EP2825764A1 - Kraftstofffördereinrichtung und verfahren zum betätigen einer kraftstofffördereinrichtung - Google Patents

Kraftstofffördereinrichtung und verfahren zum betätigen einer kraftstofffördereinrichtung

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EP2825764A1
EP2825764A1 EP13701617.6A EP13701617A EP2825764A1 EP 2825764 A1 EP2825764 A1 EP 2825764A1 EP 13701617 A EP13701617 A EP 13701617A EP 2825764 A1 EP2825764 A1 EP 2825764A1
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fuel
temperature
hydraulic line
pressure
pump
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Robert Bosch GmbH
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    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
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    • F02M37/0052—Details on the fuel return circuit; Arrangement of pressure regulators
    • F02M37/0058—Returnless fuel systems, i.e. the fuel return lines are not entering the fuel tank
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
    • F02M37/08—Feeding by means of driven pumps electrically driven

Definitions

  • the invention relates to a fuel delivery device for a fuel injection of an internal combustion engine and a method for actuating such a fuel delivery device according to the preamble of the independent claims.
  • the document DE 199 16 100 A1 discloses a method and a device for controlling an internal combustion engine, in particular an internal combustion engine with a common rail system.
  • at least one pump delivers fuel to a reservoir.
  • the pressure in the memory is detected, it being distinguished on the basis of at least one speed signal and / or a load signal between at least a first and a second operating state.
  • at least one first pressure control means is used to set the pressure in the first operating state
  • at least one second pressure control means is used in the second operating state.
  • the pump In operating conditions with low fuel supply temperatures ( ⁇ 5 - 15 ° C), however, the pump is operated unthrottled and the pressure control with a High pressure control valve implemented. This means that the pump absorbs the maximum possible energy and promotes a maximum volume flow at high pressure. This excess quantity is deactivated by the pressure regulating valve (DRV). By controlling the DRV, the potential energy, namely the pressure of the loss volume flow, is converted into thermal energy. The heated fuel quantity is then introduced in modern low-pressure fuel systems directly into the flow of the fuel filter.
  • DRV pressure regulating valve
  • the fuel in the filter is heated, which is necessary for diesel fuel, since it has poor flow properties at low temperatures and can clog the filter by precipitation of a solid phase. This will cause the engine or vehicle to stop.
  • the fuel in the inlet of the high-pressure pump very quickly exceeds the highest possible temperature for this operating state (DRV control), and returns to the suction throttle mode (ZME).
  • DVR control the lowest possible temperature for this operating state
  • ZME suction throttle mode
  • the inlet temperature of the filter and the high-pressure pump drops rapidly again, since only cold fuel from the tank of the vehicle is promoted. If the lower temperature limit for the suction throttle mode is undershot, the system switches back to DRV mode. This means that in cold temperatures often between the two control modes is changed.
  • the fuel delivery device according to the invention and the method for operating such a fuel delivery device with the characterizing features of the independent claims have the advantage that there is no need to switch back and forth between two control modes.
  • the delivery rate of the feed pump can be increased or reduced, so that always the desired temperature between the feed pump and high pressure pump is reached. This can avoid that the filter between pump and high-pressure pump clogged at too cold fuel temperatures. It will be too high Avoid temperatures that may stress the components and lines too much.
  • Another advantage is given by the ability to regulate the pressure in the high pressure range by means of volume control, as a function of the operating situation of the internal combustion engine, the pressure in the high pressure range can be adjusted very accurately. Furthermore, the fuel in the hydraulic line is supplied with heating fuel via the return line, which prevents clogging of the filter in the hydraulic line.
  • a throttle device on the suction side of the high-pressure pump through which the flow rate of the high-pressure pump is controlled, since this element for the inventive device and the method according to the invention allows the fuel to flow unhindered to the high-pressure pump.
  • the throttle device allows the demand-based adjustment of the amount of fuel flowing to the high-pressure pump.
  • the temperature of the fuel in the hydraulic line is between the lower temperature T u and the upper temperature T 0 . This avoids turbulence of the filter due to excessively low temperatures and excessive stress on the components of the fuel delivery device when the fuel temperatures are too high.
  • FIG. 1 shows a fuel delivery device in a schematic representation according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a flowchart for a method for operating a fuel delivery device.
  • FIG. 1 shows a fuel delivery device in a schematic representation.
  • the fuel delivery device has a feed pump 10, which draws fuel from a reservoir 12.
  • fuel is conveyed through a hydraulic line 32 to a suction side of at least one high-pressure pump 16, which is also part of the fuel delivery device.
  • the feed pump 10 has an electric drive, which varies with deraji power and thus variable speed or constant power and speed can be operated.
  • a high-pressure region 18 which, for example, comprises a high-pressure accumulator 18.
  • One or more injectors 19 are supplied with fuel from the high-pressure region 18, wherein an injector 19 is assigned to each cylinder of the internal combustion engine.
  • the high-pressure pump 16 has at least one pump element, which in turn has a pump piston which is driven in a stroke movement and limits a pump working space.
  • the drive range of the high-pressure pump 16 is mechanically driven, for example via a transmission or a belt drive of the internal combustion engine, so that the speed of the high-pressure pump 16 is proportional to the speed of the internal combustion engine.
  • a fuel filter 33 is arranged in the hydraulic line 32 in order to prevent dirt particles from entering the high-pressure pump 16 and the high-pressure region 18.
  • a throttle device 14 may be arranged in order to adapt the amount of fuel delivered by the feed pump 10 to the demand for the pressure in the high-pressure region 18.
  • a branch line 30 can branch off from the hydraulic connection 32.
  • a pressure relief valve 28 is arranged, which opens when exceeding a predetermined opening pressure and abgrest fuel from the hydraulic line 32 into the reservoir 12.
  • the branch line 30 is arranged upstream of the throttle device 14 in the flow direction.
  • the pressure in the high-pressure region 18 can be regulated in addition to regulation by the throttle device 14 via a device for volume control 24 become.
  • the device for flow control 24 may be configured as a pressure control valve 24. This pressure control valve 24 controls excess fuel from the high-pressure region 18 into a return line 26.
  • the return line 26 opens via a mixing point 25 in a portion of the hydraulic line 32 between the feed pump 10 and filter 33rd
  • a temperature sensor 20 is arranged in the hydraulic line 32.
  • the temperature sensor 20 is located in a preferred embodiment in a portion of the hydraulic line 32 between the filter 33 and the high pressure pump 16.
  • the temperature sensor 20 may also be disposed in a portion of the hydraulic line 32 between the mixing point 25 and the filter 33.
  • the temperature sensor 20 is connected to a control device 22 in connection.
  • the control device 22 is connected to the electric drive of the feed pump 10 and can vary the delivery rate of the feed pump 10 by controlling the electric drive of the feed pump 10 with different power.
  • the control device 22 can control the throttling device 14 such that the throttle device 14 completely opens and the entire amount of fuel conveyed by the feed pump 10 reaches the high-pressure pump 16, or that the cross-section of the throttle device 14 is reduced, so that only a part of the Feed pump 10 conveyed amount of fuel to the high-pressure pump 16 passes, or that the throttle device 14 is closed and no fuel to the high-pressure pump 16 passes.
  • control device 22 can control the quantity-regulating device 24 in such a way that a desired pressure is established in the high-pressure region 18.
  • An inventive method for operating the fuel delivery device is the controlled heating of the fuel and is used when falling below a predetermined temperature T M in the reservoir 12.
  • T M a predetermined temperature
  • the temperature of the fuel in front of the filter 33 is specifically influenced in order to avoid clogging of the filter.
  • the temperature of the fuel in the reservoir 12 is heated so that it can be quickly switched to a normal control mode for the fuel delivery device.
  • FIG. 2 shows a flowchart which represents the inventive method for operating a fuel delivery device.
  • the method checks whether the temperature in the storage container 12 is below the minimum temperature T M. This can be done by a temperature sensor in the reservoir 12, which is connected to the control device 22. Alternatively, by the temperature sensor 20 in the hydraulic line 32, the temperature of the fuel from the reservoir 12 can be measured approximately. In this case, it can be ensured by closing the device for quantity control 24 at the high-pressure region 18 that only fuel flows from the reservoir 12 through the hydraulic line 32.
  • the method goes to method step 200.
  • the throttle device 14 is completely opened.
  • the regulation of the pressure in the high-pressure region 18 takes place only via the device for volume control 24. Both the opening of the throttle device 14, as well as the control of the device for flow control 24 via the control device 22nd
  • Excess fuel from the high-pressure region 18 passes through the volume control device 24 and the return line 26 in the hydraulic line 32.
  • the fuel from the high-pressure region 18 has a higher temperature than the fuel from the reservoir 12, since the potential Energy in the high pressure area 18 is converted into thermal energy.
  • the heated fuel from the high-pressure region 18 mixes with the cool fuel from the reservoir 12 at the mixing point 25.
  • the temperature sensor 20 measures the temperature of the fuel in the hydraulic line 32, which results from the mixing of the warmer fuel from the return of the high-pressure region 18 and the reservoir 12. Exceeds the measured temperature at the temperature sensor 20, an upper temperature T 0 , the flow rate of the feed pump 10 is raised by the temperature sensor 20 via the control device 22 in step 330. In addition, the cross section of the throttle device 14 can be reduced. If the measured temperature falls below a lower temperature T u , the flow rate of the feed pump 10 is reduced in the method step 320 by the temperature sensor 20 via the control device 22.
  • method step 400 it is checked whether the minimum temperature T M in the storage container 12 has been reached. This can be carried out analogously to the methods proposed in method step 100. If the temperature in the storage container 12 is below the temperature T M , the process goes to step 300, otherwise the process in step E is terminated.
  • the check in method step 400 can take place after predefined time intervals, so that, for example, method step 400, in which the temperature in storage container 12 is checked, is carried out only after the expiry of a predetermined time interval. In this case, according to the procedure Step 330 or the method step 320, the method step 300 performed until the predetermined time interval has expired.

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Abstract

Es wird eine Kraftstofffördereinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine mit einer Förderpumpe (10), die Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter (12) über eine hydraulische Leitung (32) zu einer Hochdruckpumpe (16) fördert, vorgeschlagen. Die Hochdruckpumpe (16) fördert Kraftstoff in einen Hochdruckbereich (18). Es ist ein Temperatursensor (20) in der hydraulischen Leitung (34) angeordnet, welcher mit einer Steuereinrichtung (22) verbunden ist. Die Fördermenge der Förderpumpe (10) ist abhängig von der Temperatur am Temperatursensor (20) regelbar.

Description

Kraftstofffördereinrichtung und Verfahren zum Betätigen einer Kraftstofffördereinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Kraftstofffördereinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzung einer Brennkraftmaschine und ein Verfahren zum Betätigen einer solchen Kraftstofffördereinrichtung nach dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.
Stand der Technik
Aus der Druckschrift DE 199 16 100 A1 sind bspw. ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Brennkraftmaschine mit einem Common-Rail-System, bekannt. Bei dem Verfahren fördert wenigstens eine Pumpe Kraftstoff in einen Speicher. Der Druck in dem Speicher wird erfasst, wobei ausgehend von wenigstens einem Drehzahlsignal und/oder einem Lastsignal zwischen mindestens einem ersten und einem zweiten Betriebszustand unterschieden wird. Dabei wird zur Einstellung des Drucks in dem ersten Betriebszustand wenigstens ein erstes Druckregelmittel und in dem zweiten Betriebszustand wenigstens ein zweites Druckregelmittel verwendet.
In modernen Common-Rail-Systemen wird nur die benötigte Kraftstoffmenge auf Hochdruck komprimiert und ins Rail gefördert, was durch eine Saugdrosselung der Pumpe bzw. Hochdruckpumpe erreicht wird. Die Druckregelung im Rail wird in den meisten Betriebszuständen durch diese Mengenbilanz umgesetzt. Die geförderte Kraftstoffmenge entspricht dabei der benötigten Menge. Dadurch wird auch nur die tatsächlich benötigte Energie durch die Hochdruckpumpe aufgenommen.
Bei Betriebszuständen mit niedrigen Kraftstoffzulauftemperaturen (< 5 - 15 °C) wird jedoch die Pumpe ungedrosselt betrieben und die Druckregelung mit einem Hochdruckregelventil umgesetzt. Dies bedeutet, dass die Pumpe die maximal mögliche Energie aufnimmt und einen maximalen Volumenstrom bei hohem Druck fördert. Dieser Mengenüberschuss wird durch das Druckregelventil (DRV) abgesteuert. Durch das Absteuern des DRV wird die potentielle Energie, nämlich der Druck des Verlustvolumenstroms, in thermische Energie gewandelt. Die aufgeheizte Kraftstoff menge wird dann bei modernen Niederdruckkraftstoffsystemen direkt in den Vorlauf des Kraftstofffilters eingeleitet.
Durch dieses Prinzip wird der Kraftstoff im Filter aufgeheizt, was bei Dieselkraftstoff notwendig ist, da dieser bei niedrigen Temperaturen schlechte Fließeigenschaften hat und durch Ausscheidung einer festen Phase den Filter verstopfen kann. Dies führt dazu, dass der Motor bzw. das Fahrzeug stehen bleibt. Da der Kraftstoff im Zulauf der Hochdruckpumpe dadurch sehr schnell die für diesen Betriebszustand (DRV-Regelung) höchstmögliche Temperatur überschreitet, wird in den Saugdrosselmodus (ZME) zurückgeschaltet. In diesem Fall sinkt die Zulauftemperatur des Filters und der Hochdruckpumpe schnell wieder ab, da nur kalter Kraftstoff aus dem Tank des Fahrzeugs gefördert wird. Wird dann die untere Temperaturgrenze für den Saugdrosselmodus unterschritten, wird wieder in den DRV-Modus zurückgeschaltet. Dies führt dazu, dass bei kalten Temperaturen häufig zwischen beiden Regelmodi gewechselt wird.
Offenbarung der Erfindung
Die erfindungsgemäße Kraftstofffördereinrichtung und das Verfahren zum Betäti- gen einer solchen Kraftstofffördereinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen der unabhängigen Ansprüche haben den Vorteil, dass nicht zwischen zwei Regelmodi hin und her geschaltet werden muss.
Durch die Ansteuerung der Förderpumpe abhängig von der Temperatur in der hydraulischen Leitung im Zulauf der Hochdruckpumpe lässt sich die Fördermenge der Förderpumpe anheben oder reduzieren, so dass immer die gewünschte Temperatur zwischen Förderpumpe und Hochdruckpumpe erreicht wird. Dadurch kann vermieden werden, dass der Filter zwischen Förderpumpe und Hochdruckpumpe bei zu kalten Kraftstofftemperaturen verstopft. Es werden auch zu hohe Temperaturen vermieden, die eventuell die Bauteile und Leitungen zu stark beanspruchen.
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung angegeben.
Vorteilhaft ist die Anordnung einer Abzweigleitung mit einer Einrichtung zur Mengenregulierung zwischen der hydraulischen Leitung und dem Vorratsbehälter, da durch die Abzweigleitung erwärmter Kraftstoff abgesteuert wird, welcher zu einer schnellen Erwärmung des Kraftstoffs im Vorratsbehälter führt.
Ein weiterer Vorteil wird durch die Möglichkeit gegeben den Druck im Hochdruckbereich durch eine Einrichtung zur Mengenregulierung zu regulieren, da dadurch abhängig von der Betriebssituation der Brennkraftmaschine der Druck im Hochdruckbereich sehr genau eingestellt werden kann. Des Weiteren wird der Kraftstoff in der hydraulischen Leitung über die Rücklaufleitung mit erwärmen Kraftstoff versorgt, welcher ein Verstopfen des Filters in der hydraulischen Leitung verhindert.
Vorteilhaft ist eine Drosseleinrichtung auf der Saugseite der Hochdruckpumpe durch die die Fördermenge der Hochdruckpumpe regelbar ist, da dieses Element für die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren den Kraftstoff ungehindert zur Hochdruckpumpe strömen lässt. Für andere Regelmodi erlaubt die Drosseleinrichtung die bedarfsgerechte Anpassung der Kraftstoffmenge, die zur Hochdruckpumpe strömt.
Ein Vorteil ergibt sich, wenn die Fördermenge der Förderpumpe angehoben wird, wenn durch den Temperatursensor eine Temperatur in der hydraulischen Leitung gemessen wird, die höher als eine obere Temperatur T0 ist. Durch den Anstieg der Fördermenge der Förderpumpe gelangt eine größere Menge an kühleren Kraftstoff aus dem Vorratsbehälter in die hydraulische Leitung, so dass die Temperatur wieder gesenkt wird bis eine Temperatur unterhalb der oberen Temperatur T0 erreicht ist Ein Vorteil ergibt sich, wenn die Fördermenge der Förderpumpe reduziert wird, wenn durch den Temperatursensor eine Temperatur in der hydraulischen Leitung gemessen wird, die niedriger als eine untere Temperatur Tu ist. Durch die Redu- zierung der Fördermenge der Förderpumpe gelangt eine geringere Menge an kühleren Kraftstoff aus dem Vorratsbehälter in die hydraulische Leitung, so dass die Temperatur wieder erhöht wird.
Durch die beiden vorher beschriebenen Maßnahmen kann sicher gestellt werden, dass sich die Temperatur des Kraftstoffs in der hydraulischen Leitung zwischen der unteren Temperatur Tu und der oberen Temperatur T0 befindet. Dadurch wird ein Versulzen des Filters durch zu niedrige Temperaturen und eine zu hohe Beanspruchung der Komponeten der Kraftstofffördereinrichtung bei zu hohen Kraftstofftemperaturen vermieden.
Ausführungsbeispiele
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine Kraftstofffördereinrichtung in einer schematischen Darstellung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung und
Figur 2 ein Flussablaufdiagramm für ein Verfahren zum Betreiben einer Kraft- stofffördereinrichtung.
Die Figur 1 zeigt eine Kraftstofffördereinrichtung in einer schematischen Darstel- lung. Die Kraftstofffördereinrichtung weist eine Förderpumpe 10 auf, die Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter 12 ansaugt. Durch die Förderpumpe 10 wird Kraftstoff durch eine hydraulische Leitung 32 zu einer Saugseite wenigstens einer Hochdruckpumpe 16 gefördert, die ebenfalls Bestandteil der Kraftstofffördereinrichtung ist. Die Förderpumpe 10 weist einen elektrischen Antrieb auf, der mit verän- derlicher Leistung und damit variabler Drehzahl oder konstanter Leistung und Drehzahl betrieben werden kann.
Durch die wenigstens eine Hochdruckpumpe 16 wird Kraftstoff, welcher von der Saugseite der Hochdruckpumpe 16 stammt, komprimiert und in einen Hochdruckbereich 18 gefördert, der beispielsweise einen Hochdruckspeicher 18 um- fasst. Aus dem Hochdruckbereich 18 werden ein oder mehrere Injektoren 19 mit Kraftstoff versorgt, wobei jedem Zylinder der Brennkraftmaschine ein Injektor 19 zugeordnet ist.
Die Hochdruckpumpe 16 weist wenigstens ein Pumpenelement auf, das wiederum einen Pumpenkolben aufweist, der in einer Hubbewegung angetrieben wird und einen Pumpenarbeitsraum begrenzt. Der Antriebsbereich der Hochdruckpumpe 16 wird mechanisch, beispielsweise über ein Getriebe oder einen Riementrieb von der Brennkraftmaschine angetrieben, so dass die Drehzahl der Hochdruckpumpe 16 proportional zur Drehzahl der Brennkraftmaschine ist.
In der hydraulischen Leitung 32 ist ein Kraftstofffilter 33 angeordnet, um zu verhindern, dass Schmutzpartikel in die Hochdruckpumpe 16 und in den Hochdruckbereich 18 gelangen.
In der hydraulischen Verbindung 32 kann eine Drosseleinrichtung 14 angeordnet sein, um die von der Förderpumpe 10 geförderte Kraftstoffmenge an den Bedarf für den Druck im Hochdruckbereich 18 anzupassen.
Des Weiteren kann von der hydraulischen Verbindung 32 eine Abzweigleitung 30 abzweigen. In der Abzweigleitung 30 ist ein Überdruckventil 28 angeordnet, welches bei der Überschreitung eines vorgegebenen Öffnungsdruckes öffnet und Kraftstoff aus der hydraulischen Leitung 32 in den Vorratsbehälter 12 absteuert. Die Abzweigleitung 30 ist in Strömungsrichtung vor der Drosseleinrichtung 14 angeordnet.
Der Druck im Hochdruckbereich 18 kann zusätzlich zur Regelung durch die Drosseleinrichtung 14 über eine Einrichtung zur Mengenregelung 24 geregelt werden. Die Einrichtung zur Mengenregelung 24 kann als Druckregelventil 24 ausgestaltet sein. Dieses Druckregelventil 24 steuert überschüssigen Kraftstoff aus dem Hochdruckbereich 18 in eine Rücklaufleitung 26 ab. Die Rücklaufleitung 26 mündet über einen Mischpunkt 25 in einen Abschnitt der hydraulischen Leitung 32 zwischen Förderpumpe 10 und Filter 33.
In der hydraulischen Leitung 32 ist ein Temperatursensor 20 angeordnet. Der Temperatursensor 20 befindet sich in einer bevorzugten Ausführungsform in einem Abschnitt der hydraulischen Leitung 32 zwischen dem Filter 33 und der Hochdruckpumpe 16. Der Temperatursensor 20 kann auch in einem Abschnitt der hydraulischen Leitung 32 zwischen dem Mischpunkt 25 und dem Filter 33 angeordnet sein.
Der Temperatursensor 20 steht mit einer Steuereinrichtung 22 in Verbindung. Die Steuereinrichtung 22 ist mit dem elektrischen Antrieb der Förderpumpe 10 verbunden und kann die Fördermenge der Förderpumpe 10 variieren, indem sie den elektrischen Antrieb der Förderpumpe 10 mit unterschiedlicher Leistung ansteuert.
Es ist eine Verbindung zwischen der Steuereinrichtung 22 und der Drosseleinrichtung 14 vorgesehen. Die Steuereinrichtung 22 kann die Drosseleinrichtung 14 so ansteuern, dass die Drosseleinrichtung 14 vollständig öffnet und die gesamte von der Förderpumpe 10 geförderte Menge an Kraftstoff zur Hochdruckpumpe 16 gelangt, oder dass der Querschnitt der Drosseleinrichtung 14 reduziert ist, so dass nur ein Teil der von der Förderpumpe 10 geförderte Menge an Kraftstoff zur Hochdruckpumpe 16 gelangt, oder dass die Drosseleinrichtung 14 geschlossen ist und kein Kraftstoff zur Hochdruckpumpe 16 gelangt.
Des Weiteren besteht eine Verbindung zwischen der Steuereinrichtung 22 und der Einrichtung zur Mengenregulierung 24. Die Steuereinrichtung 22 kann die Einrichtung zur Mengenregulierung 24 so ansteuern, dass sich im Hochdruckbereich 18 ein gewünschter Druck einstellt. Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben der Kraftstofffördereinrichtung dient dem kontrollierten Erwärmen des Kraftstoffes und wird beim Unterschreiten einer vorgegebenen Temperatur TM im Vorratsbehälter 12 eingesetzt. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die Temperatur des Kraftstoffes vor dem Filter 33 gezielt beeinflusst, um ein Verstopfen des Filters zu vermeiden. Des Weiteren wird die Temperatur des Kraftstoffes im Vorratsbehälter 12 erwärmt, so dass schnell in einen normalen Regelmodus für die Kraftstofffördereinrichtung umgeschaltet werden kann.
Das Verfahren wird vorzugsweise nach einem Start der Brennkraftmaschine eingesetzt. Die Figur 2 zeigt ein Flussablaufdiagramm, welches das erfinderische Verfahren zum Betreiben einer Kraftstofffördereinrichtung darstellt.
Das Verfahren überprüft nach dem Start S im Verfahrensschritt 100, ob die Temperatur im Vorratsbehälter 12 die Minimaltemperatur TM unterschreitet. Dies kann durch einen Temperatursensor im Vorratsbehälter 12 erfolgen, welcher mit der Steuereinrichtung 22 verbunden ist. Alternativ kann durch den Temperatursensor 20 in der hydraulischen Leitung 32 die Temperatur des Kraftstoffes aus dem Vorratsbehälter 12 nährungsweise gemessen werden. Hierbei kann durch das Schließen der Einrichtung zur Mengenregelung 24 am Hochdruckbereich 18 sichergestellt werden, dass nur Kraftstoff aus dem Vorratsbehälter 12 durch die hydraulische Leitung 32 strömt.
Ist die Temperatur im Vorratsbehälter 12 kleiner als die Minimaltemperatur TM wird zum Verfahrensschritt 200 gegangen. Im Verfahrensschritt 200 wird die Drosseleinrichtung 14 vollständig geöffnet. Die Regelung des Drucks im Hochdruckbereich 18 erfolgt nur noch über die Einrichtung zur Mengenregelung 24. Sowohl das Öffnen der Drosseleinrichtung 14, als auch die Steuerung der Einrichtung zur Mengenregelung 24 erfolgen über die Steuereinrichtung 22.
Überschüssiger Kraftstoff aus dem Hochdruckbereich 18 gelangt über die Einrichtung zur Mengenregelung 24 und die Rücklaufleitung 26 in die hydraulische Leitung 32. Der Kraftstoff aus dem Hochdruckbereich 18 weist eine höhere Temperatur auf als der Kraftstoff aus dem Vorratsbehälter 12, da die potentielle Energie im Hochdruckbereich 18 in thermische Energie umgewandelt wird. Der erwärmte Kraftstoff aus dem Hochdruckbereich 18 vermischt sich am Mischpunkt 25 mit dem kühlen Kraftstoff aus dem Vorratsbehälter 12.
Im Verfahrensschritt 300 wird durch den Temperatursensor 20 die Temperatur des Kraftstoffes in der hydraulischen Leitung 32 gemessen, welche sich durch das Mischen des wärmeren Kraftstoffes aus dem Rücklauf des Hochdruckbereiches 18 und dem Vorratsbehälter 12 ergibt. Überschreitet die gemessenen Temperatur am Temperatursensor 20 eine obere Temperatur T0, so wird im Verfahrensschritt 330 durch den Temperatursensor 20 über die Steuereinrichtung 22 die Fördermenge der Förderpumpe 10 angehoben. Zusätzlich kann auch der Querschnitt der Drosseleinrichtung 14 reduziert werden. Unterschreitet die gemessenen Temperatur eine untere Temperatur Tu , so wird im Verfahrensschritt 320 durch den Temperatursensor 20 über die Steuereinrichtung 22 die Fördermenge der Förderpumpe 10 reduziert.
Im Verfahrensschritt 400 wird überprüft, ob die Minimaltemperatur TM im Vorratsbehälter 12 erreicht wurde. Dies kann analog zu den im Verfahrensschritt 100 vorgeschlagenen Methoden durchgeführt werden. Falls die Temperatur im Vorratsbehälter 12 unter der Temperatur TM liegt, wird zum Verfahrensschritt 300 gegangen, ansonsten wird das Verfahren im Verfahrensschritt E beendet.
Alternativ kann auch solange die Fördermenge der Förderpumpe 10 angehoben werden bis ein Überschreiten der gemessenen Temperatur am Temperatursensor 20 einer oberen Temperatur T0 nicht mehr verhindert werden kann, weil die Fördermenge der Förderpumpe 10 ihr Maximum erreicht hat. Danach wird im Verfahrensschritt 400 überprüft, ob die Minimaltemperatur TM im Vorratsbehälter 12 erreicht wurde.
Die Überprüfung im Verfahrensschritt 400 kann nach vorgegebenen Zeitintervallen erfolgen, so dass beispielsweise nur nach dem Ablauf eines vorgegebenen Zeitintervalls der Verfahrensschritt 400 durchgeführt wird, bei dem die Temperatur im Vorratsbehälter 12 überprüft wird. In diesem Fall wird nach dem Verfah- rensschritt 330 oder dem Verfahrensschritt 320 der Verfahrensschritt 300 durchgeführt bis das vorgegebene Zeitintervall abgelaufen ist.

Claims

Ansprüche
1. Kraftstofffördereinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine mit einer Förderpumpe (10) die Kraftstoff aus einem Vor- ratsbehälter (12) über eine hydraulische Leitung (32) zu einer Hochdruckpumpe
(16) fördert, wobei die Hochdruckpumpe (16) Kraftstoff in einen Hochdruckbereich (18) fördert, wobei ein Temperatursensor (20) in der hydraulischen Leitung (32) angeordnet ist, welcher mit einer Steuereinrichtung (22) verbunden ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fördermenge der Förderpumpe (10) abhängig von der Temperatur am Temperatursensor (20) regelbar ist
2. Kraftstofffördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abzweigleitung (30) mit einer Einrichtung zur Mengenregulierung (28) zwischen der hydraulischen Leitung (32) und dem Vorratsbehälter (12) angeord- net ist.
3. Kraftstofffördereinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Kraftstoff aus dem Hochdruckbereich (18) durch eine Einrichtung zur Mengenregulierung (24) und über eine Rücklaufleitung (26) in die hydraulische Leitung (32) absteuerbar ist.
4. Kraftstofffördereinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Saugseite der Hochdruckpumpe (16) eine Drosseleinrichtung (14) angeordnet ist durch die die Fördermenge der Hoch- druckpumpe (16) regelbar ist.
5. Verfahren zum Betreiben einer Kraftstofffördereinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Unterschreiten einer Minimaltemperatur TM im Vorratsbehälter (12) die Fördermenge der Förderpumpe (10) abhängig von der Temperatur in der hydraulischen Leitung
(32), die durch den Temperatursensor (20) gemessenen wurde, variiert wird, um die Temperatur im Vorratsbehälter (12) anzuheben.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck im Hochdruckbereich (18) über die Einrichtung zur Mengenregulierung (24) geregelt wird, wenn die Temperatur des Kraftstoffes im Vorratsbehälter (12) die Minimaltemperatur TM unterschreitet.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosseleinrichtung (14) vollständig geöffnet wird, wenn die Temperatur des Kraftstoffes im Vorratsbehälter (12) die Minimaltemperatur TM unterschreitet.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördermenge der Förderpumpe (10) angehoben wird, wenn durch den Temperatursensor (20) eine Temperatur in der hydraulischen Leitung (32) gemessen wird, die höher als eine obere Temperatur T0 ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Drosseleinrichtung (14) reduziert wird, wenn die Förderpumpe (10) ihre maximale Fördermenge erreicht hat.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördermenge der Förderpumpe (10) reduziert wird, wenn durch den Temperatursensor (20) eine Temperatur in der hydraulischen Leitung (32) gemessen wird, die niedriger als eine untere Temperatur Tu ist.
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