WO2009152876A1 - Fuel supply device - Google Patents

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WO2009152876A1
WO2009152876A1 PCT/EP2008/066786 EP2008066786W WO2009152876A1 WO 2009152876 A1 WO2009152876 A1 WO 2009152876A1 EP 2008066786 W EP2008066786 W EP 2008066786W WO 2009152876 A1 WO2009152876 A1 WO 2009152876A1
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Werner Hess
Alexander Schenck Zu Schweinsberg
Udo Sieber
Uwe Kassner
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Robert Bosch Gmbh
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Abstract

The invention relates to a fuel supply device for an internal combustion engine (10) in a motor vehicle, comprising a fuel tank (11), an electric fuel pump (12) for delivering fuel to a fuel line (13), an accumulator (18), and an electronic control unit (24) controlling the fuel pump (12) as a function of the pressure in the fuel line (13), such that it switches off when an upper pressure threshold is exceed, and is switched on when said pressure drops below a lower pressure threshold. In order to reduce fuel consumption, the control unit (24) also switches the fuel pump (12) on whenever the internal combustion engine (10) is in coasting mode and the pressure in the fuel line (13) falls below the upper pressure threshold.

Description

Beschreibung description
Titel KraftstoffversorgungseinrichtungTitle fuel supply device
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffversorgungseinrichtung für einen Verbrennungsmotor in einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a fuel supply device for an internal combustion engine in a motor vehicle according to the preamble of claim 1.
Eine bekannte Kraftstoffversorgungseinrichtung für einen Verbrennungsmotor oder einer Brennkraftmaschine (US 5 701 869, Fig. 10) weist eine im Kraftstofftank angeordnete Kraftstoffpumpe auf, die Kraftstoff aus dem Kraftstofftank über ein Rückschlagventil in eine zur Brennkraftmaschine führende Kraftstoffzuleitung fördert. An die Kraftstoffzuleitung ist ein als Federspeicher ausgebildeter Druckspeicher und ein den Druck in der Kraftstoffzuleitung messender Drucksensor angeschlossen. Eine eingangsseitig mit dem Drucksensor verbundene elektronische Steuereinheit steuert die Kraftstoffpumpe in der Weise, dass die Kraftstoffpumpe bei einem Druck, der gleich oder größer ist als eine vorgegebene obere Druckschwelle, abgeschaltet wird und der Druckspeicher allein Kraftstoff an die Brennkraftmaschine liefert und nach Absinken des Drucks auf oder unter eine vorgegebene untere Druckschwelle, die bei weitgehend leerem Druckspeicher gemessen wird, wieder eingeschaltet wird, so dass Kraftstoff aus dem Kraftstofftank zumA known fuel supply device for an internal combustion engine or an internal combustion engine (US Pat. No. 5,701,869, FIG. 10) has a fuel pump arranged in the fuel tank, which conveys fuel from the fuel tank via a check valve into a fuel supply line leading to the internal combustion engine. To the fuel supply line designed as a spring accumulator pressure accumulator and the pressure in the fuel supply line measuring pressure sensor is connected. An electronic control unit connected on the input side to the pressure sensor controls the fuel pump in such a manner that the fuel pump is switched off at a pressure which is equal to or greater than a predetermined upper pressure threshold and the pressure accumulator alone supplies fuel to the internal combustion engine and after the pressure has dropped or below a predetermined lower pressure threshold, which is measured at largely empty accumulator, is turned on again, so that fuel from the fuel tank to
Druckspeicher und zur Brennkraftmaschine gepumpt wird. Die intervallmäßige Einschaltung der Kraftstoffpumpe hat den Vorteil, dass die Leistungsaufnahme der Pumpe insgesamt gesenkt werden kann.Pressure accumulator and pumped to the internal combustion engine. The intermittent activation of the fuel pump has the advantage that the power consumption of the pump can be reduced overall.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die erfindungsgemäße Kraftstoffversorgungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass der Energiebedarf der Kraftstoffpumpe weitgehend während des Schubbetriebs des Verbrennungsmotors gedeckt wird, in der der Pumpenstrom ohne Mehrverbrauch an Kraftstoff zur Verfügung steht und nunmehr erfindungsgemäß genutzt wird, den Druckspeicher bis zu einem oberen Druckschwellwert zu spannen, bei dem die Kraftstoffpumpe zur Verringerung der Stromaufnahme wieder abgeschaltet wird. Durch die Wahl der Betriebsphasen, in denen der Verbrennungsmotor im Schubbetrieb arbeitet, für das Aufladen oder Füllen des Druckspeichers wird eine merkbare Verbrauchsersparnis an Kraftstoff erzielt.The fuel supply device according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that the energy demand of the fuel pump is largely covered during the overrun operation of the internal combustion engine, in which the pump current without additional consumption of fuel is available and is now used according to the invention to stretch the pressure accumulator to an upper pressure threshold, in which the fuel pump is switched off to reduce the power consumption. By choosing the operating phases in which the internal combustion engine operates in overrun mode, for charging or filling the accumulator, a significant fuel consumption savings is achieved.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Kraftstoffversorgungseinrichtung möglich.The measures listed in the further claims advantageous refinements and improvements of the claim 1 fuel supply device are possible.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Steuerung der Kraftstoffpumpe durch die Steuereinheit in der Weise festgelegt, dass die Abschaltung der Kraftstoffpumpe dann erfolgt, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffleitung eine vorgegebene, obere Druckschwelle erreicht oder übersteigt und die Einschaltung der Kraftstoffpumpe dann erfolgt, wenn Schubbetrieb des Verbrennungsmotors vorliegt und der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffzuleitung unter die obere Druckschwelle, vorzugsweise zumindest um einen vorgegebenen Betrag unter die obereAccording to an advantageous embodiment of the invention, the control of the fuel pump by the control unit is set in such a way that the shutdown of the fuel pump takes place when the fuel pressure in the fuel line reaches or exceeds a predetermined upper pressure threshold and the switching on of the fuel pump then takes place Pushing operation of the internal combustion engine is present and the fuel pressure in the fuel supply below the upper pressure threshold, preferably at least by a predetermined amount below the upper
Druckschwelle, absinkt oder der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffzuleitung auf oder unter eine vorgegebene untere Druckschwelle abfällt. Das Vorsehen eines Minimalbetrages, um den im Schubbetrieb der Kraftstoffdruck unter die obere Druckschwelle absinken muss, damit die Kraftstoffpumpe eingeschaltete wird, ermöglicht einen definierten, stabilen Betrieb der Kraftstoffpumpe und verhindert deren flatterartiges, ständiges Ein- und Abschalten.Pressure threshold, drops or the fuel pressure in the fuel supply line drops to or below a predetermined lower pressure threshold. The provision of a minimum amount by which the fuel pressure must drop below the upper pressure threshold in coasting operation, so that the fuel pump is turned on, allows a defined, stable operation of the fuel pump and prevents their flutterartiges, constant switching on and off.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Druckspeicher zwischen Kraftstoffpumpe und Kraftstoffzuleitung angeordnet und ist dem Druckspeicher ein in Förderrichtung öffnendes erstes Ventil vorgeschaltet und ein im Stillstand des Verbrennungsmotors geschlossenes zweites Ventil nachgeschaltet. Das erste Ventil, dass vorzugsweise einAccording to an advantageous embodiment of the invention, the pressure accumulator is arranged between the fuel pump and the fuel supply line and the accumulator is preceded by a first valve opening in the conveying direction and a downstream closed at standstill of the internal combustion engine second valve. The first valve, preferably one
Rückschlagventil ist, verhindert beim Abschalten der Kraftstoffpumpe einen Rückfluss des Kraftstoffs zur Kraftstoffpumpe und das zweite Ventil stellt beim Abschalten des Verbrennungsmotors sicher, dass der Druck im Druckspeicher gehalten wird, was zu einem verbesserten Startverhalten des Verbrennungsmotors beiträgt. Das zweite Ventil kann ein von einem Motorsteuergerät gesteuertes Absperrventil sein, dass während des Motorbetriebs geöffnet gehalten wird, kann aber auch als 3/2-Wege- Ventil ausgeführt werden, um beim Abstellen des Verbrennungsmotors zwar den Druck im Druckspeicher aufrechtzuerhalten, die Kraftstoffzuleitung jedoch druckfrei zu bekommen. Kurze Beschreibung der ZeichnungenCheck valve is prevented when switching off the fuel pump, a backflow of the fuel to the fuel pump and the second valve ensures when switching off the engine, that the pressure in the accumulator is maintained, which contributes to an improved starting behavior of the internal combustion engine. The second valve may be a shut-off valve controlled by an engine control unit that is kept open during engine operation, but may also be designed as a 3/2-way valve to maintain the pressure in the accumulator while the engine is stopped, but to depressurize the fuel supply line to get. Brief description of the drawings
Die Erfindung ist anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausfuhrungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail in the following description with reference to an exemplary embodiment shown in the drawings. Show it:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer KraftstoffVersorgungseinrichtung für einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs,1 is a block diagram of a fuel supply device for an internal combustion engine of a motor vehicle,
Fig. 2 ein alternatives Ausfuhrungsbeispiel für ein einem Druckspeicher der Kraftstoffversorgungseinrichtung gemäß Fig. 1 in Förderrichtung nachgeordnetes hydraulisches Ventil,2 shows an alternative exemplary embodiment of a hydraulic accumulator downstream of a pressure accumulator of the fuel supply device according to FIG. 1 in the conveying direction, FIG.
Fig. 3 ausschnittweise ein Diagramm des Druckverlaufs in der Kraftstoffzuleitung derFig. 3 shows a detail of a diagram of the pressure curve in the fuel supply line
Kraftstoffversorgungseinrichtung gemäß Fig. 1 in Zuordnung zu einem Diagramm der Fahrzeuggeschwindigkeit über der Zeit bei einem vorgeschriebenen europäischen Abgastest.Fuel supply device according to FIG. 1 in association with a diagram of the vehicle speed over time at a prescribed European exhaust gas test.
Die in Fig. 1 dargestellte Kraftstoffversorgungseinrichtung für einen Verbrennungsmotor 10 eines Kraftfahrzeugs weist einen mit Kraftstoff befüllbaren Kraftstofftank 11 und eine Kraftstoffpumpe 12 auf, die Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 11 in eine Kraftstoffzuleitung 13 fördert. BeiThe fuel supply device shown in FIG. 1 for an internal combustion engine 10 of a motor vehicle has a fuel tank 11 that can be filled with fuel and a fuel pump 12 that delivers fuel from the fuel tank 11 into a fuel supply line 13. at
Verbrennungsmotoren mit Kraftstoff-Direkteinspritzung, ist an der Kraftstoffzuleitung 13 eine Hochdruckpumpe 14 angeschlossen, die einen Kraftstoffverteiler 15 mit unter Hochdruck stehendem Kraftstoff versorgt. Mit dem Kraftstoffverteiler 15 sind wiederum Kraftstoffeinspritzventile oder Injektoren 16 verbunden, über die Kraftstoff in Verbrennungszylinder des Verbrennungsmotors 10 eingespritzt wird. Bei Verbrennungsmotoren mit Saugrohreinspritzung entfällt die Hochdruckpumpe und der Kraftstoff wird über Kraftstoffeinspritzventile in die zu den Verbrennungszylindern führenden Saugrohre eingespritzt. Ein Motorsteuergerät 17 übernimmt die Regelung und Steuerung der Einspritzung und sonstiger Motorfunktionen. Zwischen der Kraftstoffpumpe 12 und der Kraftstoffzuleitung 13 ist ein Druckspeicher 18 angeordnet, dem ein erstes Ventil 19 vorgeschaltet und ein zweites Ventil 20 nachgeschaltet ist, jeweils in Förderrichtung der Kraftstoffpumpe gesehen. Der Druckspeicher 18 kann beispielsweise als Gasdruckspeicher oder als Federspeicher ausgebildet sein. Kraftstoffpumpe 12, Druckspeicher 18 und die beiden Ventile 19, 20 sind vorzugsweise im Kraftstofftank 11 angeordnet. Das erste Ventil 19 öffnet ausschließlich in Förderrichtung und ist vorzugsweise als Rückschlagventil ausgeführt. Das zweite Ventil 20 ist im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ein von dem Motorsteuergerät 17 über eine Steuersignalleitung 26 betätigtes Absperrventil 21, das bei Betrieb des Verbrennungsmotors 10 geöffnet ist und mit Abstellen des Verbrennungsmotors 10 schließt. Das erste Ventil 19 verhindert, dass bei abgeschalteter Kraftstoffpumpe 12 Kraftstoff aus dem Druckspeicher 18 zur Kraftstoffpumpe 12 zurückfließt. Das zweite Ventil 20 schließt beim Abstellen des Verbrennungsmotors 10 den Druckspeicher 18 ausgangsseitig ab, so dass der Kraftstoffdruck im Druckspeicher 18 erhalten bleibt.Internal combustion engines with direct fuel injection, a high-pressure pump 14 is connected to the fuel supply line 13, which supplies a fuel distributor 15 with fuel under high pressure. In turn, fuel injection valves or injectors 16, via which fuel is injected into combustion cylinders of internal combustion engine 10, are connected to fuel distributor 15. In internal combustion engines with intake manifold injection eliminates the high-pressure pump and the fuel is injected via fuel injection valves in the leading to the combustion cylinders suction pipes. An engine control unit 17 takes over the control and regulation of the injection and other engine functions. Between the fuel pump 12 and the fuel supply line 13, a pressure accumulator 18 is arranged, which is connected upstream of a first valve 19 and a second valve 20 downstream, in each case seen in the conveying direction of the fuel pump. The pressure accumulator 18 may be formed, for example, as a gas pressure accumulator or as a spring accumulator. Fuel pump 12, pressure accumulator 18 and the two valves 19, 20 are preferably arranged in the fuel tank 11. The first valve 19 opens exclusively in the conveying direction and is preferably as Check valve executed. In the exemplary embodiment of FIG. 1, the second valve 20 is a shut-off valve 21 which is actuated by the engine control unit 17 via a control signal line 26 and which is open during operation of the internal combustion engine 10 and closes when the internal combustion engine 10 is turned off. The first valve 19 prevents fuel from the pressure accumulator 18 flows back to the fuel pump 12 when the fuel pump 12 is turned off. When switching off the internal combustion engine 10, the second valve 20 closes off the pressure accumulator 18 on the output side, so that the fuel pressure in the pressure accumulator 18 is maintained.
In Fig. 2 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel für das erste Ventil 19 dargestellt. Das erste Ventil 19 ist hier als 3/2-Wege-Magnetventil 22 mit drei gesteuerten Anschlüssen ausgebildet, das über die Steuersignalleitung 27 vom Motorsteuergerät 17 gesteuert wird. Von den drei gesteuerten Anschlüssen ist ein erster Anschluss 221 mit der Kraftstoffzuleitung 13, ein zweiter Anschluss 222 mit dem Ausgang des Druckspeichers 18 und ein dritter Anschluss 223 mit einem Rücklauf 23 zum Kraftstofftank 11 verbunden. Bei abgestelltem Verbrennungsmotor 10 befindet sich das 3/2-Wege-Magnetventil 22 in seiner Grundstellung, in der der Druckspeicher 18 über den zweiten Anschluss 222 abgesperrt und die Kraftstoffzuleitung 13 über den ersten Anschluss 221 und den dritten Anschluss 223 mit dem Rücklauf 23 verbunden ist. Im Stillstand des Verbrennungsmotors 10 wird somit der Druck im Druckspeicher 18 aufrechterhalten und die Kraftstoffzuleitung 13 über den Rücklauf 23 drucklos gemacht. Beim Starten des Verbrennungsmotors 10 schaltet das Motorsteuergerät 17 das 3/2-Wege-Magnetventil 22 in seine Arbeitsstellung um, in welcher2, an alternative embodiment of the first valve 19 is shown. The first valve 19 is designed here as a 3/2-way solenoid valve 22 with three controlled connections, which is controlled via the control signal line 27 from the engine control unit 17. Of the three controlled ports, a first port 221 is connected to the fuel supply line 13, a second port 222 is connected to the output of the accumulator 18, and a third port 223 is connected to a return 23 to the fuel tank 11. When the internal combustion engine 10 is turned off, the 3/2-way solenoid valve 22 is in its basic position, in which the pressure accumulator 18 is shut off via the second port 222 and the fuel supply line 13 is connected to the return 23 via the first port 221 and the third port 223 , At standstill of the internal combustion engine 10, the pressure in the pressure accumulator 18 is thus maintained and the fuel supply line 13 is depressurized via the return line 23. When starting the internal combustion engine 10, the engine control unit 17 switches the 3/2-way solenoid valve 22 in its working position, in which
Druckspeicher 18 und Kraftstoffzuleitung 13 über den ersten und zweiten Anschluss 221 und 222 miteinander verbunden sind und der Rücklauf 23 über den dritten Anschluss 223 abgesperrt ist.Pressure accumulator 18 and fuel supply line 13 via the first and second ports 221 and 222 are interconnected and the return 23 is shut off via the third port 223.
Die Kraftstoffpumpe 12 wird abhängig vom Druck in der Kraftstoffzuleitung 13 mittels einer im Motorsteuergerät 17 integrierten, elektronischen Steuereinheit 24 temporär ein- und ausgeschaltet. Der Kraftstoffdruck wird im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 mittels eines an die Kraftstoffzuleitung 13 angeschlossenen Drucksensors 25 oder Druckmessfühlers gemessen, der ein dem Messwert entsprechendes elektrisches Signal über die Signalleitung 26 an die Steuereinheit 24 gibt. Anstelle eines Drucksensors 25 kann im Motorsteuergerät 17 auch der Kraftstoff druck modelliert werden.The fuel pump 12 is temporarily switched on and off depending on the pressure in the fuel supply line 13 by means of an integrated in the engine control unit 17, electronic control unit 24. In the embodiment of FIG. 1, the fuel pressure is measured by means of a pressure sensor 25 or pressure sensor connected to the fuel supply line 13, which sends an electrical signal corresponding to the measured value via the signal line 26 to the control unit 24. Instead of a pressure sensor 25, the fuel pressure can be modeled in the engine control unit 17.
Während des Motorbetriebs wird bei permanent offenem zweiten Ventil 20 die Kraftstoffpumpe 12 von der Steuereinheit 24 so gesteuert, dass sie bei Erreichen oder Übersteigen einer oberen Druckschwelle p0 des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffzuleitung 13, bei der der Druckspeicher 18 seinen maximalen Fülldruck aufweist, abgeschaltet wird und nach Absinken des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffzuleitung 13 auf oder unter eine untere Druckschwelle pu zum Füllen oder Wiederaufladen des Druckspeichers 18 wieder eingeschaltet wird. Beispielhaft beträgt die obere Druckschwelle p0 = 6 bar und die untere Druckschwelle pu = 4 bar. Zusätzlich werden zum Füllen des Druckspeichers 18 vornehmlich Betriebsphasen des Verbrennungsmotors 10, in denen er im Schubbetrieb arbeitet, genutzt, indem in jeder Phase des Schubbetriebs die Kraftstoffpumpe 12 dann eingeschaltet wird, wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffzuleitung 13 unter die obere Druckschwelle p0 absinkt, genauer gesagt mindestens um einen vorgegebenen Betrag Δp kleiner wird als die obere Druckschwelle p0, also der Druck in der Kraftstoffzuleitung 13 eine gegenüber der oberen Druckschwelle p0 um Δp kleinere mittlere Druckschwelle pm erreicht oder unterschreitet. Auf diese Weise wird die im Schubbetrieb des Verbrennungsmotors 10 ohne zusätzlichen Kraftstoffverbrauch zur Verfügung stehende Energie für den Pumpenstrom ausgenutzt, um den Druckspeicher 18 wieder auf seinen Maximaldruck aufzuladen. Die Druckschwellen p0, pm und pu sind in der Steuereinheit 24 abgelegt und der Schubbetrieb wird im Motorsteuergerät 17 sensiert und ein entsprechendes Schubsignal an die Steuereinheit 24 gelegt.During engine operation, when the second valve 20 is permanently open, the fuel pump 12 is controlled by the control unit 24 so that it is switched off when reaching or exceeding an upper pressure threshold p 0 of the fuel pressure in the fuel supply line 13, at which the pressure accumulator 18 has its maximum filling pressure and after the fuel pressure has dropped in the fuel supply line 13 at or below a lower pressure threshold p u for filling or recharging the accumulator 18 is turned on again. By way of example, the upper pressure threshold p 0 = 6 bar and the lower pressure threshold p u = 4 bar. In addition, to fill the pressure accumulator 18 primarily operating phases of the internal combustion engine 10, in which it operates in overrun, used by the fuel pump 12 is then turned on in each phase of the overrun, when the fuel pressure in the fuel supply line 13 drops below the upper pressure threshold p 0 more precisely, at least by a predetermined amount Δp is smaller than the upper pressure threshold p 0 , that is, the pressure in the fuel supply line 13 reaches or falls below a lower than the upper pressure threshold p 0 by Δp mean pressure threshold p m . In this way, the energy available to the pump flow in the overrun mode of the internal combustion engine 10 without additional fuel consumption is used to recharge the pressure accumulator 18 to its maximum pressure. The pressure thresholds p 0 , p m and p u are stored in the control unit 24 and the overrun operation is sensed in the engine control unit 17 and a corresponding thrust signal to the control unit 24.
In Fig. 3 ist ein Diagramm des Verlaufs des Drucks p in der Kraftstoffzuleitung 13 in Zuordnung zu mehreren, aufeinanderfolgenden Fahrzeuggeschwindigkeitszyklen bei der Durchführung eines europäischen Abgastestes dargestellt. Während des Abgastestes wird das Fahrzeug in mehreren Zyklen auf eine bestimmte Geschwindigkeit beschleunigt und danach wieder die Fahrzeuggeschwindigkeit bis auf Null reduziert. Beispielhaft wird in drei wiederholt aufeinanderfolgende Zyklen Zl, Z2, Z3 das Fahrzeug zunächst auf 15 km/h bzw. auf 32 km/h bzw. auf 50 km/h beschleunigt und dann die Fahrzeuggeschwindigkeit jeweils wiederum bis auf Null reduziert. Im Zyklus Z3 wird bei der Geschwindigkeitsreduzierung die Fahrzeuggeschwindigkeit bei 35 km/h kurzzeitig konstant gehalten. Die in jedem Zyklus auftretende Zeitspanne, in welcher der Verbrennungsmotor 10 im Schubbetrieb läuft, ist im unteren Diagramm der Fig. 3 als Schubphase ts gekennzeichnet. Während der Schubphase ts im ersten Zyklus Zl liegt der Kraftstoff druck p in der Kraftstoffzuleitung 13 noch oberhalb der mittleren Druckschwelle pm, während in der Schubphase ts im zweiten Zyklus Z2 der Druck p bis auf die mittlere Druckschwelle pm abgefallen ist und die Steuereinheit 24 die Kraftstoffpumpe 12 wieder einschaltet, die ihrerseits durch Fördern von Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 11 in den Druckspeicher 18 den Druck wieder bis zur oberen Druckschwelle p0 anhebt. Ist die obere Druckschwelle p0 erreicht, so wird die Kraftstoffpumpe 12 wieder abgeschaltet. Während des weiteren Betriebs des Verbrennungsmotors 10 sinkt der Druck p in der Kraftstoffzuleitung 13 wieder ab, und fällt erst in der Schubphase ts im Zyklus Z5 wieder unter die mittlere Druckschwelle pm. Die Kraftstoffpumpe 12 wird eingeschaltet, und durch Förderung von Kraftstoff wird der Druck p in der Kraftstoffzuleitung 13 wieder bis zum Niveau der oberen Druckschwelle p0 angehoben. Ein weiteres Einschalten der Kraftstoffpumpe 12 erfolgt jeweils in der Schubphase ts im Zyklus Z8 und im Zyklus Zl 1. Wenn Schubbetrieb im Zyklus Zl 2 auftritt (Schubphase ts), liegt der Kraftstoffdruck p noch oberhalb der mittlerenFIG. 3 shows a graph of the course of the pressure p in the fuel supply line 13 in association with a plurality of consecutive vehicle speed cycles when a European exhaust gas test is carried out. During the exhaust test, the vehicle is accelerated in several cycles to a certain speed and then again reduces the vehicle speed to zero. By way of example, in three repetitive cycles Z1, Z2, Z3, the vehicle is first accelerated to 15 km / h or to 32 km / h or to 50 km / h and then the vehicle speed is again reduced to zero. In cycle Z3, the vehicle speed is kept constant for a short time at 35 km / h during the speed reduction. The time interval occurring in each cycle, in which the internal combustion engine 10 is in coasting mode, is indicated in the lower diagram of FIG. 3 as a coasting phase t s . During the coasting phase t s in the first cycle Zl, the fuel pressure p in the fuel supply line 13 is still above the mean pressure threshold p m , while in the overrun phase t s in the second cycle Z2, the pressure p has dropped to the mean pressure threshold p m and the Control unit 24, the fuel pump 12 turns on again, which in turn raises the pressure by pumping fuel from the fuel tank 11 into the pressure accumulator 18 to the upper pressure threshold p 0 . If the upper pressure threshold p 0 is reached, the fuel pump 12 is switched off again. During the further operation of the internal combustion engine 10, the pressure p in the fuel supply line 13 decreases again, and falls only in the overrun phase t s im Cycle Z5 again below the mean pressure threshold p m . The fuel pump 12 is turned on, and by conveying fuel, the pressure p in the fuel supply line 13 is raised again to the level of the upper pressure threshold p 0 . A further switching on of the fuel pump 12 takes place in each case in the overrun phase t s in the cycle Z8 and in the cycle Zl 1. When overrun in the cycle Zl 2 occurs (overrun t s) , the fuel pressure p is still above the middle
Druckschwelle pm, sodass ein Einschalten der Kraftstoffpumpe 12 unterbleibt. Der Kraftstoffdruck p in der Kraftstoffzuleitung 13 sinkt weiter ab, und bei Auftreten der nächsten Schubphase ts im Zyklus Zl 3 ist er deutlich unter die mittlere Druckschwelle pm abgefallen. Die Kraftstoffpumpe 12 wird eingeschaltet und der Druckspeicher 18 wieder auf Maximaldruck p0 vorgespannt. Im weiteren Verlauf des Zyklus Zl 3 fällt der Kraftstoffdruck p ständig weiter ab, da wegen fehlenden Schubbetriebs ein Einschalten der Kraftstoffpumpe 12 unterbleibt. Der Druck p in der Kraftstoffzuleitung 13 sinkt sehr stark bis nahe der unteren Druckschwelle pu ab, erreicht diese aber nicht, da mit dem Ende von Zyklus Zl 3 der Verbrennungsmotor 10 im Schubbetrieb arbeitet und damit die Steuereinheit 24 die Kraftstoffpumpe 12 wieder einschaltet, bis sie bei Erreichen der oberen Druckschwelle p0 wieder abgeschaltet wird. Pressure threshold p m , so that switching on the fuel pump 12 is omitted. The fuel pressure p in the fuel supply line 13 continues to drop, and when the next overrun phase t s occurs in the cycle Zl 3, it has fallen significantly below the mean pressure threshold p m . The fuel pump 12 is turned on and the accumulator 18 is biased back to maximum pressure p 0 . In the further course of the cycle Zl 3, the fuel pressure p continues to drop, since switching off the fuel pump 12 is omitted due to a lack of overrun operation. The pressure p in the fuel supply line 13 drops very close to the lower pressure threshold p u , but does not reach it, because with the end of cycle Zl 3 of the internal combustion engine 10 is operating in overrun mode and thus the control unit 24, the fuel pump 12 turns back on until it is switched off again when the upper pressure threshold p 0 is reached.

Claims

Ansprüche claims
1. Kraftstoffversorgungseinrichtung für einen Verbrennungsmotor (10) in einem Kraftfahrzeug, mit einem Kraftstofftank (11), einer elektrischen Kraftstoffpumpe (12), die Kraftstoff aus dem1. Fuel supply device for an internal combustion engine (10) in a motor vehicle, with a fuel tank (11), an electric fuel pump (12), the fuel from the
Kraftstofftank (11) in eine Kraftstoffzuleitung (13) fordert, mit einem im Kraftstoffforderstrom angeordneten Druckspeicher (18) und mit einer die Kraftstoffpumpe (12) steuernden elektronischen Steuereinheit (24), die abhängig vom Druck in der Kraftstoffzuleitung (13) die Kraftstoffpumpe (12) zum Füllen des Druckspeichers (18) einschaltet und bei gefülltem Druckspeicher (19) abschaltet, dadurch gekennzeichnet, dass zum Füllen des DruckspeichersFuel tank (11) in a fuel supply line (13) calls, with a fuel flow arranged in the pressure accumulator (18) and with a fuel pump (12) controlling electronic control unit (24) depending on the pressure in the fuel supply line (13), the fuel pump (12 ) to fill the pressure accumulator (18) turns on and off when the accumulator (19) is filled, characterized in that for filling the pressure accumulator
(18) Phasen (ts ) des Schubbetrieb des Verbrennungsmotors (10) genutzt werden.(18) phases (t s ) of the overrun operation of the internal combustion engine (10) can be used.
2. Kraftstoffversorgungsreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschaltung der Kraftstoffpumpe (12) erfolgt, sobald der Druck (p) in der Kraftstoffzuleitung (13) eine vorgegebene obere Druckschwelle (p0) erreicht oder übersteigt, und die Einschaltung der Kraftstoffpumpe (12) erfolgt, sobald Schubbetrieb vorliegt und der Druck (p) in der Kraftstoffzuleitung (13) unter die obere Druckschwelle (p0) , vorzugsweise mindestens um einen vorgegebenen Betrag (Δp) unter die obere Druckschwelle (p0) absinkt oder der Druck (p) in der Kraftstoffzuleitung (13) auf eine vorgegebene untere Druckschwelle (pu) abfällt oder diese unterschreitet.2. Fuel supply device according to claim 1, characterized in that the shutdown of the fuel pump (12) takes place as soon as the pressure (p) in the fuel supply line (13) reaches or exceeds a predetermined upper pressure threshold (p 0 ), and the switching on of the fuel pump ( 12) takes place as soon as overrun is present and the pressure (p) in the fuel supply line (13) drops below the upper pressure threshold (p 0 ), preferably at least by a predetermined amount (Δp) below the upper pressure threshold (p 0 ) or the pressure ( p) drops in the fuel supply line (13) to a predetermined lower pressure threshold (p u ) or falls below this.
3. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kraftstoffzuleitung (13) ein mit der Steuereinheit (24) verbundener Drucksensor (25) angeordnet ist, der ein dem gemessenen Druck (p) in der Kraftstoffzuleitung (13) proportionales elektrisches Ausgangssignal an die Steuereinheit (24) gibt.3. Fuel supply device according to claim 1 or 2, characterized in that in the fuel supply line (13) connected to the control unit (24) pressure sensor (25) is arranged, the one the measured pressure (p) in the fuel supply line (13) proportional electrical Output signal to the control unit (24).
4. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckspeicher (18) zwischen Kraftstoffpumpe (12) und Kraftstoffzuleitung (13) angeordnet ist, dass dem Druckspeicher (18) im Kraftstoffforderstrom ein nur in Förderrichtung öffnendes erstes Ventil (19) vor- und ein im Stillstand des Verbrennungsmotors (12) geschlossenes zweites Ventil (21) nachgeschaltet ist.4. Fuel supply device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pressure accumulator (18) between the fuel pump (12) and fuel supply line (13) is arranged, that the pressure accumulator (18) in the fuel flow stream only in the conveying direction opening first valve (19 ) and a closed at the standstill of the internal combustion engine (12) second valve (21) is connected downstream.
5. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil (19) ein Rückschlagventil mit zur Kraftstoffpumpe (12) weisender Sperrrichtung ist. 5. Fuel supply device according to claim 4, characterized in that the first valve (19) is a check valve with the fuel pump (12) facing the reverse direction.
6. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ventil (20) ein während des Betriebs des Verbrennungsmotors (10) aufgesteuertes Absperrventil (21) ist.6. Fuel supply device according to claim 4 or 5, characterized in that the second valve (20) during the operation of the internal combustion engine (10) controlled shut-off valve (21).
7. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ventil (20) ein 3/2- Wege-Magnetventil (22) mit drei gesteuerten Anschlüssen (221, 222, 223) ist, von denen ein erster Anschluss (221) mit der Kraftstoffzuleitung (13), ein zweiter Anschluss (222) mit dem Ausgang des Druckspeichers (18) und ein dritter Anschluss (223) mit einem zum Kraftstofftank (11) führenden Rücklauf (23) verbunden ist, und dass das7. Fuel supply device according to claim 4 or 5, characterized in that the second valve (20) is a 3/2-way solenoid valve (22) with three controlled connections (221, 222, 223), of which a first connection (221 ) is connected to the fuel supply line (13), a second connection (222) to the outlet of the pressure accumulator (18) and a third connection (223) to a return line (23) leading to the fuel tank (11);
3/2-Wege-Magnetventil (22) während des Betriebs des Verbrennungsmotors (10) in seine Arbeitsstellung umgeschaltet ist, in der der erste Anschluss (221) mit dem zweiten Anschluss (222) verbunden und der dritte Anschluss (223) abgesperrt ist, und mit Abstellen des Verbrennungsmotors (10) in seine Ruhestellung zurückfällt, in der der erste Anschluss (221) mit dem dritten Anschluss (223) verbunden und der zweite Anschluss (222) abgesperrt ist.3/2-way solenoid valve (22) is switched during operation of the internal combustion engine (10) in its working position, in which the first terminal (221) connected to the second terminal (222) and the third terminal (223) is shut off, and with switching off of the internal combustion engine (10) falls back into its rest position, in which the first terminal (221) connected to the third terminal (223) and the second terminal (222) is shut off.
8. Kraftstoffversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffpumpe (12) und mindestens der Druckspeicher (18), vorzugsweise auch die beiden Ventile (19, 20), im Kraftstofftank (11) angeordnet sind. 8. Fuel supply device according to one of claims 4 to 7, characterized in that the fuel pump (12) and at least the pressure accumulator (18), preferably also the two valves (19, 20) in the fuel tank (11) are arranged.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9453489B2 (en) 2013-02-14 2016-09-27 Ford Global Technologies, Llc Method of controlling a fuel supply system
US9470195B2 (en) 2012-12-18 2016-10-18 Fca Us Llc Fuel supply system with accumulator
CN108071509A (en) * 2016-11-16 2018-05-25 福特环球技术公司 For operating the system and method for elevator pump
US10260444B2 (en) 2013-12-19 2019-04-16 Fca Us Llc Direct injection fuel system with controlled accumulator energy storage

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010042312A1 (en) 2010-10-12 2012-04-12 Robert Bosch Gmbh Fuel supply device for internal combustion engine in motor vehicle, has electric low-pressure feed pump for supplying fuel from fuel tank with feed pressure into fuel supply line
CN104769264B (en) * 2012-10-31 2017-04-19 丰田自动车株式会社 Vehicle travel control device
US20190368449A1 (en) * 2018-06-01 2019-12-05 GM Global Technology Operations LLC Returnless fuel system with accumulator

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5694902A (en) * 1995-12-12 1997-12-09 Denso Corporation Fuel supply control with fuel pressure adjustment during fuel cut-off delay period
US5701869A (en) * 1996-12-13 1997-12-30 Ford Motor Company Fuel delivery system
US5797372A (en) * 1996-04-10 1998-08-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel supplying apparatus for internal combustion engine
WO2002042626A1 (en) * 2000-11-25 2002-05-30 Robert Bosch Gmbh Method, computer programme and control or regulation device for operating an internal combustion engine
US20030192508A1 (en) * 2002-04-16 2003-10-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Automotive fuel supply apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5694902A (en) * 1995-12-12 1997-12-09 Denso Corporation Fuel supply control with fuel pressure adjustment during fuel cut-off delay period
US5797372A (en) * 1996-04-10 1998-08-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel supplying apparatus for internal combustion engine
US5701869A (en) * 1996-12-13 1997-12-30 Ford Motor Company Fuel delivery system
WO2002042626A1 (en) * 2000-11-25 2002-05-30 Robert Bosch Gmbh Method, computer programme and control or regulation device for operating an internal combustion engine
US20030192508A1 (en) * 2002-04-16 2003-10-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Automotive fuel supply apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9470195B2 (en) 2012-12-18 2016-10-18 Fca Us Llc Fuel supply system with accumulator
US9453489B2 (en) 2013-02-14 2016-09-27 Ford Global Technologies, Llc Method of controlling a fuel supply system
US10260444B2 (en) 2013-12-19 2019-04-16 Fca Us Llc Direct injection fuel system with controlled accumulator energy storage
CN108071509A (en) * 2016-11-16 2018-05-25 福特环球技术公司 For operating the system and method for elevator pump
CN108071509B (en) * 2016-11-16 2022-06-03 福特环球技术公司 System and method for operating a lift pump

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