagne tisches Ventil (ein zweites elektromagnetisches 2/2-Wegeven til) ist, 8 ein Steuergerät (eine Steuereinrichtung) ist, 9 ein Injektor (eine Kraftstoffeinspritzdüse) ist, und 30 eine Strömungsregeleinrichtung ist.

Die Systeme sind zur Verwendung bei einem nicht gezeigten Die selmotor (nachstehend einfach als Motor bezeichnet) geeignet, wobei der Injektor 9 bei jedem Zylinder des Motors vorgesehen ist.

Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, ist der Hochdruckspeicher 3 stromabwärts der Hochdruckpumpe 1 angeordnet, so daß Kraft stoff, dessen Druck durch eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe 1 auf einen vorherbestimmten hohen Druck erhöht wurde, in dem Hoch druckspeicher 3 gespeichert werden kann. Zusätzlich ist der Hochdruckspeicher 3 über die Kraftstoffleitung 10a mit dem Injektor 9 verbunden.

In der Kraftstoffleitung 10a ist dahingegen das erste elektro magnetische 2/2-Wegeventil 5 angeordnet. Abhängig von dem Öff nungs- und Schließzustand dieses ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 5 kann der Zustand der Kraftstoffzufuhr von dem Hochdruckspeicher 3 zu dem Injektor 9 umgeschaltet werden.

Das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 ist ein norma lerweise geschlossenes elektromagnetisches Ventil, das die Kraftstoffleitung 10a in ihrem normalen Zustand (AUS) ge schlossen hält, und ist so aufgebaut, daß es geöffnet wird, wenn ein Steuersignal von dem nachstehend beschriebenen Steu ergerät 8 EIN ist.

Stromabwärts der Niedrigdruckpumpe 2 ist dahingegen der Nied rigdruckspeicher 4 so vorgesehen, daß Kraftstoff, der durch die Niedrigdruckpumpe 2 unter Druck gesetzt wurde, in dem Nie drigdruckspeicher 4 gespeichert werden kann. Der Kraftstoff innerhalb dieses Niedrigdruckspeichers 4 kann mit einem Druck gespeichert werden, der ausreichend geringer ist als der Kraftstoffdruck innerhalb des Hochdruckspeichers 3.

Der Niedrigdruckspeicher 4 ist außerdem mit einer stromabwär tigen Seite des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 5 über die Kraftstoffleitung 10b verbunden. Außerdem ist in der Kraftstoffleitung 10b das Rückschlagventil 6 vorgesehen, das die Strömungsregelrichtung 30 bildet. Durch Verwendung dieses Rückschlagventils ist nur eine Kraftstoffströmung von dem Nie drigdruckspeicher 4 zu seiner stromabwärtigen Seite erlaubt, und es kann eine Rückkehrströmung des Kraftstoffs von der Kraftstoffleitung 10a zu dem Niedrigdruckspeicher 4 verhindert werden.

Wenn das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 geschlossen gehalten wird (auf AUS gehalten wird), wird folglich der in dem Niedrigdruckspeicher 4 gespeicherte Niedrigdruckkraftstoff dem Injektor 9 zugeführt. Wenn das Steuersignal des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 5 auf EIN geschaltet wird, wird dem Injektor 9 der in dem Hochdruckspeicher 3 gespeicher te Hochdruckkraftstoff zugeführt.

Innerhalb des Injektors 9 sind eine Steuerkammer 11 und eine Kraftstoffkammer 12 ausgebildet. Die oben erwähnte Kraftstoff leitung 10a verzweigt sich innerhalb des Injektors 9 und ist sowohl mit der Steuerkammer 11 als auch mit der Kraftstoffkam mer 12 verbunden.

Mit dieser Steuerkammer 11 ist außerdem eine Kraftstoffrück führleitung 10c verbunden. Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, ist in dieser Kraftstoffrückführleitung 10c das zweite elektroma gnetische 2/2-Wegeventil 7 vorgesehen. Wie es bei dem ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventil 5 der Fall ist, ist das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil ein normalerweise geschlossenes elektromagnetisches Ventil, das die Kraftstoff rückführleitung 10c in seinem normalen Zustand (AUS) geschlos sen hält, und ist so aufgebaut, daß die Kraftstoffrückführlei tung 10c in seinem EIN-Zustand geöffnet ist, weshalb der Kraftstoff innerhalb der Steuerkammer 11 zu dem Kraftstofftank 17 zurückkehren kann.

Innerhalb des Injektors 9 ist dahingegen ein Nadelventil 13 vorgesehen, das so aufgebaut ist, daß der Öffnungs-/Schließzu stand einer Einspritzöffnung (nicht gezeigt) an der Stirnseite der Düse gesteuert werden kann, wenn es nach hinten und nach vorne bewegt wird. Genauer gesagt, wird die Einspritzöffnung an der Stirnseite der Düse bei einem Anheben dieses Nadelven tils 13 geöffnet, so daß unter Druck stehender Kraftstoff, der der Kraftstoffkammer 12 zugeführt wurde, durch die Einspritz öffnung eingespritzt wird. Wenn das Nadelventil 13 nach unten bewegt wird, wird die Einspritzöffnung durch das vordere Ende des Nadelventils 13 geschlossen, um die Kraftstoffeinspritzung zu stoppen.

Innerhalb der Steuerkammer 11 ist außerdem ein hydraulischer Kolben 14 vorgesehen, der an dem Nadelventil 13 anliegt. Der hydraulische Kolben 14 kann im Betrieb durch den Druck des der Steuerkammer 11 zugeführten Kraftstoffs gesteuert werden. Wenn der Kraftstoff der Steuerkammer 11 zugeführt wird, kann der hydraulische Kolben 14 das Nadelventil 13 nach unten bewegen.

Die Wirkungsprinzipien des Nadelventils 13 und des hydrauli schen Kolbens 14 werden nun kurz beschrieben. Das Nadelventil 13 und der hydraulische Kolben 14 sind so ausgebildet, daß ein Druckaufnahmebereich mit vertikaler Orientierung, der auf den hydraulischen Kolben 14 wirkt, bei der Steuerkammer 11 flä chenmäßig größer ist als ein Druckaufnahmebereich mit einer vertikalen Orientierung, der auf das Nadelventil 13 der Kraft stoffkammer 12 wirkt.

Folglich ist aufgrund der Differenz dieser Druckaufnahmeberei che eine den hydraulischen Kolben 14 nach unten bewegende Kraft größer als eine das Nadelventil 13 nach oben bewegende Kraft, wenn Kraftstoff mit dem gleichen Druck sowohl der Steu erkammer 11 als auch der Kraftstoffkammer 12 zugeführt wird. Folglich wird das Nadelventil 13 nach unten bewegt.

Wenn sich der Druck innerhalb der Steuerkammer 11 verringert, wird die das Nadelventil 13 in der Kraftstoffkammer 12 nach oben bewegende Kraft größer als die Kraft, die den hydrauli schen Kolben 14 nach unten bewegt. Folglich wird das Nadelven til 13 nach oben bewegt.

In der Kraftstoffleitung 10a und der Kraftstoffrückführleitung 10c sind dahingegen eine erste Öffnung 15 bzw. eine zweite Öffnung 16 vorgesehen, wobei die Leitungen 10a, 10c mit der Steuerkammer 11 verbunden sind. Bei diesen Öffnungen ist der Strömungsdurchgang der Öffnung 15 der Kraftstoffleitung 10a im Querschnitt kleiner ausgelegt als der der Öffnung 16 der Kraftstoffrückführleitung 10c.

Deswegen wird unmittelbar nach Stellung des zweiten elektroma gnetischen 2/2-Wegeventils 7 in einen EIN-Zustand das Nadel ventil 13 mit einer relativ geringen Geschwindigkeit nach oben bewegt, um die Kraftstoffeinspritzung zu starten. Wenn dann das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil 7 in seinen AUS- Zustand gesetzt wird, wird das Nadelventil 13 mit einer rela tiv hohen Geschwindigkeit nach unten bewegt, um die Kraft stoffeinspritzung zu stoppen. Der Grund, warum eine solche Steuerung der Betätigungsgeschwindigkeit des Nadelventils 13 durchgeführt wird, ist kurz gesagt folgender: Zu Beginn der Kraftstoffeinspritzung wird zur Verringerung der in dem Abgas enthaltenden NOx-Menge die einzuspritzende Kraftstoffmenge allmählich erhöht, um die Flammgeschwindigkeit des Kraftstoffs zu Beginn des Verbrennungszyklus gering zu halten. Zur Beendi gung der Kraftstoffeinspritzung wird die einzuspritzende Kraftstoffmenge schnell verringert, um den Ausstoß von Rauch und Teilchen (PM) aus dem Motor zu verringern.

Mit den gerade oben beschriebenen elektromagnetischen 2/2-We geventilen 5, 7 ist es nicht möglich, eine perfekte Kraft stoffabdichtung zur Verhinderung einer Leckage von Kraftstoff aus ihnen zu erreichen, und es ist deshalb eine geringe Kraft stoffleckage aus ihnen erlaubt. Obwohl es allgemein üblich ist, diese elektromagnetischen Ventile 5, 7 so zu konstruie ren, daß in ihrem geschlossenen Zustand keine Kraftstofflecka ge erlaubt ist, steuert das System der vorliegenden Erfindung positiv eine Kraftstoffmenge, die aus den elektromagnetischen Ventilen 5, 7 leckt, so, daß eine Menge q₁ aus dem ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventil 5 leckenden Kraftstoffs so ausgelegt ist, daß sie geringer ist als eine Menge q₂ von Kraftstoff, der aus dem zweiten elektromagnetischen 2/2-Wege ventil 7 leckt.

Dies ist deswegen der Fall, da es nötig ist, den Hochdruck kraftstoff unmittelbar nach Durchführung der Kraftstoffein spritzung abzuführen, der in dem Injektor 9 verbleibt. Dies wird nachstehend näher erläutert.

Mit den elektromagnetischen Ventilen 5, 7 ist außerdem das Steuergerät (ECU) 8 verbunden. Auf der Basis eines Steuersi gnals von diesem Steuergerät 8 kann der Betrieb der elektroma gnetischen Ventile 5, 7 und der Pumpen 1, 2 gesteuert werden.

Dieses Steuergerät 8 kann eine Information Ne über die Motor drehzahl, eine Information P_HP über den Kraftstoffdruck in dem Hochdruckspeicher 3, eine Information P_LP über den Kraftstoff druck in dem Niedrigdruckspeicher 4, eine Information über den Öffnungswinkel des Gaspedals Acc und ähnliche Informationen empfangen. Auf Basis dieser Informationsdaten Ne, P_HP, P_LP, Acc kann das Steuergerät den Betrieb aller Elektromagnetventile 5, 7 und Pumpen 1, 2 steuern.

Da das Kraftstoffeinspritzsystem der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wie oben beschrieben aufgebaut ist, kann seine Kraftstoffeinspritzung beispielsweise wie folgt durchgeführt werden.

Als erstes wird während eines Zeitabschnitts, in dem keine Kraftstoffeinspritzung durchgeführt wird, jedes der elektroma gnetischen Ventile 5, 7 mittels des Steuergeräts 8 so gesteu ert, daß sie in ihren AUS-Zustand gesetzt werden. Folglich wird der in dem Niedrigdruckspeicher 4 gespeicherte Niedrig druckkraftstoff der stromabwärtigen Seite des ersten elektro magnetischen 2/2-Wegeventils 5 zugeführt, so daß der Niedrig druckkraftstoff sowohl der Steuerkammer 11 als auch der Kraft stoffkammer 12 zugeführt wird.

Da das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil 7 sich in sei nem AUS-Zustand befindet, fließt der in die Steuerkammer 11 zugeführte Kraftstoff nicht ab. Folglich wird Kraftstoff unter Einfluß des Drucks des Niedrigdruckkraftstoffs in die Steuer kammer 11 zugeführt, und der hydraulische Kolben 14 und das Nadelventil 13 werden nach unten bewegt, um die Einspritzöff nung des Injektors 9 zu schließen, wodurch eine Kraftstoffein spritzung verhindert wird.

Dann wird zu Beginn der Kraftstoffeinspritzung, wie es in Fig. 2(b) gezeigt ist, nur das zweite elektromagnetische 2/2- Wegeventil 7 durch das Steuergerät 8 in seinen EIN-Zustand ge schaltet, so daß der Niedrigdruckkraftstoff eingespritzt wird. Genauer gesagt, wird bei der Schaltung des zweiten elektroma gnetischen 2/2-Wegeventils 7 in einen EIN-Zustand der Niedrig druckkraftstoff in der Steuerkammer 11 über die Öffnung 16 und die Kraftstoffrückführleitung 10c abgeführt, so daß das Nadel ventil 13 nach oben bewegt wird, wenn eine Kraft für eine Be wegung des Nadelventils 13 nach oben in der Kraftstoffkammer 12 einen Wert erreicht, der größer ist als eine Kraft für eine Abwärtsbewegung des hydraulischen Kolbens 14, weshalb der Nie drigdruckkraftstoff aus dem Injektor 9 eingespritzt wird. Wie es in Fig. 2(a) gezeigt ist, ist es in diesem Fall möglich, den Kraftstoffeinspritzdurchsatz mit einer relativ geringen Steigung zu Beginn der Kraftstoffeinspritzung zu erhöhen. Die vertikale Achse in Fig. 2(a) zeigt den Kraftstoffeinspritz durchsatz (d. h. die per Zeiteinheit einzuspritzende Kraft stoffmenge).

Da zu Beginn der Kraftstoffeinspritzung der Niedrigdruckkraft stoff so eingespritzt wird, daß der Kraftstoffeinspritzdurch satz langsam größer wird, ist es möglich, die Flammgeschwin digkeit zu Beginn des Verbrennungszyklus gering zu halten, wodurch die Menge des in dem Abgas enhaltenen NOx reduziert wird.

Nach Ablauf eines vorherbestimmten Zeitabschnitts nach Beginn der Kraftstoffeinspritzung wird das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 in einem Zustand, in dem das zweite elektro magnetische 2/2-Wegeventil 7 durch das Steuergerät 8 in seinem EIN-Zustand gehalten wird, durch das Steuergerät 8 in seinen EIN-Zustand geschaltet. Folglich wird der Hochdruckkraftstoff der Kraftstoffkammer 12 zugeführt und aus dem Injektor 9 ein gespritzt (Hochdruck-Kraftstoffeinspritzung).

Obwohl der Hochdruckkraftstoff auch in die Steuerkammer 11 zugeführt wird, ist es in diesem Fall möglich, den auf diese Weise der Steuerkammer 11 zugeführten Hochdruckkraftstoff durch die Kraftstoffrückführleitung 10c abzuführen, da sich das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil 7 in seinem EIN- Zustand befindet. Da die Öffnung 15 so ausgelegt ist, daß der Querschnitt seines Strömungsdurchgangs geringer ist als der der Öffnung 16, steigt der Kraftstoffdruck in der Steuerkammer 11 nicht an, und deshalb gibt es keine Abwärtsbewegung sowohl des Kolbens 14 als auch des Nadelventils 13, weshalb der Kraftstoff weiter eingespritzt wird.

Wenn die Kraftstoffeinspritzung eine voherbestimmte Zeitdauer durchgeführt wurde, werden sowohl das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 als auch das zweite elektromagnetische 2/2- Wegeventil 7 am Ende der Kraftstoffeinspritzung durch das Steuergerät 8 in ihren EIN-Zustand geschaltet. Deswegen wirkt der der Steuerkammer 11 zugeführte Hochdruckkraftstoff auf den hydraulischen Kolben 14, um ihn nach unten zu bewegen. Der hydraulische Kolben 14 bewegt dann das Nadelventil 13 nach unten, um die Einspritzöffnung des Injektors 9 zu schließen, so daß die Kraftstoffeinspritzung beendet wird.

Wenn in diesem Fall das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeven til 7 in seinen AUS-Zustand geschaltet wird, arbeitet das Na delventil 13 zu diesem Zeitpunkt schneller als zu Beginn der Kraftstoffeinspritzung, da der Hochdruckkraftstoff in der Steuerkammer 11 unmittelbar auf den hydraulischen Kolben 14 wirkt. Wie es in Fig. 2(a) gezeigt ist, ist es deswegen am Ende der Kraftstoffeinspritzung möglich, daß die Kraftstoff einspritzung mit einer Steigung zu Ende kommt, die steiler ist als beim Beginn der Kraftstoffeinspritzung.

Außerdem ist es am Ende der oben beschriebenen Kraftstoffein spritzung möglich, die einzuspritzende Kraftstoffmenge stark zu reduzieren und deshalb den Ausstoß von Rauch und Teilchen (PM) aus dem Motor zu reduzieren.

Da das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil 7 in seinen AUS-Zustand geschaltet wird, um die Kraftstoffrückführleitung 10c zu schließen, wird andererseits am Ende der oben beschrie benen Kraftstoffeinspritzung angenommen, daß der sich unter Druck befindliche Kraftstoff in dem Injektor 9 verbleibt und auch in jeder der Kraftstoffleitungen 10a, 10c zwischen den Elektromagnetventilen 5, 7 verbleibt. Da der Hochdruckkraft stoff eingespritzt wird, wird insbesondere in der letzten Hälfte des Kraftstoffeinspritzzyklus der Hochdruckkraftstoff stromabwärts des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 5 nicht abgeführt, sondern verbleibt darin.

Wenn der Hochdruckkraftstoff wie oben beschrieben verbleibt, wird zu Beginn eines darauffolgenden Kraftstoffeinspritzzyklus der verbleibende Hochdruckkraftstoff eingespritzt. Deshalb besteht die Gefahr, daß NOx nicht ausreichend reduziert wird.

Da die Kraftstoff-Leckagerate q₁ bei dem ersten elektromagne tischen 2/2-Wegeventil 5 so ausgelegt ist, daß sie geringer ist als q₂ bei dem zweiten elektromagnetischen 2/2-Wegeventil 7, wird dahingegen bei dem Kraftstoffeinspritzsystem der vor liegenden Erfindung der in dem Injektor 9 verbliebene Hochdruckkraftstoff in den Kraftstofftank 17 abgeführt, wenn die Kraftstoffeinspritzung sich dem Ende nähert und das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 und das zweite elektroma gnetische 2/2-Wegeventil 7 in ihre AUS-Zustände geschaltet werden. Gleichzeitig wird der Niedrigdruckkraftstoff aus dem Niedrigdruckspeicher 4 sowohl der Steuerkammer 11 als auch der Kraftstoffkammer 12 zugeführt, wodurch ein nachfolgender Kraftstoffeinspritzzyklus vorbereitet werden kann.

Wie es in Fig. 3 gezeigt ist, wird aus diesem Grund nach Been digung der Kraftstoffeinspritzung der Druck zwischen dem er sten elektromagnetischen 2/2-Wegeventil 5 und dem zweiten elektromagnetischen 2/2-Wegeventil 7 allmählich verringert. Folglich wird zu Beginn des darauffolgenden Kraftstoffein spritzzyklus die Kraftstoffeinspritzung mittels des Niedrig druckkraftstoffs durchgeführt.

Die Kraftstoff-Leckageraten q₁ und q₂ sind so ausgelegt, daß sie ausreichend geringer sind als eine Kraftstoffabführrate der Pumpe 1 bzw. der Pumpe 2, und daß sie verhindern, daß der Kraftstoffdruck zu Beginn des darauffolgenden Kraftstoffein spritzzyklus stark abnimmt.

Wie es obenstehend beschrieben wurde, ist es mittels dieses Systems ohne Verwendung teurer elektromagnetischer 3/2-Wege ventile, wie sie z. B. in Verbindung mit dem Stand der Technik beschrieben wurden, sondern durch Verwendung von kostengünsti gen elektromagnetischen 2/2-Wegeventilen 5, 7 möglich, sowohl eine Niedrigdruck- als auch eine Hochdruck-Kraftstoffeinsprit zung zu ermöglichen, und es ist dehalb möglich, ein Kraft stoffeinspritzsystem zu schaffen, dessen Größe kleiner ist und dessen Kosten geringer sind. Da solche teuren elektromagneti schen 3/2-Wegeventile, wie sie beim Stand der Technik verwen det werden, nicht erforderlich sind, hat das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzsytem in anderen Worten den Vorteil, daß durch sie eine beträchtliche Reduzierung der Herstellungsko sten und eine Reduzierung der Größe des Kraftstoffeinspritzsy stems erreicht werden kann. Außerdem hat das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzsytem durch die Verwendung von elektroma gnetischen 2/2-Wegeventilen 5, 7 den Vorteil, daß es möglich ist, das System selbst im Aufbau zu vereinfachen und außerdem die Zuverlässigkeit des Kraftstoffeinspritzsystems zu verbes sern.

Wie es in Fig. 2(a) gezeigt ist, hat das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzsytem den Vorteil, daß die Emissionsraten von NOx, Rauch und Teilchen deutlich verringert werden kann, da es einfacher ist, eine Wellenform der Kraftstoffeinsprit zung mit einer Niedrigdruck-Einspritzwellenform und einer Hochdruck-Einspritzwellenform zu erzeugen.

Außerdem kann dadurch, daß die Kraftstoff-Leckagerate q₁ bei dem ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventil 5 so ausgelegt ist, daß sie geringer ist als q₂ bei dem zweiten elektromagne tischen 2/2-Wegeventil 7, der am Ende der Kraftstoffeinsprit zung in dem Injektor 9 verbliebene Hochdruckkraftstoff abge führt werden, weshalb Niedrigdruckkraftstoff zu Beginn eines darauffolgenden Kraftstoffeinspritzzyklus ohne Fehler einge spritzt werden kann. Deshalb hat das erfindungsgemäße Kraft stoffeinspritzsytem den weiteren Vorteil, daß es möglich ist, den Kraftstoffverbrauch und die Ausgangsleistung zu verbessern.

Nun werden Modifikationen der ersten Ausführungsform beschrie ben. Jede der Modifikationen ist genauso aufgebaut wie die oben beschriebene Ausführungsform, der einzige Unterschied besteht darin, daß das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 und das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil 7 auf un terschiedliche Art und Weise arbeiten, wie es in den Fig. 4(a), 4(b), 4(c) und 4(d) gezeigt ist. Die Fig. 4(a) und 4(b) sind Zeitdiagramme, die die erste der Modifikationen beschrei ben. Die Fig. 4(c) und 4(d) sind Zeitdiagramme, die eine zwei te der Modifikationen beschreiben.

Nun wird die erste Modifikation beschrieben. Wie es in Fig. 4(b) gezeigt ist, wird bei dieser ersten Modifikation zu Beginn der Kraftstoffeinspritzung als erstes nur das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil 7 durch das Steuergerät 8 für einen vorherbestimmten Zeitabschnitt in seinen EIN-Zustand geschaltet. Außerdem wird für diesen Zeitabschnitt das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 in seinem AUS-Zustand ge halten. Deswegen wird zu Beginn der Kraftstoffeinspritzung der Niedrigdruckkraftstoff unabhängig als Voreinspritzung durch den Injektor 9 eingespritzt, wie es in Fig. 4(c) gezeigt ist.

Dann wird nach zeitweiligem Schalten des zweiten elektromagne tischen 2/2-Wegeventils 7 in seinen AUS-Zustand sowohl das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 als auch das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil 7 gleichzeitig in ihre EIN- Zustände geschaltet, so daß Hochdruckkraftstoff eingespritzt wird. Wie es in Fig. 4(b) gezeigt ist, wird danach sowohl das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 als auch das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil 7 gleichzeitig in ihren AUS- Zustand geschaltet.

Deswegen ist es möglich, im wesentlichen die gleichen Auswir kungen und Effekte zu erreichen.

Als nächstes wird die zweite Modifikation beschrieben. Wie es in den Fig. 4(c) und 4(d) gezeigt ist, unterscheidet sich die se zweite Modifikation von der ersten Modifikation dadurch, daß die zwei elektromagnetischen Ventile 5, 7 bei einer der Niedrigdruck-Kraftstoffeinspritzung folgenden Haupteinsprit zung unterschiedlich wirken.

Wie es in Fig. 4(c) gezeigt ist, wird zu Beginn der Kraft stoffeinspritzung als erstes nur das elektromagnetische 2/2- Wegeventil 7 unter Steuerung des Steuergeräts 8 einen vorher bestimmten Zeitabschnitt lang in seinen EIN-Zustand geschal tet. Außerdem wird diesen Zeitabschnitt lang das erste elek tromagnetische 2/2-Wegeventil 5 in seinem AUS-Zustand gehal ten. Wie es in Fig. 4(c) gezeigt ist, wird deswegen zu Beginn der Kraftstoffeinspritzung der Niedrigdruckkraftstoff unabhän gig als Voreinspritzung durch den Injektor 9 eingespritzt.

Nachdem das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil 7 zeit weilig in seinem AUS-Zustand geschalten wurde, wird dann, wie es in Fig. 4(b) gezeigt ist, das erste elektromagnetische 2/2- Wegeventil 5 und das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil 7 so gesteuert, daß sie nacheinander mit einem bestimmten Zeitabstand dazwischen in ihre EIN-Zustände geschaltet werden, so daß der Hochdruckkraftstoff eingespritzt wird. In diesem Fall wird das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil 7 frü her geöffnet als das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5, so daß zu Beginn der Haupteinspritzung teilweise eine Nied rigdruck-Kraftstoffeinspritzung durchgeführt wird.

Bei einer solchen Kraftstoffeinspritzung werden im wesentli chen die gleichen Auswirkungen und Effekte erzielt, wie sie oben beschrieben wurden.

Obwohl bei der ersten oben beschriebenen Ausführungsform die Hochdruckpumpe 1 und die Niedrigdruckpumpe 2 vorgesehen sind, ist das erfindungsgemäße System nicht auf den oben beschriebe nen Aufbau beschränkt. Es ist beispielsweise außerdem möglich, einen Aufbau zu verwenden, bei dem nur eine Hochdruckpumpe 1 vorgesehen ist und stromaufwärts des Niedrigdruckspeichers 4 eine Reguliereinrichtung vorgesehen ist, die den Druck des Kraftstoffs auf einen vorherbestimmten Wert reduziert, der von der Hochdruckpumpe 1 gefördert wird.

(2) Beschreibung einer zweiten Ausführungsform

Als nächstes wird die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Wie es in Fig. 5 gezeigt ist, hat diese Ausführungsform im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die erste Ausführungs form. Folglich werden ähnliche Teile mit gleichen Bezugsbuch staben und/oder Bezugszeichen bezeichnet und nicht näher er läutert.

Wie es in Fig. 5 gezeigt ist, ist bei dieser Ausführungsform in der Nähe des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 5 eine Bypassleitung (erste Bypassleitung) 20 für eine Verbin dung einer stromaufwärtigen Seite dieses ersten elektromagne tischen 2/2-Wegeventils 5 mit seiner stromabwärtigen Seite vorgesehen. In dieser Bypassleitung 20 ist eine Öffnung (drit te Drosseleinrichtung) 21 vorgesehen.

Außerdem ist auf dieselbe Weise in der Nähe des zweiten elek tromagnetischen 2/2-Wegeventils 7 eine Bypassleitung (zweite Bypassleitung) 22 für eine Verbindung einer stromaufwärtigen Seite dieses zweiten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 7 mit seiner stromabwärtigen Seite vorgesehen. In dieser Bypasslei tung 22 ist eine Öffnung (vierte Drosseleinrichtung) 23 vor gesehen.

Bei dieser Ausführungsform ist die Öffnung 21 so ausgelegt, daß ihr Strömungsdurchgang im Querschnitt geringer ist als der der Öffnung 23. Deswegen ist ein Strömungsdurchsatz (Bypass- Strömungsdurchsatz) q₁' des Kraftstoffs, der durch die Öffnung 21 strömt, geringer als ein Strömungsdurchsatz (Bypass-Strö mungsdurchsatz) q₂' von Kraftstoff, der durch die Öffnung 23 strömt, wodurch die Notwendigkeit ausgeschlossen wird, daß die Leckagerate jedes der elektromagnetischen Ventile 5, 7, wie sie bei der ersten Ausführungsform beschrieben worden sind, ausgelegt wird.

Obwohl in einem Dichtabschnitt oder dergleichen jedes der elektromagnetischen Ventile 5, 7 eine geringe Kraftstofflecka ge stattfindet, kann durch die Vorsehung der Öffnungen 21, 23 in den Bypassleitungen 20, 22, in denen die Bypass-Strömungs raten q₁', q₂' von durch die Öffnungen 21, 23 strömendem Kraft stoff so ausgelegt sind, daß sie einer vorherbestimmten Bezie hung (q₁' < q₂') genügen, wie es oben beschrieben wurde, der in dem Injektor 9 verbliebene Kraftstoff noch viel einfacher und genauer abgeführt werden, als es möglich ist, wenn der Dicht abschnitt und dergleichen so ausgelegt werden, daß die Kraft stoff-Leckageraten q₁, q₂ darin einer vorherbestimmten Bezie hung (q₁ < q₂) genügen.

Da das Kraftstoffeinspritzsystem der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wie oben beschrieben aufgebaut ist, wird während eines Zeitabschnitts vom Beginn der Kraftstoff einspritzung an bis zu dessen Ende eine Steuerung jedes der elektromagnetischen Ventile 5, 7 so durchgeführt, wie es bei der ersten Ausführungsform der Fall ist.

Nach Beendigung der Kraftstoffeinspritzung wird der zwischen dem ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventil 5 und dem zwei ten elektromagnetischen 2/2-Wegeventil 7 verbliebene Hoch druckkraftstoff durch die Öffnung 23 ohne Fehler abgeführt, bevor ein darauffolgender Kraftstoffeinspritzzyklus beginnt.

Deswegen hat die zweite Ausführungsform zusätzlich zu den gleichen Wirkungen und Effekten der ersten Ausführungsform den Vorteil, daß es möglich ist, den in dem Injektor 9 verbliebe nen Hochdruckkraftstoff leicht und genau abzuführen und außer dem die Anzahl der Herstellungsschritte und die Herstellungs kosten zu verringern.

Bei dieser Ausführungsform sind die Kraftstoff-Bypassdurchsät ze q₁', q₂' so ausgelegt, daß sie ausreichend geringer sind als die Förderraten des Kraftstoffs aus den Pumpen 1, 2, damit sich der Druck des Kraftstoffs zu Beginn eines darauffolgenden Kraftstoffeinspritzzyklus nicht übermäßig verringert. Abhängig von der Auslegung des Bypass-Durchsatzes q₂' ist es möglich, den Bypasskanal 20 und die Drossel 22 für eine Umgehung des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 5 wegzulassen.

Obwohl bei der beschriebenen zweiten Ausführungsform die Hoch druckpumpe 1 und die Niedrigdruckpumpe 2 vorgesehen sind, ist dieses System nicht auf diese Elemente beschränkt. Beispiels weise kann dieses System einen Aufbau haben, bei dem nur eine Hochdruckpumpe 1 vorgesehen ist, und eine Reguliereinrichtung für eine Reduzierung des Drucks des von der Hochdruckpumpe 1 abgeführten Kraftstoffs stromaufwärts des Niedrigdruckspei chers 4 vorgesehen ist, damit der Niedrigdruckkraftstoff dem Niedrigdruckspeicher 4 zugeführt werden kann.

(3) Beschreibung einer dritten Ausführungsform

Als nächstes wird die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Wie es in Fig. 6 gezeigt ist, hat diese dritte Ausführungsform im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die erste Ausführungs form. Folglich bezeichnen gleiche Bezugsbuchstaben und/oder Bezugszeichen ähnliche Teile und werden nicht näher erläutert.

Diese dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform im wesentlichen durch die folgenden drei Punk te:

1. Die Strömungsregeleinrichtung 30 ist aus dem Rückschlag ventil 6 und einer Öffnung 6a aufgebaut;
2. anstatt der Niedrigdruckpumpe 2 ist ein Entspannungsventil 34 vorgesehen; und
3. ein Rückschlagventil 32 ist an einer Stelle stromabwärts des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 5 und stromaufwärts des Zusammenflusses der Kraftstoffleitungen 10a und 10b angeordnet.

Was 1. betrifft, so ist, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, die Strömungsregeleinrichtung 30 aus dem stromabwärts des Niedrig druckspeichers 4 vorgesehenen Rückschlagventil 6 und der Öff nung 6a aufgebaut, die parallel zu dem Rückschlagventil 6 ge schaltet ist.

Die erste und die zweite Ausführungsform sind dahingegen so aufgebaut, daß der in dem Injektor 9 verbleibende Hochdruck kraftstoff und dergleichen nach Beendigung der Kraftstoffein spritzung durch die Kraftstoffrückführleitung 10c in den Kraftstofftank 17 zurückgeführt wird, und erlauben es deshalb, daß der Hochdruckkraftstoff unter Atmosphärendruckbedingungen zurückkehren kann. Genauer gesagt, wird die zur Unterdruckset zung des Kraftstoffs erforderliche Energiemenge vergeudet, die in dem so abgeführten Kraftstoff verblieben ist, weshalb es unmöglich ist, die Energie ausreichend und effektiv zu nutzen.

Deshalb ist bei dieser Ausführungsform die Öffnung 6a vorgese hen, damit der in dem Injektor 9 verbliebene Hochdruckkraft stoff durch die Öffnung 6a strömen kann und deshalb in dem Niedrigdruckspeicher 4 gespeichert werden kann, so daß die Energie wirksam ausgenutzt wird.

Der Strömungsdurchgang der Öffnung 6a ist hier so ausgebildet und ausgelegt, daß sein Querschnitt ausreichend kleiner ist als der der Kraftstoffeinspritzöffnung des Injektors 9, so daß der Hochdruckkraftstoff nicht durch die Öffnung 6a zurück in den Niedrigdruckspeicher 4 strömen kann, wenn der Hochdruck kraftstoff eingespritzt wird. Falls der Injektor 9 beispiels weise mit fünf Kraftstoffeinspritzöffnungen versehen ist, die jeweils einen Durchmesser von 0,2 ∅ haben, ist diese Öffnung 6a so ausgebildet, daß ihr Öffnungsdurchmesser ungefähr 0,2 ∅ hat. In anderen Worten, ist in diesem Fall der Querschnitts bereich des Strömungsdurchgangs der Öffnung 6a so ausgelegt, daß er ungefähr einem Fünftel des Geamtquerschnittsbereichs der Kraftstoffeinspritzöffnungen des Injektors 9 entspricht. Die Auslegung des Querschnittsbereich des Strömungsdurchgangs der Öffnung 6a hängt von den Kraftstoffdrücken, der Kraft stoffeinspritzdauer, den Kraftstoffviskositäten und ähnlichen Bedingungen ab und ist deswegen nicht auf den oben genannten Wert beschränkt. Außerdem wurde durch Simulationsberechnung bestätigt, daß unter den oben beschriebenen Zuständen die Öff nung 6a die Kraftstoffeinspritzwellenform [siehe Fig. 2(a)] überhaupt nicht beeinflußt.

Folglich wird bei einer Einspritzung des Niedrigdruckkraft stoffs der Niedrigdruckspeicher 4 der Steuerkammer 11 und der Kraftstoffkammer 12 durch das Rückschlagventil 6 und die Öff nung 6a zugeführt.

Wenn der Hochdruckkraftstoff eingespritzt wird, wird das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 geöffnet, so daß der Steu erkammer 11 und der Kraftstoffkammer 12 durch die Kraftstoff leitung 10a der Hochdruckkraftstoff zugeführt wird. Gleichzei tig wird der Hochdruckkraftstoff durch den Injektor 9 ohne Rückkehrströmung durch die Kraftstoffleitung 10b eingespritzt, da der Querschnitt des Strömungsdurchgangs der Öffnung 6a so ausgelegt ist, daß er ausreichend geringer ist als der der Kraftstoffeinspritzöffnung des Injektors 9.

Nach Beendigung der Kraftstoffeinspritzung wird dahingegen der in dem Injektor 9 und den Kraftstoffleitungen 10a, 10b ver bliebene Kraftstoff über die Öffnung 6a in dem Niedrigdruck speicher 4 gespeichert, bevor ein darauffolgender Kraftstoff einspritzzyklus beginnt.

Nach Beendigung der Kraftstoffeinspritzung strömt ein solcher verbleibender Kraftstoff allmählich in den Niedrigdruckspei cher 4 über die Öffnung 6a, da die Kraftstoffleitung 10b einen geringeren Druck hat als der Injektor 9 und die Kraftstofflei tungen 10a, 10c. Wenn dann der Kraftstoffdruck des Niedrig druckspeichers 4 dem des Injektors 9 gleich ist, stoppt die Kraftstoffströmung in diesen Niedrigdruckspeicher 4.

Bei dieser dritten Ausführungsform ist es im Gegensatz zur ersten Ausführungsform nicht erforderlich, die Kraftstoff- Leckageraten q₁, q₂ der Dichtabschnitte und dergleichen bei den elektromagnetischen Ventilen 5, 7 so auszulegen, daß sie einer vorherbestimmten Beziehung (q₁ < q₂) genügen, und die Kraft stoff-Leckageraten werden so gesteuert, daß sie so gering wie möglich sind.

Was 2. betrifft, so ist bei dieser dritten Ausführungsform, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, keine bei der ersten Ausfüh rungsform beschriebene (siehe Fig. 1) Niedrigdruckpumpe 2 vor gesehen. Anstatt dessen ist ein Entspannungsventil 34 zwischen dem Niedrigdruckspeicher 4 und dem Kraftstofftank 17 vorgese hen.

Der Grund, warum die Niedrigdruckpumpe nicht vorgesehen ist, wird nun beschrieben. Dies ist deshalb der Fall, weil der nach Beendigung der Kraftstoffeinspritzung in dem Injektor 9 ver bliebene Kraftstoff über die Öffnung 6a in den Niedrigdruck speicher 4 strömen kann und deshalb der Kraftstoff nicht durch die Pumpe unter Druck gesetzt werden muß, um den so unter Druck gesetzten Kraftstoff zu dem Niedrigdruckspeicher 4 zuzu führen.

Da der in dem Injektor 9 verbleibende Hochdruckkraftstoff in den Niedrigdruckspeicher 4 strömt, ist das Entspannungsventil 34 vorgesehen, um den Innenraum des Niedrigdruckspeichers 4 auf einem vorbestimmten Druck zu halten.

Obwohl es in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, kann als Ent spannungsventil 34 ein mechanisches Druckregulierventil vor gesehen werden, das öffnet, wenn der Innenraum des Niedrig druckspeichers 4 einen vorherbestimmten Druck erreicht. Zu sätzlich hierzu ist es möglich, daß das Entspannungsventil 34 mittels eines elektromagnetischen Ventils aufgebaut sein kann, das auf der Basis eines Steuersignals von dem Steuergerät 8 schaltgesteuert wird.

Es ist außerdem möglich, eine Niedrigdruckpumpe (siehe Bezugs zeichen 2 in Fig. 2) zwischen dem Niedrigdruckspeicher 4 und dem Kraftstofftank 17 vorzusehen, die so aufgebaut ist, daß sie mit dem Niedrigdruckspeicher 4 parallel zum Entspannungs ventil 34 verbunden werden kann.

Zusätzlich ist es außerdem möglich, eine Reguliereinrichtung stromaufwärts des Niedrigdruckspeichers 4 vorzusehen, die den Druck des von der Hochdruckpumpe 1 geförderten Kraftstoffs auf einen vorherbestimmten Wert reduziert, und diese Regulierein richtung und das Entspannungsventil 34 parallel anzuordnen, um diese mit dem Niedrigdruckspeicher 4 zu verbinden.

Was 3. betrifft, so ist, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, strom abwärts des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 5 und stromaufwärts des Zusammenflusses der Kraftstoffleitungen 10a, 10b das Rückschlagventil 32 angeordnet. Dieses Rückschlagven til 32 ermöglicht nur einen Durchgang von Kraftstoff von der Seite des Hochdruckspeichers 3 zu der Seite des Injektors 9 und verhindert, daß Kraftstoff von dem Injektor 9 zurück strömt.

Der Grund, warum ein solches Rückschlagventil 32 vorgesehen ist, besteht darin, daß es notwendig ist, Druckveränderungen des Kraftstoffs zu unterdrücken, die zu einem Zeitpunkt auf treten, wenn die Kraftstoffeinspritzung von ihrem Niedrig druck-Kraftstoffeinspritzmodus auf ihren Hochdruck-Kraftstoff einspritzmodus während des Kraftstoffeinspritzzyklus umge schaltet wird, wodurch eine Veränderung der Kraftstoff-Ein spritzwellenform soweit wie möglich unterdrückt wird.

Fig. 7 ist ein Diagramm, das die Ergebnisse einer Simulations berechnung eines Kraftstoffeinspritzdurchsatzes (eines pro Zeiteinheit eingespritzten Kraftstoffvolumens) und eines Kraftstoffdruckes innerhalb der Kraftstoffkammer 12 in beiden Fällen zeigt. Eines der Ergebnisse ist durch die durchgehende Linie gezeigt, wobei das Rückschlagventil 32 stromabwärts des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 5 angeordnet ist. Der andere Fall ist in gestrichelten Linien gezeigt, wobei das Rückschlagventil 32 nicht vorgesehen ist. Bei einer solchen Computersimulation werden die Ergebnisse aus Zuständen abge leitet, bei denen der Kraftstoffdruck in dem Hochdruckspeicher 3 120 MPa beträgt, der Druck in dem Niedrigdruckspeicher 4 15 MPa beträgt und die Kraftstoffdruckschaltzeit (eine Zeit, zu der das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 in seinen EIN-Zustand geschaltet wird) bei 0,5 ms nach Beginn der Nie drigdruck-Kraftstoffeinspritzung liegt (einer Zeit, zu der das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil 7 in seinen EIN-Zu stand geschaltet wird.

Wie es durch die gestrichelte Linie in Fig. 7 gezeigt ist, wird in dem Fall, in dem das Rückschlagventil 32 nicht vorge sehen ist, bei einer Schaltung von dem Niedrigdruck-Kraft stoffeinspritzmodus in den Hochdruck-Kraftstoffeinspritzmodus bemerkbar, daß der Druck der Kraftstoffkammer 12 und die Ein spritzwellenform stark variieren.

Dies ist durch die durch die Einströmung des Hochdruckkraft stoffs verursachte Druckveränderung begründet. Wenn das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 geöffnet wird, um die Hochdruck-Kraftstoffeinspritzung durchzuführen, wird plötzlich ein Druckunterschied innerhalb der Kraftstoffleitung 10a er zeugt und folglich eine Druckwelle innerhalb der Kraftstoff leitung 10a verursacht. Die Form der Einspritzwelle ist stark proportional zur Amplitude dieser Druckwelle.

Aufgrund dieser Druckwelle wird außerdem eine Reflexionswelle zwischen dem offenen Ende der Kraftstoffeinspritzöffnung des Injektors 9 und dem Hochdruckspeicher 3 erzeugt. Wenn diese Reflexionswelle den Hochdruckspeicher 3 erreicht, wird auch in dem Hochdruckspeicher 3 eine Druckveränderung erzeugt, die ebenfalls eine Störung der Einspritzwellenform verursacht.

Wenn sich die Einspritzwellenform wie oben beschrieben stark verändert, besteht die Gefahr, daß Rauch abgeführt wird und der Kraftstoffverbrauch schlecht wird. Wenn eine Druckverände rung auftritt, um die Einspritzwellenform bei der Hochdruck- Kraftstoffeinspritzung zu stören, besteht in anderen Worten die Möglichkeit, daß der Kraftstoff, der zu einem Zeitpunkt eingespritzt wurde, zu dem der Kraftstoffeinspritzdruck auf einem niedrigen Niveau war (in Fig. 7, wenn der Kraftstoffkam merdruck stark abfällt), nicht ausreichend in dem Zylinder zerstäubt wird und deshalb eine nicht konstante Verbrennung stattfindet, so daß Rauch erzeugt wird und der Kraftstoffver brauch schlecht wird.

Folglich ist bei dieser Ausführungsform das Rückschlagventil 32 vorgesehen, um eine solche Druckveränderung so gut wie mög lich zu unterdrücken, um ihren Einfluß auf die Einspritzwel lenform zu vermindern. Genauer gesagt, wird bei dieser Ausfüh rungsform durch Vorsehung des Rückschlagventils 32 stromab wärts des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 5 die Unterdrückung einer plötzlichen Druckveränderung in der Kraft stoffleitung 10a verhindert. Dies ist deswegen der Fall, weil das Rückschlagventil 32 als Strömungsdurchgangswiderstand dient. Da die plötzliche Veränderung der Drucks unterdrückt wird, wird die Amplitude der Druckwelle kleiner, die zu einem Zeitpunkt erzeugt wird, zu dem das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 geöffnet wird, so daß eine Störung der Kraft stoff-Einspritzwellenform soweit wie möglich unterdrückt wird.

Durch Vorsehung des Rückschlagventils 32 ist es außerdem mög lich zu verhindern, daß die Reflexionswelle in den Hochdruck speicher 3 durch das offene Ende der Kraftstoffeinspritzöff nung des Injektors 9 eintritt, wodurch der Einfluß der Refle xionswelle auf die Kraftstoffeinspritzung beseitigt wird.

Wie es durch die durchgehende Linie in Fig. 7 gezeigt ist, ist es daher möglich, die Druckveränderung in der Kraftstoffkammer 12 und die Störung der Einspritzwellenform zu unterdrücken, wodurch eine stabile Einspritzwellenform erreicht wird.

Da das Kraftstoffeinspritzsystem der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wie oben beschrieben aufgebaut ist, läßt sich sein Betrieb beispielsweise folgendermaßen kurz be schreiben. Vorgänge, die mit denen der ersten Ausführungs form gleich sind, werden teilweise bei der folgenden Beschrei bung weggelassen.

Wenn keine Kraftstoffeinspritzung durchgeführt wird, werden als erstes beide elektromagnetischen Ventile 5, 7 unter Steue rung des Steuergeräts 8 so gesteuert, daß sie in ihre AUS-Zu stände geschaltet werden. Deshalb wird in dem Niedrigdruck speicher 4 gespeicherter Niedrigdruckkraftstoff der stromab wärtigen Seite des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 5 durch das Rückschlagventil 6 und die Öffnung 6a zugeführt und deshalb der Steuerkammer 11 und der Kraftstoffkammer 12 zugeführt. Aufgrund des Drucks des in die Steuerkammer 11 zu geführten Niedrigdruckkraftstoffs werden sowohl der hydrauli sche Kolben 14 als auch das Nadelventil 13 nach unten ge drückt, um die Einspritzöffnung des Injektors 9 zu verschlie ßen.

Wenn die Kraftstoffeinspritzung beginnt, wird dann mittels des Steuergeräts 8 nur das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeven til 7 in seinen EIN-Zustand geschaltet. Deswegen wird das Na delventil 13 angehoben, um die Niedrigdruck-Kraftstoffein spritzung durchzuführen. Außerdem wird bei der Niedrigdruck- Kraftstoffeinspritzung der Niedrigdruckkrafstoff aus dem Nie drigdruckspeicher 4 über das Rückschlagventil 6 und die Öff nung 6a zugeführt.

Nach Ablauf eines vorherbestimmten Zeitabschnitts nach Beginn der Niedrigdruck-Kraftstoffeinspritzung wird das erste elek tromagnetische Ventil 5 in einem Zustand, in dem das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil 7 durch das Steuergerät 8 in seinem EIN-Zustand gehalten wird, in seinen EIN-Zustand ge schaltet, so daß Hochdruckkraftstoff durch den Injektor 9 ein gespritzt wird. Da der Querschnitt des Strömungsdurchgangs der Öffnung 6a ausreichend kleiner ist als der der Kraftstoffein spritzöffnung das Injektors 9, besteht im wesentlichen keine Gefahr, daß Hochdruckkraftstoff in den Niedrigdruckspeicher 4 einströmt, wenn Hochdruckkraftstoff eingespritzt wird.

Da der Hochdruckkraftstoff in dem Hochdruck-Kraftstoffspeicher 3 durch das Rückschlagventil 32 zu der Seite des Injektors 9 zugeführt wird, wird bei einer solchen Hochdruck-Kraftstoff einspritzung eine plötzliche Druckveränderung in der Kraft stoffleitung 10a unterdrückt. In anderen Worten, ist es durch eine Zufuhr des Hochdruckkraftstoffs durch das Rückschlagven til 32 möglich, eine relativ milde Veränderung des Drucks in der Kraftstoffleitung 10a zu schaffen.

Folglich wird die Amplitude der Druckwelle, die die Kraft stoffkammer 12 erreicht, geringer, so daß die Druckveränderung in der Kraftstoffkammer 12 unterdrückt wird. Da die Druckver änderung in der Kraftstoffkammer 12 unterdrückt wird, wird auch eine Störung der Kraftstoffeinspritzwellenform unter drückt.

Obwohl eine solche Druckwelle von dem offenen Ende der Kraft stoffeinspritzöffnung des Injektors 9 reflektiert wird, um eine Reflexionswelle zu erzeugen, wird eine Fortpflanzung ei ner solchen Reflexionswelle von dem offenen Ende der Kraft stoffeinspritzöffnung des Injektors 9 zu dem Hochdruckspeicher 3 durch das Rückschlagventil 32 blockiert, so daß der Einfluß einer solchen reflektierten Welle soweit wie möglich beseitigt wird.

Wie es durch die durchgehende Linie in Fig. 7 gezeigt wird, wird deswegen eine Druckveränderung in der Kraftstoffkammer 12 unterdrückt, weshalb der Hochdruckkraftstoff mit einer stabi len Einspritzwellenform eingespritzt werden kann.

Wenn die Kraftstoffeinspritzung nach Vervollständigung der einen vorherbestimmten Zeitabschnitt durchgeführten Hochdruck- Kraftstoffeinspritzung zu Ende geht, werden sowohl das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 als auch das zweite elek tromagnetische 2/2-Wegeventil 7 durch das Steuergerät 8 in ihre AUS-Zustände geschaltet, so daß sich das Nadelventil 13 nach unten bewegt, um den Kraftstoffeinspritzzyklus zu been den.

Obwohl der Hochdruckkraftstoff in dem Injektor 9 und den Kraftstoffleitungen 10a, 10c zwischen den elektromagnetischen Ventilen 5, 7 verbleibt, strömt zu diesem Zeitpunkt verblei bender Hochdruckkraftstoff in den Niedrigdruckspeicher 4 über die Öffnung 6a, die in der Kraftstoffleitung 10b vorgesehen ist. Da der Druck des in dem Injektor 9 und dergleichen ver bleibenden Kraftstoffs ausreichend höher ist als der Kraft stoffdruck innerhalb des Niedrigdruckspeichers 4, strömt ein solcher verbleibender Hochdruckkraftstoff in den Niedrigdruck speicher 4 über die Öffnung 6a.

Auf die oben beschriebene Weise wird der Kraftstoff allmählich in dem Niedrigdruckspeicher 4 gespeichert. Wenn der Druck in nerhalb des Niedrigdruckspeichers 4 einen vorherbestimmten Wert erreicht oder überschreitet, öffnet das Entspannungsven til 34, damit die überschüssige Kraftstoffmenge in den Kraft stofftank 17 zurückgeführt werden kann.

Der Druck des in der Steuerkammer 11 und der Kraftstoffkammer 12 verbliebenen Kraftstoffs reduziert sich allmählich auf das gleiche Niveau, wie das des Niedrigdruckspeichers 4, um eine Niedrigdruck-Kraftstoffeinspritzung vorzubereiten, die in ei nem darauffolgenden Zyklus durchgeführt wird.

Wie obenstehend beschrieben wurde, hat das Kraftstoffein spritzsystem der dritten Ausführungsform der vorliegenden Er findung den Vorteil, daß es möglich ist, den Energiewirkungs grad des Systems zu verbessern, da der in dem Inneren des In jektors 9 verbleibende Kraftstoff nach Vervollständigung der Kraftstoffeinspritzung und dergleichen in dem Niedrigdruck speicher 4 gespeichert wird.

Wenn der in dem Inneren des Injektors 9 und dergleichen ver bliebene Hochdruckkraftstoff in den Kraftstofftank 17 abge führt wird, wird der Hochdruckkraftstoff dem Atmosphärendruck ausgesetzt, so daß die zur Unterdrucksetzung des Kraftstoffs erforderliche Energie verlorengeht.

Im Gegensatz hierzu wird bei diesem System der Vorteil er reicht, daß die oben beschriebene Energie zurückgewonnen wer den kann, da der in dem Inneren des Injektors 9 und derglei chen verbliebene Hochdruckkraftstoff nicht in den Kraftstoff tank 17 abgeführt wird, sondern in dem Niedrigdruckspeicher 4 gespeichert wird.

Obwohl die Hochdruckpumpe 1 und die Niedrigdruckpumpe 2 im allgemeinen mechanische Pumpen sind, die von dem Motor ange trieben werden, ist es in diesem Fall möglich, den Leistungs verlust des Motors in dem Ausmaß zu verringern, der durch die Entfernung der Niedrigdruckpumpe erreicht wird, weshalb der Vorteil besteht, daß der Kraftstoffverbrauch des Motors und die Ausgangsleistung verbessert werden.

Da das Entspannungsventil 34 zwischen dem Niedrigdruckspeicher 4 und dem Kraftstofftank 17 vorgesehen ist, um den Niedrig druckspeicher auf einem vorherbestimmten Druck zu halten, be steht der Vorteil, daß der Niedrigdruckspeicher 4 auf dem vor herbestimmten Druck gehalten wird, um im Betrieb die Niedrig druck-Kraftstoffeinspritzung zu stabilisieren.

Da eine plötzliche Druckveränderung unterdrückt wird und der Einfluß der Reflexionswelle mittels des Rückschlagventils 32 beseitigt wird, ist es außerdem möglich, die Störung der Kraftstoffeinspritzwellenform während des Hochdruck-Kraft stoffeinspritzzyklus zu unterdrücken.

Deshalb besteht der der Vorteil, daß es möglich ist, einen stabilen Kraftstoffeinspritzzustand zu verwirklichen und einen guten Verbrennungszustand des Motors aufrechtzuerhalten. Au ßerdem besteht hierdurch der Vorteil, daß es möglich ist, den Ausstoß an Rauch zu verringern und außerdem den Kraftstoffver brauch und die Ausgangsleistung zu verbessern.

(4) Beschreibung einer vierten Ausführungsform

Nun wird die vierte Ausführungsform der Erfindung erläutert.

Wie es in Fig. 8 gezeigt ist, hat die vierte Ausführungsform im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die erste Ausführungs form. Folglich werden ähnliche Teile mit gleichen Referenz buchstaben und/oder Bezugszeichen bezeichnet und nicht näher erläutert.

Zunächst wird der hauptsächliche Unterschied zwischen der vierten und der ersten Ausführungsform beschrieben. Der ein zige Unterschied zwischen ihnen liegt in der Tatsache, daß bei der oben beschriebenen ersten Ausführungsform als Strömungs regeleinrichtung 30 das Rückschlagventil 6 verwendet wird, wohingegen bei dieser vierten Ausführungsform die Öffnung 6a als eine solche Strömungsregeleinrichtung 30 verwendet wird.

Da bei dieser Ausführungsform eine solche Öffnung 6a vorgese hen ist, wird nach Vervollständigung der Kraftstoffeinsprit zung verbleibender Hochdruckkraftstoff über die Öffnung 6a dem Niedrigdruckspeicher 4 zurückgeführt.

Diese Öffnung 6a hat im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die der oben beschriebenen dritten Ausführungsform. Genauer gesagt, ist die Öffnung 6a so ausgebildet und ausgelegt, daß der Querschnitt seines Strömungsdurchgangs ausreichend kleiner ist als der der Kraftstoffeinspritzöffnung des Injektors 9, weshalb verhindert wird, daß Hochdruckkraftstoff über die Öff nung 6a in den Niedrigdruckspeicher 4 zurückströmt, wenn der Hochdruckkraftstoff eingespritzt wird.

Wenn der Strömungsdurchgang der Öffnung 6a so ausgebildet ist, daß sein Querschnitt kleiner ist als der der Kraftstoffein spritzöffnung des Injektors 9, ist die Menge des durch den Injektor 9 eingespritzten Kraftstoffs größer als die durch die Öffnung 6a zugeführte.

Folglich wird die Menge des in die Kraftstoffleitung 10a ein gefüllten Niedrigdruckkraftstoffs verringert, wenn die Zeit dauer der Niedrigdruck-Kraftstoffeinspritzung verlängert wird. Daher wurde bei der Bestimmung des Querschnittsbereichs des Strömungsdurchgangs der Öffnung 6a folgendes in Betracht gezo gen: das Setzen der Zeitdauer der Niedrigdruck-Kraftstoffein spritzung und das Setzen der Kraftstoffeinspritzwellenform bei der Niedrigdruck-Kraftstoffeinspritzung zusätzlich zu dem Set zen des Querschnittsbereichs der Kraftstoffeinspritzöffnung in dem Injektor 9.

Solange der Strömungsdurchgang der Öffnung 6a so ausgebildet ist, daß sein Querschnitt ausreichend kleiner ist als die Kraftstoffeinspritzöffnung des Injektors 9, ist es möglich, daß, je mehr der Querschnittsbereich des Strömungsdurchgangs der Öffnung 6a bei der Auslegung reduziert wird, desto mehr die Zeitdauer der Niedrigdruck-Kraftstoffeinspritzung bei der Auslegung erhöht wird oder, je mehr der Betätigungszeitabstand zwischen den elektromagnetischen Ventilen 5 und 7 bei der Aus legung erhöht wird, desto mehr sich das Muster der Niedrig druck-Kraftstoffeinspritzungswellenform einem Einspritzwellen formmuster annähert, wie z. B. einer Voreinspritzung (siehe Fig. 4(a)). Dies ist deswegen der Fall, weil der gesamte Kraftstoff eingespritzt wird, der durch die Öffnung 6a zuge führt wurde, wenn der Niedrigdruckkraftstoff eingespritzt wird.

Je mehr der Querschnitt des Strömungsdurchgangs der Öffnung 6a bei der Auslegung erhöht wird, desto mehr wird die Zeitdauer der Niedrigdruck-Kraftstoffeinspritzung bei der Auslegung ver ringert, oder, je mehr das Betätigungszeitintervall zwischen den elektromagnetischen Ventilen 5 und 7 bei der Auslegung verringert wird, desto mehr wird auf günstige Weise ein Ein spritzwellenformmuster (siehe Fig. 2(a)) verwirklicht, bei dem die Hochdruck-Kraftstoffeinspritzung kontinuierlich der Nie drigdruck-Kraftstoffeinspritzung folgt. Dies ist deswegen der Fall, weil eine ausreichende Menge an Kraftstoff durch den Niedrigdruckspeicher 4 dem Injektor 9 zugeführt wird, wenn der Niedrigdruckkraftstoff eingespritzt wird.

Folglich hängt die Auslegung des Querschnitts des Strömungs durchgangs der Öffnung 6a von der Auslegung der Zeitdauer der Einspritzung und des Musters der Kraftstoffeinspritzwellenform bei der Niedrigdruck-Kraftstoffeinspritzung ab.

Wenn nur die Öffnung 6a als Strömungsregeleinrichtung 30 ver wendet wird, ist es möglich, mit einem einfachen Aufbau die Energie effektiv auszunützen.

Wie bei der oben beschriebenen dritten Ausführungsform ist es möglich, anstatt der Niedrigdruckpumpe 2 ein Entspannungsven til stromabwärts des Niedrigdruckspeichers 4 vorzusehen, um eine Konstruktion zu bilden, bei der der Innenraum des Nied rigdruckspeichers 4 auf einem vorherbestimmten Druck gehalten wird. Es ist außerdem möglich, einen anderen Aufbau zu wählen, bei dem ein Entspannungsventil und die Niedrigdruckpumpe 2 parallel stromabwärts des Niedrigdruckspeichers 4 vorgesehen sind. Wie bei der dritten Ausführungsform ist es außerdem mög lich, einen Aufbau zu bilden, bei dem ein Rückschlagventil (siehe Bezugszeichen 32 in Fig. 6) oder dergleichen stromab wärts des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 5 vorge sehen wird, um eine Druckveränderung zu unterdrücken, die auf tritt, wenn Hochdruckkraftstoff zugeführt wird.

Da die erfindungsgemäße vierte Ausführungsform des Kraftstoff einspritzsystems auf die oben beschriebene Weise aufgebaut ist, kann sein Kraftstoffeinspritzbetrieb beispielsweise kurz wie folgt beschrieben werden. Vorgänge, die denen der ersten Ausführungsform gleich sind, werden bei der folgenden Be schreibung teilweise weggelassen.

Wenn der Niedrigdruckkraftstoff eingespritzt wird, wird zu nächst der Niedrigdruckkraftstoff von dem Niedrigdruckspeicher 4 der Steuerkammer 11 und der Kraftstoffkammer 12 durch die Öffnung 6a zugeführt, so daß die Niedrigdruck-Kraftstoffein spritzung ausgeführt wird.

Wenn dann der Hochdruckkraftstoff eingespritzt wird, wird das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 auf der Basis eines Steuersignals von dem Steuergerät 8 geöffnet, so daß Hoch druckkraftstoff von dem Hochdruckspeicher 3 der Steuerkammer 11 und der Kraftstoffkammer 12 zugeführt wird. Zu diesem Zeit punkt wird dem Injektor 9 Hochdruckkraftstoff zugeführt, ohne daß eine Rückkehrströmung in die Kraftstoffleitung 10b statt findet, so daß der Hochdruckkraftstoff eingespritzt wird. Da der Querschnitt des Strömungsdurchgangs der Öffnung 6a so aus gebildet ist, daß er ausreichend kleiner ist als der der Kraftstoffeinspritzöffnung des Injektors 9, wird in diesem Fall die Strömung der Hochdruck-Kraftstoffeinspritzung in den Niedrigdruckspeicher 4 unterdrückt. In diesem Fall hat die Öffnung 6a die gleichen Wirkungen wie ein Rückschlagventil. Deswegen werden die gleichen Wirkungen erreicht wie durch das Rückschlagventil.

Nach Vervollständigung der Kraftstoffeinspritzung wird der in dem Injektor 9 und den Kraftstoffleitungen 10a, 10c verbliebe ne Hochdruckkraftstoff durch die Öffnung 6a in dem Niedrig druckspeicher gespeichert, bevor ein folgender Kraftstoffein spritzzyklus beginnt. In anderen Worten, ein solcher verblie bener Kraftstoff strömt nach Vervollständigung der Kraftstoff einspritzung allmählich durch die Öffnung 6a in den Niedrig druckspeicher 4, da der Druck in der Kraftstoffleitung 10b geringer ist als der in dem Injektor 9 und den Kraftstofflei tungen 10a, 10b. Wenn der Kraftstoffdruck innerhalb des Injek tors 9 dem innerhalb des Niedrigdruckspeichers 4 gleicht, wird die Kraftstoffströmung in diesen Niedrigdruckspeicher 4 ge stoppt.

Wie obenstehend beschrieben wurde, ist es mit der erfindungs gemäßen vierten Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzsystems möglich, den innerhalb des Injektors 9 und dergleichen ver bliebenen Hochdruckkraftstoff dem Niedrigdruckspeicher 4 z 17780 00070 552 001000280000000200012000285911766900040 0002019780907 00004 17661u rückzuführen, wobei eine einfache Konstruktion verwendet wird, bei der die Öffnung 6a als Strömungsregelrichtung 30 dient, ohne daß ein solcher verbliebener Hochdruckkraftstoff abge führt wird. Folglich besteht der Vorteil darin, daß der Ener giewirkungsgrad des Systems verbessert wird.

Wie es bereits anhand der dritten Ausführungsform erwähnt wur de, geht die Energie verloren, die zur Unterdrucksetzung des Kraftstoffs mit Hilfe einer Pumpe erforderlich ist, wenn der innerhalb des Injektors 9 und dergleichen verbliebene Hoch druckkraftstoff in den Kraftstofftank 17 zurückgeführt wird, da dieser Hochdruckkraftstoff dem Umgebungsdruck ausgesetzt wird.

Im Gegensatz hierzu wird bei diesem System der innerhalb des Injektors 9 und dergleichen verbliebene Hochdruckkraftstoff nicht in den Kraftstofftank 17 gefördert, sondern in dem Nie drigdruckspeicher 4 gespeichert. Folglich wird die oben be schriebene Energie in diesem System zurückgewonnen, wodurch der Energiewirkungsgrad des Systems verbessert wird. Da bei der Öffnung 6a im wesentlichen kein bewegliches Teil vorhanden ist, besteht der Vorteil, daß die Lebensdauer und die Zuver lässigkeit des Systems verbessert wird.

(5) Beschreibung einer fünften Ausführungsform

Nun wird die fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Wie es in Fig. 9 gezeigt ist, hat die fünfte Ausführungsform im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die erste Ausführungs form. Folglich werden ähnliche Teile mit gleichen Referenz buchstaben und/oder Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht mehr erläutert.

Zunächst wird der hauptsächliche Unterschied zwischen der fünften und der ersten Ausführungsform beschrieben. Der ein zige Unterschied besteht darin, daß bei der fünften Ausfüh rungsform das Rückschlagventil 32 an einer Stelle vorgesehen ist, die sich stromabwärts des ersten elektromagnetischen 2/2- Wegeventils 5 und stromaufwärts des Zusammenflusses der Kraft stoffleitungen 10a und 10b befindet.

Dieses Rückschlagventil 32 ist das gleiche, das anhand der dritten Ausführungsform beschrieben wurde, und dient zur so weit wie möglichen Unterdrückung von Druckschwankungen, die auftreten, wenn Hochdruckkraftstoff zugeführt wird.

Wie es auch anhand der dritten Ausführungsform beschrieben wurde, tritt plötzlich eine Druckdifferenz in der Kraftstoff leitung 10a auf, wenn das erste elektromagnetische 2/2-Wege ventil 5 zur Durchführung einer Hochdruck-Kraftstoffeinsprit zung geöffnet wird, wodurch eine Druckwelle erzeugt wird. Je stärker die Amplitude dieser Druckwelle wird, desto mehr wird die Injektionswellenform gestört.

Außerdem wird diese Druckwelle von dem offenen Ende der Kraft stoffeinspritzöffnung des Injektors 9 reflektiert und erzeugt eine Reflexionswelle zwischen der Kraftstoffkammer 12 und dem Hochdruckspeicher 3. Wenn diese Reflexionswelle den Hochdruck speicher 3 erreicht, wird auch eine Druckänderung in dem Hoch druckspeicher 3 erzeugt, die eine der Ursachen für die Störung der Einspritzwellenform ist.

Wenn die Einspritzwellenform wie oben beschrieben stark ge stört wird, besteht die Gefahr, daß Rauch ausgestoßen wird und der Kraftstoffverbrauch schlecht wird. Wenn eine solche Druck änderung bei der Hochdruck-Kraftstoffeinspritzung erzeugt wird und die Einspritzwellenform stört, ist es schwierig, den Kraftstoff in dem Zylinder wirksam zu zerstäuben, der zu einem Zeitpunkt eingespritzt wird, wenn sich der Kraftstoffein spritzdruck auf einem geringen Niveau befindet, so daß der Verbrennungszustand des Kraftstoffs instabil wird, wodurch Rauch ausgestoßen wird und der Kraftstoffverbrauch schlecht wird.

Daher ist bei dieser Ausführungsform zur Minimierung des Ein flusses auf die Einspritzwellenform durch soweit wie mögliche Unterdrückung einer solchen Druckveränderung das Rückschlag ventil 32 vorgesehen. Genauer gesagt, ist es bei dieser Aus führungsform durch Vorsehung des Rückschlagventils 32 strom abwärts des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 5 mög lich, eine solche plötzliche Druckveränderung zu verhindern, die in der Kraftstoffleitung 10a auftritt. Dies ist deswegen der Fall, weil das Rückschlagventil 32 als Strömungsdurch gangswiderstand dient. Da die plötzliche Druckveränderung un terdrückt wird, wird auch die Amplitude der Druckwelle gerin ger, die erzeugt wird, wenn das erste elektromagnetische 2/2- Wegeventil 5 geöffnet wird, so daß die Störung der Kraftstoff einspritzwellenform unterdrückt wird.

Wenn das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 in seinen EIN-Zustand geschaltet wird, obwohl die Druckwelle des Hoch druckkraftstoffs von dem offenen Ende der Kraftstoffeinspritz öffnung des Injektors 9 reflektiert wird, kann die Fortpflan zung einer solchen Reflexionswelle von dem offenen Ende der Kraftstoffeinspritzöffnung des Injektors 9 zu dem Hochdruck speicher 3 durch Vorsehung des Rückschlagventils 32 blockiert werden, wodurch es möglich wird, den Einfluß der Reflexions welle auf die Kraftstoffeinspritzung zu beseitigen.

Folglich wird auch eine Druckänderung in der Kraftstoffkammer 12 unterdrückt, wodurch es möglich wird, die Störung der Ein spritzwellenform zu unterdrücken und ein stabiles Muster der Einspritzwellenform zu erreichen (Fig. 7).

Die erfindungsgemäße fünfte Ausführungsform des Kraftstoffein spritzsystems ist auf die oben beschriebene Weise aufgebaut und arbeitet daher in dem Hochdruck-Kraftstoffeinspritzzyklus wie folgt.

Nach Ablauf eines vorherbestimmten Zeitabschnitts nach Beginn der Niedrigdruck-Kraftstoffeinspritzung wird das erste elek tromagnetische 2/2-Wegeventil 5 von seinem AUS-Zustand in sei nen EIN-Zustand geschaltet, so daß der in dem Hochdruckspei cher 3 vorhandene Hochdruckkraftstoff der Seite des Injektors 9 zugeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird durch Zufuhr von Hochdruckkraftstoff durch das Rückschlagventil 32 die plötzli che Druckveränderung unterdrückt, die in der Kraftstoffleitung 10a auftritt. In anderen Worten, durch Zufuhr des Hochdruck kraftstoffs durch das Rückschlagventil 32 wird die in der Kraftstoffleitung 10a auftretende Druckänderung relativ schwä cher.

Daher wird die Amplitude der die Kraftstoffkammer 12 errei chenden Druckwelle kleiner, so daß die Druckänderung in der Kraftstoffkammer 12 unterdrückt wird. Da die Druckänderung in der Kraftstoffkammer 12 unterdrückt wird, wird auch eine Stö rung der Kraftstoffeinspritzwellenform unterdrückt.

Obwohl eine solche Druckwelle von dem offenen Ende der Kraft stoffeinspritzöffnung des Injektors 9 zur Erzeugung einer Re flexionswelle reflektiert wird, wird die Fortpflanzung einer solchen Reflexionswelle von der Seite der Kraftstoffkammer 12 zu dem Hochdruckspeicher 3 durch das Rückschlagventil 32 blockiert, so daß der Einfluß dieser Reflexionswelle soweit wie möglich beseitigt wird.

Deswegen wird eine Druckänderung in der Kraftstoffkammer 12 unterdrückt, so daß die Hochdruck-Kraftstoffeinspritzung mit einem stabilen Muster der Einspritzwellenform durchgeführt wird (siehe Fig. 7).

Folglich ist es mit diesem System möglich, einen stabilen Zu stand der Kraftstoffeinspritzung zusätzlich zu den Vorteilen der ersten und zweiten Ausführungsform zu verwirklichen, und es besteht der Vorteil, daß der Verbrennungszyklus des Motors gut gehalten werden kann, um einen Austritt von Rauch zu un terdrücken, und der Kraftstoffverbrauch und die Ausgangslei stung des Motors verbessert werden kann.

(6) Beschreibung einer sechsten Ausführungsform

Nun wird die sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung beschrieben.

Wie es in Fig. 10 gezeigt ist, hat diese sechste Ausführungs form im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die erste und die fünfte Ausführungsform. Folglich werden ähnliche Teile mit gleichen Referenzbuchstaben und/oder Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht weiter erläutert.

Wie es in Fig. 10 gezeigt ist, hat die sechste Ausführungsform den gleichen Aufbau wie die erste Ausführungsform, außer daß bei der sechsten Ausführungsform eine Öffnung 33 stromabwärts des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils 5 vorgesehen ist. In anderen Worten, hat diese Ausführungsform einen Auf bau, bei dem die Öffnung 33 anstatt des Rückschlagventils 32 (siehe Fig. 9) der fünften Ausführungsform vorgesehen ist.

Der Grund, warum die Öffnung 33 vorgesehen ist, liegt wie bei der fünften Ausführungsform darin, daß es notwendig ist, eine Störung des Kraftstoffeinspritzdurchsatzes zu unterdrücken, die durch eine Druckänderung verursacht wird, die in dem Hoch druck-Kraftstoffeinspritzzyklus stattfindet.

Genauer gesagt, tritt eine plötzliche Druckänderung in der Kraftstoffleitung 10a auf, wenn das erste elektromagnetische Ventil 5 zur Durchführung der Hochdruck-Kraftstoffeinspritzung geöffnet wird, wodurch eine Druckwelle erzeugt wird. Wie es in Fig. 11(a) gezeigt ist, variiert der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffkammer 12 aufgrund dieser Druckwelle stark. Je grö ßer die Amplitude dieser Druckwelle wird, d. h. je mehr sich die Druckänderung in der Kraftstoffkammer 12 ändert, desto mehr wird das Muster der Kraftstoffeinspritzwellenform ge stört.

Wie es bereits oben beschrieben wurde, tritt auch in dem Hoch druckspeicher 3 eine Druckänderung auf, wenn die Reflexions welle, die erzeugt wird, wenn die Druckwelle reflektiert wird, den Hochdruckspeicher 3 erreicht. Dies ist eine der Ursachen für die Störung der Einspritzwellenform.

Deshalb ist bei dieser Ausführungsform zur Unterdrückung einer solchen Druckänderung zur Minimierung ihres auf die Einspritz wellenform ausgehenden Einflusses die Öffnung 33 vorgesehen. In anderen Worten, wird bei dieser Ausführungsform durch Vor sehung der Öffnung 33 stromabwärts des ersten elektromagneti schen 2/2-Wegeventils 5 die Unterdrückung einer schnellen Druckänderung ermöglicht, die in der Kraftstoffleitung 10a auftritt, wenn die Kraftstoffleitung 10a Hochdruckkraftstoff zuführt. Dies ist deswegen der Fall, weil die Öffnung 33 als Strömungsdurchgangswiderstand dient, oder weil die Öffnung 33 im wesentlichen auf die gleiche Weise wirkt wie das Rück schlagventil 32 der fünften Ausführungsform (siehe Fig. 9).

Wie es in Fig. 11(b) gezeigt ist, wird folglich die in der Kraftstoffkammer 12 bei Einspritzung von Hochdruckkraftstoff auftretende Druckänderung unterdrückt. Da die plötzliche Druckänderung unterdrückt wird, wird die Amplitude der Druck welle kleiner, die auftritt, wenn das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil 5 geöffnet wird, so daß auch eine Störung des Musters der Kraftstoffeinspritzwellenform unterdrückt wird.

Der Querschnitt des Strömungsdurchgangs der Öffnung 33 ist so ausgebildet, daß er größer ist als die Summe der Kraftstoff einspritzöffnung des Injektors 9 und des Strömungsdurchgangs der Öffnung 15. Der Grund hierfür ist folgender: Wenn der Strömungsdurchgang der Öffnung 33 so ausgebildet ist, daß sein Querschnitt kleiner ist als die Summe der Kraftstoffeinspritz öffnung des Injektors 9 und des Strömungsdurchgangs der Öff nung 15, ist die Menge des Kraftstoffs, der durch die Öffnung 33 in dem Hochdruck-Kraftstoffeinspritzzyklus zugeführt wird, kleiner als die durch den Injektor 9 eingespritzte Menge, wo durch es möglich wird, eine gewünschte Kraftstoffeinspritzrate zu erhalten.

Wenn dahingegen der Querschnitt des Strömungsdurchgangs der Öffnung 33 zu groß ist, wird es unmöglich, die Druckänderung ausreichend zu unterdrücken, wenn der Hochdruckkraftstoff ein gespritzt wird. Folglich ist es zur Unterdrückung der Druck änderung vorzuziehen, den Strömungsdurchgang der Öffnung 33 so auszulegen, daß er so klein wie möglich ist, vorausgesetzt, daß die Größe des Querschnitts größer ist als die Summe der Kraftstoffeinspritzöffnung des Injektors 9 und des Strömungs durchgangs der Öffnung 15.

In anderen Worten, es ist nur für den Zweck der Unterdrückung der Druckänderung ausreichend, den Querschnitt des Strömungs durchgangs der Öffnung 33 so auszulegen, daß er der Summe der Kraftstoffeinspritzöffnung des Injektors 9 und des Strömungs durchgangs der Öffnung 15 gleich ist. In diesem Fall ist es bei Berücksichtigung eines vorherbestimmten Einspritzdrucks möglich, die Einspritzung ohne Absenkung des Einspritzdrucks durchzuführen. Der Querschnitt des Strömungsdurchgangs der Öffnung 33 ist natürlich nicht auf diese Größe beschränkt. Bei seiner Auslegung kann der Kraftstoffdruck, die Zeitdauer der Kraftstoffeinspritzung, die Viskositäten des Kraftstoffs und ähnliche Bedingungen berücksichtigt werden, vorausgesetzt, daß der Strömungsdurchgang der Öffnung 33 so ausgebildet ist, daß sein Querschnitt größer ist als die Summe der Kraftstoffein spritzöffnung des Injektors 9 und des Strömungsdurchgangs der Öffnung 15.

Die erfindungsgemäße sechste Ausführungsform des Kraftstoff einspritzsystems ist auf die oben beschriebene Weise aufgebaut und hat deshalb im wesentlichen die gleichen Auswirkungen und Effekte wie die fünfte Ausführungsform.

Nach dem Ablauf einer vorherbestimmten Zeitdauer nach Beginn der Niedrigdruck-Kraftstoffeinspritzung wird das erste elek tromagnetische 2/2-Wegeventil 5 von seinem AUS-Zustand in sei nen EIN-Zustand geschaltet, so daß Hochdruckkraftstoff in dem Hochdruckspeicher 3 zu der Seite des Injektors 9 zugeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird durch Zufuhr des Hochdruck kraftstoffs durch die Öffnung 33 die in der Kraftstoffleitung 10a auftretende plötzliche Druckänderung unterdrückt. Durch Zufuhr des Hochdruckkraftstoffs durch die Öffnung 33 wird die Druckänderung in der Kraftstoffleitung 10a relativ abge schwächt.

Daher wird die Amplitude der die Kraftstoffkammer 12 errei chenden Druckwelle kleiner, so daß eine Druckänderung in der Kraftstoffkammer 12 unterdrückt wird, wie es in Fig. 11(b) zu sehen ist. Da die Druckänderungen der Kraftstoffkammer 12 un terdrückt wird, wird eine Störung des Musters der Kraftstoff einspritzwellenform ebenfalls unterdrückt.

Die Fortpflanzung der Reflexionswelle von dem offenen Ende der Kraftstoffeinspritzöffnung des Injektors 9 zu dem Hochdruck speicher 3 wird durch die Öffnung 33 blockiert, so daß der Einfluß der Reflexionswelle soweit wie möglich beseitigt ist.

Deswegen wird eine Druckänderung in der Kraftstoffkammer 12 unterdrückt, wodurch es möglich ist, eine Hochdruck-Kraft stoffeinspritzung mit einem stabilen Muster der Einspritzwel lenform durchzuführen.

Wie oben beschrieben, werden mit diesem System die gleichen Vorteile erreicht wie mit der oben beschriebenen fünften Aus führungsform. Da bei der Öffnung 33 im wesentlichen kein be wegliches Teil vorhanden ist, ist die Lebensdauer und Zuver lässigkeit des Systems verbessert.

(7) Anderes

Obwohl vorstehend die erste bis sechste Ausführungsform als Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wur den, sind die Ausführungsformen der Erfindung nicht nur auf die oben beschriebenen sechs Ausführungen beschränkt. In ande ren Worten, es können Modifikationen durchgeführt werden, die innerhalb des Schutzes der vorliegenden Erfindung liegen und nicht von seiner Aufgabe abweichen. Außerdem können verschie dene Konstruktionen der ersten bis sechsten Ausführungsform miteinander kombiniert werden. Z. B. ist es auch möglich, eine Konstruktion zu bilden, bei der das Rückschlagventil 32 (siehe Fig. 6) in der zweiten Ausführungsform durch die Öffnung 33 ersetzt wird.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Durch Anwendung der vorliegenden Erfindung bei einem Kraft stoffeinspritzsystem eines Verbrennungsmotors ist es möglich, den Austritt von Rauch und Teilchen in großem Maße zu reduzie ren, wodurch der Kraftstoffverbrauch und die Ausgangsleistung des Verbrennungsmotors verbessert wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß es auch möglich ist, den Aufbau des Kraft stoffeinspritzsystems selbst zu vereinfachen, wodurch eine beträchtliche Kostenverringerung verwirklicht wird. Folglich wird der Nutzen der vorliegenden Erfindung als ausgezeichnet angesehen.

Claims

1. Kraftstoffeinspritzsystem mit
einem ersten Speicher (3), in dem Hochdruckkraft stoff gespeichert wird,
einem zweiten Speicher (4), in dem Niedrigdruck kraftstoff gespeichert wird, dessen Druck ausrei chend geringer ist als der des in dem ersten Spei cher (3) gespeicherten Kraftstoffs,
einem ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventil (5), das in einer Kraftstoffleitung (10a) angeord net ist, die den ersten Speicher (3) mit einer Kraftstoffeinspritzdüse (9) verbindet,
einer Strömungsregeleinrichtung (30) zur Regelung des Strömungsdurchsatzes von Kraftstoff, der durch eine Kraftstoffleitung (10b) strömt, die die strom abwärtige Seite des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils (5) in der Kraftstoffleitung (10a) mit dem zweiten Speicher (4) verbindet, wobei die Strömungsregeleinrichtung (30) in der Kraftstoff leitung (10b) angeordnet ist,
einem zweiten elektromagnetischen 2/2-Wegeventil (7), das in einer Kraftstoffrückführleitung (10c) angeordnet ist, die die Kraftstoffeinspritzdüse (9) mit einem Kraftstofftank (17) verbindet, wobei das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil (7) die Kraftstoffeinspritzmodi des Kraftstoffs von einem Einspritzmodus in einen Nicht-Einspritzmodus oder umgekehrt umschaltet, und
einer Steuereinrichtung (8) zur Steuerung sowohl des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils (5) als auch des zweiten elektromagnetischen 2/2-Wege ventils (7), um diese in Abhängigkeit der Betriebs zustände des Motors zu öffnen und zu schließen.

2. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
in der Kraftstoffeinspritzdüse (9) eine Steuerkam mer (11) vorgesehen ist, die mit der Kraftstoff leitung (10a) und der Kraftstoffrückführleitung (10c) verbunden ist,
eine erste Drosseleinrichtung (15) in der Kraft stoffleitung (10a) angeordnet ist, die die in die Steuerkammer (11) über den ersten Speicher (3) oder über den zweiten Speicher (4) eintretende Kraft stoffmenge drosselt,
eine zweite Drosseleinrichtung (16) in der Kraft stoffrückführleitung (10c) angeordnet ist, die die von der Steuerkammer (11) zu dem Kraftstofftank (17) abgeführte Kraftstoffmenge drosselt, und
der Drosselgrad der ersten Drosseleinrichtung (15) so ausgelegt ist, daß er größer ist als der der zweiten Drosseleinrichtung (16).

3. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (8) sowohl das erste elektromagnetische 2/2-Wegeven til (5) als auch das zweite elektromagnetische 2/2- Wegeventil (7) so steuert, daß sie so geöffnet und geschlossen werden, daß nach Öffnung des zweiten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils (7) in einem Zu stand, in dem das erste elektromagnetische 2/2-Wege ventil (5) geschlossen gehalten wurde, dann das erste elektromagnetische 2/2-Wegeventil (5) in einem Zu stand geöffnet wird, in dem das zweite elektromagne tische 2/2-Wegeventil (7) geöffnet gehalten wird.

4. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (8) sowohl das erste elektromagnetische 2/2-Wegeven til (5) als auch das zweite elektromagnetische 2/2- Wegeventil (7) so steuert, daß sie so geöffnet und geschlossen werden, daß nach Öffnung des zweiten elektromagnetischen 2/2-Wegeventils (7) in einem Zu stand, in dem das erste elektromagnetische 2/2-Wege ventil (5) geschlossen gehalten wurde, das zweite elektromagnetische 2/2-Wegeventil (7) zeitweilig geschlossen wird, und dann das erste elektromagneti sche 2/2-Wegeventil (5) und das zweite elektromagne tische 2/2-Wegeventil (7) gleichzeitig oder in einem vorherbestimmten Zeitabstand hintereinander geöffnet werden.

5. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
eine erste Bypassleitung (20) vorgesehen ist, die die stromaufwärtige Seite des ersten elektromagne tischen 2/2-Wegeventils (5) mit der stromabwärtigen Seite dieses Ventils (5) verbindet,
4 eine zweite Bypassleitung (22) vorgesehen ist, die die stromaufwärtige Seite des zweiten elektromagne tischen 2/2-Wegeventils (7) mit der stromabwärtigen Seite des gleichen Ventils (7) verbindet,
eine dritte Drosseleinrichtung (21) und eine vierte Drosseleinrichtung (23) in der ersten Bypassleitung (20) bzw. der zweiten Bypassleitung (22) vorgesehen sind, und
der Drosselgrad der dritten Drosseleinrichtung (21) so ausgelegt ist, daß er größer ist als der der vierten Drosseleinrichtung (23).

6. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsregelein richtung (30) ein Rückschlagventil (6) ist, das nur eine Kraftstoffströmung von dem zweiten Speicher (4) zu der Kraftstoffeinspritzdüse (9) erlaubt.

7. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsregeleinrichtung (30) eine Öffnung (6a) zur Drosselung der durch die Kraftstoffleitung (10b) durchströmenden Kraftstoffmenge ist.

8. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Strömungsregeleinrichtung (30) aufgebaut ist aus einem Rückschlagventil (6), das nur eine Kraft stoffströmung von dem zweiten Speicher (4) zu der Kraftstoffeinspritzdüse (9) erlaubt, und einer Öff nung (6a) für eine Drosselung der durch die Kraft stoffleitung (10b) strömenden Kraftstoffmenge, und
das Rückschlagventil (6) und die Öffnung (6a) par allel zueinander in der Kraftstoffleitung (10b) ge schaltet sind.

9. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückschlagventil (32) stromabwärts des ersten elektromagnetischen 2/2- Wegeventils (5) und stromaufwärts einer Verbindung der zwei Kraftstoffleitungen (10a, 10b) angeordnet ist und nur eine Kraftstoffströmung von dem ersten Speicher (3) zu der Kraftstoffeinspritzdüse (9) erlaubt.

10. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Öffnung (33) strom abwärts des ersten elektromagnetischen 2/2-Wegeven tils (5) und stromaufwärts einer Verbindung der Kraftstoffleitungen (10a, 10b) angeordnet ist und die durch die Kraftstoffleitung (10a) strömende Kraftstoffmenge drosselt.

11. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
eine Hochdruckpumpe (1) stromaufwärts des ersten Speichers (3) vorgesehen ist, um den Druck des Kraftstoffs in dem Kraftstofftank (17) auf einen hohen Druck zu erhöhen, und
eine Niedrigdruckpumpe (2) stromaufwärts des zwei ten Speichers (4) vorgesehen ist, um den Druck des Kraftstoffs in dem Kraftstofftank (17) auf einen vorherbestimmten niedrigen Druck zu bringen, der geringer ist als der Druck innerhalb des ersten Speichers (3).

12. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass
eine Hochdruckpumpe (1) stromaufwärts des ersten Speichers (3) vorgesehen ist, um den Druck des Kraftstoffs in dem Kraftstofftank (17) auf einen hohen Druck zu erhöhen, und
ein Entspannungsventil (34) zwischen dem zweiten Speicher (4) und dem Kraftstofftank (17) vorgesehen ist, um den Kraftstoff des zweiten Speichers (4) auf einem vorherbestimmten Druck zu halten.