EP1296060A2 - Fuel injection system for an internal combustion engine - Google Patents
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- EP1296060A2 EP1296060A2 EP02018834A EP02018834A EP1296060A2 EP 1296060 A2 EP1296060 A2 EP 1296060A2 EP 02018834 A EP02018834 A EP 02018834A EP 02018834 A EP02018834 A EP 02018834A EP 1296060 A2 EP1296060 A2 EP 1296060A2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B23/00—Pumping installations or systems
- F04B23/04—Combinations of two or more pumps
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
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- F04B49/22—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
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Definitions
- the invention is based on one Fuel injection device for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
- Such a fuel injection device is by DE 198 53 103 A1 known.
- This fuel injector has a fuel accumulator and one High pressure fuel pump, through which fuel depends on Operating parameters of the internal combustion engine in the Fuel storage is promoted.
- one Pre-feed pump provided by the fuel from a Fuel tank to the suction side of the High pressure fuel pump is promoted.
- one is Fuel metering device for controlling the through the High pressure fuel pump in the fuel storage delivered fuel amount provided.
- the Fuel metering device is between the Pre-feed pump and the high-pressure fuel pump arranged, so that through this the delivered by the pre-feed pump and the suction side of the high-pressure fuel pump Fuel quantity is set. From the pre-feed pump to much fuel delivered becomes the suction side of the Feed pump returned.
- the fuel injection device with the Features according to claim 1 has the advantage that the drive power required for the pre-feed pump can be reduced and that no strong heating of the Fuel occurs because only the required amount of fuel is promoted. Besides, is the metering device is not that of the pre-feed pump generated pressure and can therefore with less Effort to be sealed.
- FIG. 1 shows a Fuel injection device for an internal combustion engine in a schematic representation according to a first Embodiment
- Figure 2 the Fuel injector according to a second Embodiment
- Figure 3 the A fuel injector according to a third Embodiment
- Figure 4 the A fuel injector according to a fourth Embodiment.
- FIG. 1 to 4 is one Fuel injection device for an internal combustion engine shown for example a motor vehicle.
- the Internal combustion engine is preferably a self-igniting Internal combustion engine and has one or more cylinders on.
- the motor vehicle has a fuel tank 10 on, in the fuel for the operation of the Internal combustion engine is stocked.
- the fuel injection device has a prefeed pump 12 on, through the fuel from the fuel tank 10 is promoted to a high-pressure fuel pump 14.
- the High-pressure fuel pump 14 delivers fuel into one Fuel storage 16, for example tubular or in any other shape can be formed. from Fuel storage 16 lead lines 18 to the Injectors 20 arranged in cylinders of the internal combustion engine from.
- Control valve 22 arranged through an opening of the Injectors are controlled so as to fuel injection to effect by the respective injector 20 or To prevent fuel injection.
- the control valves 22 are controlled by an electronic control device 23 controlled by the depending on Operating parameters of the internal combustion engine, such as for example speed, load, temperature and other, the Time and duration of fuel injection by the Injectors 20 is determined.
- Introduces from the injectors 20 At least return for unused fuel indirectly, for example, via one for all injectors common line 24 into the fuel tank 10 back. From the fuel storage 16 can also Return line 26 to fuel tank 10, in which a pressure relief valve 28 is arranged to prevent an inadmissible in the fuel accumulator 16 high pressure builds up.
- the high-pressure fuel pump 14 is mechanically driven by the Internal combustion engine and therefore proportional to the speed of the Internal combustion engine driven.
- the prefeed pump 12 can also mechanically by the internal combustion engine be driven, being for the high pressure fuel pump 14 and the pre-feed pump 12 a common drive shaft can be provided.
- the pre-feed pump 12 can alternatively also, for example, an electric motor drive exhibit.
- the high-pressure fuel pump 14 is a radial piston pump trained and has several, for example three evenly spaced from each other Pump elements 30, each one by one Camshaft 32 driven in one stroke Have pump piston 34, each one Limit pump work space 36.
- the pump pistons 34 When they move radially Moving inside are the pump work spaces 36 with the outlet the pre-feed pump 12 and are connected with fuel filled, the pump work rooms 36 from Fuel storage 16 are separated.
- the pump work spaces 36 During one respective delivery strokes of the pump pistons 34 if they are moving radially inward are the pump work spaces 36 connected to the fuel accumulator 16 and from the outlet of the Pre-feed pump 12 separated.
- a or several filters are preferably a or several filters arranged.
- Fuel metering device 44 Between the fuel tank 10 and the Pre-feed pump 12, in particular between the fine filter 42 and the pre-feed pump 12 is one Fuel metering device 44 arranged.
- the Fuel metering device 44 has an electrically in particular electromagnetically operated control valve 46 through which the flow from the fuel tank 10 to the feed pump 12 is set.
- the Fuel metering device 44 is also by the Controlled device 23, in such a way that the Pre-feed pump 12 promotes an amount of fuel and the High-pressure fuel pump 14 supplies, which in turn by the high pressure fuel pump 14 under high pressure in the Fuel storage 16 is promoted to Fuel storage 16 a predetermined, of Operating parameters of the internal combustion engine dependent pressure maintain.
- the fuel metering device 44 By the fuel metering device 44 the flow from the fuel tank 10 to Pre-feed pump 12 are completely blocked, completely released be or with a partially open Flow cross section can be released. A release of a partial flow cross section through the Fuel meter 44 can be achieved by this is controlled pulse-width modulated, whereby the size of the released flow cross-section depends is of the pulse width.
- Such Fuel metering device 44 is, for example, by the DE 198 53 103 A1 mentioned at the outset, to which hereby Reference is made and their content to the content of this Registration heard.
- Embodiment of the fuel injector is parallel to the flange or the lines with the Throttle point 47 arranged a pressure valve 48 through which an inlet 50 to the drive area of the High-pressure fuel pump 14 controlled by the camshaft 32 becomes. If the predetermined by the pre-feed pump 12 Opening pressure of the pressure valve 48 is exceeded, so opens the pressure valve 48 and releases the inlet 50, so that fuel to the drive area with the camshaft 32 arrives there and ensures adequate lubrication.
- a throttle point is downstream of the pressure valve 48 52 provided in the inlet through which the flow through the Inlet is limited so that not too much fuel is branched off to the drive area of the high-pressure pump 14.
- the inlet 50 can also be via a further throttle point 54 with the prefeed pump 12 be connected via which the drive area of the High-pressure fuel pump 14 a constantly open Has connection with the pre-feed pump 12.
- the drive area of the high-pressure fuel pump 14 forms a relief area and this connection serves an amount of fuel generated by the prefeed pump 12 due to possible leaks in the metering device 44, that is, if this is the flow from Fuel tank 10 to the feed pump 12 is not can completely block the amount of fuel delivered not to supply the pump work rooms 36 and one adequate lubrication of the drive area of the Ensure high pressure fuel pump 14 even if due to low fuel consumption Internal combustion engine by the high pressure fuel pump 14 and the prefeed pump 12 does not actually deliver any fuel would need to be. This is for example in overrun mode the case of the internal combustion engine.
- the high-pressure fuel pump 14, the prefeed pump 12, the Pressure valve 48, the inlet 50, the throttle point 52, the Throttle point 54 and the fuel metering device 44 are preferably combined into a common structural unit.
- the fuel injection device is according to shown a second embodiment. Same parts are provided with the same reference numbers as for first embodiment and it will be in the following essential only those of the first embodiment deviating characteristics explained.
- the return 24 of the Injectors 20 is not in the second embodiment led directly into the fuel tank 10 but opens into the drive area of the high-pressure fuel pump 14 with their camshaft 32 and thus contributes to it Lubrication at.
- a line 60 leads from the drive area continue to the fuel tank 10.
- pressure valve 48 may be provided so that Lubrication of the drive area of the high pressure fuel pump 14 both through the return 24 from the injectors 20 amount of fuel flowing as well as that through the pressure valve 48 controlled amount of fuel is available.
- a further throttle point 62 be provided in the fuel injector according to the second Embodiment.
- the throttle point 62 can in one Connection with a return to the fuel tank 10 can be arranged as a relief area or in a Connection to the drive area of the high-pressure fuel pump 14 as a relief area, as in the first Embodiment is the case, or as in Figure 2 shown in a to the suction side of the prefeed pump 12 as Relief area returning connection 63. If a complete blocking of the flow from Fuel tank 10 to the feed pump 12 through the Fuel metering device 44 is guaranteed, so the Connection with the throttle point 62 to one Relief area also eliminated.
- the pressure valve 48 with the downstream throttle point 52 provided. In the case, that by the pre-feed pump 12 little or no Fuel quantity is promoted and the pressure valve 48 is not opens is provided that a lubrication of the Drive area of the high-pressure fuel pump 14 by itself fuel collected there can be ensured. In the drive area can possibly fuel through existing leakages of the pump elements 30 arrive.
- the inlet to the feed pump 12 is not completely blocked can in turn be the connection to one Relief area with the further throttle point 62 be provided, as shown in Figure 3 in a Connection 64 to a return to the Fuel tank 10 or as in the second Embodiment in a connection to the suction side of the Pre-feed pump 12 can be arranged.
- Embodiment of the fuel injector is provided that their drive area with the camshaft 32nd to a lubricating oil circuit 70 of the internal combustion engine is connected and lubricated in this way.
- the Pressure valve 48 with the downstream throttle point 52 does not apply.
- the connection to one Relief area with the further throttle point 62 be provided in a connection 64 to a Return in the fuel tank 10 or in a Connection 63 to the suction side of the feed pump 12 is arranged can be.
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1.The invention is based on one Fuel injection device for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
Eine solche Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist durch die DE 198 53 103 A1 bekannt. Diese Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist einen Kraftstoffspeicher auf und eine Kraftstoffhochdruckpumpe, durch die Kraftstoff abhängig von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine in den Kraftstoffspeicher gefördert wird. Weiterhin ist eine Vorförderpumpe vorgesehen, durch die Kraftstoff aus einem Kraftstoffvorratsbehälter zur Saugseite der Kraftstoffhochdruckpumpe gefördert wird. Außerdem ist eine Kraftstoffzumeßeinrichtung zur Steuerung der durch die Kraftstoffhochdruckpumpe in den Kraftstoffspeicher geförderten Kraftstoffmenge vorgesehen. Die Kraftstoffzumeßeinrichtung ist dabei zwischen der Vorförderpumpe und der Kraftstoffhochdruckpumpe angeordnet, so daß durch diese die durch die Vorförderpumpe geförderte und der Saugseite der Kraftstoffhochdruckpumpe zugeführte Kraftstoffmenge eingestellt wird. Von der Vorförderpumpe zu viel geförderte Kraftstoffmenge wird zur Saugseite der Vorförderpumpe zurückgeführt. Hierdurch wird zwar die erforderliche Antriebsleistung für die Kraftstoffhochdruckpumpe begrenzt, indem diese nur die Kraftstoffmenge in den Speicher fördert, die erforderlich ist, jedoch wird durch die Vorförderpumpe in der Regel eine zu große Kraftstoffmenge gefördert, die wieder zurückgeführt wird. Hierdurch ist eine hohe Antriebsleistung für die Vorförderpumpe erforderlich und der geförderte Kraftstoff wird stark erwärmt. Darüberhinaus ist die Kraftstoffzumeßeinrichtung von dem durch die Vorförderpumpe erzeugten Druck beaufschlagt und muß entsprechend aufwendig abgedichtet werden.Such a fuel injection device is by DE 198 53 103 A1 known. This fuel injector has a fuel accumulator and one High pressure fuel pump, through which fuel depends on Operating parameters of the internal combustion engine in the Fuel storage is promoted. Furthermore, one Pre-feed pump provided by the fuel from a Fuel tank to the suction side of the High pressure fuel pump is promoted. Besides, one is Fuel metering device for controlling the through the High pressure fuel pump in the fuel storage delivered fuel amount provided. The Fuel metering device is between the Pre-feed pump and the high-pressure fuel pump arranged, so that through this the delivered by the pre-feed pump and the suction side of the high-pressure fuel pump Fuel quantity is set. From the pre-feed pump to much fuel delivered becomes the suction side of the Feed pump returned. As a result, the required drive power for the High pressure fuel pump limited by this only Fuel quantity in the store promotes that required is, however, is usually one by the pre-feed pump too much fuel is pumped, which is returned becomes. This is a high drive power for the Pre-feed pump required and the fuel delivered is warmed up strongly. Furthermore, the Fuel metering device from that by the pre-feed pump generated pressure and must be correspondingly expensive be sealed.
Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die für die Vorförderpumpe erforderliche Antriebsleistung reduziert werden kann und daß keine starke Erwärmung des Kraftstoffs auftritt, da durch die Vorförderpumpe nur die erforderliche Kraftstoffmenge gefördert wird. Außerdem ist die Zumeßeinrichtung nicht von dem durch die Vorförderpumpe erzeugten Druck beaufschlagt und kann daher mit geringerem Aufwand abgedichtet werden.The fuel injection device according to the invention with the Features according to claim 1 has the advantage that the drive power required for the pre-feed pump can be reduced and that no strong heating of the Fuel occurs because only the required amount of fuel is promoted. Besides, is the metering device is not that of the pre-feed pump generated pressure and can therefore with less Effort to be sealed.
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzeinrichtung angegeben. Durch die Ausbildung gemäß Anspruch 3 ist eine Ableitung von Kraftstoff sichergestellt, für den Fall, daß durch die Kraftstoffzumeßeinrichtung der Zulauf zur Vorförderpumpe nicht vollständig gesperrt werden kann. Durch die Ausbildung gemäß Anspruch 6 ist eine Schmierung des Antriebsbereichs der Kraftstoffhochdruckpumpe sichergestellt ohne daß insbesondere beim Starten der Brennkraftmaschine die der Kraftstoffhochdruckpumpe zugeführte Kraftstoffmenge verringert wird. Durch die Ausbildung gemäß Anspruch 7 ist sichergestellt, daß für die Schmierung des Antriebsbereichs nur ein geringer Teil der von der Vorförderpumpe geförderten Kraftstoffmenge abgezweigt wird. Die Ausbildung gemäß Anspruch 8 ermöglicht ebenfalls eine Schmierung des Antriebsbereichs der Kraftstoffhochdruckpumpe.In the dependent claims are advantageous Refinements and developments of the invention Fuel injector specified. Through the Training according to claim 3 is a derivative of Fuel ensured in the event that by the Fuel metering device the inlet to the pre-feed pump cannot be completely blocked. Through training according to claim 6 is lubrication of the drive area the high pressure fuel pump ensured without especially when starting the internal combustion engine High-pressure fuel pump supplied amount of fuel is reduced. By training according to claim 7 ensured that for the lubrication of the drive area only a small part of that delivered by the pre-feed pump Amount of fuel is diverted. The training according to Claim 8 also allows lubrication of the Drive area of the high-pressure fuel pump.
Mehere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine in schematischer Darstellung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, Figur 2 die Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, Figur 3 die Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel und Figur 4 die Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.Several embodiments of the invention are in the Drawing shown and in the description below explained in more detail. 1 shows a Fuel injection device for an internal combustion engine in a schematic representation according to a first Embodiment, Figure 2 the Fuel injector according to a second Embodiment, Figure 3 the A fuel injector according to a third Embodiment and Figure 4 the A fuel injector according to a fourth Embodiment.
In den Figuren 1 bis 4 ist eine
Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine
beispielsweise eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Die
Brennkraftmaschine ist vorzugsweise eine selbstzündende
Brennkraftmaschine und weist einen oder mehrere Zylinder
auf. Das Kraftfahrzeug weist einen Kraftstoffvorratsbehälter
10 auf, in dem Kraftstoff für den Betrieb der
Brennkraftmaschine bevorratet ist. Die
Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist eine Vorförderpumpe 12
auf, durch die Kraftstoff aus dem Kraftstoffvorratsbehälter
10 zu einer Kraftstoffhochdruckpumpe 14 gefördert wird. Die
Kraftstoffhochdruckpumpe 14 fördert Kraftstoff in einen
Kraftstoffspeicher 16, der beispielsweise rohrförmig oder in
beliebiger anderer Form ausgebildet sein kann. Vom
Kraftstoffspeicher 16 führen Leitungen 18 zu an den
Zylindern der Brennkraftmaschine angeordneten Injektoren 20
ab. An den Injektoren 20 ist jeweils ein elektrisches
Steuerventil 22 angeordnet, durch das eine Öffnung der
Injektoren gesteuert wird, um so eine Kraftstoffeinspritzung
durch den jeweiligen Injektor 20 zu bewirken oder eine
.Kraftstoffeinspritzung zu verhindern. Die Steuerventile 22
werden durch eine elektronische Steuereinrichtung 23
angesteuert, durch die in Abhängigkeit von
Betriebsparametern der Brennkraftmaschine, wie
beispielsweise Drehzahl, Last, Temperatur und weiteren, der
Zeitpunkt und die Dauer der Kraftstoffeinspritzung durch die
Injektoren 20 bestimmt wird. Von den Injektoren 20 führt ein
Rücklauf für nicht verbrauchten Kraftstoff zumindest
mittelbar beispielsweise über eine für alle Injektoren
gemeinsame Leitung 24 in den Kraftstoffvorratsbehälter 10
zurück. Vom Kraftstoffspeicher 16 kann ebenfalls eine
Leitung 26 zum Kraftstoffvorratsbehälter 10 zurückführen, in
der ein Druckbegrenzungsventil 28 angeordnet ist, um zu
verhindern, daß sich im Kraftstoffspeicher 16 ein unzulässig
hoher Druck aufbaut.In Figures 1 to 4 is one
Fuel injection device for an internal combustion engine
shown for example a motor vehicle. The
Internal combustion engine is preferably a self-igniting
Internal combustion engine and has one or more cylinders
on. The motor vehicle has a
Die Kraftstoffhochdruckpumpe 14 wird mechanisch durch die
Brennkraftmaschine und damit proportional zur Drehzahl der
Brennkraftmaschine angetrieben. Die Vorförderpumpe 12 kann
ebenfalls mechanisch durch die Brennkraftmaschine
angetrieben werden, wobei für die Kraftstoffhochdruckpumpe
14 und die Vorförderpumpe 12 eine gemeinsame Antriebswelle
vorgesehen sein kann. Die Vorförderpumpe 12 kann alternativ
auch beispielsweise einen elektromotorischen Antrieb
aufweisen.The high-
Die Kraftstoffhochdruckpumpe 14 ist als Radialkolbenpumpe
ausgebildet und weist mehrere, beispielsweise drei mit
gleichmäßigem Winkelabstand voneinander angeordnete
Pumpenelemente 30 auf, die jeweils einen durch eine
Nockenwelle 32 in einer Hubbewegung angetriebenen
Pumpenkolben 34 aufweisen, die jeweils einen
Pumpenarbeitsraum 36 begrenzen. Während eines jeweiligen
Saughubs der Pumpenkolben 34, wenn diese sich radial nach
innen bewegen, sind die Pumpenarbeitsräume 36 mit dem Auslaß
der Vorförderpumpe 12 verbunden und werden mit Kraftstoff
befüllt, wobei die Pumpenarbeitsräume 36 vom
Kraftstoffspeicher 16 getrennt sind. Während eines
jeweiligen Förderhubs der Pumpenkolben 34, wenn diese sich
radial nach innen bewegen, sind die Pumpenarbeitsräume 36
mit dem Kraftstoffspeicher 16 verbunden und vom Auslaß der
Vorförderpumpe 12 getrennt. In den Verbindungen der
Pumpenarbeitsräume 36 mit dem Kraftstoffspeicher 16 ist
jeweils ein zum Kraftstoffspeicher 16 hin öffnendes
Rückschlagventil 38 angeordnet, durch das die Trennung
zwischen den Pumpenarbeitsräumen 36 und dem
Kraftstoffspeicher 16 beim Saughub der Pumpenkolben 34
erfolgt. Die Nockenwelle 32 sowie die auf deren Nocken
ablaufenden Pumpenkolben 34 bilden dabei einen
Antriebsbereich der Kraftstoffhochdruckpumpe 14. Die
Pumpenkolben 34 können dabei direkt oder über Stößel auf den
Nocken der Nockenwelle 32 ablaufen.The high-
Zwischen der Vorförderpumpe 12 und dem
Kraftstoffvorratsbehälter 10 sind vorzugsweise ein oder
mehrere Filter angeordnet. Es kann beispielsweise ausgehend
vom Kraftstoffvorratsbehälter 10 zunächst ein Grobfilter 40
und diesem nachgeordnet ein Feinfilter 42 vorgesehen sein,
wobei der Feinfilter 42 zusätzlich einen Wasserabscheider
aufweisen kann.Between the prefeed
Zwischen dem Kraftstoffvorratsbehälter 10 und der
Vorförderpumpe 12, insbesondere zwischen dem Feinfilter 42
und der Vorförderpumpe 12 ist eine
Kraftstoffzumeßeinrichtung 44 angeordnet. Die
Kraftstoffzumeßeinrichtung 44 weist ein elektrisch,
insbesondere elektromagnetisch betätigtes Regelventil 46
auf, durch das der Durchfluß vom Kraftstoffvorratsbehälter
10 zur Vorförderpumpe 12 eingestellt wird. Die
Kraftstoffzumeßeinrichtung 44 wird ebenfalls durch die
Steuereinrichtung 23 angesteuert, in der Weise, daß die
Vorförderpumpe 12 eine Kraftstoffmenge fördert und der
Kraftstoffhochdruckpumpe 14 zuführt, die dann wiederum durch
die Kraftstoffhochdruckpumpe 14 unter Hochdruck in den
Kraftstoffspeicher 16 gefördert wird, um im
Kraftstoffspeicher 16 einen vorgegebenen, von
Betriebsparametern der Brennkraftmaschine abhängigen Druck
aufrechtzuerhalten. Durch die Kraftstoffzumeßeinrichtung 44
kann der Durchfluß vom Kraftstoffvorratsbehälter 10 zur
Vorförderpumpe 12 ganz gesperrt werden, ganz freigegeben
werden oder mit einem teilweise geöffneten
Durchflußquerschnitt freigegeben werden. Eine Freigabe eines
teilweisen Durchflußquerschnitts durch die
Kraftstoffzumeßeinrichtung 44 kann erreicht werden, indem
diese getaktet pulsweitenmoduliert angesteuert wird, wobei
die Größe des freigegebenen Durchflußquerschnitts abhängig
ist von der Pulsweite. Eine derartige
Kraftstoffzumeßeinrichtung 44 ist beispielsweise durch die
eingangs erwähnte DE 198 53 103 A1 bekannt, auf die hiermit
Bezug genommen wird und deren Inhalt zum Inhalt dieser
Anmeldung gehört.Between the
Der Zulauf von der Vorförderpumpe 12 zu den
Pumpenarbeitsräumen 36 der Kraftstoffhochdruckpumpe 14
erfolgt über einen Flansch oder Leitungen, die eine
Drosselstelle 47 darstellen, durch die ein von der pro
Zeiteinheit durchfließenden Kraftstoffmenge abhängiger
Druckabfall bewirkt wird. The inflow from the
Bei einem in Figur 1 dargestellten ersten
Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist
parallel zum Flansch oder den Leitungen mit der
Drosselstelle 47 ein Druckventil 48 angeordnet, durch das
ein Zulauf 50 zum Antriebsbereich der
Kraftstoffhochdruckpumpe 14 mit der Nockenwelle 32 gesteuert
wird. Wenn durch die Vorförderpumpe 12 der vorgegebene
Öffnungsdruck des Druckventils 48 überschritten wird, so
öffnet das Druckventil 48 und gibt den Zulauf 50 frei, so
daß Kraftstoff zum Antriebsbereich mit der Nockenwelle 32
gelangt und dort eine ausreichende Schmierung sicherstellt.
Stromabwärts nach dem Druckventil 48 ist eine Drosselstelle
52 im Zulauf vorgesehen, durch die der Durchfluß durch den
Zulauf begrenzt wird, damit nicht zu viel an Kraftstoffmenge
zum Antriebsbereich der Hochdruckpumpe 14 abgezweigt wird.
Beim Starten der Brennkraftmaschine wird durch die
Vorförderpumpe 12 und die drehzahlabhängig angetriebene
Kraftstoffhochdruckpumpe 14 noch eine geringe
Kraftstoffmenge gefördert, die für den Druckaufbau im
Kraftstoffspeicher 16 und die Kraftstoffeinspritzung
benötigt wird. Hierbei ist das Druckventil 48 geschlossen,
so daß keine Kraftstoffmenge für die Schmierung der
Kraftstoffhochdruckpumpe 14 abgezweigt wird, sondern die
gesamte von der Vorförderpumpe 12 geförderte Kraftstoffmenge
der Kraftstoffhochdruckpumpe 14 zufließt. Durch das
Druckventil 48 und die Drosselstelle 52 ist außerdem eine
Entlüftung ermöglicht, falls durch die Vorförderpumpe 12
zunächst Luft gefördert wird.In a first shown in Figure 1
Embodiment of the fuel injector is
parallel to the flange or the lines with the
Parallel zum Druckventil 48 kann der Zulauf 50 auch über
eine weitere Drosselstelle 54 mit der Vorförderpumpe 12
verbunden sein, über die der Antriebsbereich der
Kraftstoffhochdruckpumpe 14 eine ständig geöffnete
Verbindung mit der Vorförderpumpe 12 aufweist. Der
Antriebsbereich der Kraftstoffhochdruckpumpe 14 bildet dabei
einen Entlastungsbereich und diese Verbindung dient dazu,
eine Kraftstoffmenge, die durch die Vorförderpumpe 12
infolge eventueller Undichtigkeiten der Zumeßeinrichtung 44,
das heißt, wenn diese den Durchfluß vom
Kraftstoffvorratsbehälter 10 zur Vorförderpumpe 12 nicht
vollständig sperren kann, noch geförderte Kraftstoffmenge
nicht den Pumpenarbeitsräumen 36 zuzuführen und eine
ausreichende Schmierung des Antriebsbereichs der
Kraftstoffhochdruckpumpe 14 auch dann sicherzustellen, wenn
infolge eines geringen Kraftstoffbedarfs der
Brennkraftmaschine durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 14 und
die Vorförderpumpe 12 eigentlich kein Kraftstoff gefördert
zu werden bräuchte. Dies ist beispielsweise im Schubbetrieb
der Brennkraftmaschine der Fall.In parallel to the
Die Kraftstoffhochdruckpumpe 14, die Vorförderpumpe 12, das
Druckventil 48, der Zulauf 50, die Drosselstelle 52, die
Drosselstelle 54 und die Kraftstoffzumeßeinrichtung 44 sind
vorzugsweise zu einer gemeinsamen Baueinheit zusammengefaßt.The high-
In Figur 2 ist die Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß
einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Gleiche Teile
sind dabei mit gleichen Bezugszahlen versehen wie beim
ersten Ausführungsbeispiel und es werden nachfolgend im
wesentlichen nur die vom ersten Ausführungsbeispiel
abweichenden Merkmale erläutert. Der Rücklauf 24 von den
Injektoren 20 ist beim zweiten Ausführungsbeispiel nicht
direkt in den Kraftstoffvorratsbehälter 10 geführt sondern
mündet in den Antriebsbereich der Kraftstoffhochdruckpumpe
14 mit deren Nockenwelle 32 und trägt somit zu dessen
Schmierung bei. Vom Antriebsbereich führt eine Leitung 60
weiter zum Kraftstoffvorratsbehälter 10 ab. Zusätzlich kann
auch das bereits beim ersten Ausführungsbeispiel
beschriebene Druckventil 48 vorgesehen sein, so daß zur
Schmierung des Antriebsbereichs der Kraftstoffhochdruckpumpe
14 sowohl die durch den Rücklauf 24 von den Injektoren 20
fließende Kraftstoffmenge als auch die durch das Druckventil
48 gesteuerte Kraftstoffmenge zur Verfügung steht. Wenn von
der Brennkraftmaschine nur eine geringe Kraftstoffmenge
verbraucht wird, was beispielsweise im Leerlauf oder bei
geringer Last der Fall ist, so weist der von den Injektoren
20 durch den Rücklauf 24 zurückfließende Kraftstoff eine
relativ niedrige Temperatur auf. Bei hohem
Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine weist der von den
Injektoren 20 durch den Rücklauf 24 zurückfließende
Kraftstoff eine hohe Temperatur auf. Wenn das Druckventil 48
vorgesehen ist, so wird dem Antriebsbereich der
Kraftstoffhochdruckpumpe 14 jedoch auch Kraftstoff mit
relativ geringer Temperatur zugeführt, der sich mit dem
durch den Rücklauf 24 zufließenden Kraftstoff vermischt, so
daß nur eine geringe Erwärmung der Kraftstoffhochdruckpumpe
14 auftritt. Durch den von den Injektoren 20 durch den
Rücklauf 24 zurückfließenden Kraftstoff ist außerdem eine'
Schmierung des Antriebsbereichs der Kraftstoffhochdruckpumpe
14 auch für den Fall sichergestellt, daß durch die
Vorförderpumpe 12 keine oder nur eine geringe
Kraftstoffmenge gefördert wird und das Druckventil 48 nicht
öffnet.In Figure 2, the fuel injection device is according to
shown a second embodiment. Same parts
are provided with the same reference numbers as for
first embodiment and it will be in the following
essential only those of the first embodiment
deviating characteristics explained. The
Bei der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel kann außerdem auf der Auslaßseite der
Vorförderpumpe 12 auch eine weitere Drosselstelle 62
vorgesehen sein. Die Drosselstelle 62 kann in einer
Verbindung mit einem Rücklauf zum Kraftstoffvorratsbehälter
10 als Entlastungsbereich angeordnet sein oder in einer
Verbindung zum Antriebsbereich der Kraftstoffhochdruckpumpe
14 als Entlastungsbereich, wie dies beim ersten
Ausführungsbeispiel der Fall ist, oder wie in Figur 2
dargestellt in einer zur Saugseite der Vorförderpumpe 12 als
Entlastungsbereich zurückführenden Verbindung 63. Wenn eine
vollständige Sperrung des Druchflußes vom
Kraftstoffvorratsbehälter 10 zur Vorförderpumpe 12 durch die
Kraftstoffzumeßeinrichtung 44 gewährleistet ist, so kann die
Verbindung mit der Drosselstelle 62 zu einem
Entlastungsbereich auch entfallen.In the fuel injector according to the second
Embodiment can also on the outlet side of the
In Figur 3 ist die Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß
einem dritten Ausführungsbeispiel dargestellt. Gleiche Teile
sind dabei wiederum mit gleichen Bezugszahlen versehen wie
beim ersten Ausführungsbeispiel und es werden nachfolgend im
wesentlichen nur die vom ersten Ausführungsbeispiel
abweichenden Merkmale erläutert. Zur Schmierung des
Antriebsbereichs der Kraftstoffhochdruckpumpe 14 ist wie
beim ersten Ausführungsbeispiel das Druckventil 48 mit der
nachgeschalteten Drosselstelle 52 vorgesehen. Für den Fall,
daß durch die Vorförderpumpe 12 keine oder nur eine geringe
Kraftstoffmenge gefördert wird und das Druckventil 48 nicht
öffnet ist vorgesehen, daß eine Schmierung des
Antriebsbereichs der Kraftstoffhochdruckpumpe 14 durch sich
dort sammelnden Kraftstoff sichergestellt werden kann. In
den Antriebsbereich kann dabei Kraftstoff durch eventuell
vorhandene Undichtigkeiten der Pumpenelemente 30 gelangen.
Für den Fall, daß durch die Kraftstoffzumeßeinrichtung 44
der Zulauf zur Vorförderpumpe 12 nicht völlig gesperrt
werden kann, kann wiederum die Verbindung zu einem
Entlastungsbereich mit der weiteren Drosselstelle 62
vorgesehen sein, die wie in Figur 3 dargestellt in einer
Verbindung 64 zu einem Rücklauf in den
Kraftstoffvorratsbehälter 10 oder wie beim zweiten
Ausführungsbeispiel in einer Verbindung zur Saugseite der
Vorförderpumpe 12 angeordnet sein kann.The fuel injection device according to FIG
shown a third embodiment. Same parts
are again provided with the same reference numbers as
in the first embodiment and it will be in the following
essential only those of the first embodiment
deviating characteristics explained. To lubricate the
Drive range of the high
Bei einem in Figur 4 dargestellten vierten
Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist
vorgesehen, daß deren Antriebsbereich mit der Nockenwelle 32
an einen Schmierölkreislauf 70 der Brennkraftmaschine
angeschlossen ist und auf diese Weise geschmiert wird. Das
Druckventil 48 mit der nachgeschalteten Drosselstelle 52
entfällt dabei. Wenn durch die Kraftstoffzumeßeinrichtung 44
der Zulauf zur Vorförderpumpe 12 nicht völlig gesperrt
werden kann, so kann wie beim zweiten oder dritten
Ausführungsbeispiel die Verbindung zu einem
Entlastungsbereich mit der weiteren Drosselstelle 62
vorgesehen sein, die in einer Verbindung 64 zu einem
Rücklauf in den Kraftstoffvorratsbehälter 10 oder in einer
Verbindung 63 zur Saugseite der Vorförderpumpe 12 angeordnet
sein kann.In a fourth shown in Figure 4
Embodiment of the fuel injector is
provided that their drive area with the camshaft 32nd
to a
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