DE3322547A1

DE3322547A1 - Kraftstoff-zufuehrung einer brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3322547A1
Application number: DE19833322547
Authority: DE
Inventors: Konrad Dipl.-Phys. 7250 Leonberg Dörr
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1983-06-23
Filing date: 1983-06-23
Publication date: 1985-01-17
Also published as: IT8421336A0; DE3322547C2; GB8415697D0; US4562816A; IT1174161B; FR2549138B1; GB2145154B; FR2549138A1; JPS6011671A; GB2145154A

Description

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Kraftstoff-Zuführung einer Brennkraftmaschine

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Zuführung einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Solche KraftstoffZuführungen werden in Kraftstoff-Einspritzanlagen (Bosch, Technische Unterrichtung, Benzineinspritzung, D- und L-Jetronic, 1975) benutzt, um den Kraftstoff gleichmäßig auf die in die Einzelsaugrohre der Zylinder eingebauten Einspritzventile zu verteilen. Mit einem an einem Verteilerrohr angebauten Druckregler wird der Kraftstoffdruck konstant gehalten. Der Druckregler besteht aus einem Metallgehäuse, in dem eine federbelastete Membran beim überschreiten des eingestellten Druckes die öffnung zu einer Rücklaufleitung freigibt, durch die der Kraftstoff zum Kraftstoffbehälter zurückgeführt wird. Um ein in der Kraftstoffzuleitung entstehendes Geräusch zu dämpfen, werden Dämpfer eingebaut, die von gleicher Bauart sind wie die Regler. Es ist auf diese Weise aber nicht möglich, Kraftstoffschwingungen zu beseitigen, die in einem bestimmten Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine durch Resonanzerscheinungen verstärkt auftreten und zu Gemischabmagerungen in der Größe von 10 % führen. Aufgrund dieser Abmagerungen gerät ein Kraftfahrzeug, in das die Brennkraftmaschine eingebaut ist, in periodische Längsbeschleunigungen, es "ruckelt". Diese Erscheinung wird noch dadurch verstärkt, daß die Periodendauer der Kraftstoffschwingung in der gleichen Größenordnung liegt wie die Einspritzdauer im unteren Teillastbereich, so daß bei einer Drehzahl von 2200 U/min, bis 2800 U/min, ein sehr lästiges Ruckein auftritt.

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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, durch eine sinnvolle Anordnung des Reglers und Dämpfers an der Kraftstoffleitung diese Kraftstoffschwingungen zu beseitigen.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Um den Dämpfer und Regler als direkt gekoppelte Resonatoren gleicher Frequenz wirken zu lassen, ist es zweckmäßig, den Strömungswiderstand der zwischen ihnen pendelnden Kraftstoffsäule möglichst klein zu machen. Hierzu sind nach Anspruch 2 der Regler und Dämpfer durch zueinander fluchtende Anschlußrohre an gegenüberliegenden Seiten etwa senkrecht am Verteilerrohr angeschlossen. Der Kraftstoff pendelt somit senkrecht zum Verteilerrohr zwischen dem Regler und Dämpfer fast kräftefrei hin und her. Es können sich daher keine hohen Wechseldrücke aufbauen, die eine Gemischabmagerung im Einspritzzeitpunkt verursachen könnten. Der Druckpegel bleibt klein und durch Wirbelverluste werden die Druckamplituden im Einspritzzeitpunkt nahezu völlig beseitigt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 Kraftstoffzuführung mit Regler und Dämpfer, Fig, 2 Regler im Querschnitt.

Von einem Verteilerrohr 1 führen Kraftstoffleitungen 2 zu elektromagnetischen Einspritzventilen 3, die in die Einzelsaugrohre 4 der Zylinder 5 einer Hubkolben-Brennkraftmaschine eingesetzt sind. Mit einer Pumpe 7 wird der Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter 8 über ein Filter 9 in ein Zuführungsrohr 10 gefördert, das zentral in das Verteilerrohr 1 eingeführt ist und sich soweit erstreckt, daß seine Mündungsstelle am gegenüberliegenden Ende des Verteilerrohres liegt. Seitlich am Verteilerrohr 1 ist mit einem senkrechten Anschlußrohr ein Dämpfer 13, gegenüberliegend mit einem Anschlußrohr 14 ein Regler 15 angebaut. Die Anschlußrohre 12 und 14 liegen zuein-

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ander fluchtend; ihre Anschlußstelle 16 liegt in dem Bereich, wo das Zuführungsrohr 10 in das Verteilerrohr abgedichtet eingesetzt ist.

Mit dem in Fig. 2 dargestellten Regler 15 wird der Druck des Kraftstoffs konstant gehalten. Das ist nötig, da nur so eine exakte Kraftstoffdosierung über die Öffnungsdauer der Einspritzventile 3 möglich ist. Wird der am Regler 15 eingestellte Druck überschritten, so fließt Kraftstoff über einen Stutzen 17 und eine Rücklaufleitung 18 in den Kraftstoffbehälter 8 zurück. Hierzu ist am Einlauf zum Stutzen 17 ein Kugelventil 19 angebracht, das an einer Membran 20 befestigt ist. Die Membran 20 ist im Gehäuse 21 ringsum eingespannt und wird durch eine Feder 22 am Gehäuseboden abgestützt und vorgespannt. Der auf die Membran 20 über die Leitung 23 zum Ansaugrohr 4 des Zylinders 5 wirkende Druck bestimmt zusammen mit der Federkraft den Kraftstoffdruck im Verteilerrohr 1.

Als Dämpfer 13 ist ein Gerät gleicher Bauart und Größe verwendet, wie für den Regler 15 _u wobei lediglich der Stutzen 17 und entsprechende Gehäuseöffnungen fehlen. Die Federn und Massen des Reglers 15 und Dämpfers 13 bilden mit dem Kraftstoff zusammen ein Schwingsystem, dessen Frequenz unabhängig von der Drehzahl der Brennkraftmaschine bei ca. 200 Hz liegt. Die Amplituden der Kraftstoffschwingungen, die durch das Schließen der Einspritzventile verursacht sind und durch Resonanzerscheinungen in einem Drehzahlbereich von 2200 bis 2800 verstärkt auftreten, werden mit dem in Gegenphase zum Regler schwingenden Dämpfer soweit verringert, daß sie bis zum nächsten Einspritzzeitpunkt nahezu auf Null abgesunken sind, so daß der Kraftstoff den Einspritzventilen 3 jeweils mit dem erforderlichen konstanten Druck zugeführt wird.

Leersei te -

Claims

X 95 Patentansprüche

1. Kraftstoff-Zuführung einer Brennkraftmaschine, mit der

von einer Pumpe geförderte Kraftstoff auf die den einzelnen Brennkammern zugeordneten Einspritzventile verteilt wird, wobei an der Kraftstoffleitung ein Regler für den Kraftstoffdruck und ein Dämpfer der Kraftstoffschwingungen angeordnet sind und für den Regler und Dämpfer gleichartige Bauteile verwendet sind, die im wesentlichen aus einer in einem Gehäuse eingespannten, federbelasteten Membran und einem Ventil bestehen und annähernd gleiche Eigenfrequenz haben, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (15) und Dämpfer (13) an einem Verteilerrohr (1) derart angebaut sind, daß sie ein in Gegenphase schwingendes Resonator-Antiresonator-System bilden, in dem der Kraftstoff mit geringem Strömungswiderstand hin und her schwingt.

2. KraftstoffZuführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußrohre (12 und 14) des Dämpfers (13) und Reglers (15) zueinander fluchtend an gegenüberliegenden Seiten quer am Verteilerrohr (1) angeschlossen sind.

3. Kraftstoffzuführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nahe der Anschlußstelle (16) des Reglers (15) und Dämpfers (13) zentral in das Verteilerrohr (1) ein Krafstoff-Zuführungsrohr (10) in das Verteilerrohr (1) eingeführt ist.

4. Kraftstoffzuführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Mündungsstelle (11) des Zuführungsrohres (10) zu der Anschlußstelle (16) etwa das fünffache der lichten Weite des Verteilerrohres (1) beträgt.

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5. Kraftstoffzuführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußrohre (12 und 14) gleich lang sind und aus geraden Rohrstücken sowie aus sich daran anschließenden, zum Verteilerrohr (1) hinweisenden Rohrbogen bestehen.