DE2832025A1

DE2832025A1 - Diesel engine fuel injection system - has pump feeding storage cylinder and hydraulic store pressurising piston in cylinder to feed injector

Info

Publication number: DE2832025A1
Application number: DE19782832025
Authority: DE
Inventors: Dieter Hirt; Richard Steigenberger
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1978-07-21
Filing date: 1978-07-21
Publication date: 1980-01-31

Abstract

The Diesel engine fuel injection system comprises a solenoid-operated injection valve, a storage cylinder with piston, and a fuel pump. A metered amount of fuel is periodically pumped into the cylinder and subsequently forced out to the injector by hydraulic pressure acting on the piston all as in 2735448. The hydraulic pressure is delivered from a hydraulic storage unit whose storage capacity is large in relation to the volume of the cylinder receiving the fuel to be injected. The hydraulic fluid may be fuel supplied by the pump.

Description

Kraftstoffeinspritzsystem, Fuel injection system,

insbesondere für Dieselmotoren (Zusatz zu . ... . . (Patentanmeldung P 27 35 448.9) Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzsystem, insbesondere für Dieselmotoren, mit einem elektromagnetisch betätigten Einspritzventil, einem mit verschiebbarem Kolben ausgestatteten Speicherzylinder und einer Kraftstoffpumpe, wobei im Betrieb periodisch eine dosierte, durch das Ventil mit einem bestimmten Druck einzuspritzende Menge von mittels der Pumpe gefördertem Kraftstoff unter Verschiebung des Kolbens in die eine Richtung in den Speicherzylinder auf der einen Seite des Kolbens eintritt und sodann infolge Verschiebung des Kolbens in die andere Richtung durch Beaufschlagung des Kolbens mit dem Einspritzdruck auf dessen anderen Seite aus dem Speicherzylinder wieder austritt, um durch das Einspritzventil zu strömen. especially for diesel engines (addendum to. ..... (patent application P 27 35 448.9) The invention relates to a fuel injection system, in particular for diesel engines, with an electromagnetically actuated injection valve, a Storage cylinder equipped with a sliding piston and a fuel pump, whereby, during operation, a dosed periodically, through the valve with a certain Pressure amount of fuel to be injected by means of the pump with displacement of the piston in one direction into the storage cylinder on one side of the Piston enters and then as a result of displacement of the piston in the other direction by applying the injection pressure to the piston on its other side exits the storage cylinder again to flow through the injection valve.

Ein solches Kraftstoffeinspritzsystem wurde in der Patentanmeldung P 27 35 448.9 vorgeschlagen. Bei dem vorgeschlagenen Kraftstoffeinspritzsystem wird der auf den Kolben des Speicherzylinders wirkende Einspritzdruck durch eine Feder erzeugt, die an dem Kolben angreift. Da mit zunehmender Entspannung dieser Feder die auf den Kolben wirkende Kraft nachläßt, ergibt sich der Nachteil, daß während der Einspritzung des Kraftstoffes der Einspritzdruck absinkt.Such a fuel injection system was disclosed in the patent application P 27 35 448.9 proposed. In the proposed fuel injection system, the injection pressure acting on the piston of the storage cylinder through a spring generated that engages the piston. As with increasing relaxation of this spring the force acting on the piston decreases, there is the disadvantage that during the injection of the fuel, the injection pressure drops.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, das Kraftstoffeinspritzsystem der eingangs genannten Art so auszubilden, daß während der Einspritzung des Kraftstoffes in die Arbeitszylinder des Dieselmotors der Einspritzdruck nahezu konstant bleibt.The object of the invention is the fuel injection system of the type mentioned in such a way that during the injection of the fuel the injection pressure in the working cylinder of the diesel engine remains almost constant.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Kolben auf seiner anderen Seite statt mit einer Feder mit Druckflüssigkeit aus einem an sich bekannten Hydraulikspeicher beaufschlagt wird, dessen Speichervolumen im Verhältnis zu dem die einzuspritzende Kraftstoffmenge aufnehmenden Volumen des Speicherzylinders groß ist, so daß bei Entnahme der zur Verschiebung des Kolbens in die andere Richtung erforderlichen Flüssigkeitsmenge der Einspritzdruck nahezu konstant bleibt.The object on which the invention is based is achieved in that the piston on its other side instead of a spring with hydraulic fluid a hydraulic accumulator known per se is acted upon, the storage volume of which in relation to the volume of the fuel to be injected Storage cylinder is large, so that when removing the to move the piston in the other direction the required amount of liquid the injection pressure almost remains constant.

Vorzugsweise ist die Druckflüssigkeit von der Kraftstoffpumpe geförderter Kraftstoff, wobei dann der Hydraulikspeicher über ein an sich bekanntes Druckhalteventil mit einem Kraftstofftank verbunden sein kann, aus dem die Kraftstoffpumpe Kraftstoff für den Hydraulikspeicher und den Speicherzylinder fördert.The pressure fluid is preferably delivered by the fuel pump Fuel, the hydraulic accumulator then via a pressure holding valve known per se can be connected to a fuel tank from which the fuel pump provides fuel for the hydraulic accumulator and the storage cylinder promotes.

Hierbei ist das Druckhalteventil zur Anpassung des Einspritzdruckes an einen optimalen Wert regelbar, zu dessen Berechnung in Abhängigkeit vom jeweiligen Last" und Motorzustand eine elektronische Einrichtung verwendet werden kann.Here, the pressure holding valve is used to adjust the injection pressure adjustable to an optimal value, for its calculation depending on the respective Load "and engine condition an electronic device can be used.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, die ein Kraftstoffeinspritzsystem nach der Erfindung in schematischer Darstellung zeigt, und wird im folgenden unter Bezugnahme auf diese Zeichnung näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawing, a fuel injection system according to the invention in a schematic representation shows, and is described in more detail below with reference to this drawing.

Ein Kraftstoffeinspritzsystem für einen vierzylindrigen Dieselmotor, der nicht dargestellt ist, weist pro Arbeitszylinder ein elektromagnetisches betätigtes Einspritzventil 39 bekannter Bauart und einen hydraulischen Dosierspeicher 30 auf. Jeder Speicher 30 besteht aus einem Zylinder 31, in dem ein axial beweglicher Kolben 32 angeordnet ist. Jeder Kolben 32 unterteilt den Innenraum des zugehörigen Zylinders 31 in zwei Teilräume 33 und 34, von denen der Teilraum 33 Hydraulikflüssigkeit aufnimmt und der Teilraum 34 zum Speichern von einzuspritzendem Kraftstoff dient. Jeder Teilraum 34 ist über jeweils eine Kraftstoffleitung 35, in der ein Rückschlagventil 36 angeordnet ist, mit einer Brennstoffpumpe 37 konventioneller Bauart für einen Sechszylindermotor verbunden. Von jeder Kraftstoffleitung 35 zweigt eine weitere Kraftstoffleitung 38 ab, die zu jeweils einem der vier elektomagnetisch betätigten Einspritzventile 39 führt.A fuel injection system for a four-cylinder diesel engine, which is not shown, has an electromagnetic actuated per working cylinder Injection valve 39 of known type and a hydraulic metering reservoir 30. Each memory 30 consists of a cylinder 31 in which an axially movable piston 32 is arranged. Each piston 32 divides the interior of the associated Cylinder 31 into two sub-spaces 33 and 34, of which sub-space 33 is hydraulic fluid receives and the subchamber 34 is used to store fuel to be injected. Each subchamber 34 is via a respective fuel line 35 in which a check valve 36 is arranged, with a fuel pump 37 of conventional design for a Six cylinder engine connected. Another branch branches off from each fuel line 35 Fuel line 38, each of which is electromagnetically actuated to one of the four Injectors 39 leads.

Jeder Teilraum 33 des jeweiligen Speicherzylinders 31 ist über eine Leitung 40 mit einem Hydraulikspeicher 41 konventioneller Bauart verbunden. Eine weitere Hydraulikleitung 42 verbindet den Hydraulikspeicher 41 mit der Brennstoffpumpe 37. Die Leitung 42 hat zwei Äste, von denen jeder an die Brennstoffpumpe 37 angeschlossen ist. In jedem Ast der Leitung 42 befindet sich ein Rückschlagventil 43. Eine Rücklaufleitung 44 verbindet den Hydraulikspeicher 41 mit einem Kraftstofftank 45, der durch eine Kraftstoffleitung 46 mit der Brennstoffpumpe 37 verbunden ist.Each subspace 33 of the respective storage cylinder 31 is a Line 40 connected to a hydraulic accumulator 41 of conventional design. One Another hydraulic line 42 connects the hydraulic accumulator 41 to the fuel pump 37. The line 42 has two branches, each of which is connected to the fuel pump 37 is. In each branch of the line 42 there is a check valve 43. A return line 44 connects the hydraulic accumulator 41 with a fuel tank 45, which is through a Fuel line 46 is connected to fuel pump 37.

In der Rücklaufleitung 44 ist ein regelbares Druckhalteventil 47 konventioneller Bauart angeordnet, das von einem elektronischen Rechner 48 gesteuert wird. Der Rechner 48 steuert auch den Hubmagneten von jedem Einspritzventil 39. Das Volumen des Hydraulikspeichers ist wesentlich größer als das Speichervolumen der Dosierspeicher 30.In the return line 44, a controllable pressure holding valve 47 is more conventional Arranged type, which is controlled by an electronic computer 48. The computer 48 also controls the solenoid of each injector 39. The volume of The hydraulic accumulator is much larger than the storage volume of the dosing accumulator 30th

Die Brennstoffpumpe 37 wird vom Motor angetrieben und ist mit dem Fahrpedal 49 verbunden.The fuel pump 37 is driven by the engine and is with the Accelerator pedal 49 connected.

Im Betrieb des alternativen Kraftstoffeinspritzsystems fördert die Brennstoffpumpe 37 Kraftstoff aus dem Tank 45 intermittierend in jeweils einen Teilraum 34 des zugehörigen Dosierspeichers 30 und in den Hydraulikspeicher 41, wobei die lastabhängige Fördermenge durch die Stellung des Fahrpedals 49 bemessen wird. Die verschiedenen Stellungen bzw. Bewegungen des Speicherkolbens sind in Fig. 3 angezeigt und bedeuten von links nach rechts 'Nullage", "Speichern", "Einspritzen" und wieder "Nullage". Die dem Teilraum 33 zugekehrte Seite des jeweiligen Speicherkolbens 32 wird mit Druck beaufschlagt, der in dem Hydraulikspeicher 41 erzeugt, vom Rechner 48 in Abhängigkeit vom jeweiligen Last- und Motorzustand ermittelt und mittels des Druckhalteventils 47 geregelt wird. Dieser Druck entspricht dem Einspritzdruck des Kraftstoffes.In the operation of the alternative fuel injection system, the promotes Fuel pump 37 Fuel from the tank 45 intermittently into a subspace 34 of the associated metering memory 30 and into the hydraulic accumulator 41, the load-dependent delivery rate is measured by the position of the accelerator pedal 49. the Different positions or movements of the accumulator piston are shown in FIG. 3 and mean from left to right 'zero position', 'save', 'inject' and again "Zero position". The side of the respective accumulator piston 32 facing the subchamber 33 is pressurized, which is generated in the hydraulic accumulator 41, from the computer 48 determined as a function of the respective load and engine state and using the Pressure holding valve 47 is regulated. This pressure corresponds to the injection pressure of the Fuel.

Der Einspritzdruck bleibt während des Einspritzvorganges nahezu konstant, weil die Volumenänderung im Dosierspeicher im Verhältnis zum Volumen des Hydraulikspeichers 41 gering ist.The injection pressure remains almost constant during the injection process, because the change in volume in the dosing accumulator in relation to the volume of the hydraulic accumulator 41 is low.

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Claims

Patent claims addendum to patent. ... ... (patent application P 27 35 448.9) U fuel injection system, especially for diesel engines, with a solenoid operated injection valve, one equipped with a sliding piston Storage cylinder and a fuel pump, with periodically metered, amount to be injected through the valve at a certain pressure by means of the Pump pumped fuel while moving the piston in one direction enters the storage cylinder on one side of the piston and then as a result Displacement of the piston in the other direction by applying pressure to the piston with the injection pressure on its other side from the storage cylinder again exits to flow through the injection valve, in particular according to patent application P 27 35 448.9, that the piston (32) with Hydraulic fluid is acted upon from a hydraulic accumulator (41) known per se, the accumulator volume of which in relation to the volume of the fuel to be injected Storage cylinder is large.

2. Fuel injection system according to claim 1, d a d u r c h g e k It is noted that the pressure fluid is delivered by the fuel pump (37) Fuel is.

3. Fuel injection system according to claim 2, d ad u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the hydraulic accumulator (41) has a pressure holding valve known per se (47) is connected to a fuel tank (45) from which the fuel pump (37) Conveys fuel for the hydraulic accumulator (41) and the accumulator cylinder (31), wherein the pressure holding valve (47) for adapting the injection pressure to an optimal one Value is adjustable.

4. Fuel injection system according to claim 3, d a d u r c h g e k It is noted that an electronic device (48) for calculating the optimal injection pressure depending on the respective load and engine condition is provided.