Die
Erfindung geht aus von einer Kraftstoffversorgungsanlage zum Zuliefern
von Kraftstoff für eine
Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The
Invention is based on a fuel supply system for delivery
of fuel for one
Internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
Bisher
gab es Kraftstoffversorgungsanlagen, bei denen eine erste Kraftstoffpumpe
aus einem Kraftstoffvorratsbehälter
Kraftstoff über
eine Kraftstoffverbindung zu einer zweiten Kraftstoffpumpe fördert. Die
zweite Kraftstoffpumpe ihrerseits fördert den Kraftstoff zu mindestens
einer Kraftstoffdüse. Üblicherweise
ist die Anzahl der Kraftstoffdüsen
gleich der Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine.So far
There were fuel supply systems that used a first fuel pump
from a fuel tank
Fuel over
promotes a fuel connection to a second fuel pump. The
second fuel pump in turn promotes the fuel to at least
a fuel nozzle. Usually
is the number of fuel nozzles
equal to the number of cylinders of the internal combustion engine.
Bei
der bekannten Kraftstoffversorgungsanlage wird die zweite Kraftstoffpumpe
von der Brennkraftmaschine unmittelbar mechanisch angetrieben. Wegen
dieser mechanischen Verbindung zwischen einer Abtriebswelle der
Brennkraftmaschine und der zweiten Kraftstoffpumpe ist die Drehzahl
der zweiten Kraftstoffpumpe starr an die Drehzahl der Abtriebswelle
der Brennkraftmaschine gekoppelt. Da es wünschenswert ist, die Förderleistung
der zweiten Kraftstoffpumpe unabhängig von der Drehzahl der Abtriebswelle
der Brennkraftmaschine zu beeinflussen bzw.at
the known fuel supply system is the second fuel pump
directly mechanically driven by the internal combustion engine. Because of
this mechanical connection between an output shaft of the
Internal combustion engine and the second fuel pump is the speed
the second fuel pump rigidly to the speed of the output shaft
the internal combustion engine coupled. Since it is desirable the delivery rate
the second fuel pump regardless of the speed of the output shaft
to influence the internal combustion engine or
den
Druck des Kraftstoffs am Eingang zur Kraftstoffdüse zu steuern, gibt es bei
der bekannten Kraftstoffversorgungsanlage ein Korrekturglied und eine
Mengenregelung zum Steuern der Kraftstoffförderung der zweiten Kraftstoffpumpe.
Damit die Förderleistung
der zweiten Kraftstoffpumpe unabhängig von der Drehzahl der Abtriebswelle
der Brennkraftmaschine gesteuert werden kann, ist eine aufwendige
verstellbare Kraftstoffpumpe erforderlich. Die Herstellung einer
derartigen verstellbaren Kraftstoffpumpe ist sehr kostenintensiv
und, weil eine derartige Kraftstoffpumpe viele komplizierte Teile
umfasst, ist die verstellbare Kraftstoffpumpe erhöht störanfällig.the
The pressure of the fuel at the entrance to the fuel nozzle can be controlled
the known fuel supply system, a correction element and a
Flow control for controlling the fuel delivery of the second fuel pump.
Thus the delivery rate
the second fuel pump regardless of the speed of the output shaft
the internal combustion engine can be controlled, is a complex
adjustable fuel pump required. The production of a
Such adjustable fuel pump is very expensive
and because such a fuel pump many complicated parts
includes, the adjustable fuel pump is susceptible to interference.
Es
besteht auch die Möglichkeit,
zwischen der zweiten Kraftstoffpumpe und der mindestens einen Kraftstoffdüse ein verstellbares
Drucksteuerventil einzubauen. Mit diesem Drucksteuerventil kann
ein Teil des überschüssigen Kraftstoffs
in den Kraftstoffvorratsbehälter
zurückgeleitet
werden. Auf diese Weise kann der Druck am Eingang zur Kraftstoffdüse beeinflusst
werden. Da jedoch dabei der Druck des zurückgeleiteten Kraftstoffs von
einem hohen Niveau auf nahezu Null abgebaut wird, bedeutet dies
eine erhebliche Dissipation der von der Brennkraftmaschine abgezweigten
Energie, was zu einer unerwünschten Erwärmung des
Kraftstoffs führt.It
there is also the possibility
an adjustable one between the second fuel pump and the at least one fuel nozzle
Install pressure control valve. With this pressure control valve can
a part of the excess fuel
in the fuel tank
returned
become. In this way, the pressure at the entrance to the fuel nozzle may be affected
become. However, since the pressure of the returned fuel from
this is reduced to almost zero at a high level
a considerable dissipation of the branched off from the internal combustion engine
Energy, causing unwanted warming of the
Fuel leads.
Das
Erfindungspatent für
die Schweiz und Liechtenstein CH 674 243 A5 zeigt eine Kraftstoffeinspritzanlage
für eine
Brennkraftmaschine mit einer ersten Kraftstoffpumpe und einer zweiten
Kraftstoffpumpe. Ansaugseitig der zweiten Kraftstoffpumpe ist eine
verstellbare Drossel angeordnet, durch welche die von der zweiten
Kraftstoffpumpe geförderte
Kraftstoffmenge dosierbar ist. Hierbei ist die Drossel durch bedienungsbeeinflusste
Befehle von einem elektronischen Steuergerät so verstellbar, dass die
zweite Kraftstoffpumpe nur die gerade benötigte Kraftstoffmenge erhält. Dadurch
dass in dieser Weise nur die zum Betrieb der Einspritzventile und
des Motors benötigte
Kraftstoffmenge unter Hochdruck gesetzt werden muss und mit einer
Rückführung überschüssigen Kraftstoffs
in den Tank verbundene Energieverluste vermieden sind, ergeben sich
Kraftstoffeinsparungen.The invention patent for Switzerland and Liechtenstein CH 674 243 A5 shows a fuel injection system for an internal combustion engine with a first fuel pump and a second fuel pump. On the intake side of the second fuel pump, an adjustable throttle is arranged, through which the amount of fuel delivered by the second fuel pump can be metered. In this case, the throttle is adjustable by operation-influenced commands from an electronic control unit so that the second fuel pump receives only the amount of fuel just needed. By having to pressurize only the amount of fuel needed to operate the injectors and the engine and avoiding energy losses associated with recirculating excess fuel to the tank, this results in fuel savings.
Vorteile der
ErfindungAdvantages of
invention
Die
erfindungsgemäße Kraftstoffversorgungsanlage
mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den
Vorteil, dass durch das Zugeben von Luft in den an die mindestens
eine Kraftstoffdüse
geförderten
Kraftstoff die Aufbereitung und damit die Zündfähigkeit des Kraftstoffs im
Brennraum der Brennkraftmaschine wesentlich verbessert werden kann.The
Fuel supply system according to the invention
with the characterizing features of claim 1 has the other hand
Advantage that by adding air into the at least
a fuel nozzle
funded
Fuel the processing and thus the ignitability of the fuel in the
Combustion chamber of the internal combustion engine can be substantially improved.
Das
Zugeben von Luft in die Kraftstoffverbindung zwischen der ersten
Kraftstoffpumpe und der zweiten Kraftstoffpumpe kann auf vorteilhafte
Weise mit wenig Aufwand geschehen. Zum Zugeben der Luft ist vorteilhafterweise
nur eine schwache Luftförderpumpe
bzw. keine Luftförderpumpe
erforderlich.The
Adding air to the fuel connection between the first
Fuel pump and the second fuel pump can be beneficial
Way to happen with little effort. To add the air is advantageous
only a weak air pump
or no air pump
required.
Durch
die in den abhängigen
Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Kraftstoffversorgungsanlage
nach dem Hauptanspruch möglich.By
those in the dependent
Claims listed measures
are advantageous developments and improvements of the fuel supply system
possible after the main claim.
Wegen
dem besonders niedrigen Druck des Kraftstoffs in der Kraftstoffverbindung
zwischen dem steuerbaren Strömungsquerschnitt
und der zweiten Kraftstoffpumpe ist ein Zugeben der Luft in diesen Teil
der Kraftstoffverbindung vorteilhafterweise mit besonders wenig
zusätzlichem
Energieaufwand bzw. ohne zusätzlichen
Energieaufwand möglich.Because of
the particularly low pressure of the fuel in the fuel connection
between the controllable flow cross-section
and the second fuel pump is to add the air in this part
the fuel connection advantageously with very little
additional
Energy consumption or without additional
Energy expenditure possible.
Auch
das Zuführen
der Luft in die Kraftstoffverbindung im Bereich des steuerbaren
Strömungsquerschnitts
bietet den Vorteil, dass die Luft ohne erheblichen zusätzlichen
Energieaufwand bzw. ganz ohne zusätzlichen Energieaufwand in
den Kraftstoff zugegeben werden kann. Im Bereich des steuerbaren
Strömungsquerschnitts
ist der Druck des Kraftstoffs besonders niedrig, was das Zugeben
der Luft vorteilhafterweise besonders vereinfacht.Also
the feeding
the air in the fuel connection in the range of controllable
Flow area
offers the advantage that the air without significant additional
Energy consumption or without additional energy consumption in
the fuel can be added. In the field of controllable
Flow area
the pressure of the fuel is particularly low, which is the admitting
the air advantageously particularly simplified.
Durch
den Diffusor kann auf vorteilhafte Weise eine besonders homogene
Durchmischung des Kraftstoffs mit der zugeführten Luft erreicht werden.By
the diffuser can advantageously a particularly homogeneous
Mixing of the fuel with the supplied air can be achieved.
Das
Anordnen des Diffusors im Bereich der Einmündung der Luftzuführung in
die Kraftstoffverbindung verbessert ohne nennenswerten Aufwand die
Wirksamkeit des Diffusors auf vorteilhafte Weise.The
Arranging the diffuser in the area of the mouth of the air supply in
the fuel connection improves without significant effort
Effectiveness of the diffuser in an advantageous manner.
Die
Verwirbelungseinrichtung im Verlauf der Kraftstoffverbindung zwischen
der ersten Kraftstoffpumpe und der zweiten Kraftstoffpumpe verbessert die
Durchmischung des Kraftstoffs mit der zugeführten Luft auf vorteilhafte
Weise wesentlich.The
Whirling device in the course of the fuel connection between
the first fuel pump and the second fuel pump improves the
Mixing of the fuel with the air supplied to advantageous
Way essential.
Das
Anordnen der Verwirbelungseinrichtung im Bereich kurz vor der Einmündung der
Luftzuführung
steigert die Wirksamkeit der Verwirbelungseinrichtung wesentlich
und führt
vorteilhafterweise zu einer besonders guten Durchmischung des Kraftstoffs mit
der zugeführten
Luft.The
Arranging the swirling device in the area just before the confluence of the
air supply
significantly increases the effectiveness of the swirling device
and leads
advantageously with a particularly good mixing of the fuel
the supplied
Air.
Man
kann den steuerbaren Strömungsquerschnitt
mit einer Betätigungseinrichtung
versehen, die so gestaltet ist, daß bei Ansteuerung der Betätigungseinrichtung
der Strömungsquerschnitt
in Richtung Öffnen
verstellt wird. Man kann aber auch die Betätigungseinrichtung so ausbilden,
daß eine
Ansteuerung der Betätigungseinrichtung
den Strömungsquerschnitt
in Richtung Schließen
verstellt. Wird die Betätigungseinrichtung
so ausgebildet, daß eine
Ansteuerung der Betätigungseinrichtung
den Strömungsquerschnitt
in Richtung Öffnen
verstellt, so bedeutet dies, daß bei
nicht angesteuerter Betätigungseinrichtung
der steuerbare Strömungsquerschnitt
in Richtung Schließen
verstellt wird, was den Vorteil bietet, daß im Falle eines Fehlers der
steuerbare Strömungsquerschnitt
nicht ungewollt vollständig
geöffnet
ist.you
can the controllable flow cross section
with an actuating device
provided, which is designed so that when driving the actuator
the flow cross section
in the direction of opening
is adjusted. But you can also train the actuator,
that one
Control of the actuator
the flow cross section
in the direction of closing
adjusted. Will the actuator
designed so that a
Control of the actuator
the flow cross section
in the direction of opening
adjusted, this means that at
not controlled actuator
the controllable flow cross-section
in the direction of closing
is adjusted, which offers the advantage that in case of failure of the
controllable flow cross-section
not unintentionally complete
open
is.
Der
Notdurchflußquerschnitt
durch die Kraftstoffverbindung zwischen der ersten Kraftstoffpumpe und
der zweiten Kraftstoffpumpe bietet den Vorteil, daß bei Ausfall
der den steuerbaren Strömungsquerschnitt
verstellenden Betätigungseinrichtung
ein Notbetrieb der Brennkraftmaschine möglich bleibt.Of the
Notdurchflußquerschnitt
by the fuel connection between the first fuel pump and
the second fuel pump has the advantage that in case of failure
the controllable flow cross section
adjusting actuator
an emergency operation of the internal combustion engine remains possible.
Wird
die Betätigungseinrichtung
so ausgebildet, daß durch
Ansteuern der Betätigungseinrichtung der
steuerbare Strömungsquerschnitt
in Richtung Schließen
verstellt wird, so bedeutet dies, daß bei nicht angesteuerter Betätigungseinrichtung
der steuerbare Strömungsquerschnitt
in Richtung Öffnen
verstellt ist, was den Vorteil bietet, daß die Förderung von Kraftstoff zu der
Kraftstoffdüse
nicht unterbunden wird.Becomes
the actuating device
so formed that by
Driving the actuator of the
controllable flow cross-section
in the direction of closing
is adjusted, it means that when not controlled actuator
the controllable flow cross-section
in the direction of opening
is adjusted, which offers the advantage that the promotion of fuel to the
fuel nozzle
is not prevented.
Die
Steuerung des Drucks im Bereich vor der Kraftstoffdüse bietet
eine besonders gute Möglichkeit zur
präzisen
Steuerung des in den Brennraum der Brennkraftmaschine geförderten
Kraftstoffs, und die Steuerung des steuerbaren Strömungsquerschnitts in
Abhängigkeit
des Drucks vor der Kraftstoffdüse bietet
eine besonders einfache und energiesparende Möglichkeit zur Beeinflussung
des Drucks vor der Kraftstoffdüse.The
Control of the pressure in the area in front of the fuel nozzle offers
a particularly good way to
precise
Control of the funded in the combustion chamber of the internal combustion engine
Fuel, and the control of the controllable flow cross section in
dependence
the pressure in front of the fuel nozzle offers
a particularly simple and energy-saving way to influence
the pressure in front of the fuel nozzle.
Zeichnungdrawing
Ausgewählte, besonders
vorteilhafte Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und
in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen die 1 ein ausgewähltes, besonders
vorteilhaft ausgebildetes Ausführungsbeispiel
der Kraftstoffversorgungsanlage in Übersicht und die 2 bis 5 beispielhaft verschiedene und unterschiedlich
ausgebildete Einzelheiten der erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungsanlage.Selected, particularly advantageous embodiments of the invention are shown in simplified form in the drawing and explained in more detail in the following description. It show the 1 a selected, particularly advantageous trained embodiment of the fuel supply system in overview and the 2 to 5 exemplary different and differently formed details of the fuel supply system according to the invention.
Beschreibung
der Ausführungsbeispieledescription
the embodiments
Die
erfindungsgemäße Kraftstoffversorgungsanlage
zum Zumessen von Kraftstoff für
eine Brennkraftmaschine kann bei verschiedenen Arten von Brennkraftmaschinen
verwendet werden. Die Brennkraftmaschine ist beispielsweise ein
Ottomotor mit äußerer oder
innerer Gemischbildung und Fremdzündung, wobei der Motor mit
einem hin- und hergehenden Kolben (Hubkolbenmotor) oder mit einem
drehbar gelagerten Kolben (Wankel-Kolbenmotor) versehen sein kann.
Die Brennkraftmaschine kann beispielsweise auch ein Hybridmotor
sein. Bei diesem Motor mit Ladungsschichtung wird das Kraftstoff-Luftgemisch
im Bereich der Zündkerze
so weit angereichert, daß eine
sichere Entflammung garantiert ist, die Verbrennung im Mittel aber
bei stark abgemagertem Gemisch stattfindet.The
Fuel supply system according to the invention
for metering fuel for
An internal combustion engine can be used on various types of internal combustion engines
be used. The internal combustion engine is for example a
Otto engine with outer or
internal mixture formation and spark ignition, the engine with
a reciprocating piston (reciprocating engine) or with a
rotatably mounted piston (Wankel piston engine) may be provided.
The internal combustion engine may for example also be a hybrid engine
be. In this charge stratified engine, the fuel-air mixture becomes
in the area of the spark plug
so enriched that one
safe ignition is guaranteed, but average combustion
takes place in a strongly lean mixture.
Der
Gaswechsel im Brennraum der Brennkraftmaschine kann beispielsweise
nach dem Viertaktverfahren oder nach dem Zweitaktverfahren erfolgen.
Zur Steuerung des Gaswechsels im Brennraum der Brennkraftmaschine
können
in bekannter Weise Gaswechselventile (Einlaßventile und Auslaßventile) vorgesehen
sein. Die Brennkraftmaschine kann so ausgebildet sein, daß mindestens
eine Kraftstoffdüse den
Kraftstoff direkt in den Brennraum der Brennkraftmaschine spritzt.
Die Steuerung der Leistung der Brennkraftmaschine erfolgt vorzugsweise
durch Steuerung der dem Brennraum zugeführten Menge an Kraftstoff.
Es kann aber auch vorgesehen sein, daß die Kraftstoffdüse den Kraftstoff
am Einlaßventil zum
Brennraum vorlagert. Bei dieser Ausführung wird die für die Verbrennung
des Kraftstoffs dem Brennraum zugeführte Luft üblicherweise mit einer Drosselklappe
gesteuert. Über
die Stellung der Drosselklappe kann die von der Brennkraftmaschine
abzugebende Leistung gesteuert werden.Of the
Gas change in the combustion chamber of the internal combustion engine, for example
take place after the four-stroke process or after the two-stroke process.
For controlling the gas exchange in the combustion chamber of the internal combustion engine
can
Gas exchange valves (intake valves and exhaust valves) provided in a known manner
be. The internal combustion engine may be designed so that at least
a fuel nozzle the
Fuel injected directly into the combustion chamber of the internal combustion engine.
The control of the power of the internal combustion engine is preferably carried out
by controlling the amount of fuel supplied to the combustion chamber.
But it can also be provided that the fuel nozzle the fuel
at the inlet valve to
Stove combustion chamber. In this design, the one for the combustion
the fuel supplied to the combustion chamber usually with a throttle valve
controlled. about
the position of the throttle may be that of the internal combustion engine
to be delivered power to be controlled.
Die
Brennkraftmaschine besitzt beispielsweise einen Zylinder mit einem
Kolben, oder sie kann mit mehreren Zylindern und mit einer dementsprechenden
Anzahl Kolben versehen sein. Vorzugsweise ist je Zylinder je eine
Kraftstoffdüse
vorgesehen.The
Internal combustion engine has, for example, a cylinder with a
Piston, or it can with several cylinders and with a corresponding one
Be provided number of pistons. Preferably, one cylinder per cylinder
fuel nozzle
intended.
Um
den Umfang der Beschreibung nicht unnötig umfangreich ausfallen zu
lassen, beschränkt sich
die nachfolgende Beschreibung der Ausführungsbeispiele auf einen Hubkolbenmotor
mit vier Zylindern als Brennkraftmaschine, wobei die vier Kraftstoffdüsen den
Kraftstoff direkt in den Brennraum der Brennkraftmaschine hineinspritzen.
Die Leistung der Brennkraftmaschine wird über Steuerung der eingespritzten
Kraftstoffmenge gesteuert. Im Bereich des Leerlaufs und der (unteren)
Teillast erfolgt eine Ladungsschichtung im Bereich der Zündkerze.
Bei Vollast bzw. oberer Teillast wird eine homogene Verteilung zwischen
Kraftstoff und Luft im Brennraum angestrebt.Around
The scope of the description should not be unnecessarily extensive
let, is limited
the following description of the embodiments of a reciprocating engine
with four cylinders as internal combustion engine, the four fuel nozzles the
Inject fuel directly into the combustion chamber of the internal combustion engine.
The power of the internal combustion engine is over the control of the injected
Fuel quantity controlled. In the area of idling and the (lower)
Partial load takes place a charge stratification in the area of the spark plug.
At full load or upper part load, a homogeneous distribution between
Fuel and air in the combustion chamber sought.
Die 1 stellt ein ausgewähltes, besonders vorteilhaftes
Ausführungsbeispiel
der Kraftstoffversorgungsanlage dar.The 1 represents a selected, particularly advantageous embodiment of the fuel supply system.
Die 1 zeigt einen Kraftstoffvorratsbehälter 2,
eine Saugleitung 4, eine erste Kraftstoffpumpe 6,
einen Elektromotor 8, eine Kraftstoffverbindung 10, ein
Drosselventil 12, eine Luftzuführung 14, eine zweite
Kraftstoffpumpe 16, eine Kraftstoffleitung 18 und
vier Kraftstoffdüsen 20, 20', 20'', 20'''.The 1 shows a fuel tank 2 , a suction line 4 , a first fuel pump 6 , an electric motor 8th , a fuel connection 10 , a throttle valve 12 , an air supply 14 , a second fuel pump 16 , a fuel line 18 and four fuel nozzles 20 . 20 ' . 20 '' . 20 ''' ,
Die
Kraftstoffverbindung 10 ist unterteilt in ein erstes Verbindungsstück 10a und
in ein zweites Verbindungsstück 10b.
Die Kraftstoffleitung 18 unterteilt sich in ein Leitungsstück 18a,
ein Verteilstück 18b und
in vier Düsenanschlunleitungen 18c, 18c', 18c'' , 18c'''.The fuel connection 10 is divided into a first connector 10a and in a second connector 10b , The fuel line 18 divided into a line piece 18a , a distribution section 18b and in four nozzle connection lines 18c . 18c ' . 18c '' . 18c ''' ,
Die 1 zeigt ferner eine Steuerungseinrichtung 22,
eine Energieversorgungseinheit 24, eine Druckregeleinrichtung 26,
einen Luftfilter 28, einen Drucksensor 30 und
einen Drucksensor 32.The 1 further shows a control device 22 , a power supply unit 24 , a pressure regulator 26 , an air filter 28 , a pressure sensor 30 and a pressure sensor 32 ,
Die
Energieversorgungseinheit 24 liefert über eine elektrische Leitung 8e an
den Elektromotor 8 elektrische Energie. Die Energieversorgungseinheit 24 ist über eine
elektrische Leitung 24e mit der Steuerungseinrichtung 22 verbunden.
Eine elektrische Leitung 8e' verbindet
den Elektromotor 8 mit der Steuerungseinrichtung 22.
Eine elektrische Leitung 26e verbindet die Druckregeleinrichtung 26 mit
der Steuerungseinrichtung 22. Über eine elektrische Leitung 12e können Steuersignale
von der Steuerungseinrichtung 22 an das Drosselventil 12 geliefert
werden. Die Kraftstoffdüse 20 ist über eine
elektrisch Leitung 20e mit der Steuerungseinrichtung 22 verbunden.
Entsprechend sind die Kraftstoffdüsen 20', 20'', 20''' über elektrische
Leitungen 20e', 20e'', 20e''' mit der Steuerungseinrichtung 22 verbunden.
Elektrische Leitungen 30e und 32e verbinden die
Drucksensoren 30 und 32 mit der Steuerungseinrichtung 22. Über elektrische
Leitungen 22e, 22e', 22e'' ist die Steuerungseinrichtung 22 beispielsweise
mit nicht dargestellten verschiedenen Sensoren zur Sensierung der
Arbeitsbedingungen der Brennkraftmaschine bzw. mit einem nicht dargestellten
Sollwertgeber zur Eingabe der von einer Person von der Brennkraftmaschine
gewünschten
Leistung angeschlossen.The power supply unit 24 supplies via an electrical line 8e to the electric motor 8th electrical power. The power supply unit 24 is via an electrical line 24e with the control device 22 connected. An electrical line 8e ' connects the electric motor 8th with the control device 22 , An electrical line 26e connects the pressure regulator 26 with the control device 22 , Via an electrical line 12e can control signals from the controller 22 to the throttle valve 12 to be delivered. The fuel nozzle 20 is via an electrical line 20e with the control device 22 connected. Accordingly, the fuel nozzles 20 ' . 20 '' . 20 ''' via electrical lines 20e ' . 20e '' . 20e ''' with the control device 22 connected. Electric lines 30e and 32e connect the pressure sensors 30 and 32 with the control device 22 , Via electrical lines 22e . 22e ' . 22e '' is the controller 22 For example, connected with various sensors not shown for sensing the operating conditions of the internal combustion engine or with a setpoint generator, not shown for inputting the desired by a person from the engine power.
Über mechanische Übertragungsmittel 16m ist
die zweite Kraftstoffpumpe 16 mechanisch mit einer nicht
dargestellten Abtriebswelle der Brennkraftmaschine gekoppelt. Da
die zweite Kraftstoffpumpe 16 mechanisch starr an die Abtriebswelle
der Brennkraftmaschine gekoppelt ist, arbeitet die zweite Kraftstoffpumpe
proportional zur Drehzahl der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine.
Die Drehzahl der Abtriebswelle ist, je nach den augenblicklichen
Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine, sehr unterschiedlich.About mechanical transmission means 16m is the second fuel pump 16 mechanically coupled to an output shaft, not shown, of the internal combustion engine. Because the second fuel pump 16 mechanically rigidly coupled to the output shaft of the internal combustion engine, the second fuel pump operates in proportion to the speed of the output shaft of the internal combustion engine. The speed of the output shaft is very different, depending on the current operating conditions of the internal combustion engine.
Der
Elektromotor 8 treibt die erste Kraftstoffpumpe 6.
Die erste Kraftstoffpumpe 6 fördert Kraftstoff aus dem Kraftstoffvorratsbehälter 2 in
das erste Verbindungsstück 10a der
Kraftstoffverbindung 10.The electric motor 8th drives the first fuel pump 6 , The first fuel pump 6 Promotes fuel from the fuel tank 2 in the first connector 10a the fuel connection 10 ,
Die
Druckregeleinrichtung 26 umfaßt beispielsweise ein hydraulisch
gesteuertes Druckbegrenzungsventil. Mit dem Druckbegrenzungsventil der
Druckregeleinrichtung 26 kann der Druck in dem ersten Verbindungsstück 10a auf
einem bestimmten, wählbaren
Niveau gehalten werden. Gegebenenfalls kann die Druckregeleinrichtung 26 auch
mit einem elektrisch gesteuerten Druckbegrenzungsventil versehen
sein und so ausgebildet sein, daß die Steuerungseinrichtung 22,
je nach Bedarf, den Druck des Kraftstoffs in dem ersten Verbindungsstück 10a steuern
kann, entsprechend den augenblicklichen Betriebsbedingungen und
einem der Steuerungseinrichtung 22 eingegebenen Programm.
Die Druckregeleinrichtung 26 kann aber auch so ausgebildet sein,
daß sie
einen Drucksensor umfaßt,
wobei der Drucksensor den Druck des Kraftstoffs in dem ersten Verbindungsstück 10a sensiert,
entsprechende Signale über
die elektrische Leitung 26e der Steuerungseinrichtung 22 zuführt, und
die Steuerungseinrichtung 22 wiederum steuert über die elektrische Leitung 8e' die Drehzahl
des Elektromotors 8, so daß sich, je nach augenblicklichen
Betriebsbedingungen und in Abhängigkeit
eines der Steuerungseinrichtung 22 eingegebenen Programms,
in dem ersten Verbindungsstück 10a der
gewünschte
Druck einstellt.The pressure regulator 26 For example, includes a hydraulically controlled pressure relief valve. With the pressure relief valve of the pressure regulator 26 can the pressure in the first connector 10a be kept at a certain, selectable level. Optionally, the pressure control device 26 Also be provided with an electrically controlled pressure relief valve and be designed so that the control device 22 as needed, the pressure of the fuel in the first connector 10a can control, according to the current operating conditions and one of the control device 22 entered program. The pressure regulator 26 but may also be formed so that it comprises a pressure sensor, wherein the pressure sensor, the pressure of the fuel in the first connector 10a senses corresponding signals via the electrical line 26e the control device 22 feeds, and the controller 22 in turn controls over the electrical line 8e ' the speed of the electric motor 8th , so that, depending on the current operating conditions and depending on one of the control device 22 entered program, in the first connector 10a sets the desired pressure.
Mit
Hilfe der ersten Kraftstoffpumpe 6 wird in dem ersten Verbindungsstück 10a ein
relativ niedriger Druck erzeugt. Der Druck im ersten Verbindungsstück 10a wird
relativ niedrig gewählt,
damit der Elektromotor 8 zum Antreiben der ersten Kraftstoffpumpe 6 relativ
schwach ausgebildet sein kann und wenig elektrische Energie benötigt.With the help of the first fuel pump 6 is in the first connector 10a produces a relatively low pressure. The pressure in the first connector 10a is chosen relatively low so that the Elek tromotor 8th for driving the first fuel pump 6 can be relatively weak and requires little electrical energy.
Die
zweite Kraftstoffpumpe 16 fördert den Kraftstoff aus dem
zweiten Verbindungsstück 10b der Kraftstoffverbindung 10 in
das Leitungsstück 18a der Kraftstoffleitung 18.
Die zweite Kraftstoffpumpe 16 ist vorzugsweise so ausgelegt,
daß in
der Kraftstoffleitung 18 unter normalen Bedingungen ein
relativ hoher Druck herrscht. Das direkte mechanische Antreiben
der zweiten Kraftstoffpumpe 16 über die mechanischen Übertragungsmittel 16m mit
Hilfe der Brennkraftmaschine bietet den Vorteil, daß kein separater, schwer
bauender Antriebsmotor für
die zweite Kraftstoffpumpe 16 benötigt wird.The second fuel pump 16 promotes the fuel from the second connector 10b the fuel connection 10 in the pipe section 18a the fuel line 18 , The second fuel pump 16 is preferably designed so that in the fuel line 18 under normal conditions a relatively high pressure prevails. The direct mechanical driving of the second fuel pump 16 over the mechanical transmission means 16m With the help of the internal combustion engine has the advantage that no separate, difficult to build drive motor for the second fuel pump 16 is needed.
Im
Verlauf der Kraftstoffverbindung 10 zwischen der ersten
Kraftstoffpumpe 6 und der zweiten Kraftstoffpumpe 16 befindet
sich das Drosselventil 12. Der von der ersten Kraftstoffpumpe 6 zur
zweiten Kraftstoffpumpe 16 geförderte Kraftstoff wird durch das
Drosselventil 12 geleitet.In the course of the fuel connection 10 between the first fuel pump 6 and the second fuel pump 16 is the throttle valve 12 , The one from the first fuel pump 6 to the second fuel pump 16 Promoted fuel is through the throttle valve 12 directed.
Das
Drosselventil 12 ist über
die elektrische Leitung 12e von der Steuerungseinrichtung 22 ansteuerbar.
Die Steuerungseinrichtung 22 kann das Drosselventil 12 so
ansteuern, daß,
je nach Größe bzw.
Art der Ansteuersignale, der Kraftstoff zwischen der ersten Kraftstoffpumpe 6 und
der zweiten Kraftstoffpumpe 16 mehr oder weniger gedrosselt
wird. Die von der Steuerungseinrichtung 22 an das Drosselventil 12 abgegebenen
Signale sind beispielsweise entweder digitale oder analoge elektrische
Signale.The throttle valve 12 is via the electrical line 12e from the controller 22 controllable. The control device 22 can the throttle valve 12 so that, depending on the size or type of Ansteuersignale, the fuel between the first fuel pump 6 and the second fuel pump 16 is throttled more or less. The of the control device 22 to the throttle valve 12 emitted signals are for example either digital or analog electrical signals.
Bei
dem in der 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel
besitzt das Drosselventil 12 zusätzlich noch einen Anschluß, an dem
die Luftzuführung 14 angeschlossen
ist. Innerhalb des Drosselventils 12 wird dem Kraftstoff
Luft zugemischt. Die Steuerungseinrichtung 22 kann über die
elektrische Leitung 12e die Menge der dem Kraftstoff zugeführten Luft
beeinflussen. Im Verlauf der Luftzuführung 14 gibt es den Luftfilter 28.
Der Luftfilter 28 filtert die dem Kraftstoff zugemischte
Luft. Anstatt für
die Luftzuführung 14 den
separaten Luftfilter 28 vorzusehen, kann die Luftzuführung 14 auch
direkt an den Motorluftfilter angeschlossen werden, über den
die Brennkraftmaschine ihre Saugluft erhält.In the in the 1 illustrated embodiment has the throttle valve 12 additionally a connection, where the air supply 14 connected. Within the throttle valve 12 Air is added to the fuel. The control device 22 can over the electrical line 12e affect the amount of air supplied to the fuel. In the course of the air supply 14 there is the air filter 28 , The air filter 28 filters the air mixed with the fuel. Instead of the air supply 14 the separate air filter 28 provide, the air supply 14 Also be connected directly to the engine air filter, via which the engine receives its suction.
Durch
das Leitungsstück 18a,
das Verteilstück 18b und
die Düsenanschlußleitungen 18c, 18c', 18c'', 18c''' gelangt der
Kraftstoff ohne nennenswerten Druckabfall zu den Kraftstoffdüsen 20, 20', 20'', 20'''. Die Leitung 18 und
insbesondere das Verteilstück 18b der
Leitung 18 dienen neben der Führung des Kraftstoffs auch
als Pufferspeicher.Through the pipe section 18a , the distributor 18b and the nozzle leads 18c . 18c ' . 18c '' . 18c ''' the fuel reaches the fuel nozzles without appreciable pressure drop 20 . 20 ' . 20 '' . 20 ''' , The administration 18 and in particular the distribution piece 18b the line 18 serve in addition to the leadership of the fuel as a buffer memory.
Die
Steuerungseinrichtung 22 kann über die elektrischen Leitungen 20e, 20e', 20e'', 20e''' die Kraftstoffdüsen 20, 20', 20'', 20''' zu jedem gewünschten
Zeitpunkt öffnen
und schließen,
womit die Steuerungseinrichtung 22 über die Kraftstoffdüsen 20, 20', 20'', 20''' den nicht dargestellten
Brennräumen
der Brennkraftmaschine die jeweils gewünschte Menge an Kraftstoff
zuführen
kann.The control device 22 can over the electrical wires 20e . 20e ' . 20e '' . 20e ''' the fuel nozzles 20 . 20 ' . 20 '' . 20 ''' open and close at any desired time, bringing the controller 22 over the fuel nozzles 20 . 20 ' . 20 '' . 20 ''' the combustion chambers of the internal combustion engine, not shown, can supply the respective desired amount of fuel.
Der
Drucksensor 30 ist vorzugsweise am Verteilstück 18b angeschlossen
und sensiert den Druck in der Kraftstoffleitung 18 und
liefert ein entsprechendes Signal über die elektrische Leitung 30e an
die Steuerungseinrichtung 22. In Abhängigkeit des vom Drucksensor 30 sensierten
Drucks kann die Steuerungseinrichtung 22 über die
elektrische Leitung 12e die Drosselung des durch die Kraftstoffverbindung 10 strömenden Kraftstoffs
beeinflussen. Mit Hilfe des Drosselventils 12 kann der
Druck in der Kraftstoffleitung 18 gesteuert werden. Starke
Drosselung des Kraftstoffs durch das Drosselventil 12 verringert
bei gleicher Drehzahl der Brennkraftmaschine die Fördermenge
der zweiten Kraftstoffpumpe 16 und damit den Druck in der
Kraftstoffleitung 18. Entsprechend umgekehrt, ergibt ein
Reduzieren der Drosselung ein Ansteigen des Drucks in der Kraftstoffleitung 18.The pressure sensor 30 is preferably on the distribution piece 18b connected and senses the pressure in the fuel line 18 and provides a corresponding signal via the electrical line 30e to the control device 22 , Depending on the pressure sensor 30 sensed pressure, the controller 22 over the electrical line 12e the throttling of the fuel connection 10 influence flowing fuel. With the help of the throttle valve 12 can the pressure in the fuel line 18 to be controlled. Strong throttling of the fuel through the throttle valve 12 reduces at the same speed of the internal combustion engine, the flow rate of the second fuel pump 16 and thus the pressure in the fuel line 18 , Conversely, reducing the restriction results in an increase in the pressure in the fuel line 18 ,
Die
erste Kraftstoffpumpe 6, der Elektromotor 8, die
Kraftstoffverbindung 10, das Drosselventil 12,
die zweite Kraftstoffpumpe 16 und die Druckregeleinrichtung 26 können in
einem gemeinsamen Kraftstoffversorgungsblock 34 zuammengefaßt sein.
In dem Kraftstoffversorgungsblock 34 können auch nur einzelne dieser
genannten Komponenten zusammengefaßt sein. Insbesondere kann
die erste Kraftstoffpumpe 6 außerhalb des Kraftstoffversorgungsblocks 34 angeordnet
sein. Die erste Kraftstoffpumpe 6 ist vorzugsweise direkt
im Kraftstoffvorratsbehälter 2 angeordnet.
Es ist auch möglich,
sämtliche
genannten Elemente separat anzuordnen. Sind die beiden Kraftstoffpumpen 6, 16 separat
angeordnet, so ist die Kraftstoffverbindung 10 beispielsweise
in Form eines flexiblen Schlauches ausgebildet, und sind die beiden
Kraftstoffpumpen 6, 16 in dem gemeinsamen Kraftstoffversorgungsblock 34 zusammengefaßt, so ist
die Kraftstoffverbindung 10 beispielsweise eine durch den
Kraftstoffversorgungsblock 34 führende Bohrung und das Drosselventil 12 ist
als Einsatz in den Kraftstoffversorgungsblock 34 integiert
bzw. angebaut.The first fuel pump 6 , the electric motor 8th , the fuel connection 10 , the throttle valve 12 , the second fuel pump 16 and the pressure regulator 26 can in a common fuel supply block 34 to be summarized. In the fuel supply block 34 It is also possible to combine only individual ones of said components. In particular, the first fuel pump 6 outside the fuel supply block 34 be arranged. The first fuel pump 6 is preferably directly in the fuel tank 2 arranged. It is also possible to arrange all mentioned elements separately. Are the two fuel pumps 6 . 16 arranged separately, so is the fuel connection 10 formed for example in the form of a flexible hose, and are the two fuel pumps 6 . 16 in the common fuel supply block 34 summarized, so is the fuel connection 10 for example, one through the fuel supply block 34 leading bore and the throttle valve 12 is as an insert in the fuel supply block 34 integrated or grown.
Da
der Drucksensor 32 und die elektrischen Leitungen 8e', 26e, 32e spezielle
Ausführungsvarianten
sind, sind diese Teile gestrichelt dargestellt.Because the pressure sensor 32 and the electrical wires 8e ' . 26e . 32e are special embodiments, these parts are shown in dashed lines.
Die 2 zeigt in beispielhafter
Form, mit geändertem
Maßstab
eine Einzelheit der erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungsanlage.The 2 shows in an exemplary form, with a different scale a detail of the fuel supply system according to the invention.
In
allen Figuren sind gleiche oder gleich wirkende Teile mit denselben
Bezugszeichen versehen.In all figures are the same or equal to us kende parts provided with the same reference numerals.
Sofern
nichts Gegenteiliges erwähnt
bzw. in der Zeichnung dargestellt ist, gilt das anhand eines der
Figuren Erwähnte
und Dargestellte auch bei den anderen Ausführungsbeispielen. Sofern sich
aus den Erläuterungen
nichts anderes ergibt, sind die Einzelheiten der verschiedenen Ausführungsbeispiele
miteinander kombinierbar.Provided
nothing else mentioned
or is shown in the drawing, this is based on one of
Figures mentioned
and Illustrated also in the other embodiments. If so
from the explanations
otherwise, the details of the various embodiments are
combinable with each other.
Bei
der in der 2 dargestellten
Einzelheit der Kraftstoffversorgungsanlage umfasst das Drosselventil 12 einen
Ventilblock 42, einen Ventilkörper 44, eine Betätigungseinrichtung 46,
ein Rückschlagventil 48,
einen Diffusor 50, eine Verwirbelungseinrichtung 52 und
einen steuerbaren Strömungsquerschnitt 55.When in the 2 shown detail of the fuel supply system comprises the throttle valve 12 a valve block 42 , a valve body 44 , an actuating device 46 , a check valve 48 , a diffuser 50 , a swirling device 52 and a controllable flow area 55 ,
Die 2 zeigt einen Schnitt durch
den Ventilblock 42. Der Ventilblock 42 ist der
besseren Übersichtlichkeit
so dargestellt, als würde
er aus einem einzigen ungeteilten Materialstück bestehen. Der Fachmann weiß aber trotzdem,
wie der Ventilblock 42 zusammengesetzt sein muss, damit
die darin anzuordnenden Teile eingebaut werden können.The 2 shows a section through the valve block 42 , The valve block 42 For the sake of clarity, it is presented as if it consisted of a single undivided piece of material. Nevertheless, the person skilled in the art knows how the valve block 42 must be assembled so that the parts to be arranged in it can be installed.
Die
Betätigungseinrichtung 46 umfasst
beispielhaft einen Elektromagneten 46a und eine Rückstellfeder 46b.The actuating device 46 includes an example of an electromagnet 46a and a return spring 46b ,
Am
Ventilblock 42 ist eine Steuerstelle 42a, und
am Ventilkörper 44 ist
eine Steuerstelle 44a vorgesehen. Der steuerbare Strömungsquerschnitt 55 erstreckt
sich zwischen der Steuerstelle 42a am Ventilblock 42 und
der Steuerstelle 44a am Ventilkörper 44.At the valve block 42 is a control station 42a , and on the valve body 44 is a control station 44a intended. The controllable flow cross section 55 extends between the control station 42a on the valve block 42 and the control room 44a on the valve body 44 ,
Der
Diffusor 50 besteht beispielhaft im wesentlichen aus einem
luftdurchlässigen,
ringförmigen Material 58,
das in einen im Ventilblock 42 vorgesehenen Ringraum 59 eingelegt
ist. Die Luftdurchlässigkeit
erreicht man beispielsweise durch die Verwendung von porösem Material.
Das Material 58 kann z. B. durch Sintern von Pulver hergestellt
werden. Der Diffusor 50 kann aber auch durch von dem Ringraum 59 radial
nach innen verlaufende Kanäle bzw.
Bohrungen gebildet werden.The diffuser 50 consists for example essentially of an air-permeable, annular material 58 that in one in the valve block 42 provided annular space 59 is inserted. Air permeability is achieved, for example, through the use of porous material. The material 58 can z. B. be prepared by sintering powder. The diffuser 50 but also by the annulus 59 radially inwardly extending channels or holes are formed.
Durch
Bestromen des Elektromagneten 46a der Betätigungseinrichtung 46 wird
der Ventilkörper 44 so
verstellt, dass sich der steuerbare Strömungsquerschnitt 55 zwischen
den beiden Steuerstellen 42a, 44a vergrößert. Wird die
Energiezufuhr zur Betätigungseinrichtung 46 abgestellt,
so verstellt die Rückstellfeder 46b den
Ventilkörper 44 in
Richtung Schließen
des steuerbaren Strömungsquerschnitts 55.By energizing the electromagnet 46a the actuator 46 becomes the valve body 44 adjusted so that the controllable flow cross section 55 between the two control stations 42a . 44a increased. Is the power supply to the actuator 46 turned off, so adjusted the return spring 46b the valve body 44 in the direction of closing the controllable flow cross-section 55 ,
Die
Verwirbelungseinrichtung 52 besteht im wesentlichen z.
B. aus einer Bohrung 52a oder aus mehreren Bohrungen 52a und
einer konisch verlaufenden Prallfläche 52b.The swirling device 52 consists essentially z. B. from a hole 52a or from several holes 52a and a conically extending baffle 52b ,
Das
Rückschlagventil 48 im
Verlauf der Luftzuführung 14 besteht
im wesentlichen aus einer Ventilplatte 48a und einer Ventilfeder 48b.
Durch die Ventilplatte 48a verlaufen mehrere Bohrungen.
Die Ventilfeder 48b und die Ventilplatte 48a mit
den Bohrungen sind im Ventilblock 42 so angeordnet, daß die durch
die Luftzuführung 14 strömende Luft
in Richtung der den Kraftstoff führenden
Kraftstoffverbindung 10 strömen kann. Andererseits versperrt
das Rückschlagventil 48 die
entgegengesetzte Strömungsrichtung
durch die Luftzuführung 14.The check valve 48 in the course of the air supply 14 consists essentially of a valve plate 48a and a valve spring 48b , Through the valve plate 48a run several holes. The valve spring 48b and the valve plate 48a with the holes are in the valve block 42 arranged so that by the air supply 14 flowing air in the direction of the fuel leading fuel connection 10 can flow. On the other hand blocked the check valve 48 the opposite flow direction through the air supply 14 ,
Anhand
der 1 wurde erläutert, daß die erste
Kraftstoffpumpe 6 den Kraftstoff in das erste Verbindungsstück 10a der
Kraftstoffverbindung 10 fördert. Wie die 2 zeigt, gelangt der Kraftstoff vom ersten
Verbindungsstück 10a durch
die Bohrungen 52a der Verwirbelungseinrichtung 52 zum
steuerbaren Strömungsquerschnitt 55.
Nach Verlassen der Bohrungen 52a trifft der Kraftstoff
bzw. ein Teil des durchströmenden
Kraftstoffs auf die Prallfläche 52b der
Verwirbelungseinrichtung 52. Durch diese mehrfache Umlenkung
des Kraftstoffs bekommt die Strömung
des Kraftstoffs einen intensiven Drall. Anschließend strömt der Kraftstoff durch den
steuerbaren Strömungsquerschnitt 55.
Abhängig
von der Stellung des Ventilkörpers 44 gegenüber dem
Ventilblock 42 wird der Kraftstoff im Bereich des steuerbaren Strömungsquerschnitts 55 mehr
oder weniger gedrosselt. Deshalb steht der Kraftstoff hinter dem
Strömungsquerschnitt 55 (in
Strömungsrichtung
betrachtet) unter einem Druck, der niedriger ist als der Druck des
Kraftstoffs vor dem steuerbaren Strömungsquerschnitt 55.
Durch entsprechend kleines Einstellen des steuerbaren Strömungsquerschnitts 55,
d. h. durch entsprechendes Drosseln des Kraftstoffs im Bereich des
steuerbaren Strömungsquerschnitts 55 kann
erreicht werden, dass der Druck hinter dem steuerbaren Strömungsquerschnitt 55 und
damit in dem zweiten Verbindungsstück 10b unter den Atmosphärendruck
absinkt.Based on 1 it was explained that the first fuel pump 6 the fuel into the first connector 10a the fuel connection 10 promotes. As the 2 shows, the fuel passes from the first connector 10a through the holes 52a the swirling device 52 to the controllable flow cross section 55 , After leaving the holes 52a hits the fuel or a portion of the flowing fuel to the baffle 52b the swirling device 52 , Through this multiple deflection of the fuel, the flow of the fuel gets an intense twist. Subsequently, the fuel flows through the controllable flow cross-section 55 , Depending on the position of the valve body 44 opposite the valve block 42 the fuel is in the range of the controllable flow cross-section 55 more or less throttled. Therefore, the fuel is behind the flow cross section 55 (viewed in the flow direction) under a pressure which is lower than the pressure of the fuel upstream of the controllable flow cross-section 55 , By correspondingly small adjustment of the controllable flow cross section 55 , ie by corresponding throttling of the fuel in the region of the controllable flow cross-section 55 can be achieved that the pressure behind the controllable flow cross section 55 and thus in the second connector 10b falls below the atmospheric pressure.
Nach
Verlassen des steuerbaren Strömungsquerschnitts 55 gelangt
der Kraftstoff in einen Ventilraum 60. Von dem Ventilraum 60 kann
der Kraftstoff durch einen Durchlas 42b bzw. durch mehrere
Durchlässe 42b praktisch
ungedrosselt in das zweite Verbindungsstück 10b der Kraftstoffverbindung 10 gelangen.After leaving the controllable flow cross-section 55 the fuel enters a valve chamber 60 , From the valve room 60 can the fuel through a Durchlas 42b or through several passages 42b virtually unthrottled in the second connector 10b the fuel connection 10 reach.
Vom
Luftfilter 28 (1)
gelangt Luft durch die Luftzuführung 14, über das
Rückschlagventil 48 in
den Ringraum 59. Der Ringraum 59 erstreckt sich weitgehend
konzentrisch um den Ventilraum 60 (2). Infolge des Ringraums 59 strömt die Luft
radial von allen Seiten durch das luftdurchlässige Material 58 des
Diffusors 50 in den Ventilraum 60. Der Diffusor 50 befindet
sich direkt an einer Einmündung 14a der
Luftzuführung 14 in
die Kraftstoffverbindung 10. Der Diffusor 50 sorgt
dafür,
dass die Luft möglichst
von allen Seiten gleichmäßig und
an sehr vielen weit verteilten kleinen Punkten in den den Kraftstoff enthaltenden
Ventilraum 60 einmündet.
Der Diffusor 50 bewirkt, dass die Luft gleichmäßig verteilt
mit dem Kraftstoff in Berührung
kommt. Damit wird erreicht, dass möglichst viel Luft vom Kraftstoff
aufgenommen wird und als homogenes Gemisch zu den Kraftstoffdüsen 20, 20', 20'', 20''' gelangt.From the air filter 28 ( 1 ) air passes through the air supply 14 , via the check valve 48 in the annulus 59 , The annulus 59 extends largely concentrically around the valve chamber 60 ( 2 ). As a result of the annulus 59 The air flows radially from all sides through the air-permeable material 58 of the diffuser 50 in the valve room 60 , Of the diffuser 50 is located directly at a junction 14a the air supply 14 in the fuel connection 10 , The diffuser 50 ensures that the air is evenly distributed from all sides and at very many widely distributed small points in the valve chamber containing the fuel 60 opens. The diffuser 50 causes the air, evenly distributed, to come into contact with the fuel. This ensures that as much air is absorbed by the fuel and as a homogeneous mixture to the fuel nozzles 20 . 20 ' . 20 '' . 20 ''' arrives.
Das
zweite Verbindungsstück 10b der
Kraftstoffverbindung 10 ist mit der Saugseite der zweiten Kraftstoffpumpe 16 verbunden.
Die zweite Kraftstoffpumpe 16 saugt den Kraftstoff aus
dem zweiten Verbindungsstück 10b.
Dies führt
zu einer Druckabsenkung im zweiten Verbindungsstück 10b und damit auch
zu einer Druckabsenkung im Ventilraum 60. Die Kraftstoffversorgungsanlage
kann so ausgelegt sein, daß der
Druck des Kraftstoffs im Ventilraum 60 so weit absinkt,
daß ohne
irgendwelche Pumpe Luft aus der Luftzuführung 14 in den Ventilraum 60 angesaugt wird.
Mit Verkleinerung des steuerbaren Strömungsquerschnitts 55 sinkt
der Druck im Ventilraum 60. Bei relativ weit geöffnetem
Strömungsquerschnitt 55 ist die
Absenkung des Drucks im Ventilraum 60 gering. Bei starker
Absenkung des Drucks im Ventilraum 60 strömt viel
Luft durch die Luftzuführung 14 in
den Ventilraum 60, und bei geringer Absenkung des Drucks
im Ventilraum 60 strömt
relativ wenig Luft durch die Luftzuführung 14 in den Ventilraum 60.
Somit ist es der Steuerungseinrichtung 22 mit Hilfe der Betätigungseinrichtung 46 möglich, durch
Verändern des
steuerbaren Strömungsquerschnitts 55 die
Menge der durch die Luftzuführung 14 in
den Ventilraum 60 gelangenden Luft zu steuern. Mit Hilfe
der zweiten Kraftstoffpumpe 16 kann der Druck im Ventilraum 60 so
weit abgesenkt werden, daß die
Luft durch die Luftzuführung 14 ohne
Zuhilfenahme einer Luftpumpe in den Ventilraum 60 strömt. Es ist
aber auch möglich,
im Verlauf der Luftzuführung 14 eine
Luftpumpe vorzusehen, die für
einen gewissen relativ geringen Überdruck
an der Einmündung 14a der
Luftzuführung 14 in
den Ventilraum 60 sorgt. Weil die durch die Luftzuführung 14 zuzugebende
Menge an Luft relativ gering ist, zumindest ist diese Menge Luft
wesentlich geringer als die von der Brennkraftmaschine insgesamt
benötigte
Luft, kann diese evtl. vorzusehende Luftpumpe relativ klein ausgeführt sein
und mit wenig Antriebsenergie auskommen.The second connector 10b the fuel connection 10 is with the suction side of the second fuel pump 16 connected. The second fuel pump 16 sucks the fuel out of the second connector 10b , This leads to a pressure reduction in the second connector 10b and thus also to a pressure reduction in the valve chamber 60 , The fuel supply system may be designed so that the pressure of the fuel in the valve chamber 60 so far drops that without any pump air from the air supply 14 in the valve room 60 is sucked. With reduction of the controllable flow cross-section 55 the pressure in the valve chamber drops 60 , At relatively wide open flow cross-section 55 is the lowering of the pressure in the valve chamber 60 low. With strong reduction of the pressure in the valve chamber 60 a lot of air flows through the air supply 14 in the valve room 60 , and with low lowering of the pressure in the valve chamber 60 flows relatively little air through the air supply 14 in the valve room 60 , Thus, it is the controller 22 with the help of the actuator 46 possible, by changing the controllable flow cross-section 55 the amount of through the air supply 14 in the valve room 60 to control passing air. With the help of the second fuel pump 16 can the pressure in the valve room 60 be lowered so far that the air through the air supply 14 without the aid of an air pump in the valve chamber 60 flows. But it is also possible in the course of the air supply 14 provide an air pump, which for a certain relatively low pressure at the junction 14a the air supply 14 in the valve room 60 provides. Because of the air supply 14 added amount of air is relatively low, at least this amount of air is much lower than the total of the engine required air, this possibly be provided air pump can be made relatively small and get along with little drive energy.
Die
zweite Kraftstoffpumpe 16 fördert den Kraftstoff bzw. das
Gemisch aus Luft und Kraftstoff in die Kraftstoffleitung 18 (1). In den Düsenanschlußleitungen 18c, 18c', 18c'', 18c''' der Kraftstoffleitung 18 wird
der Kraftstoff bzw. das Gemisch unter relativ hohem Druck den Kraftstoffdüsen 20 vorgelagert.
Je nach Menge des von der Brennkraftmaschine benötigten Kraftstoffs öffnet die
Steuerungseinrichtung 22 die Kraftstoffdüsen 20,
so daß der
Kraftstoff zur genau richtigen Zeit und in der genau richtigen Menge
in die nicht dargestellten einzelnen Zylinder der Brennkraftmaschine
gelangen kann.The second fuel pump 16 promotes the fuel or the mixture of air and fuel in the fuel line 18 ( 1 ). In the nozzle connection lines 18c . 18c ' . 18c '' . 18c ''' the fuel line 18 the fuel or the mixture under relatively high pressure, the fuel nozzles 20 upstream. Depending on the amount of fuel required by the internal combustion engine, the control device opens 22 the fuel nozzles 20 , So that the fuel can arrive at the just right time and in exactly the right amount in the individual cylinders, not shown, of the internal combustion engine.
Je
nach Betriebsbedingung der Brennkraftmaschine soll in der Kraftstoffleitung 18 ein
ganz bestimmter Druck herrschen. Dieser Druck wird vom Drucksensor 30 sensiert.
Ist der Druck in der Kraftstoffleitung 18 zu hoch, so meldet
dies der Drucksensor 30 an die Steuerungseinrichtung 22,
und diese wiederum verstellt über
die Betätigungseinrichtung 46 den
steuerbaren Strömungsquerschnitt 55 in Richtung
Schließen.
Damit kann die zweite Kraftstoffpumpe 16 weniger Kraftstoff
in die Kraftstoffleitung 18 fördern und, weil durch die Kraftstoffdüsen 20, 20', 20'', 20''' mehr oder weniger
dauernd Kraftstoff aus der Kraftstoffleitung 18 abgenommen
wird, sinkt durch das Schließen
des steuerbaren Strömungsquerschnitts 55 der
Druck in der Kraftstoffleitung 18. Umgekehrt kann durch Öffnen des
steuerbaren Strömungsquerschnitts 55 der
Druck in der Kraftstoffleitung 18 angehoben werden.Depending on the operating condition of the engine should in the fuel line 18 a certain pressure prevail. This pressure is from the pressure sensor 30 sensed. Is the pressure in the fuel line 18 too high, so reports the pressure sensor 30 to the control device 22 , and this in turn adjusted over the actuator 46 the controllable flow cross section 55 in the direction of closing. This can be the second fuel pump 16 less fuel in the fuel line 18 promote and, because through the fuel nozzles 20 . 20 ' . 20 '' . 20 ''' more or less constantly fuel from the fuel line 18 is decreased, decreases by closing the controllable flow cross-section 55 the pressure in the fuel line 18 , Conversely, by opening the controllable flow cross section 55 the pressure in the fuel line 18 be raised.
Die
Möglichkeit,
den Druck in der Kraftstoffleitung 18 durch Öffnen bzw.
Schließen
des steuerbaren Strömungsquerschnitts 55 zu
steuern, bietet die Möglichkeit,
beispielsweise auf ein Drucksteuerventil in der Kraftstoffleitung 18 zu
verzichten, welches andernfalls erforderlich wäre, um von dem unter hohem
Druck in der Kraftstoffleitung 18 sich befindenden Kraftstoff
eine Teilmenge in den Kraftstoffvorratsbehälter 2 zurückzuleiten.
Da bei diesem bei der erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungsanlage nicht
erforderlichen Drucksteuerventil der Druckabfall wesentlich größer wäre als der
Druckabfall im Bereich des erfindungsgemäß vorgesehenen Drosselventils 12 mit
dem steuerbaren Strömungsquerschnitt 55,
ist die Dissipation wesentlich geringer als wenn das Drucksteuerventil
vorgesehen werden müßte. Dies
führt zu
einer erheblichen Einsparung der von der Brennkraftmaschine abzuzweigenden Leistung
und damit zu einer erheblich geringeren Erwärmung des Kraftstoffs. Die
Erwärmung
des Kraftstoffs birgt die Gefahr von Dampfblasen in sich.The possibility of the pressure in the fuel line 18 by opening or closing the controllable flow cross-section 55 to control, offers the possibility, for example, to a pressure control valve in the fuel line 18 to dispense with what would otherwise be required to from the high pressure in the fuel line 18 fuel is a subset in the fuel tank 2 recirculate. Since, in the case of this pressure control valve which is not required in the fuel supply system according to the invention, the pressure drop would be substantially greater than the pressure drop in the region of the throttle valve provided according to the invention 12 with the controllable flow cross section 55 , the dissipation is much lower than if the pressure control valve would have to be provided. This leads to a considerable saving of the branched off from the engine power and thus to a significantly lower heating of the fuel. The heating of the fuel carries the risk of vapor bubbles in it.
Die 3 zeigt mit geändertem
Maßstab eine
weitere Ansicht des Drosselventils 12. Dargestellt ist
die in der 2 mit dem
Pfeil III markierte Blickrichtung.The 3 shows with another scale another view of the throttle valve 12 , Shown is the in the 2 with the arrow III marked direction.
Die 3 zeigt, daß die Bohrungen 52a der Verwirbelungseinrichtung 52 von
der dem ersten Verbindungsstück 10a zugewandten
Seite des Drosselventils 12 ausgehen. Von dieser Seite
aus erstrecken sich die Bohrungen 52a in Richtung der Prallfläche 52b,
und zwar so, daß der
Kraftstoff gleichzeitig zur Seite hin abgelenkt wird und dabei auch
noch einen Drall in Umfangsrichtung erhält. An der Prallfläche 52b wird
der Kraftstoff nochmals umgelenkt und gelangt dann rotierend durch
den steuerbaren Strömungsquerschnitt 55 in
den Bereich des Ventilraums 60 mit der Einmündung 14a der
Luftzuführung 14.The 3 shows that the holes 52a the swirling device 52 from the first connector 10a facing side of the throttle valve 12 out. From this side, the holes extend 52a in the direction of the baffle 52b , in such a way that the fuel is simultaneously deflected to the side while still receiving a twist in the circumferential direction. At the baffle 52b the fuel is deflected again and ge then reaches rotating through the controllable flow cross-section 55 in the area of the valve chamber 60 with the junction 14a the air supply 14 ,
Die 4 zeigt eine weitere beispielhaft
ausgewählte
Möglichkeit
zur Ausführung
des Drosselventils 12 der erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungsanlage.The 4 shows a further exemplary selected option for the execution of the throttle valve 12 the fuel supply system according to the invention.
Wie
die 4 zeigt, befindet
sich bei diesem Ausführungsbeispiel
die Einmündung 14a der
Luftzuführung 14 in
die Kraftstoffverbindung 10 direkt im Bereich zwischen
der Steuerstelle 42a des Ventilblocks 42 und der
Steuerstelle 44a des Ventilkörpers 44. Zwischen
den beiden Steuerstellen 42a und 44a hat der steuerbare
Strömungsquerschnitt 55 seinen engsten
Querschnitt, so daß in
diesem Bereich die Geschwindigkeit der Strömung des Kraftstoffs den höchsten Wert
erreicht. Da die Strömungsgeschwindigkeit
im Bereich zwischen den beiden Steuerstellen 42a, 44a am
höchsten
ist, ist an dieser Stelle der Druck des Kraftstoffs am niedrigsten,
weshalb an dieser Stelle die Saugwirkung zum Ansaugen der Luft aus
der Luftzuführung 14 am
wirkungsvollsten ist. Ferner ergibt sich durch den relativ niedrigen
Druck und die hohe Strömungsgeschwindigkeit
zwischen den beiden Steuerstellen 42a, 44a eine
besonders intensive, homogene Vermischung der Luft mit dem Kraftstoff.
Bei der nachfolgenden Verdichtung des Gemisches in der zweiten Kraftstoffpumpe 16 geht dann
die Luft im Kraftstoff in Lösung.As the 4 shows is in this embodiment, the junction 14a the air supply 14 in the fuel connection 10 directly in the area between the control station 42a of the valve block 42 and the control room 44a of the valve body 44 , Between the two control points 42a and 44a has the controllable flow cross section 55 Its narrowest cross-section, so that in this area the speed of the flow of the fuel reaches the highest value. As the flow velocity in the area between the two control points 42a . 44a is highest, at this point, the pressure of the fuel is lowest, which is why at this point the suction for sucking the air from the air supply 14 most effective. Furthermore, results from the relatively low pressure and high flow velocity between the two control points 42a . 44a a particularly intensive, homogeneous mixing of the air with the fuel. In the subsequent compression of the mixture in the second fuel pump 16 then the air in the fuel goes into solution.
Die
Maßnahme
mit der Verwirbelungseinrichtung 52 und die Maßnahme mit
dem Diffusor 50, sowie die Maßnahme, den Diffusor 50 direkt
vor der Einmündung 14a der
Luftzuführung 14 vorzusehen und
ebenso auch die Maßnahme,
die Einmündung 14a der
Luftzuführung 14 direkt
im Bereich des steuerbaren Strömungsquerschnitts 55 anzuordnen,
führen
jede für
sich zu einer Verbesserung der Vermischung der Luft mit dem Kraftstoff.
Die Kombination zweier oder mehrerer oder aller dieser Maßnahmen führt zu einer
weiteren Verbesserung der Durchmischung des Kraftstoffs mit der
Luft.The measure with the swirling device 52 and the measure with the diffuser 50 , as well as the measure, the diffuser 50 just before the confluence 14a the air supply 14 and also the measure, the junction 14a the air supply 14 directly in the area of the controllable flow cross section 55 Each of them leads to an improvement in the mixing of the air with the fuel. The combination of two or more or all of these measures leads to a further improvement of the mixing of the fuel with the air.
Die 5 zeigt beispielhaft eine
weitere Möglichkeit
zur Ausbildung der erfindungsgemäßen Kraftstoffversorgungsanlage.The 5 shows an example of a further possibility for forming the fuel supply system according to the invention.
Bei
den in den 2 und 4 gezeigten Ausführungsbeispielen
ist die Betätigungseinrichtung 46 so
ausgebildet, daß mit
zunehmender Bestromung des Elektromagneten 46a der steuerbare
Strömungsquerschnitt 55 zunehmend
geöffnet
wird. Bei nachlassender Bestromung des Elektromagneten 46a stellt
die Rückstellfeder 46b den
Ventilkörper 44 in
Richtung Schließen
des steuerbaren Strömungsquerschnitts 55.
Bei dem in der 5 dargestellten Ausführungsbeispiel
ist dies umgekehrt. Dort erreicht bei nicht angesteuerter Betätigungseinrichtung 46,
d. h. bei unbestromtem Elektromagneten 46a, der steuerbare Strömungsquerschnitt 55 seine
maximal mögliche
Größe. Die
in der 5 dargestellte
Ausführung bietet
somit den Vorteil, daß bei
Ausfall der Stromzufuhr zur Betätigungseinrichtung 46 der
volle Querschnitt des steuerbaren Strömungsquerschnitts 55 zur
Verfügung
steht. Damit kann auch bei einem Ausfall der Ansteuerung der Betätigungseinrichtung 46 die
Brennkraftmaschine in einem Notbetrieb weiterbetrieben werden, allerdings
unter gewissen Einschränkungen
bezüglich
ihrer Steuerbarkeit und/oder ihrem Wirkungsgrad.In the in the 2 and 4 shown embodiments is the actuator 46 designed so that with increasing energization of the electromagnet 46a the controllable flow cross-section 55 is increasingly open. With decreasing energization of the electromagnet 46a represents the return spring 46b the valve body 44 in the direction of closing the controllable flow cross-section 55 , In the in the 5 illustrated embodiment, this is reversed. There reached at not controlled actuator 46 , ie with no current supplied electromagnet 46a , the controllable flow cross section 55 its maximum possible size. The in the 5 illustrated embodiment thus offers the advantage that in case of failure of the power supply to the actuator 46 the full cross section of the controllable flow cross section 55 is available. This can also in case of failure of the control of the actuator 46 the internal combustion engine in an emergency operation continue to operate, but with certain limitations on their controllability and / or their efficiency.
Bei
dem in der 2 dargestellten
Ausführungsbeispiel
ist bei Ausfall der Bestromung des Elektromagneten 46a der
Ventilkörper 44 in
Schließrichtung
des steuerbaren Strömungsquerschnitts 55 verstellt.
Man kann das in 2 dargestellte
Ausführungsbeispiel
so ausbilden, daß die
Verstellmöglichkeit
des Ventilkörpers 44 in
Schließrichtung
so begrenzt ist, daß die
Rückstellfeder 46b der
Betätigungseinrichtung 46 den
Ventilkörper 44 nur
so weit in Schließrichtung
betätigen
kann, daß auch
bei vollständig
unbestromtem Elektromagneten 46a zwischen der Steuerstelle 42a und
der Steuerstelle 44a ein Abstand verbleibt, so daß auch bei
einem Ausfall der Stromzufuhr zur Betätigungseinrichtung 46 der steuerbare
Strömungsquerschnitt 55 nicht
vollständig
geschlossen ist. Die Bauteile des Drosselventils 12 sind
beispielsweise so dimensioniert, daß auch bei vollständig stromlosem
Elektromagnet 46a zwischen den beiden Steuerstellen 42a, 44a ein
einen Mindestdurchlaß gewährleistender
Notdurchflußquerschnitt 66 verbleibt.
Da diese Möglichkeit
eventuell gewisse Toleranzprobleme mit sich bringen kann, wird,
wie 2 zeigt, vorgeschlagen,
einen Durchlaß 62 vorzusehen.
Der Durchlaß 62 verbindet unter
Umgehung des steuerbaren Strömungsquerschnitts 55 den
stromaufwärts
vom steuerbaren Strömungsquerschnitt 55 sich
befindenden Bereich mit dem Ventilraum 60. Der Durchlaß 62 bildet
den Notdurchflußquerschnitt 66,
der auch bei einer Störung der Ansteuerung
der Betätigungseinrichtung 46 einen
Mindestdurchlaß von
Kraftstoff durch die Kraftstoffverbindung 10 sicherstellt.
Der Durchlaß 62 kann auch
im Ventilkörper 44 vorgesehen
sein. Bei dem in der 4 dargestellten
Ausführungsbeispiel
ist entlang einer Mantellinie der kegelförmig geformten Steuerstelle 44a des
Ventilkörpers 44 eine
Einkerbung 64 vorgesehen. Durch diese Einkerbung 64 wird
sichergestellt, daß auch
bei Ausfall der Bestromung des Elektromagneten 46a bzw.
bei einer Störung
der Ansteuerung der Betätigungseinrichtung 46 zumindest
der durch die Einkerbung 64 gebildete Notdurchflußquerschnitt 66 verbleibt.
Die Einkerbung 64 kann an der Steuerstelle 42a und/oder
an der Steuerstelle 44a vorgesehen sein. Auch die 5 zeigt den Durchlaß 62.
Bei dem in der 5 dargestellten
Ausführungsbeispiel
wird mit dem Durchlaß 62 sichergestellt,
daß auch
dann, wenn der Elektromagnet 46a mit voller Stromstärke bestromt
wird, mindestens der Notdurchflußquerschnitt 66 vorhanden
ist. Falls die Möglichkeit
bestehen soll, die Verbindung zwischen der ersten Kraftstoffpumpe 6 und der
zweiten Kraftstoffpumpe 16 vollständig schließen zu können, kann selbstverständlich bei
allen Ausführungsbeispielen
auf den Notdurchflußquerschnitt 66 verzichtet
werden.In the in the 2 illustrated embodiment is in case of failure of the energization of the electromagnet 46a the valve body 44 in the closing direction of the controllable flow cross-section 55 adjusted. You can do that in 2 illustrated embodiment so that the adjustment of the valve body 44 is limited in the closing direction so that the return spring 46b the actuator 46 the valve body 44 only so far in the closing direction can operate, that even with completely de-energized electromagnet 46a between the tax office 42a and the control room 44a a distance remains, so that even in case of failure of the power supply to the actuator 46 the controllable flow cross-section 55 not completely closed. The components of the throttle valve 12 For example, are dimensioned so that even with completely de-energized solenoid 46a between the two control stations 42a . 44a a Notdurchflußquerschnitt a Mindestdurchlaß ensuring 66 remains. Since this possibility can possibly bring about certain tolerance problems, such as 2 shows, proposed, a passage 62 provided. The passage 62 connects, bypassing the controllable flow cross-section 55 the upstream of the controllable flow cross-section 55 located area with the valve space 60 , The passage 62 forms the Notdurchflußquerschnitt 66 which also in case of a fault in the control of the actuator 46 a minimum passage of fuel through the fuel connection 10 ensures. The passage 62 can also be in the valve body 44 be provided. In the in the 4 illustrated embodiment is along a surface line of the conically shaped control unit 44a of the valve body 44 a notch 64 intended. Through this notch 64 ensures that even in case of failure of the current supply of the electromagnet 46a or in the event of a fault in the activation of the actuating device 46 at least the one by the notch 64 formed Notdurchflußquerschnitt 66 remains. The notch 64 can at the helm 42a and / or at the control station 44a be provided. Also the 5 shows the passage 62 , In the in the 5 illustrated embodiment is with the passage 62 ensured that even if the electric magnet 46a is energized with full current, at least the Notdurchflußquerschnitt 66 is available. If there is a possibility, the connection between the first fuel pump 6 and the second fuel pump 16 To be able to close completely, of course, in all embodiments on the Notdurchflußquerschnitt 66 be waived.
Es
gibt Brennkraftmaschinen, bei denen, wenn keine Leistung abverlangt
wird, z. B. während eines
Schubbetriebs, die Kraftstoffzufuhr in die Brennräume unterbrochen
wird. Für
diese Brennkraftmaschinen ist es günstig, das Drosselventil 12 so
auszubilden, daß der
steuerbare Strömungsquerschnitt 55 vollständig geschlossen
werden kann und damit auf den Notdurchflußquerschnitt 66 zu
verzichten. Durch vollständiges
Schließen
des Drosselventils 12 kann erreicht werden, daß auch,
dann, wenn die Kraftstoffdüsen 20, 20', 20'', 20''' während des Schubbetriebs
geschlossen bleiben, der Druck in der Kraftstoffleitung 18 vor
den Kraftstoffdüsen 20, 20', 20'', 20''' auf einem bestimmten
Niveau gehalten werden kann.There are internal combustion engines in which, if no performance is required, z. B. during a coasting operation, the fuel supply is interrupted in the combustion chambers. For these internal combustion engines, it is favorable, the throttle valve 12 in such a way that the controllable flow cross section 55 can be completely closed and thus on the Notdurchflußquerschnitt 66 to renounce. By completely closing the throttle valve 12 can be achieved that too, then, when the fuel nozzles 20 . 20 ' . 20 '' . 20 ''' remain closed during coasting, the pressure in the fuel line 18 in front of the fuel nozzles 20 . 20 ' . 20 '' . 20 ''' can be kept at a certain level.
Für den Gesamtwirkungsgrad
der Brennkraftmaschine ist es günstig,
wenn im Bereich der Vollast und der oberen Teillast, d. h. wenn
die Kraftstoffdüsen 20, 20', 20'', 20''' viel Kraftstoff
zumessen sollen, in der Kraftstoffleitung 18 ein hoher
Druck herrscht. Dies gilt insbesondere, wenn die Kraftstoffdüsen 20, 20', 20'', 20''' direkt in die
Brennräume
der Brennkraftmaschine einspritzen. Wird viel Kraftstoff je Zeiteinheit
unter hohem Druck eingespritzt, so ist es nicht notwendig, dem Kraftstoff
vor den Kraftstoffdüsen 20, 20', 20'', 20''' viel Luft zuzugeben.
Zur Darstellung einer stabilen Einspritzung bei kleinen Einspritzmengen,
ist es wegen den nicht beliebig verkürzbaren Schaltzeiten der Kraftstoffdüsen 20, 20', 20'', 20''' notwendig,
den Einspritzdruck abzusenken. Damit dies zu keiner Verschlechterung
der Kraftstoffaufbereitung beim Einspritzen führt, ist es sinnvoll, in diesem
Fall dem Kraftstoff, entsprechend dem vorgegebenen Druckniveau,
Luft beizumischen. Mit der beispielhaft beschriebenen und dargestellten
Kraftstoffversorgungsanlage können
diese Forderungen auf einfache und geschickte Weise erfüllt werden. Die
Steuerungseinrichtung 22 kann so ausgelegt werden, daß im Bereich
der Vollast der Brennkraftmaschine der steuerbare Strömungsquerschnitt 55 weit
geöffnet
ist. Dadurch wird erreicht, daß in
der Kraftstoffleitung 18 vor den Kraftstoffdüsen 20, 20', 20'', 20''' ein hoher Druck
herrscht und daß über die Luftzuführung 14 keine
bzw. relativ wenig Luft in die Kraftstoffverbindung 10 zugemischt
wird. Ferner kann die Steuerungseinrichtung 22 im Bereich
der unteren Teillast und des Leerlaufs der Brennkraftmaschine den
steuerbaren Strömungsquerschnitt 55 nahezu
schließen
bzw. bei Vorsehen des Notdurchflußquerschnitts 66 den
steuerbaren Strömungsquerschnitt 55 vollständig schließen. Damit
wird erreicht, daß im
Bereich des Leerlaufs und der unteren Teillast in der Kraftstoffleitung 18 ein
niedriger Druck herrscht, und gleichzeitig wird über die Luftzuführung 14 relativ
viel Luft in den durch die Kraftstoffverbindung 10 strömenden Kraftstoff
zugemischt.For the overall efficiency of the internal combustion engine, it is favorable when in the range of full load and the upper part load, ie when the fuel nozzles 20 . 20 ' . 20 '' . 20 ''' to measure a lot of fuel in the fuel line 18 a high pressure prevails. This is especially true when the fuel nozzles 20 . 20 ' . 20 '' . 20 ''' inject directly into the combustion chambers of the internal combustion engine. If a lot of fuel per unit of time is injected under high pressure, it is not necessary to put the fuel in front of the fuel nozzles 20 . 20 ' . 20 '' . 20 ''' to add a lot of air. To represent a stable injection with small injection quantities, it is because of the not arbitrarily shortenable switching times of the fuel nozzles 20 . 20 ' . 20 '' . 20 ''' necessary to lower the injection pressure. So that this does not lead to a deterioration of the fuel processing during injection, it makes sense, in this case, the fuel, according to the predetermined pressure level, mix air. With the example described and illustrated fuel supply system these requirements can be met in a simple and skillful way. The control device 22 can be designed so that in the range of full load of the internal combustion engine, the controllable flow cross-section 55 is wide open. This ensures that in the fuel line 18 in front of the fuel nozzles 20 . 20 ' . 20 '' . 20 ''' a high pressure prevails and that over the air supply 14 no or relatively little air in the fuel connection 10 is mixed. Furthermore, the control device 22 in the range of the lower part load and the idling of the internal combustion engine, the controllable flow cross-section 55 close almost or when providing the Notdurchflußquerschnitts 66 the controllable flow cross section 55 close completely. This ensures that in the region of the idling and the lower part load in the fuel line 18 a low pressure prevails, and at the same time is via the air supply 14 Relatively much air in through the fuel connection 10 mixed fuel flowing.
Die
dem Kraftstoff über
die Luftzuführung 14 zugeführte Menge
an Luft dient im wesentlichen dazu, den Kraftstoff möglichst
optimal aufzubereiten, damit sich im Brennraum ein sehr gut zündfähiges Gemisch
bilden kann. Selbstverständlich
kann in die Brennräume
der Brennkraftmaschine weiterhin auf bekannte Weise und gegebenenfalls über ein
mit Hilfe einer Drosselklappe steuerbares Saugrohr die größere für die Verbrennung
erforderliche Luftmenge zugeführt
werden. Die über
die Luftzuführung 14 zugeführte Menge
an Luft ist eher klein gegenüber
der über
das Saugrohr in die Brennräume
zugeführten Luftmenge.The fuel through the air supply 14 supplied amount of air is used essentially to optimally treat the fuel so that it can form a very good ignitable mixture in the combustion chamber. Of course, in the combustion chambers of the internal combustion engine continue to be supplied in a known manner and optionally via a controllable with the aid of a throttle intake manifold, the larger amount of air required for the combustion. The over the air supply 14 the amount of air supplied is rather small compared to the amount of air supplied via the suction pipe into the combustion chambers.
