WO2010052120A1 - Einspritzanlage für eine brennkraftmaschine - Google Patents

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WO2010052120A1
WO2010052120A1 PCT/EP2009/063660 EP2009063660W WO2010052120A1 WO 2010052120 A1 WO2010052120 A1 WO 2010052120A1 EP 2009063660 W EP2009063660 W EP 2009063660W WO 2010052120 A1 WO2010052120 A1 WO 2010052120A1
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WO
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fuel
pressure
pump
return line
valve
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/063660
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English (en)
French (fr)
Inventor
Daniel Anetsberger
Andrej Astachow
Christoph Klesse
Original Assignee
Continental Automotive Gmbh
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Publication date
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Priority to CN200980144022.2A priority patent/CN102203405B/zh
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • F02M63/023—Means for varying pressure in common rails
    • F02M63/0235—Means for varying pressure in common rails by bleeding fuel pressure
    • F02M63/025—Means for varying pressure in common rails by bleeding fuel pressure from the common rail
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/002—Arrangement of leakage or drain conduits in or from injectors

Definitions

  • the invention relates to an injection system for an internal combustion engine.
  • injection systems For injecting fuel into the combustion chambers of an internal combustion engine, in particular a diesel internal combustion engine, injection systems are used, which in recent years are increasingly designed as so-called “common rail" systems
  • the fuel to be injected is present in the fuel reservoir at a pressure of up to more than 2000 bar.
  • Injection systems for internal combustion engines usually have different pumps, by means of which fuel is conveyed to be introduced into combustion chambers of the internal combustion engine.
  • Such injection systems for internal combustion engines place high demands on the accuracy of the injection pressure required for injecting the fuel into the combustion chambers of the internal combustion engine.
  • an injection system for an internal combustion engine with a prefeed pump, can be promoted with the fuel from a fuel tank to the suction side of a high-pressure pump.
  • One of the feed pump hydraulically downstream high-pressure pump then delivers fuel into a fuel tank, from where it can then be distributed to the hydraulically coupled to the fuel injectors.
  • a predetermined pressure which is dependent on the operating parameters of the internal combustion engine can be achieved in the fuel reservoir.
  • the object of the invention is to provide an injection system for an internal combustion engine, with which in a simple manner a precise and reliable metering of fuel for the internal combustion engine and a simple construction of the injection system are made possible.
  • the invention is characterized by an injection system for an internal combustion engine, with a prefeed pump for conveying fuel from a fuel tank, a high-pressure pump downstream of the prefeed pump for conveying the fuel into a fuel reservoir, a reservoir return line arranged downstream of the fuel reservoir, with the fuel is traceable from the fuel storage in the fuel tank, and arranged in the storage return line valve, by means of which the Fuel either the fuel tank or a hydraulically opening between the prefeed pump and the high-pressure pump tank bypass line can be fed.
  • a pressure limiting valve is arranged downstream of the valve and upstream of the fuel tank.
  • the pressure limiting valve is designed such that a fuel pressure in the reservoir return line upstream of the pressure limiting valve corresponds approximately to a prefeed pressure of the fuel which the prefeed pump provides on the output side.
  • the pressure control valve can be operated in an advantageous manner for all relevant operating conditions on a largely identical characteristic.
  • the single FIGURE shows a block diagram of an injection system for an internal combustion engine.
  • the injection system for an internal combustion engine shown in the figure has a fuel tank 10 from which fuel is conveyed by means of a prefeed pump 12.
  • the prefeed pump 12 is preferably designed as a vane pump. However, it can also be another type of pump, z. B. a gear pump or a gerotor pump can be used for the pre-promotion.
  • the feed pump 12 may be mechanically driven with a drive shaft, not shown, which is fixedly coupled to a motor shaft of the internal combustion engine. Alternatively, however, it is also possible to use an electrically operated prefeed pump 12, whereby a control of the delivery rate of the prefeed pump 12 is independent of the delivery rate of other pumps possible.
  • the feed pump 12 is a so-called Intankpumpe, that is, it is disposed within the fuel tank 10, and preferably, for example, designed as a submersible pump.
  • the prefeed pump 12 On the output side, the prefeed pump 12 is hydraulically coupled to a preliminary pressure control valve, by which, when a predetermined prefeed pressure p V is exceeded on the outlet side of the prefeed pump 12, part of the fuel delivered by the prefeed pump 12 is directed to the intake side of the feed pump. recirculated pump 12 and thus the prefeed pressure p V at the output side of the feed pump 12 can be kept substantially constant.
  • a high-pressure pump 14 for conveying the fuel is arranged in a fuel reservoir 16.
  • the fuel reservoir 16 is hydraulically coupled to the high pressure pump 14 via a fuel storage supply line 44.
  • the high-pressure pump 14 can preferably be designed as a radial piston pump or as a series piston pump with a plurality of cylinder units, as are known for use in injection systems of internal combustion engines.
  • the fuel reservoir 16 is further hydraulically coupled via lines to an injector 18 or a plurality of injectors 18.
  • Each of the injectors 18 is associated with a combustion chamber of the internal combustion engine and each can be controlled so that fuel is injected into the combustion chamber.
  • the high pressure pump 14 the fuel to be injected by means of the injectors 18 in the combustion chambers of the internal combustion engine, reach a relatively high injection pressure.
  • Excess fuel can be returned from the injectors 18 to the fuel tank 10 via an injector return line 46.
  • a volume flow control valve 22 is arranged, with which the fuel flow from the feed pump 12 in the
  • High pressure pump 14 is adjustable. Hydraulically between the pre-feed pump 12 and the volume flow control valve 22, a temperature sensor 24 is arranged. By means of the temperature sensor 24 and a pressure sensor 25 through which the fuel pressure can be determined in the fuel reservoir 16, and optionally in response to other input variables, the volume flow control valve 22 can be controlled so that a low-pressure side control of the high-pressure pump 14 supplied fuel flow is possible.
  • the fuel storage 16 is connected by means of a storage return line 42 with a pressure control valve 28, which can be controlled, for example, depending on the determined by the pressure sensor 25 fuel pressure in the fuel tank 16.
  • a pressure control valve 28 can open and part of the fuel delivered by the high-pressure pump 14 can be returned to the fuel tank 10 via the reservoir return line 42.
  • a purge line 29 branches off, the output side of which opens into the housing of the high-pressure pump 14, so that it is possible to flush the housing of the high-pressure pump 14 with fuel during operation. This cooling and lubrication of the high-pressure pump 14 can be effected.
  • the fuel used for Spülungs sectionen can then be returned from the housing of the high pressure pump 14 via a purge return line 36 into the fuel tank 10.
  • a purge line valve In the purge line 29 is further a purge line valve and hydraulically arranged in series a purge line throttle.
  • the purge line throttle may limit fuel flow through the purge line 29.
  • the purge line valve Through the purge line valve, the branching off via the purge line 29 fuel flow can be released when the prefeed pressure p V on the output side of the feed pump 12 exceeds a predetermined value.
  • a filter 38 is arranged upstream of the prefeed pump 12. In the filter 38 or in its environment, the temperature sensor 24 is arranged, with which a temperature representative of the filter 38 can be determined.
  • the purge return line 36, the storage return line 42 and the injector return line 46 are preferably returned to the fuel tank 10.
  • a branch point 40 downstream of the pressure control valve 28 and upstream of the fuel tank 10 branches off from the storage return line 42 from a tank bypass line 32.
  • a valve 30, which is arranged at the branching point 40 the fuel flowing back from the fuel reservoir 16 can be led either bypassing the fuel tank 10 via the tank bypass line 32 to the filter 38 or further via the reservoir return line 42 to the fuel tank 10 become.
  • a pressure limiting valve 34 is arranged, with which a fuel pressure p R in the storage return line 42 upstream of the pressure relief valve 34 can be adjusted.
  • the pressure relief valve 34 is preferably designed as a spring-loaded check valve.
  • the pressure limiting valve 34 is preferably dimensioned such that the fuel pressure p_R in the accumulator return line 42 upstream of the pressure limiting valve 34 approximately corresponds to the prefeed pressure p V of the fuel at the outlet of the prefeed pump 12.
  • the prefeed pump 12 delivers fuel from the fuel tank 10. At the outlet of the prefeed pump 12, the fuel has the prefeed pressure p_V. The fuel then passes via the temperature sensor 24 and the filter 38 to the volume flow control valve 22. By the flow control valve 22 of the high-pressure pump 14 is provided as much fuel available, as required by the fuel reservoir 16. By means of the high pressure pump 14, the fuel is supplied via the fuel storage supply line 44 to the fuel reservoir 16. From the fuel reservoir 16, the fuel is supplied to the injectors 18, and injected from these into the combustion chambers of the internal combustion engine.
  • the fuel pressure required for the fuel reservoir 16 is determined by the pressure control valve 28 in the accumulator return line 42. If the pressure in the fuel tank 16 increases too much or if the pressure in the fuel reservoir 16 should be deliberately reduced, then fuel can be drained from the fuel reservoir 16 by means of the pressure control valve 28 via the reservoir return line 42.
  • the discharged via the accumulator return line 42 fuel can be mixed by means of the valve 30 depending on its temperature either the inlet of the high-pressure pump 14 or returned to the fuel tank 10.
  • fuel from the purge return line 36 and the return line 46 is returned from the injectors 18 to the fuel tank 10.
  • the filter 38 for example, during commissioning of the internal combustion engine, heated, so takes the valve 30, a position in which the fuel flow from the fuel reservoir 16 via the accumulator return line 42 and the tank bypass line 48 is released to the fuel filter 36 so that the heated fuel can reach the filter 38.
  • valve 30 can switch over and release the fuel flow from the accumulator return line 42 via the pressure limiting valve 34 to the fuel tank 10.
  • the pressure limiting valve 34 is selected such that the fuel pressure p R in the accumulator return line 42 upstream of the pressure limiting valve 34 largely corresponds to the pre-charge pressure p V of the fuel at the outlet of the prefeed pump 12, largely constant pressure conditions can be essentially independent of the switching position of the valve 30 are maintained in the storage return line 42 upstream of the valve 30.
  • the pressure regulating valve 28 arranged downstream of the fuel accumulator 16 and upstream of the valve 30 in the accumulator return line 42 can control the pressure in the fuel accumulator 16. operated with high accuracy under the relevant operating conditions on a defined characteristic curve. For a simple and inexpensive calibration of the pressure control valve 28 is possible.

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Abstract

Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, mit einer Vorförderpumpe (12) zur Förderung von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank (10), einer der Vorförderpumpe (12) stromabwärts nachgeordneten Hochdruckpumpe (14) zur Förderung des Kraftstoffs in einen Kraftstoffspeicher (16), einer stromabwärts des Kraftstoffspeichers (16) angeordneten Speicherrücklaufleitung (42), mit der Kraftstoff von dem Kraftstoffspeicher (16) in den Kraftstofftank (10) rückführbar ist, und einem in der Speicherrücklaufleitung (42) angeordneten Ventil (30), mittels dem der Kraftstoff wahlweise dem Kraftstofftank (10) oder einer hydraulisch zwischen der Vorförderpumpe (12) und der Hochdruckpumpe (14) mündenden Tankbypassleitung (32) zuführbar ist. In der Speicherrücklaufleitung (42) stromabwärts des Ventils (30) und stromaufwärts des Kraftstofftanks (10) ist ein Druckbegrenzungsventil (34) angeordnet. Durch eine geeignete Ausbildung des Druckbegrenzungsventils (34) ist ein Kraftstoffdruck (p_R) in der Speicherrücklaufleitung (42) stromaufwärts des Druckbegrenzungsventils (34) einstellbar.

Description

Beschreibung
Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine
Die Erfindung betrifft eine Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine .
Zum Einspritzen von Kraftstoff in Brennräume einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Dieselbrennkraftmaschine, kommen Einspritzanlagen zum Einsatz, die in den letzten Jahren immer mehr als so genannte „Common-Rail"-Anlagen ausgeführt sind. Bei diesen werden die in den Brennräumen angeordneten Injektoren aus einem gemeinsamen KraftstoffSpeicher, dem Common-Rail, mit Kraftstoff versorgt. Der einzuspritzende Kraftstoff liegt dabei im KraftstoffSpeicher unter einem Druck von bis zu über 2000 bar vor.
Einspritzanlagen für Brennkraftmaschinen weisen üblicherweise verschiedene Pumpen auf, mittels derer Kraftstoff gefördert wird, um in Brennräume der Brennkraftmaschine eingebracht zu werden. Derartige Einspritzanlagen für Brennkraftmaschinen stellen hohe Anforderungen an die Genauigkeit des zur Einspritzung des Kraftstoffs in die Brennräume der Brennkraftmaschine erforderlichen Einspritzdrucks.
Dies ist besonders wichtig, da immer strengere Gesetzesvorschriften bezüglich der zulässigen Schadstoffemissionen von Brennkraftmaschinen, die in Kraftfahrzeugen angeordnet sind, erlassen werden. Diese machen es erforderlich, diverse Maß- nahmen vorzunehmen, durch welche die Schadstoffemissionen gesenkt werden. So ist beispielsweise die Bildung von Ruß stark abhängig von der Aufbereitung des Luft-/Kraftstoff-Gemisches in dem jeweiligen Zylinder der Brennkraftmaschine. Dabei ist es vorteilhaft für die Senkung der Schadstoffemissionen, wenn der Kraftstoff sehr präzise in den Zylinder eingespritzt werden kann.
Aus der EP 1 296 060 Bl ist eine Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine bekannt, mit einer Vorförderpumpe, mit der Kraftstoff aus einem Kraftstofftank zur Saugseite einer Hochdruckpumpe gefördert werden kann. Eine der Vorförderpumpe hydraulisch nachgeschaltete Hochdruckpumpe fördert Kraftstoff dann in einen KraftstoffSpeicher, von wo aus er dann an mit dem KraftstoffSpeicher hydraulisch gekoppelte Injektoren verteilt werden kann. Bei geeigneter Ansteuerung der Hochdruckpumpe kann in dem KraftstoffSpeicher ein vorgegebener, von den Betriebsparametern der Brennkraftmaschine abhängiger Druck erreicht werden.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine zu schaffen, mit der in einfacher Weise ein präzises und zuverlässiges Zumessen von Kraftstoff für die Brennkraftmaschine und ein einfacher Aufbau der Ein- Spritzanlage ermöglicht werden.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung zeichnet sich aus durch Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, mit einer Vorförderpumpe zur Förderung von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank, einer der Vorförder- pumpe stromabwärts nachgeordneten Hochdruckpumpe zur Förde- rung des Kraftstoffs in einen KraftstoffSpeicher, einer stromabwärts des KraftstoffSpeichers angeordneten Speicherrücklaufleitung, mit der Kraftstoff von dem KraftstoffSpeicher in den Kraftstofftank rückführbar ist, und einem in der Speicherrücklaufleitung angeordneten Ventil, mittels dem der Kraftstoff wahlweise dem Kraftstofftank oder einer hydraulisch zwischen der Vorförderpumpe und der Hochdruckpumpe mündenden Tankbypassleitung zuführbar ist. In der Speicherrücklaufleitung ist stromabwärts des Ventils und stromaufwärts des Kraftstofftanks ein Druckbegrenzungsventil angeordnet. Durch eine geeignete Ausbildung des Druckbegrenzungsventils ist ein Kraftstoffdruck in der Speicherrücklaufleitung stromaufwärts des Druckbegrenzungsventils einstellbar.
Dies ist vorteilhaft, da so in der Speicherrücklaufleitung stromaufwärts des Ventils, mittels dem der Kraftstoff wahlweise dem Kraftstofftank oder der Tankbypassleitung zugeführt werden kann, im wesentlichen unabhängig von der Schaltstellung dieses Ventils weitgehend konstante Druckverhältnisse erreicht werden können. Beispielsweise kann so ein stromabwärts des KraftstoffSpeichers und stromaufwärts des Ventils, mittels dem der Kraftstoff wahlweise dem Kraftstofftank oder der Tankbypassleitung zugeführt werden kann, in der Speicherrücklaufleitung angeordnetes Druckregelventil, das der Rege- lung des Drucks im KraftstoffSpeicher dient, mit hoher Genauigkeit betrieben werden. Damit kann dieses Druckregelventil unter allen relevanten Betriebszuständen auf einer definierten Kennlinie betrieben werden. Damit ist ein einfaches Kalibrieren des Druckregelventils möglich. Der über die Spei- cherrücklaufleitung abgeführte Kraftstoff kann mittels des Ventils abhängig von dessen Temperatur wahlweise dem Zulauf der Hochdruckpumpe zugemischt oder in den Tank zurückgeführt werden .
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Druckbegrenzungsventil so ausgebildet, dass ein Kraftstoffdruck in der Speicherrücklaufleitung stromaufwärts des Druckbegrenzungsventils in etwa einem Vorförderdruck des Kraftstoffs entspricht, den die Vorförderpumpe ausgangsseitig bereitstellt. Damit kann das Druckregelventil in vorteilhafter Weise für alle relevanten Betriebszustände auf einer weitgehend identischen Kennlinie betrieben werden.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist nachfolgend anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt ein Blockschaltbild einer Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine.
Die in der Figur dargestellte Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine weist einen Kraftstofftank 10 auf, aus dem mittels einer Vorförderpumpe 12 Kraftstoff gefördert wird. Die Vorförderpumpe 12 ist vorzugsweise als Flügelzellenpumpe aus- geführt. Es kann jedoch auch eine andere Pumpenart, z. B. eine Zahnradpumpe oder eine Gerotorpumpe für die Vorförderung verwendet werden. Die Vorförderpumpe 12 kann mit einer nicht dargestellten Antriebswelle, die mit einer Motorwelle der Brennkraftmaschine fest gekoppelt ist, mechanisch angetrieben werden. Alternativ ist es jedoch auch möglich, eine elektrisch betriebene Vorförderpumpe 12 einzusetzen, wodurch eine Steuerung der Förderleistung der Vorförderpumpe 12 unabhängig von der Förderleistung weiterer Pumpen möglich ist. In der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist die Vor- förderpumpe 12 eine so genannte Intankpumpe, das heißt, sie ist innerhalb des Kraftstofftanks 10 angeordnet, und bevorzugt beispielsweise als Tauchpumpe ausgebildet.
Die Vorförderpumpe 12 ist ausgangsseitig mit einem Vordrucksteuerventil hydraulisch gekoppelt, durch das bei Überschreiten eines vorgegebenen Vorförderdrucks p V an der Ausgangsseite der Vorförderpumpe 12 ein Teil des von der Vorför- derpumpe 12 geförderten Kraftstoffs zur Ansaugseite der Vor- förderpumpe 12 zurückgeführt und damit der Vorförderdruck p V an der Ausgangsseite der Vorförderpumpe 12 weitgehend konstant gehalten werden kann.
Stromabwärts der Vorförderpumpe ist eine Hochdruckpumpe 14 zur Förderung des Kraftstoffs in einen KraftstoffSpeicher 16 angeordnet. Der KraftstoffSpeicher 16 ist mit der Hochdruckpumpe 14 über eine KraftstoffSpeicherzuleitung 44 hydraulisch gekoppelt. Die Hochdruckpumpe 14 kann vorzugsweise als Radi- alkolbenpumpe oder als Reihenkolbenpumpe mit mehreren Zylindereinheiten ausgebildet sein, wie sie zum Einsatz in Einspritzanlagen von Brennkraftmaschinen bekannt sind.
Der KraftstoffSpeicher 16 ist des Weiteren über Leitungen mit einem Injektor 18 oder mehreren Injektoren 18 hydraulisch gekoppelt. Jedem der Injektoren 18 ist ein Brennraum der Brennkraftmaschine zugeordnet und jeder kann so angesteuert werden, dass Kraftstoff in den Brennraum eingespritzt wird. Durch die Hochdruckpumpe 14 kann der Kraftstoff, der mittels der Injektoren 18 in Brennräume der Brennkraftmaschine eingespritzt werden soll, einen relativ hohen Einspritzdruck erreichen .
Überschüssiger Kraftstoff kann von den Injektoren 18 über ei- ne Injektorrücklaufleitung 46 zum Kraftstofftank 10 zurückgeführt werden.
Hydraulisch zwischen der Vorförderpumpe 12 und der Hochdruckpumpe 14 ist ein Volumenstromsteuerventil 22 angeordnet, mit dem der Kraftstofffluss von der Vorförderpumpe 12 in die
Hochdruckpumpe 14 einstellbar ist. Hydraulisch zwischen der Vorförderpumpe 12 und dem Volumenstromsteuerventil 22 ist ein Temperatursensor 24 angeordnet. Mittels des Temperatursensors 24 und eines Drucksensors 25, durch den der Kraftstoffdruck in dem KraftstoffSpeicher 16 bestimmt werden kann, sowie gegebenenfalls in Abhängigkeit von weiteren Eingangsgrößen, kann das Volumenstromsteuerventil 22 so angesteuert werden, dass eine niederdruckseitige Steuerung des der Hochdruckpumpe 14 zugeführten KraftstoffStroms möglich ist.
Der KraftstoffSpeicher 16 ist mittels einer Speicherrücklaufleitung 42 mit einem Druckregelventil 28 verbunden, das beispielsweise abhängig von dem vom Drucksensor 25 ermittelten Kraftstoffdruck im KraftstoffSpeicher 16 angesteuert werden kann. Bei Überschreiten eines vorgegebenen Kraftstoffdrucks in dem KraftstoffSpeicher 16 kann das Druckregelventil 28 öffnen und ein Teil des von der Hochdruckpumpe 14 geförderten Kraftstoffs kann über die Speicherrücklaufleitung 42 in den Kraftstofftank 10 zurückgeführt werden.
Stromabwärts der Vorförderpumpe 12 zweigt eine Spülleitung 29 ab, die ausgangsseitig in das Gehäuse der Hochdruckpumpe 14 mündet, so dass es möglich ist, das Gehäuse der Hochdruckpum- pe 14 während des Betriebs mit Kraftstoff zu spülen. Damit kann eine Kühlung und Schmierung der Hochdruckpumpe 14 bewirkt werden. Der zu Spülungszwecken verwendete Kraftstoff kann anschließend vom Gehäuse der Hochdruckpumpe 14 über eine Spülrücklaufleitung 36 in den Kraftstofftank 10 zurückgeführt werden.
In der Spülleitung 29 ist weiterhin ein Spülleitungsventil und hydraulisch in Serie hierzu eine Spülleitungsdrossel angeordnet. Die Spülleitungsdrossel kann den Kraftstoffström durch die Spülleitung 29 begrenzen. Durch das Spülleitungsventil kann der über die Spülleitung 29 abzweigende Kraftstoffstrom freigegeben werden, wenn der Vorförderdruck p V an der Ausgangsseite der Vorförderpumpe 12 einen vorgegebenen Wert überschreitet. Zum Schutz vor im Kraftstoffström mitgeführten Partikeln oder zum Abscheiden von Wasser ist stromaufwärts der Vorförderpum- pe 12 ein Filter 38 angeordnet. In dem Filter 38 oder in des- sen Umgebung ist der Temperatursensor 24 angeordnet, mit dem eine für den Filter 38 repräsentative Temperatur ermittelt werden kann.
Die Spülrücklaufleitung 36, die Speicherrücklaufleitung 42 und die Injektorrücklaufleitung 46 sind vorzugsweise zum Kraftstofftank 10 zurückgeführt.
An einer Abzweigstelle 40 stromabwärts des Druckregelventils 28 und stromaufwärts des Kraftstofftanks 10 zweigt von der Speicherrücklaufleitung 42 eine Tankbypassleitung 32 ab. Mittels eines Ventils 30, das an der Abzweigstelle 40 angeordnet ist, kann der von dem KraftstoffSpeicher 16 zurückfließende Kraftstoff entweder unter Umgehung des Kraftstofftanks 10 ü- ber die Tankbypassleitung 32 zu dem Filter 38 oder weiter ü- ber die Speicherrücklaufleitung 42 zu dem Kraftstofftank 10 geführt werden.
In der Speicherrücklaufleitung 42 ist stromabwärts des Ventils 30 und stromaufwärts des Kraftstofftanks 10 ein Druckbe- grenzungsventil 34 angeordnet, mit dem ein Kraftstoffdruck p R in der Speicherrücklaufleitung 42 stromaufwärts des Druckbegrenzungsventils 34 eingestellt werden kann. Das Druckbegrenzungsventil 34 ist bevorzugt als federbelastetes Rückschlagventil ausgebildet. Das Druckbegrenzungsventil 34 ist bevorzugt so dimensioniert, dass der Kraftstoffdruck p_R in der Speicherrücklaufleitung 42 stromaufwärts des Druckbegrenzungsventils 34 in etwa dem Vorförderdruck p V des Kraftstoffs am Ausgang der Vorförderpumpe 12 entspricht. Im Folgenden soll kurz die Funktion der Einspritzanlage beschrieben werden:
Die Vorförderpumpe 12 fördert Kraftstoff aus dem Kraftstoff- tank 10. Am Ausgang der Vorförderpumpe 12 hat der Kraftstoff den Vorförderdruck p_V. Der Kraftstoff gelangt dann über den Temperatursensor 24 und den Filter 38 zu dem Volumenstromsteuerventil 22. Durch das Volumenstromsteuerventil 22 wird der Hochdruckpumpe 14 so viel Kraftstoff zur Verfügung gestellt, wie vom KraftstoffSpeicher 16 benötigt wird. Mittels der Hochdruckpumpe 14 wird der Kraftstoff über die KraftstoffSpeicherzuleitung 44 an den KraftstoffSpeicher 16 geliefert. Vom KraftstoffSpeicher 16 wird der Kraftstoff den Injektoren 18 zugeführt, und von diesen in die Brennräume der Brennkraftmaschine eingespritzt.
Der für den KraftstoffSpeicher 16 erforderliche Kraftstoffdruck wird durch das Druckregelventil 28 in der Speicherrücklaufleitung 42 festgelegt. Steigt der Druck im Kraftstoff- Speicher 16 zu stark an oder soll der Druck im Kraftstoffspeicher 16 gezielt verringert werden, so kann mittels des Druckregelventils 28 über die Speicherrücklaufleitung 42 Kraftstoff aus dem KraftstoffSpeicher 16 abgelassen werden.
Der über die Speicherrücklaufleitung 42 abgeführte Kraftstoff kann mittels des Ventils 30 abhängig von dessen Temperatur wahlweise dem Zulauf der Hochdruckpumpe 14 zugemischt oder in den Kraftstofftank 10 zurückgeführt werden. In den Kraftstofftank 10 wird darüber hinaus Kraftstoff aus der Spülrück- laufleitung 36 und der Rücklaufleitung 46 von den Injektoren 18 zurückgeführt.
Soll der Filter 38, beispielsweise bei einer Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine, erwärmt werden, so nimmt das Ventil 30 eine Stellung ein, bei der der Kraftstofffluss von dem KraftstoffSpeicher 16 über die Speicherrücklaufleitung 42 und die Tankbypassleitung 48 zu dem Kraftstofffilter 36 freigegeben wird, so dass der erwärmte Kraftstoff zu dem Filter 38 gelangen kann.
Ist der Filter ausreichend warm, so kann das Ventil 30 umschalten und den Kraftstofffluss von der Speicherrücklaufleitung 42 über das Druckbegrenzungsventil 34 zu dem Kraftstoff- tank 10 freigeben.
Ist das Druckbegrenzungsventil 34 so ausgewählt, dass der Kraftstoffdruck p R in der Speicherrücklaufleitung 42 stromaufwärts des Druckbegrenzungsventils 34 weitgehend dem Vor- förderdruck p V des Kraftstoffs am Ausgang der Vorförderpumpe 12 entspricht, so können im Wesentlichen unabhängig von der Schaltstellung des Ventils 30 weitgehend konstante Druckverhältnisse in der Speicherrücklaufleitung 42 stromaufwärts des Ventils 30 eingehalten werden. Da in diesem Fall keine we- sentlichen Druckschwankungen in der Speicherrücklaufleitung 42 stromaufwärts des Ventils 30 auftreten, kann das stromabwärts des KraftstoffSpeichers 16 und stromaufwärts des Ventils 30 in der Speicherrücklaufleitung 42 angeordnete Druckregelventil 28, das der Regelung des Drucks im Kraftstoff- Speicher 16 dient, mit hoher Genauigkeit unter den relevanten Betriebszuständen auf einer definierten Kennlinie betrieben werden. Damit ist auch ein einfaches und kostengünstiges Kalibrieren des Druckregelventils 28 möglich.

Claims

Patentansprüche
1. Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, mit einer Vorförderpumpe (12) zur Förderung von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank (10), einer der Vorförderpumpe (12) stromabwärts nachgeordne- ten Hochdruckpumpe (14) zur Förderung des Kraftstoffs in einen KraftstoffSpeicher (16), einer stromabwärts des KraftstoffSpeichers (16) angeord- neten Speicherrücklaufleitung (42), mit der Kraftstoff von dem KraftstoffSpeicher (16) in den Kraftstofftank (10) rückführbar ist, und einem in der Speicherrücklaufleitung (42) angeordneten Ventil (30), mittels dem der Kraftstoff wahlweise dem Kraftstofftank (10) oder einer hydraulisch zwischen der Vorförderpumpe (12) und der Hochdruckpumpe (14) mündenden Tankbypassleitung (32) zuführbar ist, wobei in der Speicherrücklaufleitung (42) stromabwärts des Ventils (30) und stromaufwärts des Kraftstofftanks (10) ein Druckbegrenzungsventil (34) angeordnet ist, und durch eine geeignete Ausbildung des Druckbegrenzungsventils (34) ein Kraftstoffdruck (p R) in der Speicherrücklaufleitung (42) stromaufwärts des Druckbegrenzungsventils (34) einstellbar ist.
2. Einspritzanlage nach Anspruch 1, bei der das Druckbegrenzungsventil (34) so ausgebildet ist, dass der Kraftstoffdruck (p R) in der Speicherrücklaufleitung (42) stromaufwärts des Druckbegrenzungsventils (34) in etwa einem Vorförderdruck (p V) des Kraftstoffs entspricht, den die Vorförderpumpe (12) ausgangsseitig bereitstellt.
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