DE102005059830B3

DE102005059830B3 - Fuel injection device for internal-combustion engine, comprises several injectors, which are arranged hydraulically parallel and downstream to fuel accumulator

Info

Publication number: DE102005059830B3
Application number: DE200510059830
Authority: DE
Inventors: Uwe Nigrin
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2005-12-14
Filing date: 2005-12-14
Publication date: 2007-05-03
Anticipated expiration: 2025-12-15
Also published as: EP1798409A3; EP1798409A2

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), einem der Hochdruckpumpe (14) stromabwärts nachgeordneten Drucksteuerventil (20), mit dem der in dem Kraftstoffspeicher (16) herzustellende Druck einstellbar ist, und mindestens einem dem Kraftstoffspeicher (16) stromabwärts nachgeordneten Injektor (18). Das Drucksteuerventil (20) ist stromabwärts des Kraftstoffspeichers (16) hydraulisch parallel zu dem Injektor (18) angeordnet.Injection system for an internal combustion engine, with a pre-feed pump (12) for pumping fuel from a fuel tank (10), a high-pressure pump (14) downstream of the pre-feed pump (12) for pumping the fuel into a fuel reservoir (16), one of the high-pressure pumps (14) ) downstream pressure control valve (20) with which the pressure to be produced in the fuel accumulator (16) can be set, and at least one injector (18) arranged downstream of the fuel accumulator (16). The pressure control valve (20) is arranged downstream of the fuel accumulator (16) hydraulically in parallel to the injector (18).

Description

Die Erfindung betrifft eine Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine und einen Injektor für eine Einspritzanlage einer Brennkraftmaschine.The The invention relates to an injection system for an internal combustion engine and an injector for an injection system of an internal combustion engine.

Zum Einspritzen von Kraftstoff in Brennräume einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Dieselbrennkraftmaschine, kommen Einspritzanlagen zum Einsatz, die in den letzten Jahren immer mehr als sogenannte „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 2000 bar vor.To the Injecting fuel into combustion chambers of an internal combustion engine, in particular a diesel engine, come injection systems used in recent years more and more as so-called "common rail" systems are executed. These are the arranged in the combustion chambers injectors from a common fuel storage, the common rail, with fuel provided. The fuel to be injected lies in the fuel tank under a pressure of up to 2000 bar.

Einspritzanlagen für Brennkraftmaschinen weisen üblicherweise verschiedene Pumpen auf, mittels derer Kraftstoff gefördert wird, um in Brennräume der Brennkraftstoffmaschine 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.injection for internal combustion engines usually have various pumps, by means of which fuel is conveyed, around in combustion chambers of the Internal combustion engine to be introduced. Such injection systems for internal combustion engines high demands on the accuracy of the injection of the fuel into the combustion chambers of the Internal combustion engine required injection pressure.

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 Maßnahmen vorzunehmen, durch welche die Schadstoffemissionen gesenkt werden. So ist beispielsweise die Bildung von Ruß stark abhängig von der Aufbereitung des Luft-/Kraftstoffgemisches in dem jeweiligen Zylinder der Brennkraftmaschine.This is particularly important as ever stricter legislation regarding the permissible pollutant emissions of internal combustion engines, which are arranged in motor vehicles, be adopted. These necessitate various measures by which the pollutant emissions are lowered. For example, the formation of soot is highly dependent on the preparation of the Air / fuel mixture in the respective cylinder of the internal combustion engine.

Die Einspritzanlage kann mit geeigneten Steuer- und Regelaggregaten eine hohe Genauigkeit des Einspritzdrucks des Kraftstoffs in die Brennräume der Brennkraftmaschine erreichen.The Injection system can with suitable control and regulating units a high accuracy of the injection pressure of the fuel in the combustion chambers reach the internal combustion engine.

Aus der EP 1 296 060 B1 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. Zwischen dem Kraftstofftank und der Vorförderpumpe ist ein Regelventil angeordnet, durch das ein Kraftstoffdurchfluss vom Kraftstofftank zur Vorförderpumpe eingestellt werden kann. Bei geeigneter Ansteuerung des Regelventils kann so in dem Kraftstoffspeicher ein vorgegebener, von den Betriebsparametern der Brennkraftmaschine abhängiger Druck erreicht werden.From the EP 1 296 060 B1 an injection system for an internal combustion engine is known, with a prefeed pump, with the fuel from a fuel tank to the suction side of a high-pressure pump can be promoted. One of the prefeed pump hydraulically downstream high pressure pump then delivers fuel into a fuel storage, from where it can then be distributed to the hydraulically coupled to the fuel injectors. Between the fuel tank and the prefeed pump, a control valve is arranged, through which a fuel flow from the fuel tank can be adjusted to the prefeed pump. With suitable control of the control valve can be achieved in the fuel tank a predetermined, dependent on the operating parameters of the engine pressure.

Die DE 600 13 979 T2 offenbart eine Einspritzanlage, bei der stromabwärts der Hochdruckpumpe ein Drucksteuerventil angeordnet ist, mit dem der Druck im Kraftstoffspeicher einstellbar ist. Das Drucksteuerventil ist dabei hydraulisch parallel zu dem Injektor angeordnet.The DE 600 13 979 T2 discloses an injection system in which downstream of the high pressure pump, a pressure control valve is arranged, with which the pressure in the fuel tank is adjustable. The pressure control valve is arranged hydraulically parallel to the injector.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einspritzanlage der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, mit der in einfacher Weise ein präzises und zuverlässiges Zumessen von Kraftstoff für die Brennkraftmaschine sowie ein einfacher Aufbau der Einspritzanlage ermöglicht werden. Des Weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Injektor für eine Einspritzanlage einer Brennkraftmaschine zu schaffen, der einfach zu montieren ist.Of the Invention is based on the object, an injection system of the above to create a precise manner with which in a simple manner reliable Metering fuel for the internal combustion engine and a simple construction of the injection system allows become. Furthermore, the invention is based on the object, a Injector for to create an injection system of an internal combustion engine, the easy to assemble.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.The Task is solved by the characteristics of the independent Claim 1. Advantageous embodiments of the invention are in the dependent claims characterized.

Die Erfindung zeichnet sich aus durch eine Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, mit einer Vorförderpumpe zur Förderung von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank, einer der Vorförderpumpe stromabwärts nachgeordneten Hochdruckpumpe zur Förderung des Kraftstoffs in einen Kraftstoffspeicher, einem der Hochdruckpumpe stromabwärts nachgeordneten Drucksteuerventil, mit dem der in dem Kraftstoffspeicher herzustellenden Druck einstellbar ist. Dabei sind stromabwärts des Kraftstoffspeichers mehrere Injektoren hydraulisch parallel angeordnet, und stromabwärts des Kraftstoffspeichers ist zu jeweils einem Injektor ein Drucksteuerventil hydraulisch parallel angeordnet. Wird jedem der Injektoren ein Drucksteuerventil zugeordnet, so ist eine individuelle Druckbeaufschlagung jeder der Injektoren möglich.The Invention is characterized by an injection system for an internal combustion engine, with a pre-feed pump to promote of fuel from a fuel tank downstream of one of the prefeed pump High pressure pump for delivery of the fuel into a fuel reservoir, one of the high pressure pump downstream downstream pressure control valve, with which in the fuel tank is to be set adjustable pressure. These are downstream of the Fuel accumulator several injectors hydraulically arranged in parallel, and downstream of the fuel accumulator is a pressure control valve to each injector hydraulically arranged in parallel. Will each of the injectors become a pressure control valve assigned, so is an individual pressurization of each of the Injectors possible.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind das Drucksteuerventil und der Injektor als Baueinheit ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass der Aufwand für die Montage des Drucksteuerventils und des Injektors gering ist. Es ist nur mehr eine hydraulische und eine elektrische Schnittstelle für die Baueinheit aus Drucksteuerventil und Injektor erforderlich. So kann insbesondere der Aufwand für elektrische Anschlüsse, insbesondere Steckverbindungen, gering gehalten werden. Dies führt sowohl zu einem geringen Materialeinsatz als auch zu einem geringen Zeitaufwand bei der Installation von Drucksteuerventil und Injektor. Dies bedeutet, dass eine sowohl bezüglich des Materials als auch der Arbeitszeit kostengünstige Lösung erreicht werden kann.In an advantageous embodiment of the invention, the pressure control valve and the injector are designed as a structural unit. This has the advantage that the cost of mounting the pressure control valve and the injector is low. It is only a hydraulic and an electrical interface for the assembly of pressure control valve and injector required. In particular, the cost of electrical connections, in particular connectors, can be kept low. This leads both to a low use of material and to a small amount of time in the installation of pressure control valve and injector. This means that one in terms of both the material and the work time-cost solution can be achieved.

Gemäß eines zweiten Aspekts umfasst die Erfindung einen Injektor für eine Einspritzanlage einer Brennkraftmaschine mit einem Drucksteuerventil, wobei das Drucksteuerventil hydraulisch parallel zu dem Injektor angeordnet ist, und der Injektor und das Drucksteuerventil als Baueinheit ausgebildet sind. Damit wird in vorteilhafter Weise ein kompakter Aufbau für den Injektor mit Drucksteuerventil ermöglicht. Außerdem kann der Montageaufwand für das Drucksteuerventil und den Injektor gering gehalten werden. Es ist nur eine hydraulische und elektrische Schnittstelle für die Baueinheit aus Drucksteuerventil und Injektor erforderlich. Darüber hinaus kann durch die Ausbildung der Baueinheit aus Drucksteuerventil und Injektor eine kostengünstige Lösung erreicht werden.According to one In the second aspect, the invention comprises an injector for an injection system an internal combustion engine with a pressure control valve, wherein the Pressure control valve arranged hydraulically parallel to the injector is, and the injector and the pressure control valve formed as a unit are. This is advantageously a compact design for the injector with pressure control valve allows. In addition, can the installation effort for the pressure control valve and the injector are kept low. It is just a hydraulic and electrical interface for the unit required from pressure control valve and injector. In addition, can by the formation of the assembly of pressure control valve and injector a cost-effective solution be achieved.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Folgenden anhand von schematischen Zeichnungen näher erläutert.One embodiment The invention is explained in more detail below with reference to schematic drawings.

Es zeigen:It demonstrate:

1 ein Blockschaltbild einer Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, 1 a block diagram of an injection system for an internal combustion engine,

2 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, und 2 a block diagram of an embodiment of the injection system for an internal combustion engine according to the invention, and

3 ein Blockschaltbild einer weiteren Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine. 3 a block diagram of another injection system for an internal combustion engine.

Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.elements same construction or function are cross-figurative with the same Reference number marked.

In 1 ist eine Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine dargestellt, die einen Kraftstofftank 10 aufweist. Aus dem Kraftstofftank 10 wird mittels einer Vorförderpumpe 12 Kraftstoff gefördert. Die Vorförderpumpe 12 kann mit einer nicht dargestellten Antriebswelle mechanisch angetrieben werden, wobei die Antriebswelle mit einer Motorwelle der Brennkraftmaschine fest gekoppelt sein kann. Alternativ ist es auch möglich, die Vorförderpumpe elektrisch zu betreiben, wodurch eine Steuerung der Förderleistung der Vorförderpumpe 12 unabhängig von der Förderleistung weiterer Pumpen möglich ist.In 1 is shown an injection system for an internal combustion engine, which is a fuel tank 10 having. From the fuel tank 10 is by means of a prefeed pump 12 Fuel promoted. The pre-feed pump 12 can be mechanically driven with a drive shaft, not shown, wherein the drive shaft may be fixedly coupled to a motor shaft of the internal combustion engine. Alternatively, it is also possible to electrically operate the prefeed pump, whereby a control of the delivery rate of the prefeed pump 12 regardless of the capacity of other pumps is possible.

Die Vorförderpumpe 12 ist druckseitig mit einem Vordrucksteuerventil 28 hydraulisch gekoppelt, so dass bei Überschreiten eines vorgegebenen Kraftstoffdrucks an der Druckseite der Vorförderpumpe 12 ein Teil des von der Vorförderpumpe 12 geförderten Kraftstoffs zur Ansaugseite der Vorförderpumpe 12 zurückgeführt werden kann. Dadurch kann der Kraftstoffdruck an der Druckseite der Vorförderpumpe 12 begrenzt werden.The pre-feed pump 12 is on the pressure side with a form control valve 28 coupled hydraulically, so that when exceeding a predetermined fuel pressure at the pressure side of the prefeed pump 12 a part of the pre-feed pump 12 subsidized fuel to the intake side of the feed pump 12 can be returned. As a result, the fuel pressure at the pressure side of the feed pump 12 be limited.

Der Vorförderpumpe 12 ist stromabwärts eine Hochdruckpumpe 14 nachgeordnet, die über eine Kraftstoffspeicherzuleitung 44 Kraftstoff in einen Kraftstoffspeicher 16 fördert. Die Hochdruckpumpe 14 kann vorzugsweise als Radialkolbenpumpe oder als Reihenkolbenpumpe mit mehreren Zylindereinheiten ausgebildet sein, wie diese für den Einsatz in Einspritzanlagen von Brennkraftmaschinen bekannt ist.The prefeed pump 12 downstream is a high pressure pump 14 downstream, which has a fuel storage supply line 44 Fuel in a fuel storage 16 promotes. The high pressure pump 14 may preferably be formed as a radial piston pump or as a series piston pump with a plurality of cylinder units, as is known for use in injection systems of internal combustion engines.

Der Kraftstoffspeicher 16 ist über Leitungen mit einem Injektor 18 oder mehreren Injektoren 18 gekoppelt. Jedem der Injektoren 18 ist ein Brennraum der Brennkraftmaschine zugeordnet und jeder Injektor 18 kann so angesteuert werden, dass Kraftstoff in den zugeordneten Brennraum eingespritzt wird. Durch die Hochdruckpumpe 14 kann der Kraftstoff, der mittels der Injektoren 18 in die Brennräume der Brennkraftmaschine eingespritzt werden soll, einen relativ hohen Einspritzdruck erreichen.The fuel storage 16 is via lines with an injector 18 or more injectors 18 coupled. Each of the injectors 18 is assigned a combustion chamber of the internal combustion engine and each injector 18 can be controlled so that fuel is injected into the associated combustion chamber. By the high pressure pump 14 can the fuel, by means of injectors 18 is to be injected into the combustion chambers of the internal combustion engine, achieve a relatively high injection pressure.

Überschüssiger Brennstoff kann von den Injektoren 18 über eine Injektorrücklaufleitung 46 zum Kraftstofftank 10 zurückgeführt werden.Excess fuel may be from the injectors 18 via an injector return line 46 to the fuel tank 10 to be led back.

Zwischen der Vorförderpumpe 12 und der Hochdruckpumpe 14 ist ein Volumenstromsteuerventil 22 angeordnet, das eine Steuerung des Kraftstoffstroms ermöglicht, der der Hochdruckpumpe 14 zugeführt werden soll. Das Volumensteuerventil 22 kann hierzu in Abhängigkeit von dem für den Kraftstoffspeicher 16 geforderten Druck sowie in Abhängigkeit von weiteren Eingangsgrößen gesteuert werden.Between the pre-feed pump 12 and the high pressure pump 14 is a volume flow control valve 22 arranged, which allows control of the fuel flow, that of the high-pressure pump 14 should be supplied. The volume control valve 22 this can be done depending on the fuel storage 16 required pressure and be controlled in dependence on other input variables.

Zur Regelung oder Steuerung des Einspritzdrucks der Injektoren 18 weist die Einspritzanlage stromabwärts des Kraftstoffspeichers 16 hydraulisch parallel zu einem der Injektoren 18 ein Drucksteuerventil 20 auf. Unter hydraulisch paralleler Anordnung zwischen einem der Injektoren 18 und dem Drucksteuerventil 20 ist zu verstehen, dass das Drucksteuerventil 20 und der Injektor 18 zum einen stromabwärts des Kraftstoffspeichers 16 und stromaufwärts des Drucksteuerventils 20 und des Injektors 18 und zum anderen stromabwärts des Drucksteuerventils 20 und des Injektors 18 und stromaufwärts des Kraftstofftanks 10 hydraulisch miteinander gekoppelt sind. Das Drucksteuerventil 20 und der Injektor 18 sind dabei als eine Baueinheit 26 ausgebildet. Vorzugsweise weist die Baueinheit 26 aus Drucksteuerventil 20 und Injektor 18 nur zwei hydraulische Anschlussstellen 27a, 27b auf, die so ausgebildet sind, dass die Baueinheit 26 aus Drucksteuerventil 20 und der Injektor 18 zum einen stromabwärts des Kraftstoffspeichers 16 und zum anderen in der Injektorrücklaufleitung 46 stromaufwärts des Kraftstofftanks 10 hydraulisch angebunden werden kann. Die hydraulische Kopplung zwischen Drucksteuerventil 20 und Injektor 18 erfolgt demzufolge vorzugsweise innerhalb der Baueinheit 26 aus Drucksteuerventil 20 und Injektor 18.For controlling or controlling the injection pressure of the injectors 18 indicates the injection system downstream of the fuel accumulator 16 hydraulically parallel to one of the injectors 18 a pressure control valve 20 on. Under hydraulic parallel arrangement between one of the injectors 18 and the pressure control valve 20 is to be understood that the pressure control valve 20 and the injector 18 on the one hand downstream of the fuel storage 16 and upstream of the pressure control valve 20 and the injector 18 and on the other downstream of the pressure control valve 20 and the injector 18 and upstream of the fuel tank 10 hydraulically coupled with each other. The pressure control valve 20 and the injector 18 are there as a structural unit 26 educated. Preferably, the assembly 26 from pressure control valve 20 and injector 18 only two hydraulic connection points 27a . 27b on, which are designed so that the assembly 26 from pressure control valve 20 and the injector 18 on the one hand downstream of the fuel storage 16 and on the other hand in the injector return line 46 upstream of the fuel tank 10 hydraulically can be tied. The hydraulic coupling between pressure control valve 20 and injector 18 is therefore preferably within the assembly 26 from pressure control valve 20 and injector 18 ,

An dem Drucksteuerventil 20 kann ein vorgegebener Kraftstoffdruck eingestellt werden, und den Injektoren 18 können aus dem Kraftstoffspeicher 16 jeweils Kraftstoffteilströme des von der Hochdruckpumpe 14 zum Kraftstoffspeicher 16 geförderten Kraftstoffstroms zugeführt werden.At the pressure control valve 20 a predetermined fuel pressure can be set, and the injectors 18 can from the fuel tank 16 each partial fuel flows of the high-pressure pump 14 to the fuel storage 16 be supplied supplied fuel flow.

Stromabwärts der Vorförderpumpe 12 und stromaufwärts des Vordruckregelventils 28 zweigt eine Spülleitung 29 ab, die ausgangsseitig in das Gehäuse der Hochdruckpumpe 14 mündet, so dass es möglich ist, das Gehäuse der Hochdruckpumpe 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 35 in den Kraftstofftank 10 zurückgeführt werden.Downstream of the pre-feed pump 12 and upstream of the admission pressure control valve 28 branches a purge line 29 from the output side into the housing of the high-pressure pump 14 opens, so that it is possible, the housing of the high-pressure pump 14 flush with fuel during operation. This can be a cooling and lubrication of the high-pressure pump 14 be effected. The fuel used for Spülungszwecken can then from the housing of the high-pressure pump 14 via a flushing return line 35 in the fuel tank 10 to be led back.

In der Spülleitung 29 ist weiterhin ein Spülleitungsventil 32 und hydraulisch in Serie hierzu eine Spülleitungsdrossel 34 angeordnet. Die Spülleitungsdrossel 34 kann den Kraftstoffstrom durch die Spülleitung 29 begrenzen. Hydraulisch parallel zu dem Spülleitungsventil 32 und zu der Spülleitungsdrossel 34 ist eine Entlüftungsdrossel 30 angeordnet. Mittels der Entlüftungsdrossel 30 ist es möglich, gegebenenfalls in den Leitungen befindliche Luft über die Spülleitung 29 und die Spülrücklaufleitung 35 in den Kraftstofftank 10 zurückzuführen. Durch das Spülleitungsventil 32 kann der über die Spülleitung 29 abzweigende Kraftstoffstrom freigegeben werden, wenn der vorgegebene Kraftstoffdruck an der Druckseite der Vorförderpumpe 12 überschritten wird. Der Differenzdruck in dem Spülleitungsventil 32 muss dabei größer sein als die Summe des Öffnungsdifferenzdrucks der Einlassventile der Hochdruckpumpe 14 und des Differenzdrucks der dazwischen liegenden Leitung, so dass die Spülung der Hochdruckpumpe 14 erst dann einsetzt, wenn der Betriebsdruck der Hochdruckpumpe 14 erreicht ist. Dies ist erforderlich, da nur so sicher gestellt werden kann, dass nicht Kraftstoff über die Spüllei tung 29 abgezweigt wird, solange der Druckaufbau der Ansaugseite der Hochdruckpumpe 14 noch nicht abgeschlossen. Damit kann erreicht werden, dass der Druckaufbau der Ansaugseite der Hochdruckpumpe 14 nicht verzögert wird.In the flushing line 29 is still a purge line valve 32 and hydraulically in series a purge line throttle 34 arranged. The purge line choke 34 can control the fuel flow through the purge line 29 limit. Hydraulic parallel to the purge line valve 32 and to the purge line throttle 34 is a vent throttle 30 arranged. By means of the vent throttle 30 It is possible, if necessary, located in the air lines through the purge line 29 and the purge return line 35 in the fuel tank 10 due. Through the purge line valve 32 can the over the purge line 29 branching fuel flow are released when the predetermined fuel pressure at the pressure side of the feed pump 12 is exceeded. The differential pressure in the purge line valve 32 must be greater than the sum of the opening differential pressure of the intake valves of the high-pressure pump 14 and the differential pressure of the intervening line, allowing the purge of the high pressure pump 14 only then starts when the operating pressure of the high pressure pump 14 is reached. This is necessary because only so can be made sure that not fuel on the Spüllei device 29 is branched off, as long as the pressure build-up of the suction side of the high-pressure pump 14 not yet finished. This can be achieved that the pressure build-up of the suction side of the high-pressure pump 14 is not delayed.

Zum Schutz der in der Einspritzanlage angeordneten Aggregate, insbesondere der Pumpen 12, 14 und der Steuerventile 20, 22 sind an geeigneten Stellen Filter 36, 38 angeordnet. So ist zum Schutz der Vorförderpumpe 12 hydraulisch zwischen dem Kraftstofftank 10 und der Vorförderpumpe 12 ein erster Filter 36 vorgesehen. Des Weiteren ist zum Schutz des Volumenstromsteuerventils 22, der Hochdruckpumpe 14 und des Drucksteuerventils 20 vor dem Volumenstromsteuerventil 22 ein zweiter Filter 38 angeordnet.To protect the units arranged in the injection system, in particular the pumps 12 . 14 and the control valves 20 . 22 are filters in suitable places 36 . 38 arranged. This is to protect the pre-feed pump 12 hydraulically between the fuel tank 10 and the pre-feed pump 12 a first filter 36 intended. Furthermore, to protect the volume flow control valve 22 , the high pressure pump 14 and the pressure control valve 20 in front of the volume flow control valve 22 a second filter 38 arranged.

Die Spülrücklaufleitung 35 und die Injektorrücklaufleitung 46 von den Injektoren 18 sind vorzugsweise zum Kraftstofftank 10 zurückgeführt.The purge return line 35 and the injector return line 46 from the injectors 18 are preferably to the fuel tank 10 recycled.

Durch die Anordnung des Drucksteuerventils 20 hydraulisch parallel zu einem der Injektoren 18 ist es möglich, dass die Regelung oder Steuerung des Drucks sehr nahe am Einspritzort erfolgt. Es ist so eine hochdynamische Regelung oder Steuerung des Drucks am Injektor 18 möglich, da der Kraftstoffdruck als eine der entscheidenden Eingangsgrößen für den Injektor 18 unmittelbar am Eintritt des Injektors 18 eingestellt werden kann. Bevorzugt ist deshalb auch, wenn die Hochdruckpumpe als Kolbenpumpe mit einem oder zwei Kolben ausgeführt ist. Da eine hochdynamische Regelung oder Steuerung des Drucks am Injektor 18 möglich ist, können so auch Volumenstrom- bzw. Druckschwankungen, die durch eine Kolbenpumpe mit einem oder zwei Kolben ausgelöst werden können, am Injektor 18 wieder steuerungs- und regelungstechnisch kompensiert werden.By the arrangement of the pressure control valve 20 hydraulically parallel to one of the injectors 18 it is possible that the regulation or control of the pressure is very close to the injection site. It is such a highly dynamic regulation or control of the pressure at the injector 18 possible, because the fuel pressure as one of the critical input variables for the injector 18 immediately at the entrance of the injector 18 can be adjusted. Therefore, it is also preferred if the high pressure pump is designed as a piston pump with one or two pistons. As a highly dynamic control or control of the pressure at the injector 18 is possible, as well as volume flow or pressure fluctuations, which can be triggered by a piston pump with one or two pistons, at the injector 18 again be compensated for control and regulation.

Da das Drucksteuerventil 20 unmittelbar am Injektor 18 und damit in relativ großer Entfernung zur Hochdruckpumpe 14 angeordnet ist, kann ein Rückstau von Kraftstoff in die Hochdruckpumpe 14 hinein vermieden werden. Damit ist es möglich, dass die Hochdruckpumpe 14 nur noch geringen Belastungen durch Druck und Temperatur ausgesetzt ist. Es ist so möglich, eine hohe Dauerfestigkeit der Hochdruckpumpe 14 gegenüber Druck und Temperatur zu erreichen.Since the pressure control valve 20 directly at the injector 18 and thus in a relatively large distance to the high-pressure pump 14 can be arranged, a backlog of fuel in the high-pressure pump 14 be avoided. This makes it possible for the high pressure pump 14 is only exposed to low pressure and temperature. It is possible, a high fatigue strength of the high pressure pump 14 to achieve pressure and temperature.

Durch die Ausführung der Baueinheit 26 aus Drucksteuerventil 20 und Injektor 18 ist es möglich, das Drucksteuerventil 20 und den Injektor 18 über eine gemeinsame hydraulische Schnittstelle mit den hydraulischen Anschlussstellen 27a, 27b in der stromabwärts des Kraftstoffspeichers 16 angeordneten Leitung und der stromaufwärts des Kraftstofftanks 10 angeordneten Injektorrücklaufleitung 46 zu montieren. Des Weiteren ist es möglich, das Drucksteuerventil 20 und den Injektor 18 mit einer einzigen elektrischen Kontaktierung, beispielsweise einer einzigen elektrischen Steckverbindung, auszustatten. Damit kann sowohl Material für die hydraulische als auch die elektrische Kopplung eingespart werden. Außerdem kann der Montageaufwand gering gehalten werden. Die Baueinheit 26 aus Drucksteuerventil 20 und Injektor 18 kann somit eine kostengünstige Lösung darstellen.By the execution of the assembly 26 from pressure control valve 20 and injector 18 is it possible the pressure control valve 20 and the injector 18 via a common hydraulic interface with the hydraulic connection points 27a . 27b in the downstream of the fuel storage 16 arranged line and the upstream of the fuel tank 10 arranged injector return line 46 to assemble. Furthermore, it is possible the pressure control valve 20 and the injector 18 with a single electrical contact, for example, a single electrical connector to equip. Thus, both material for the hydraulic and the electrical coupling can be saved. In addition, the assembly cost can be kept low. The construction unit 26 from pressure control valve 20 and injector 18 can thus represent a cost effective solution.

Im Folgenden soll kurz die Funktion der Einspritzanlage beschrieben werden:
Die Vorförderpumpe 12 fördert Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 10, wobei Verunreinigungen im ersten Filter 36 zwischen dem Kraftstofftank 10 und der Vorförderpumpe 12 zurückgehalten werden können. Der Druck am Ausgang der Vorförderpumpe 12 wird durch das Vordrucksteuerventil 28 eingestellt. Der Kraftstoff gelangt dann über den zweiten 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 gelangt der Kraftstoff zu den Injektoren 18, von denen er in die Brennräume der Brennkraftmaschine eingespritzt wird. Der für die Einspritzung erforderliche Kraftstoffdruck wird durch das Drucksteuerventil 20 stromabwärts des Kraftstoffspeichers 16 und hydraulisch parallel zu einem der Injektoren 18 festgelegt. Durch Einstellen eines vorgegebenen Kraftstoffdrucks am Drucksteuerventil 20 können der Kraftstoffspeicher 16 und damit alle Injektoren 18 mit Kraftstoff gleichen Drucks beaufschlagt werden. An den Injektoren 18 anfallender überschüssiger Kraftstoff wird über die Rücklaufleitung 46 von den Injektoren 18 in den Kraftstofftank 10 zurückgeführt.The following briefly describes the function of the injection system:
The pre-feed pump 12 Promotes fuel from the fuel tank 10 , leaving impurities in the first filter 36 between the fuel tank 10 and the pre-feed pump 12 can be restrained. The pressure at the outlet of the pre-feed pump 12 is through the form control valve 28 set. The fuel then passes through the second filter 38 to the volume flow control valve 22 , By the volume flow control valve 22 becomes the high pressure pump 14 provided as much fuel as from the fuel storage 16 is needed. By means of the high-pressure pump 14 the fuel gets over the fuel storage supply line 44 to the fuel storage 16 delivered. From fuel storage 16 the fuel reaches the injectors 18 of which it is injected into the combustion chambers of the internal combustion engine. The fuel pressure required for injection is through the pressure control valve 20 downstream of the fuel storage 16 and hydraulically parallel to one of the injectors 18 established. By setting a predetermined fuel pressure at the pressure control valve 20 can the fuel storage 16 and with it all injectors 18 be acted upon with fuel of the same pressure. At the injectors 18 accumulating excess fuel is via the return line 46 from the injectors 18 in the fuel tank 10 recycled.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Einspritzanlage, wie sie in 2 dargestellt ist, ist stromabwärts des Kraftstoffspeichers 16 parallel zu jedem der Injektoren 18 jeweils ein Drucksteuerventil 20 angeordnet. Im Übrigen ist die Einspritzanlage mit der Ausführungsform der 1 identisch.In one embodiment of the invention, the injection system, as in 2 is shown, is downstream of the fuel reservoir 16 parallel to each of the injectors 18 one pressure control valve each 20 arranged. Incidentally, the injection system with the embodiment of the 1 identical.

Die Anordnung jeweils eines Drucksteuerventils 20 parallel zu jeweils einem Injektor 18 erlaubt es, in Einspritzanlagen, in denen die Druckverhältnisse zwischen dem Kraftstoffspeicher 16 und den einzelnen Injektoren 18 jeweils unterschiedlich sind, eine vorgegebene Druckbeaufschlagung für jeden der In jektoren 18 zu erreichen. Sind beispielsweise jeweils unterschiedliche Aggregate hydraulisch zwischen dem Kraftstoffspeicher 16 und den einzelnen Injektoren 18 angeordnet, so können die dann auftretenden, gegebenenfalls unterschiedlichen Druckverluste zwischen dem Kraftstoffspeicher 16 und den einzelnen Injektoren 18 durch entsprechende Einstellungen des Drucks an den jeweils parallel zu einem Injektor 18 angeordneten Drucksteuerventilen 20 eliminiert werden. Andererseits können in dieser Ausführungsform im Bedarfsfall auch gezielt unterschiedliche Druckvorgaben für die einzelnen Injektoren 18 realisiert werden.The arrangement of a respective pressure control valve 20 parallel to each one injector 18 allows it in injection systems, where the pressure conditions between the fuel tank 16 and the individual injectors 18 are each different, a predetermined pressurization for each of the injectors in 18 to reach. For example, each different units hydraulically between the fuel tank 16 and the individual injectors 18 arranged, then the then occurring, possibly different pressure losses between the fuel tank 16 and the individual injectors 18 by adjusting the pressure to the respective parallel to an injector 18 arranged pressure control valves 20 be eliminated. On the other hand, in this embodiment, if necessary, specifically different pressure specifications for the individual injectors 18 will be realized.

In 3 ist eine weitere nicht erfindungsgemäße Ausführungsform der Einspritzanlage gezeigt, die sich gegenüber der ersten Ausführungsform in 1 dadurch unterscheidet, dass zwischen Vorförderpumpe 12 und Hochdruckpumpe 14 kein Volumenstromsteuerventil angeordnet ist. Da, wie in der Beschreibung der ersten Ausführungsform bereits ausführlich dargestellt, mittels der Anordnung des Drucksteuerventils 20 hydraulisch parallel zum Injektor 18 eine hochdynamische Regelung oder Steuerung des Drucks am Injektor 18 möglich ist, kann nun auch im Falle eines dynamischen Volumenstroms an der Ansaugseite der Hochdruckpumpe 14, wie er im Falle einer direkten Kraftstoffbeaufschlagung der Ansaugseite der Hochdruckpumpe 14 durch die Vorförderpumpe 12 ohne den Einsatz des Volumenstromsteuerventils auftreten kann, der Kraftstoffdruck für die Injektoren 18 durch eine rasche Regelung oder Steuerung des Drucks durch das Drucksteuerventil 20 rasch auf Druckschwankungen an den Injektoren 18 reagiert werden. Damit ist es möglich, ohne Einschränkungen der Regelbarkeit des Kraftstoffdrucks für die Injektoren 18 durch Wegfall des Volumenstromsteuerventils ein kleines Bauraumvolumen für die Einspritzanlage zu erreichen. Darüber hinaus kann durch den Wegfall des Volumenstromregel ventils eine kostengünstige Lösung für die Einspritzanlage erreicht werden.In 3 a further non-inventive embodiment of the injection system is shown, which is compared to the first embodiment in 1 differs in that between pre-feed pump 12 and high pressure pump 14 no volume flow control valve is arranged. Since, as already detailed in the description of the first embodiment, by means of the arrangement of the pressure control valve 20 hydraulically parallel to the injector 18 a highly dynamic regulation or control of the pressure at the injector 18 is possible, can now also in the case of a dynamic flow on the suction side of the high-pressure pump 14 , as in the case of direct fueling the suction side of the high-pressure pump 14 through the pre-feed pump 12 Without the use of the volume flow control valve, the fuel pressure for the injectors can occur 18 by a rapid regulation or control of the pressure by the pressure control valve 20 quickly to pressure fluctuations at the injectors 18 be reacted. This makes it possible, without restrictions, the controllability of the fuel pressure for the injectors 18 to achieve a small space for the injection system by eliminating the flow control valve. In addition, a cost-effective solution for the injection system can be achieved by eliminating the flow control valve.

In einer weiteren Ausführungsform der Einspritzanlage sind das Drucksteuerventil 20 und der Injektor 18 getrennt ausgebildet, bilden also gegebenenfalls auch keine Baueinheit. Das Drucksteuerventil 20 ist hydraulisch parallel zu dem Injektor 18 angeordnet.In a further embodiment of the injection system are the pressure control valve 20 and the injector 18 formed separately, so possibly form no assembly. The pressure control valve 20 is hydraulically parallel to the injector 18 arranged.

Claims

Injection system for an internal combustion engine, with - a prefeed pump ( 12 ) for conveying fuel from a fuel tank ( 10 ), - one of the prefeed pump ( 12 ) downstream downstream high-pressure pump ( 14 ) for conveying the fuel into a fuel storage ( 16 ), - one of the high pressure pump ( 14 ) downstream downstream pressure control valve ( 20 ), with which in the fuel storage ( 16 ) is adjustable, and characterized in that downstream of the fuel reservoir ( 16 ) several injectors ( 18 ) are arranged hydraulically in parallel, and downstream of the fuel reservoir ( 16 ) to one injector each ( 18 ) a pressure control valve ( 20 ) is arranged hydraulically in parallel.

Injection system according to claim 1, characterized in that the pressure control valve ( 20 ) and the injector ( 18 ) as a structural unit ( 26 ) are formed.