DE2817876A1 - Kraftstoffeinspritzanlage - Google Patents

Kraftstoffeinspritzanlage

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DE2817876A1
DE2817876A1 DE19782817876 DE2817876A DE2817876A1 DE 2817876 A1 DE2817876 A1 DE 2817876A1 DE 19782817876 DE19782817876 DE 19782817876 DE 2817876 A DE2817876 A DE 2817876A DE 2817876 A1 DE2817876 A1 DE 2817876A1
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Erwin Schmuck
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M69/00Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/16Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by means for metering continuous fuel flow to injectors or means for varying fuel pressure upstream of continuously or intermittently operated injectors
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    • F02M69/22Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by means for metering continuous fuel flow to injectors or means for varying fuel pressure upstream of continuously or intermittently operated injectors the means being metering valves throttling fuel passages to injectors or by-pass valves throttling overflow passages, the metering valves being actuated by a device responsive to the engine working parameters, e.g. engine load, speed, temperature or quantity of air the device comprising a member movably mounted in the air intake conduit and displaced according to the quantity of air admitted to the engine
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Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzanlage nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine Kraftstoffeinspritzanlage bekannt, bei der ein Federspeicher zum Ausgleich der Volumenänderung bei sinkenden Temperaturen oder durch aus dem System ausleckenden Kraftstoff vorgesehen ist.
  • Dabei ergibt sich jedoch der Nachteil, daß bei nicht arbeitender Krafts toffeinspritz anlage das bewegliche Speicherelement nach relativ kurzer Zeit an seinem Endanschlag anliegt und ein weiterer Ausgleich schwindenden Fluidvolumens infolge von Temperaturschwankungen nicht mehr möglich ist, so daß der Steuerschieber des Zumeß- und Mengenteilerventils in eine Stellung verschoben wird, bei der sich ein für den'erneuten Start ungünstiges Kraftstoff-Luft-Gemisch ergibt.
  • Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzanlage mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß nach dem Abstellen der Kraftstoffeinspritzanlage durch ein relativ kleines Speichervolumen die Druckhaltezeit in der Anlage nahezu verdoppelt werden kann, so daß ein Verschieben des Steuerschiebers des Zumeß- und Mengenteilerventiles nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine infolge der Kraftstoffvolumenänderung in der Anlage vermieden wird und ein gutes Startverhalten gewährleistet ist.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Kraftstoffeinspritzanlage möglich.
  • Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
  • Beschreibung der Erfindung Bei der in der Zeichnung dargestellten Kraftstoffeinspritzanlage für gemischverdichtende fremdgezündete Brennkraftmaschinen strömt die Verbrennungsluft in Pfeilrichtung über einen Saugrohrabschnitt 1 in einen konischen Abschnitt 2, in dem ein Luftmeßorgan 3 angeordnet ist und weiterhin durch einen Saugrohrabschnitt 4 mit einer willkürlich betätigbaren Drosselklappe 5 zu einem Sammelsaugrohr 6 und von dort über Saugrohrabschnitte 7 zu einem oder mehreren Zylindern 8 einer Brennkraftmaschine. Das Luftmeßorgan 3 ist eine quer zur Strömungsrichtung angeordnete Platte 3, die sich im konischen Abschnitt 2 des Saugrohres nach einer annähernd linearen Funktion der durch das Saugrohr strömenden Luftmenge bewegt, wobei für eine konstante am Luftmeßorgan 3 angreifende Rückstellkraft sowie einen konstanten vor dem Luftmeßorgan 3 herrschenden Luftdruck, der zwischen dem Luftmeßorgan 3 und der Drosselklappe 5 herrschende Druck ebenfalls konstant bleibt. Das Luftmeßorgan 3 steuert ein Zumeß- und Mengenteilerventil 10. Zur Übertragung der Stellbewegung des Luftmeßorgans 3 dient ein mit ihm verbundener Schwenkhebel 11, der gemeinsam mit einem Korrekturhebel 12 an einem Drehpunkt 13 gelagert ist und bei seiner Schwenkbewegung das als Steuerschieber 14 ausgebildete bewegliche Ventilteil des Zumeß- und Mengenteilerventils 10 betätigt. An einer Gemischregulierschraube 15 läßt sich das gewünschte Kraftstoff-Luft-Gemisch einstellen. Die dem Schwenkhebel 11 abgewandte Stirnfläche 16 des Steuerschiebers 14 wird von Druckflüssigkeit beaufschlagt, deren Druck auf die Stirnfläche 16 die Rückstellkraft auf das Luftmeßorgan 3 erzeugt.
  • Die Kraftstoffversorgung erfolgt durch eine Elektrokraftstoffpumpe 19, die Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter 20 ansaugt und über einen ersten Kraftstoffspeicher 21, einen Kraftstoffilter 22 und eine Kraftstoffversorgungsleitung 23 dem Zumeß- und Mengenteilerventil 10 zuführt. Ein Systemdruckregler 24 hält den Systemdruck in der Kraftstoffeinspritzanlage konstant.
  • Die Kraftstoffversorgungsleitung 23 führt über verschiedene Abzweigungen zu Kammern 26 des Zumeß- und Mengenteilerventils 10, so daß die eine Seite einer Membran 27 durch den Kraftstoffdruck beaufschlagt wird. Die Kammern 26 stehen ebenfalls mit einer Ringnut 28 des Steuerschiebers 14 in Verbindung. Je nach Stellung des Steuerschiebers 14 öffnet die Ringnut mehr oder weniger Steuerschlitze 29, die zu je einer Kammer 30 führen, die durch die Membran 27 von der Kammer 26 getrennt ist.
  • Aus den Kammern 30 gelangt der Kraftstoff über Einspritzkanäle 33 zu den einzelnen Einspritzventilen 34, die in der Nähe der Motorzylinder 8 im Saugrohrabschnitt 7 angeordnet sind. Die Membran 27 dient als bewegliches Teil eines Flachsitzventiles, das durch eine Feder 35 bei nicht arbeitender Kraftstoffeinspritzanlage offen gehalten wird. Die je aus einer Kammer 26 und 30 gebildeten Membrandosen bewirken, daß unabhängig von der zwischen der Ringut 28 und den Steuerschlitzen 29 bestehenden Überdeckung, also unabhängig von der zu den Einspritzventilen 34 strömenden Kraftstoffmenge das Druckgefälle an den Zumeßventilen 28, 29 weitgehend konstant bleibt.
  • Damit ist gewährleistet, daß der Verstellweg des Steuerschiebers 14 und die zugemessene Kraftstoffmenge proportional sind.
  • Bei einer Schwenkbewegung des Steuerhebels 11 wird das Luftmeßorgan 3 in den konischen Abschnitt 2 bewegt, so daß der sich zwischen Luftmeßorgan und Konus ändernde Ringquerschnitt annähernd proportional zum Verstellweg des Luftmeßorganes 3 ist.
  • Die die konstante Rückstellkraft auf den Steuerschieber 14 erzeugende Druckflüssigkeit ist Kraftstoff. Hierfür zweigt von der Kraftstoffversorgungsleitung 23 eine Steuerdruckleitung 36 ab, die durch eine Abkopplungsdrossel 37 von der Kraftstoffversorgungsleitung 23 getrennt ist. Mit der Steuerdruckleitung 36 ist über eine Dämpfungsdrossel 38 ein Druckraum 39 verbunden, in den der Steuerschieber 14 mit seiner Stirnfläche 16 ragt.
  • In der Steuerdruckleitung 36 ist ein Drucksteuerventil 42 angeordnet, über das die Druckflüssigkeit durch eine Rücklaufleitung 43 drucklos zum Kraftstoffbehälter 20 gelangen kann.
  • Durch das beispielsweise dargestellte Drucksteuerventil 42 ist der Druck der die Rückstellkraft erzeugenden Druckflüssigkeit während des Warmlaufes der Brennkraftmaschine nach einer Temperatur- und Zeitfunktion änderbar. Das Drucksteuerventil 42 ist als Flachsitzventil ausgebildet, mit einem festen Steuerventilsitz 44 und einer Membran 45, die in Schließrichtung des Ventils von einer Feder 46 belastet wird. Die Feder 46 wirkt über einen Federteller 47 und einen Übertragungsstift 48 auf die Membran 45. Bei Temperaturen unterhalb der Motorbetriebstemperatur wirkt der Federkraft 46 eine Bimetallfeder 49 entgegen, auf der ein elektrischer Heizkörper 50 angeordnet ist, dessen Aufheizung nach dem Start zu einer Verminderung der Kraft der Bimetallfeder 49 auf die Feder 46 führt, wodurch der Steuerdruck n der Steuerdruckleitung 36 ansteigt.
  • Mit der Steuerdruckleitung 36 ist ein zweiter hydraulischer Speicher 55 verbunden. Hierfür zweigt von der Steuerdruckleitung 36 eine Speicherleitung 56 ab, in der hintereinander eine Drosselstelle 57 und ein erstes Rückschlagventil 58 angeordnet sind, wobei das erste Rückschlagventil 58 in Richtung zur Mündung der Speicherleitung 56 in den Speicherraum 59 des Speichers 55 öffnet. In einer Bypassleitung 60 zum ersten Rückschlagventil 58 ist ein zweites Rückschlagventil 61 angeordnet, das in Entleerungsrichtung des zweiten Speichers 55, also zur Drosselstelle 57 hin, öffnet. Der zweite Speicher 55 ist vorteilhafterweise als Membranspeicher mit einer Speichermembran 62 ausgebildet, auf deren dem Speicherraum 59 abgewandter Seite eine Feder 63 mit flacher Federkennlinie angreift. Mit der Speichermembran 62 ist ein Ansatz 64 derart verbunden, daß er das bewegliche Ventilglied 65 des zweiten Rückschlagventils 61, das in den Speicherraum 59 ragt, bei einem vorbestimmten Füllzustand des Speichers in Offenstellung hält.
  • Beim Abstellen der Kraftstoff einspritzanlage wird der Volumenschwund für relativ kurze Zeit durch den ersten Kraftstoffspeicher 21 ausgeglichen. Danach liegt das bewegliche Speicherelement des ersten Kraftstoffspeichers 21 an seinem Endanschlag an, so daß bei einer weiteren Volumenverminderung des Kraftstoffes in den Kraftstoffleitungen infolge sinkender Temperaturen der erste Kraftstoffspeicher 21 wirkungslos bleibt. Ohne den mit der Steuerdruckleitung 36 verbundenen zweiten Speicher 55 würde durch die weitere Volumenverminderung des sich in der Kraftstoffeinspritzanlage befindlichen Kraftstoffes der Steuerschieber 14 des Zumeß- und Mengenteilerventils 10 in den Druckraum 39 gesaugt, also in eine Stellung, in der die Ringnut 28 die Steuerschlitze 29 öffnet. Das hätte zur Folge, daß bei einem Start der Brennkraftmaschine zunächst so lange an den Steuerschlitzen 29 eine zu große Kraftstoffmenge zugemessen wird, bis sich in der Steuerdruckleitung 36 der erforderliche Steuerdruck aufgebaut hat und den Steuerschieber 14 in seine richtige Stellung verschiebt.
  • Vorteilhafterweise ist der zweite Speicher 55 und das zweite Rückschlagventil 61 so ausgelegt, daß das zweite Rückschlagventil 61 erst öffnet, wenn der Systemdruck in der Kraftstoffeinspritzanlage nach dem Abstellen etwa auf die Hälfte, also etwa von 4 bar auf 2 bar abgesunken ist. Der Volumenschwund des Kraftstoffes in der Kraftstoffeinspritzanlage würde somit bis zum Absinken auf ca. 2 bar zunächst allein durch den ersten Speicher 21 ausgeglichen, während der Ausgleich bei weiterem Absinken durch den ersten Speicher 21 und den zweiten Speicher 55 erfolgt. Entleert sich der zweite Speicher 55 so weit, daß durch den Ansatz 64 das bewegliche Ventilglied 65, beispielsweise als Kugel ausgebildet, des zweiten Rückschlagventiles berührt wird, so hält dieser Ansatz für den letzten Teil des Membranhubes das zweite Rückschlagventil 61 ständig geöffnet und der zweite Speicher wird drucklos.
  • Bei einem erneuten Start aus diesem Zustand wird der zweite Speicher 55 sowohl über die Speicherleitung 56 mit dem ersten Rückschlagventil 58, als auch über die Bypassleitung 60 und das zweite Rückschlagventil 61 gefüllt. Erst nach dem Abheben des Ansatzes 64 von dem beweglichen Ventilglied 65 des zweiten Rückschlagventils 61 erfolgt die weitere Füllung des zweiten Speichers lediglich über die Speicherleitung 56. Um sicherzustellen, daß sich der Steuerdruck in der Steuerdruckleitung 36 unbeeinflußt aufbaut, muß die Füllmenge/-Zeit des zweiten Speichers 55 kleiner als die Rücklaufmenge/-Zeit des Kraftstoffes von der Steuerdruckleitung über das Drucksteuerventil 42 zur Rücklaufleitung 43 sein. Hierzu dient die Drosselstelle 57 in der Speicherleitung 56.

Claims (7)

  1. Ansprüche g Kraftstoffeinspritzanlage für gemischverdichtende fremdgezündete Brennkraftmaschinen mit Einspritzung in das Saugrohr, in dem ein Luftmeßorgan sowie eine willkürlich betätigbare Drosselklappe hintereinander angeordnet sind und das Luftmeßorgan entsprechend der durchströmenden Luftmenge gegen eine Rückstellkraft bewegt wird und dabei einen als bewegliches Teil ausgebildeten Steuerschieber eines in der einen ersten Speicher aufweisenden Kraftstoffversorgungsleitung angeordneten Zumeß- und Mengenteilerventils für die Zumessung einer der Luftmenge proportionalen Kraftstoffmenge verstellt, wobei der Kraftstoff aus der Kraftstoffversorgungsleitung über eine Abkopplungsdrossel in eine Steuerdruckleitung mit mindestens einem Drucksteuerventil gelangen kann und in einem Druckraum auf den Steuerschieber wirkend zur Erzeugung der Rückstellkraft dient, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffeinspritzanlage einen zweiten hydraulischen Speicher (55) aufweist.
  2. 2. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entleerung des zweiten Speichers (55) über ein Ventil (61) erst dann erfolgt, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffeinspritzanlage einen vorbestimmten Wert unterschreitet.
  3. 3. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Speicher (55) mit der Steuerdruckleitung (36) verbunden ist.
  4. 4. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Speicher (55) über eine Drosselstelle (57) mit der Steuerdruckleitung (36) verbunden ist.
  5. 5. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Drosselstelle (57) und zweitem Speicher (55) ein in Richtung zum zweiten Speicher (55) hin öffnendes erstes Rückschlagventil (58) und in einer Bypassleitung (60) zum ersten Rückschlagventil (58) ein in Richtung zur Drosselstelle (57) hin öffnendes zweites Rückschlagventil (61) angeordnet ist.
  6. 6. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem beweglichen Speicherglied (62) des zweiten Speichers (55) ein Ansatz (64) verbunden ist, der während eines vorbestimmten Füllzustandes des zweiten Speichers (55) das bewegliche Ventilglied (65) des zweiten Rückschlagventils (61) in Offenstellung hält.
  7. 7. Kraftstoffeinspritzanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als zweiter Speicher (55) ein Membranspeicher (55) dient.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2538458A1 (fr) * 1982-12-28 1984-06-29 Bosch Gmbh Robert Installation d'injection de carburant pour moteur a combustion interne

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2538458A1 (fr) * 1982-12-28 1984-06-29 Bosch Gmbh Robert Installation d'injection de carburant pour moteur a combustion interne

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