DE19834121A1 - Kraftstoffversorgungsanlage einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Abstract

Bei Kraftstoffversorgungsanlagen mit zwei in Reihe geschalteten Kraftstoffpumpen war bisher eine zufriedenstellend genaue Regelung der von der zweiten Kraftstoffpumpe geförderten Kraftstoffmenge trotz hohem Aufwand nicht zufriedenstellend möglich. DOLLAR A Mit dem vorgeschlagenen Steuerventil (30), welches relativ klein gebaut ist, kann bei geringem Aufwand eine sehr genaue Mengenregelung der von der zweiten Kraftstoffpumpe (12) in die Druckleitung (14) geförderten Kraftstoffmenge erzielt werden. DOLLAR A Die Kraftstoffversorgungsanlage ist für eine Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs vorgesehen.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffversorgungsanlage zum Zuliefern von Kraftstoff für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bisher gab es Kraftstoffversorgungsanlagen, bei denen eine erste Kraftstoffpumpe aus einem Kraftstoffvorratsbehälter Kraftstoff über eine Kraftstoffverbindung zu einer zweiten Kraftstoffpumpe fördert. Die zweite Kraftstoffpumpe ihrer­ seits fördert den Kraftstoff in eine Druckleitung, an der mindestens ein Kraftstoffventil angeschlossen ist. Üblicherweise ist die Anzahl der Kraftstoffventile gleich der Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine. Die Kraft­ stoffversorgungsanlage kann so gebaut sein, daß das Kraft­ stoffventil den Kraftstoff direkt in einen Brennraum der Brennkraftmaschine spritzt. Beim Betrieb dieser Kraftstoff­ versorgungsanlage ist ein hoher Druck in der zum Kraftstoff­ ventil führenden Druckleitung erforderlich.

Die zweite Kraftstoffpumpe wird üblicherweise direkt von der Brennkraftmaschine mechanisch angetrieben. Die zweite Kraft­ stoffpumpe hat üblicherweise einen in einem Pumpenraum hin- und hergehenden Pumpenkörper, wobei die Frequenz des Pumpenkörpers starr an die Drehzahl der Brennkraftmaschine gekoppelt ist. Damit trotz der starren Kopplung des Pumpenkörpers an die Drehzahl der Brennkraftmaschine die Fördermenge der zweiten Kraftstoffpumpe gesteuert werden kann, kann zwischen der ersten Kraftstoffpumpe und der zweiten Kraftstoffpumpe ein die Fördermenge steuerndes Steuerventil vorgesehen werden, das während eines Druckhubs des Pumpenkörpers einen Teil des Kraftstoffs aus dem Pumpenraum in die Kraftstoffverbindung zwischen der ersten Kraftstoffpumpe und der zweiten Kraftstoffpumpe zurück­ strömen läßt. Damit innerhalb der Kraftstoff enthaltenden Räume keine Dampfblasen entstehen, ist es wichtig, daß das die Verbindung von der ersten Kraftstoffpumpe in den Pumpen­ raum der zweiten Kraftstoffpumpe überwachende, die Durch­ flußmenge steuernde Steuerventil während des Saughubs der zweiten Kraftstoffpumpe das Hineinfließen des Kraftstoffs in den Pumpenraum nicht zu sehr drosselt. Deshalb ist es wichtig, daß das Steuerventil einen ausreichend großen Durchflußquerschnitt aufweist.

Weil der Durchflußquerschnitt relativ groß sein muß, baut das Steuerventil bisher insgesamt ziemlich groß und zum Verstellen des Durchflußquerschnitts ist ein großer und schwerer Elektromagnet und eine große, kräftige Feder erforderlich. Wegen der erforderlichen Größe des Durchfluß­ querschnitts war es bisher nicht möglich, das Steuerventil so zu bauen, daß es ausreichend schnell schaltet, um auch bei hoher Frequenz des Pumpenkörpers der zweiten Kraftstoff­ pumpe eine befriedigend genaue Steuerung bzw. Regelung des Drucks in der zu den Kraftstoffventilen führenden Druckleitung zu bekommen.

Ein weiterer Nachteil ist, daß wegen der bisher erforderlichen Größe des Steuerventils eine relativ lange Zeit vergeht, bis der Durchflußquerschnitt des Steuerventils vollkommen geschlossen ist, so daß in dieser Übergangszeit ein Teil des Kraftstoffs aus dem Pumpenraum der zweiten Kraftstoffpumpe in die Kraftstoffverbindung unter relativ hohem Druck zurückströmt, was ein unerwünschter Energieverlust und eine unerwünschte Erwärmung des Kraft­ stoffs bedeutet.

Trotz hohem Aufwand war es bisher nicht möglich, die von der zweiten Kraftstoffpumpe geförderte Kraftstoffmenge auch bei hoher Drehzahl der Brennkraftmaschine ausreichend genau zu regeln bzw. zu steuern und gleichzeitig dafür zu sorgen, daß in der zweiten Kraftstoffpumpe keine Gasblasen entstehen und die zweite Kraftstoffpumpe keine überschüssige Kraft­ stoffmenge fördert, was Energieverlust und Erwärmung des Kraftstoffs bedeutet.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Kraftstoffversorgungsanlage mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 bietet den Vorteil, daß das Steuerventil insgesamt relativ klein dimensioniert sein kann und trotzdem ergibt sich während des Einströmens des Kraftstoffs aus der Kraftstoffverbindung in den Pumpenraum durch den relativ großen Durchflußquerschnitt ein relativ kleiner Durchflußwiderstand. Dies wiederum hat den Vorteil, daß beim Einströmen des Kraftstoffs in den Pumpenraum die Gefahr der Entstehung einer Gasblase im Kraftstoff trotz Verwendung eines relativ kleinen Steuer­ ventils stark vermindert ist.

Dadurch, daß beim Strömen des Kraftstoffs durch das geöffnete Steuerventil aus dem Pumpenraum zurück in Richtung der zur ersten Kraftstoffpumpe führenden Kraftstoffver­ bindung der Durchflußquerschnitt relativ klein ausgeführt ist, erhält man den Vorteil, daß auch nur ein relativ kleiner Durchflußquerschnitt gesteuert werden muß, so daß es mit relativ geringem Aufwand möglich ist, das Steuerventil so auszuführen, daß der Durchflußquerschnitt sehr schnell geschlossen bzw. geöffnet werden kann.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maß­ nahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Kraftstoffversorgungsanlage nach dem Anspruch 1 möglich.

Durch das Schließen des Durchflußquerschnitts in Abhängig­ keit einer Betriebsbedingung der Brennkraftmaschine kann die von der zweiten Kraftstoffpumpe geförderte Kraftstoffmenge auf sehr einfache Weise und mit geringer Dissipation sehr genau gesteuert bzw. geregelt werden. Das erfindungsgemäß ausgeführte Steuerventil kann besonders schnell und zeitgenau geschlossen bzw. geöffnet werden.

Wird der Elektromagnet des das Ventilglied verstellenden Stellantriebs noch während sich der Stellkörper des Stell­ antriebs in seiner unbetätigten Ruheposition befindet, d. h. gewisse Zeit bevor der Stellkörper seine Stellbewegung ausführen soll, in Abhängigkeit einer Betriebsbedingung der Brennkraftmaschine und/oder in Abhängigkeit eines Drucks innerhalb der Kraftstoffversorgungsanlage, insbesondere in Abhängigkeit eines an dem Ventilglied angreifenden Staudrucks und/oder in Abhängigkeit der Zeit, insbesondere in Abhängigkeit der augenblicklichen Position des Pumpen­ körpers und/oder in Abhängigkeit einer Pumpendrehzahl angepaßt unterschiedlich bestromt, dann erhält man dadurch den Vorteil, daß der Elektromagnet gerade so viel Kraft aufbaut, daß der Stellkörper noch in seiner Ruheposition verbleibt, aber anschließend, um den Stellkörper aus seiner Ruheposition zu verstellen, muß nur noch eine geringfügige Änderung der Bestromung veranlaßt werden, was innerhalb extrem kurzer Zeit geschehen kann, so daß der Stellkörper und damit auch das vom Stellkörper betätigte Ventilglied extrem schnell in die neue vorgesehene Position umgeschaltet werden kann.

Wenn man das Steuerventil so ausführt, daß durch Bestromen des Elektromagneten die erzeugte Magnetkraft das Ventilglied in eine Schließposition verstellt, in der der Durchflußquer­ schnitt des Steuerventils geschlossen ist, erhält man den Vorteil, daß der Elektromagnet des Steuerventils insgesamt nur relativ kurz bestromt werden muß, weil die erforderliche Zeitspanne, in der der Durchflußquerschnitt geöffnet sein soll, meistens länger ist als die Zeitspanne, in der der Durchflußquerschnitt geschlossen sein soll.

Wird das Steuerventil so ausgebildet, daß bei nachlassendem Bestromen bzw. beim Ausschalten der Bestromung des Elektro­ magneten die der Magnetkraft des Elektromagneten entgegen­ wirkende Feder das Ventilglied in eine Schließposition ver­ stellt, in der der Durchflußquerschnitt geschlossen ist, so erhält man den Vorteil, daß auch bei einem Funktionsausfall des Elektromagneten des Steuerventils die zweite Kraftstoff­ pumpe den Kraftstoff aus der Kraftstoffverbindung in die zu den Kraftstoffventilen führende Druckleitung fördern kann.

Ist das Steuerventil so ausgebildet, daß beim Strömen des Kraftstoffs aus der Kraftstoffverbindung in den Pumpenraum das Ventilglied vom Stellkörper des Stellantriebs abheben kann, dann erhält man den Vorteil, daß dabei nur das Ventil­ glied, das nur eine relativ geringe Masse aufweist, bewegt werden muß, was sich durch schnelles Ansprechen des Ventil­ glieds auf Druckänderungen auf vorteilhafte Weise bemerkbar macht. Ein weiterer Vorteil ist, daß der Stellkörper insgesamt nur wenig Weg zurücklegen muß, und trotzdem ist es möglich, daß das Ventilglied einen insgesamt längeren Verstellweg zurücklegen kann.

Wird das Steuerventil als sogenanntes Sitzventil ausge­ bildet, dann kann mit relativ wenig Verstellweg des Ventil­ glieds vorteilhafterweise ein relativ großer Durchflußquer­ schnitt gesteuert bzw. geöffnet und geschlossen werden.

Zeichnung

Ausgewählte, besonders vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen die Fig. 1 in symbolhafter Form ein bevorzugt ausgewähltes vorteilhaftes Ausführungsbeispiel, die Fig. 2 eine Einzel­ heit des Ausführungsbeispiels und die Fig. 3 und 4 eine Einzelheit eines weiteren besonders vorteilhaft ausgeführten Ausführungsbeispiels der Kraftstoffversorgungsanlage.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Die erfindungsgemäße Kraftstoffversorgungsanlage zum Zumessen von Kraftstoff für eine Brennkraftmaschine kann bei verschiedenen Arten von Brennkraftmaschinen verwendet werden. Als Kraftstoff wird vorzugsweise ein Ottokraftstoff, insbesondere Benzin, verwendet. Die Brennkraftmaschine ist beispielsweise ein Ottomotor mit äußerer oder innerer Gemischbildung und Fremdzündung, wobei der Motor mit einem hin- und hergehenden Kolben (Hubkolbenmotor) oder mit einem drehbar gelagerten Kolben (Wankel-Kolbenmotor) versehen sein kann. Die Zündung des Kraftstoff-Luftgemischs geschieht üblicherweise mit einer Zündkerze. Die Brennkraftmaschine ist beispielsweise ein Hybridmotor. Bei diesem Motor mit Ladungsschichtung wird das Kraftstoff-Luftgemisch im Brenn­ raum im Bereich der Zündkerze so weit angereichert, daß eine sichere Entflammung garantiert ist, die Verbrennung im Mittel aber bei stark abgemagertem Gemisch stattfindet.

Der Gaswechsel im Brennraum der Brennkraftmaschine kann beispielsweise nach dem Viertaktverfahren oder nach dem Zweitaktverfahren erfolgen. Zur Steuerung des Gaswechsels im Brennraum der Brennkraftmaschine können in bekannter Weise Gaswechselventile (Einlaßventile und Auslaßventile) vorge­ sehen sein. Die Brennkraftmaschine kann so ausgebildet sein, daß mindestens ein Kraftstoffventil den Kraftstoff direkt in den Brennraum der Brennkraftmaschine spritzt. Die Steuerung der Leistung der Brennkraftmaschine erfolgt je nach Be­ triebsmodus durch Steuerung der dem Brennraum zugeführten Menge an Kraftstoff. Es gibt aber auch einen Betriebsmodus, bei dem die für die Verbrennung des Kraftstoffs dem Brenn­ raum zugeführte Luft mit einer Drosselklappe gesteuert wird. Auch über die Stellung der Drosselklappe kann die von der Brennkraftmaschine abzugebende Leistung gesteuert werden.

Die Brennkraftmaschine besitzt beispielsweise einen Zylinder mit einem Kolben, oder sie kann mit mehreren Zylindern und mit einer dementsprechenden Anzahl Kolben versehen sein. Vorzugsweise ist je Zylinder je ein Kraftstoffventil vorge­ sehen.

Um den Umfang der Beschreibung nicht unnötig umfangreich ausfallen zu lassen, beschränkt sich die nachfolgende Beschreibung der Ausführungsbeispiele auf einen Hubkolben­ motor mit vier Zylindern als Brennkraftmaschine, wobei die vier Kraftstoffventile den Kraftstoff, üblicherweise Benzin, direkt in den Brennraum der Brennkraftmaschine hinein­ spritzen. Die Zündung des Kraftstoffs im Brennraum erfolgt über eine Zündkerze. Je nach Betriebsmodus kann die Leistung der Brennkraftmaschine über Steuerung der eingespritzten Kraftstoffmenge oder über eine Drosselung der einströmenden Luft gesteuert werden. Bei Leerlauf und unterer Teillast erfolgt eine Ladungsschichtung mit Kraftstoffanreicherung im Bereich der Zündkerze. Dabei ist das Gemisch außerhalb dieses Bereichs um die Zündkerze sehr mager. Bei Vollast bzw. oberer Teillast wird eine homogene Verteilung zwischen Kraftstoff und Luft im gesamten Brennraum angestrebt.

Die Fig. 1 zeigt einen Kraftstoffvorratsbehälter 2, eine Saugleitung 4, eine erste Kraftstoffpumpe 6, einen Elektro­ motor 8, einen Filter 9, eine Kraftstoffverbindung 10, eine zweite Kraftstoffpumpe 12, eine Druckleitung 14, vier Kraft­ stoffventile 16, eine Energieversorgungseinheit 18 und eine elektrische bzw. elektronische Steuerungseinrichtung 20. Die Kraftstoffventile 16 werden in Fachkreisen häufig als Einspritzventile oder Injektoren bezeichnet.

Die erste Kraftstoffpumpe 6 besitzt eine Druckseite 6h und eine Saugseite 6n. Die zweite Kraftstoffpumpe 12 hat eine Hochdruckseite 12h und eine Niederdruckseite 12n. Die Kraft­ stoffverbindung 10 führt von der Druckseite 6h der ersten Kraftstoffpumpe 6 zur Niederdruckseite 12n der zweiten Kraftstoffpumpe 12. Aus der Kraftstoffverbindung 10 zweigt eine Kraftstoffleitung 22 ab. Über die Kraftstoffleitung 22 kann Kraftstoff aus der Kraftstoffverbindung 10 direkt in den Kraftstoffvorratsbehälter 2 zurückgeleitet werden. In der Kraftstoffleitung 22 ist ein Druckregelventil bzw. Drucksteuerventil 26 vorgesehen. Das Drucksteuerventil 26 arbeitet wie ein Druckbegrenzungsventil bzw. wie ein Differenzdruckventil; es sorgt dafür, daß in der Kraftstoff­ verbindung 10 ein weitgehend konstanter Speisedruck herrscht, unabhängig davon, wieviel Kraftstoff von der zweiten Kraftstoffpumpe 12 aus der Kraftstoffverbindung 10 abgenommen wird. Das Drucksteuerventil 26 regelt den Druck beispielsweise auf 3 bar, was 300 kPa entsprechen.

Die erste Kraftstoffpumpe 6 wird von dem Elektromotor 8 an­ getrieben. Die erste Kraftstoffpumpe 6, der Elektromotor 8 und das Drucksteuerventil 26 befinden sich im Bereich des Kraftstoffvorratsbehälters 2. Diese Teile sind vorzugsweise außen am Kraftstoffvorratsbehälter 2 angeordnet oder be­ finden sich innerhalb des Kraftstoffvorratsbehälters 2, was durch eine strichpunktierte Linie symbolhaft dargestellt ist.

Über ein mechanisches Übertragungsmittel 12m ist die zweite Kraftstoffpumpe 12 mechanisch mit einer nicht dargestellten Abtriebswelle der Brennkraftmaschine gekoppelt. Da die zweite Kraftstoffpumpe 12 mechanisch starr an die Abtriebs­ welle der Brennkraftmaschine gekoppelt ist, arbeitet die zweite Kraftstoffpumpe 12 rein proportional zur Drehzahl der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine. Die Drehzahl der Abtriebswelle ist, je nach augenblicklicher Betriebs­ bedingung der Brennkraftmaschine, sehr unterschiedlich. Bei der Abtriebswelle handelt es sich beispielsweise um eine Nockenwelle der Brennkraftmaschine.

Die zweite Kraftstoffpumpe 12 hat einen Pumpenraum 28. In der Kraftstoffverbindung 10, auf der Niederdruckseite 12n der zweiten Kraftstoffpumpe 12, befindet sich eingangsseitig vor dem Pumpenraum 28 ein Steuerventil 30. Das Steuerventil 30 dient im wesentlichen zum Steuern der von der zweiten Kraftstoffpumpe 12 zu fördernden Menge an Kraftstoff, weshalb das Steuerventil 30 auch als Mengensteuerventil bezeichnet werden kann. Dies wird nachfolgend noch näher erläutert. In der Druckleitung 14, auf der Hochdruckseite 12h der zweiten Kraftstoffpumpe 12, ist ein ausgangsseitiges Rückschlagventil 32 vorgesehen.

Die zweite Kraftstoffpumpe 12 befindet sich innerhalb eines mit strichpunktierten Linien symbolhaft angedeuteten Ge­ häuses 12g. Auch das Rückschlagventil 32 kann sich innerhalb des Gehäuses 12g befinden. Das Steuerventil 30 hat ein Ventilgehäuse 30g. Das Ventilgehäuse 30g ist an das Gehäuse 12g angeflanscht oder in das Gehäuse 12g integriert. Das Steuerventil 30 kann auch direkt im Gehäuse 12g eingebaut sein.

Die von der zweiten Kraftstoffpumpe 12 zu den Kraftstoff­ ventilen 16 führende Druckleitung 14 kann vereinfachend unterteilt werden in einen Leitungsabschnitt 42, einen Speicherraum 44 und in Verteilleitungen 46. Die Kraftstoff­ ventile 16 sind über je eine Verteilleitung 46 an dem Speicherraum 44 angeschlossen. Ein Drucksensor 48 ist an den Speicherraum 44 angeschlossen und sensiert den jeweiligen Druck des Kraftstoffs in der Druckleitung 14. Entsprechend diesem Druck gibt der Drucksensor 48 ein elektrisches Signal an die Steuerungseinrichtung 20.

Ist der Druck des Kraftstoffs in der Druckleitung 14 zu hoch, dann wird Kraftstoff aus der Druckleitung 14 über eine Rückleitung 52 in die Kraftstoffverbindung 10 geleitet. In der Rückleitung 52 gibt es ein Überdruckventil 53. Das Über­ druckventil 53 sorgt dafür, daß der Druck des Kraftstoffs in der Druckleitung 14 einen bestimmten maximalen Wert nicht überschreiten kann, auch dann, wenn infolge irgendeines Defekts die zweite Kraftstoffpumpe 12 unerwünscht viel Kraftstoff in die Druckleitung 14 pumpt.

Die Kraftstoffversorgungsanlage umfaßt ferner einen Sensor 54 oder mehrere Sensoren 54 und einen Fahrpedalsensor 56. Die Sensoren 54, 56 sensieren die Betriebsbedingung, unter der die Brennkraftmaschine arbeitet. Die Betriebsbedingung für die Brennkraftmaschine kann sich aus mehreren Einzel- Betriebsbedingungen zusammensetzen. Die Einzel-Betriebs­ bedingungen sind beispielsweise: Temperatur und/oder Druck des Kraftstoffs in der Kraftstoffverbindung 10, Temperatur und/oder Druck des Kraftstoffs in der Druckleitung 14, Luft­ temperatur, Kühlwassertemperatur, Öltemperatur, Motor­ drehzahl der Brennkraftmaschine bzw. Drehzahl der Abtriebs­ welle der Brennkraftmaschine, Zusammensetzung des Abgases der Brennkraftmaschine, Einspritzzeit der Kraftstoffventile 16 usw. Der Fahrpedalsensor 56 befindet sich im Bereich des Fahrpedals und erfaßt, als weitere Einzel-Betriebsbedingung, die Stellung des Fahrpedals und damit die vom Fahrer ge­ wünschte Geschwindigkeit.

Der Elektromotor 8, die Kraftstoffventile 16, der Druck­ sensor 48 und die Sensoren 54, 56 sind über elektrische Leitungen 58 mit der Steuerungseinrichtung 20 verbunden. Die elektrische Leitung 58 zwischen den Kraftstoffventilen 16 und der Steuerungseinrichtung 20 ist so ausgeführt, daß die Steuerungseinrichtung 20 jedes der Kraftstoffventile 16 separat ansteuern kann. Zwecks besserer Unterscheidung gegenüber den anderen nichtelektrischen Leitungen sind die elektrischen Leitungen 58 gestrichelt dargestellt.

Bei der ersten Kraftstoffpumpe 6 handelt es sich beispielsweise um eine robuste, einfach herstellbare Verdrängerpumpe, die im wesentlichen eine bestimmte konstante Menge Kraftstoff fördert.

Der Druck des Kraftstoffs in der Kraftstoffverbindung 10 auf der Druckseite 6h der ersten Kraftstoffpumpe 6 wird nach­ folgend als Speisedruck bezeichnet. Bei der vorgeschlagenen Kraftstoffversorgungsanlage bestimmt das Drucksteuerventil 26 den Speisedruck in der Kraftstoffverbindung 10.

Die zweite Kraftstoffpumpe 12 fördert den Kraftstoff aus der Kraftstoffverbindung 10, durch das Steuerventil 30 in den Pumpenraum 28 und aus dem Pumpenraum 28 durch das ausgangsseitige Rückschlagventil 32 in die Druckleitung 14.

Der Druck in der Druckleitung 14 kann während des normalen Betriebszustands beispielsweise um die 100 bar betragen, was 10 MPa entspricht. Deshalb ist es wichtig, dafür zu sorgen, daß die zweite Kraftstoffpumpe 12 genau die augenblicklich benötigte Kraftstoffmenge in die Druckleitung 14 pumpt, damit möglichst kein Kraftstoff aus der Druckleitung 14 in den Niederdruckbereich der Kraftstoffversorgungsanlage zurückgeleitet werden muß, was sehr unerwünschte, unnötige Dissipation bedeuten würde.

Das in der Fig. 1 symbolhaft dargestellte Steuerventil 30 ist in eine erste Ventilstellung 30.1, in eine zweite Ventilstellung 30.2 und in eine dritte Ventilstellung 30.3 schaltbar. Die symbolhaft dargestellten Ventilstellungen 30.1, 30.2, 30.3 sind nur der besseren Übersichtlichkeit wegen unterschiedlich groß dargestellt.

Das Steuerventil 30 hat einen Stellantrieb 60. Der Stell­ antrieb 60 umfaßt im wesentlichen einen Elektromagneten 62 und eine der Magnetkraft des Elektromagneten 62 entgegen­ wirkende Feder 64. Durch Bestromen bzw. Nichtbestromen des Elektromagneten 62 wird das Steuerventil 30 in die erste Ventilstellung 30.1 bzw. in die zweite Ventilstellung 30.2 geschaltet. Das Steuerventil 30 hat ein Ventilglied 66 (Fig. 2). Das Ventilglied 66 ist von der durch das Steuer­ ventil 30 hindurchfließenden Strömung des Kraftstoffs gegen die Kraft einer Anlegefeder 68 betätigbar. Bei Strömung des Kraftstoffs aus der Kraftstoffverbindung 10 in den Pumpen­ raum 28 der zweiten Kraftstoffpumpe 12, wenn also der Druck in der Kraftstoffverbindung 10 größer ist als der Druck im Pumpenraum 28, wird das Ventilglied 66 (Fig. 2) von der Strömung des Kraftstoffs gegen die Kraft der Anlegefeder 68 so verstellt, daß sich das Steuerventil 30 in der in der Fig. 1 symbolhaft dargestellten dritten Ventilstellung 30.3 befindet. Ist der Druck im Pumpenraum 28 größer als in der Kraftstoffverbindung 10, dann strömt der Kraftstoff vom Pumpenraum 28 zurück in die Kraftstoffverbindung 10 und das Ventilglied 66 wird so verstellt, daß sich das Steuerventil 30 in der in der Fig. 1 symbolhaft dargestellten zweiten Ventilstellung 30.2 befindet. Die Anlegefeder 68 sorgt auch dafür, daß das Ventilglied 66 (Fig. 2) der durch den Stell­ antrieb 60 vorgenommenen Stellbewegung folgen kann und das Steuerventil 30 in die erste Ventilstellung 30.1 gelangen kann. Um bildhaft zu zeigen, daß das Steuerventil 30 zwischen den beiden Ventilstellungen 30.2 und 30.3 druck­ abhängig umschaltbar ist, sind in der Fig. 1 symbolhaft zwei Steuerleitungen bzw. Steuerräume 10a und 28a eingezeichnet.

In der ersten Ventilstellung 30.1 ist die Verbindung bzw. ein Durchflußquerschnitt 74 zwischen der Kraftstoffver­ bindung 10 und dem Pumpenraum 28 gesperrt. In der zweiten Ventilstellung 30.2 hat das Steuerventil 30 den Durchfluß­ querschnitt 74 nur etwas geöffnet, und der Kraftstoff kann mit gewisser Androsselung aus dem Pumpenraum 28 zurück in die Kraftstoffverbindung 10 strömen. In der dritten Ventil­ stellung 30.3 hat das Steuerventil 30 den Durchflußquer­ schnitt 74 weit geöffnet, und der Kraftstoff kann weitgehend ungedrosselt aus der Kraftstoffverbindung 10 in den Pumpen­ raum 28 hineinströmen.

Die zweite Kraftstoffpumpe 12 ist so gebaut, daß sich der Pumpenraum 28 abwechselnd vergrößert und verkleinert, während die Brennkraftmaschine über das Übertragungsmittel 12m die zweite Kraftstoffpumpe 12 antreibt. Der Pumpenraum 28 vergrößert bzw. verkleinert sich beispielsweise dadurch, daß ein im Gehäuse 12g gelagerter Pumpenkörper 72 (Fig. 2) von der Brennkraftmaschine über das mechanische Übertragungsmittel 12m zu axial hin- und hergehender Bewegung angetrieben wird. Während eines Saughubs der zweiten Kraftstoffpumpe 12, d. h. wenn der Pumpenkörper 72 nach unten (bezogen auf die Fig. 2) fährt, vergrößert sich der Pumpenraum 28. Während eines Druckhubs, d. h. wenn der Pumpenkörper 72 nach oben (bezogen auf die Fig. 2) gedrückt wird, dann wird der Pumpenraum 28 verkleinert.

Während eines Saughubs, während sich der Pumpenraum 28 vergrößert, ist der Elektromagnet 62 nicht bestromt und der aus der Kraftstoffverbindung 10 in den Pumpenraum 28 einströmende Kraftstoff verstellt das Ventilglied 66 (Fig. 2), so daß sich das Steuerventil 30 in der dritten Ventilstellung 30.3 befindet, wodurch der Durchflußquer­ schnitt 74 des Steuerventils 30 weit geöffnet ist und der Kraftstoff weitgehend ungedrosselt aus der Kraftstoffver­ bindung 10 in den Pumpenraum 28 strömen kann. Bei durch­ schnittlicher Betriebsbedingung der Brennkraftmaschine ist im anschließenden Druckhub, während sich der Pumpenraum 28 verkleinert, der Elektromagnet 62 zunächst unbestromt, und das Steuerventil 30 befindet sich in seiner zweiten Ventil­ stellung 30.2. Solange sich das Steuerventil 30 in der Ventilstellung 30.2 befindet, drückt die zweite Kraftstoff­ pumpe 12 den Kraftstoff aus dem Pumpenraum 28 durch das Steuerventil 30 zurück in die Kraftstoffverbindung 10. Abhängig von der augenblicklichen Betriebsbedingung der Brennkraftmaschine, insbesondere abhängig davon, welchen Druck der Drucksensor 48 in der Druckleitung 14 sensiert und abhängig davon, wieviel Kraftstoff die Kraftstoffventile 16 augenblicklich in die Brennräume der Brennkraftmaschine hineinspritzen sollen, berechnet die Steuerungseinrichtung 20 den Zeitpunkt, zu dem der Durchflußquerschnitt 74 des Steuerventils 30 geschlossen werden soll. Zum Schließen des Durchflußquerschnitts 74 wird der Elektromagnet 62 bestromt, und das Steuerventil 30 wird in seine erste Ventilstellung 30.1 geschaltet. Weil sich das Steuerventil 30 davor in seiner zweiten Ventilstellung 30.2 befunden hat, in der der Durchflußquerschnitt 74 nicht maximal geöffnet ist, ist der Weg, den das Ventilglied 66 (Fig. 2) zum Schließen des Durchflußquerschnitts 74 zurücklegen muß, nur relativ kurz, so daß das Schließen des Durchflußquerschnitts 74 sehr schnell geschehen kann. Dies ist notwendig, um eine sehr genaue Regelung des Drucks des Kraftstoffs in der Druckleitung 14 erreichen zu können. Dadurch daß der Durch­ flußquerschnitt 74 sehr schnell geschlossen und anschließend wieder sehr schnell geöffnet werden kann, ist es möglich, auch eine sehr schnell arbeitende zweite Kraftstoffpumpe 12 zu verwenden, bei der der Pumpenkörper 72 sehr schnell hin- und herbewegt wird, so daß sich der Pumpenraum 28 sehr schnell vergrößert bzw. verkleinert. Weil bei schnell arbeitendem Pumpenkörper 72 (Fig. 2) die Zeiten für den Saughub und den Druckhub sehr kurz sind, ist es wichtig, daß das Steuerventil 30 schnell und präzise den Durchflußquer­ schnitt 74 öffnet bzw. schließt. Durch Wahl des Zeitpunkts, zu dem während eines Druckhubs das Steuerventil 30 von der zweiten Ventilstellung 30.2 in die erste Ventilstellung 30.1 umgeschaltet wird, kann die Menge an Kraftstoff, die die zweite Kraftstoffpumpe je Druckhub aus der Kraftstoffver­ bindung 10 in die Druckleitung 14 fördert, bestimmt werden.

Die Fig. 2 zeigt in beispielhafter Form einen Ausschnitt des ersten Ausführungsbeispiels. Die nicht in der Fig. 2 dargestellten Teile entsprechen dem in den übrigen Figuren Dargestellten. Die Fig. 2 zeigt im wesentlichen einen Längsschnitt durch das Steuerventil 30, das sich in der unbetätigten Schaltstellung 30.2 befindet.

In allen Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Teile mit denselben Bezugszeichen versehen. Sofern nichts Gegen­ teiliges erwähnt bzw. in der Zeichnung dargestellt ist, gilt das anhand eines der Figuren Erwähnte und Dargestellte auch bei den anderen Ausführungsbeispielen. Sofern sich aus den Erläuterungen nichts anderes ergibt, sind die Einzelheiten der verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander kombi­ nierbar.

Der Stellantrieb 60 umfaßt neben dem Elektromagneten 62 und der Feder 64 einen Stellkörper 76. Der Stellkörper 76 ist zusammengesetzt aus einem Anker 76a und einem mit dem Anker 76a fest verbundenen Stößel 76b. Bei nicht bestromtem Elektromagneten 62 drückt die Feder 64 den Stellkörper 76 nach unten (bezogen auf die Fig. 2), bis der Anker 76a an einer unteren, am Ventilgehäuse 30g vorgesehenen Anschlag­ scheibe 78u zur Anlage kommt. Bei ausreichend starker Bestromung des Elektromagneten 62 wird der Stellkörper 76 nach oben (Fig. 2) gegen die Kraft der Feder 64 betätigt, bis der Anker 76a an einer oberen, am Ventilgehäuse 30g vorgesehenen Anschlagscheibe 78o anliegt.

Am Ventilgehäuse 30g ist ein Ventilsitz 80 vorgesehen. Bei nicht bestromtem Elektromagneten 62 ist der zwischen dem Ventilsitz 80 und dem Ventilglied 66 verlaufende Durchfluß­ querschnitt 74 so weit geöffnet, wie es in der Fig. 2 dargestellt ist. Die Fig. 2 zeigt das Steuerventil 30 in der zweiten Ventilstellung 30.2. In der zweiten Ventil­ stellung 30.2 ist der Abstand zwischen dem Ventilsitz 80 und dem Ventilglied 66 relativ gering, so daß zum Umschalten in die erste Ventilstellung 30.1 (Fig. 1) der Stellkörper 76 nur sehr wenig nach oben (bezogen auf die Fig. 2) bewegt werden muß, bis das Ventilglied 66 zum Schließen des Durch­ flußquerschnitts 74 an dem Ventilsitz 80 zur Anlage kommt. Dadurch kann der Durchflußquerschnitt 74 sehr schnell geschlossen werden. Unterstützt wird das Schließen des Durchflußquerschnitts 74 durch den während des Druckhubs im Pumpenraum 28 zunehmenden Druck. Wie die Fig. 2 zeigt, wirkt der Druck im Steuerraum 10a, in dem der im wesentlichen gleiche Speisedruck wie in der Kraftstoff­ verbindung 10 herrscht, auf das Ventilglied 66 nach unten in Öffnungsrichtung, und der Druck im Steuerraum 28a, in dem der im wesentlichen gleiche Druck wie in dem Pumpenraum 28 herrscht, wirkt auf das Ventilglied 66 nach oben in Schließ­ richtung.

Während eines Saughubs bewegt sich der Pumpenkörper 72 nach unten (bezogen auf die Fig. 2). Dadurch sinkt der Druck des Kraftstoffs im Pumpenraum 28 unter den Speisedruck des Kraftstoffs in der Kraftstoffverbindung 10. Dieser Druck­ unterschied beaufschlagt das Ventilglied 66 nach unten (Fig. 2) gegen die Kraft der Anlegefeder 68. Die Kraft der Anlegefeder 68 ist ziemlich klein, so daß bereits ein kleiner Druckunterschied zwischen der Kraftstoffverbindung 10 und dem Pumpenraum 28 das Ventilglied 66 hydraulisch nach unten (Fig. 2) drückt. Dadurch ist sichergestellt, daß der Druck im Pumpenraum 28 nicht zu weit absinkt, so daß keine unerwünschten Gasblasen im Pumpenraum 28 entstehen können. Wird das Ventilglied 66 hydraulisch nach unten (Fig. 2) ge­ drückt, dann hebt das Ventilglied 66 von dem Stellkörper 76 des Stellantriebs 60 ab. Durch das Abheben wird erreicht, daß das von dem Druckunterschied zwischen dem Pumpenraum 28 und der Kraftstoffverbindung 10 hydraulisch beaufschlagte Ventilglied 66 insgesamt nur eine kleine zu bewegende Masse aufweist, was den Vorteil ergibt, daß bereits ein kleiner Druckunterschied das Ventilglied 66 dynamisch sehr schnell in die jeweils gewünschte Richtung verstellt. Mit anderen Worten, bereits ein kleiner Druckunterschied verstellt das Ventilglied 66 gegen die Kraft der Anlegefeder 68 nach unten (Fig. 2) bzw. nach oben (Fig. 2), bis das Ventilglied 66 an dem Stößel 76b des Stellkörpers 76 oder an dem Ventilsitz 80 zur Anlage kommt. Das Ventilglied 66 kann vom Ventilsitz 80 bzw. vom Stellkörper 76 so weit abheben, bis das Ventilglied 66 an einem am Ventilgehäuse 30g vorgesehenen Ventilglied­ anschlag 82 zur Anlage kommt.

Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungs­ beispiel wird das Steuerventil 30 durch Bestromen des Elektromagneten 62 in die erste Ventilstellung 30.1 (Fig. 1) verstellt, in der der Durchflußquerschnitt 74 geschlossen ist. Im Unterschied dazu wird bei dem nachfolgend anhand der Fig. 3 und 4 erläuterten Ausführungsbeispiel beim Be­ stromen des Elektromagneten 62 der Durchflußquerschnitt 74 geöffnet. Im Vergleich zu dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind bei dem in den Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel die Richtungen der Magnetkraft des Elektromagneten 62 und der Federkraft der Feder 64 des Stellantriebs 60 vertauscht.

Die Fig. 3 und 4 zeigen ein weiteres bevorzugt ausge­ wähltes, besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel. Die Fig. 3 zeigt das Ausführungsbeispiel bei nicht bestromtem Elektromagneten 62, so daß sich das Steuerventil 30 in der ersten Ventilstellung 30.1 befindet, in der der Durchfluß­ querschnitt 74 geschlossen ist. Die Fig. 4 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel bei vollständig bestromtem Elektro­ magneten 62, wodurch sich das Steuerventil 30 in der zweiten Ventilstellung 30.2 befindet.

Wenn sich der Pumpenraum 28 bei dem in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel während eines Saughubs vergrößert, dann sinkt der Druck im Pumpenraum 28, und der Kraftstoff strömt aus der Kraftstoffverbindung 10 durch den Durchflußquerschnitt 74 in den Pumpenraum 28, wobei der durchströmende Kraftstoff das Ventilglied 66 vom Ventilsitz 80 abhebt. Dabei kann sich der Durchflußquerschnitt 74 voll öffnen, so daß der Kraftstoff mit sehr geringem Druckverlust in den Pumpenraum 28 hineinströmen kann.

Während des Saughubs ist es nicht unbedingt erforderlich, daß der Elektromagnet 62 bestromt ist. Es wird jedoch vorgeschlagen, zumindest gegen Ende des Saughubs, spätestens kurz vor Beginn des Druckhubs, den Elektromagneten 62 zu bestromen, so daß der Stellkörper 76 nach unten in die in der Fig. 4 dargestellte Ventilstellung 30.2 verstellt wird. Damit ist sichergestellt, daß zu Beginn des Druckhubs der Durchflußquerschnitt 74 geöffnet ist, so daß der nicht in der Druckleitung 14 benötigte Kraftstoff in die Kraftstoff­ verbindung 10 zurückströmen kann. Weil zu Beginn des Druckhubs das Ventilglied 66 am Stellkörper 76 anliegt und zwischen dem Ventilsitz 80 und dem Ventilglied 66 nur ein kleiner Abstand besteht, muß das Ventilglied 66 zum Schließen des Durchflußquerschnitts 74 nur einen kurzen Weg zurücklegen, so daß das Schließen des Durchflußquerschnitts 74 sehr schnell geschehen kann. Während des Druckhubs kann der Durchflußquerschnitt 74 wesentlich kleiner sein als während des Saughubs.

Aufgrund von Berechnungen bestimmt die Steuerungseinrichtung 20 den Zeitpunkt, zu dem während des Druckhubs die Bestromung des Elektromagneten 62 abgeschaltet wird, wodurch der Stellkörper 76 nach oben (bezogen auf die Fig. 3 und 4) bewegt wird, und das Ventilglied 66 verschließt durch Anlage am Ventilsitz 80 den Durchflußquerschnitt 74. Durch Abschalten der Bestromung des Elektromagneten 62 des Stell­ antriebs 60 kann das Steuerventil 30 während eines Druckhubs von der in der Fig. 4 gezeigten zweiten Ventilstellung 30.2 in die in der Fig. 3 dargestellte erste Ventilstellung 30.1 sehr schnell umgeschaltet werden. Nach dem Umschalten in die erste Ventilstellung 30.1 drückt der Pumpenkörper 72 den Kraftstoff aus dem Pumpenraum 28 durch das ausgangsseitige Rückschlagventil 32 in die Druckleitung 14. Durch Variation des Zeitpunkts des Umschaltens des Steuerventils 30 kann die jeweils benötigte Menge an Kraftstoff mit hoher Dosier­ genauigkeit in die Druckleitung 14 gepumpt werden.

Die Kraftstoffversorgungsanlage hat eine nachfolgend beschriebene Notfunktion: Wenn bei dem in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel der Elektromagnet 62 infolge eines Defekts ausfallen sollte oder seine Stromversorgung ist unterbrochen, dann befindet sich das Ventilglied 66 während des gesamten Druckhubs in der in der Fig. 3 dargestellten Position, in der der Durchflußquer­ schnitt 74 geschlossen ist, so daß die gesamte aus dem Pumpenraum 28 während des Druckhubs verdrängte Kraft­ stoffmenge durch das auslaßseitige Rückschlagventil 32 in die Druckleitung 14 gepumpt wird. Während des Saughubs kann das Ventilglied 66 auch bei Ausfall des Elektromagneten 62, wie zuvor beschrieben, vom Ventilsitz 80 abheben. Bei Ausfall des Elektromagneten 62 des Stellantriebs 60 kann die zweite Kraftstoffpumpe 12 trotzdem pumpen, allerdings ohne die Möglichkeit einer genauen Dosierung der in die Druck­ leitung 14 gepumpten Kraftstoffmenge. Die von den Kraft­ stoffventilen 16 nicht benötigte und deshalb nicht abgenommene überschüssige Teilmenge an Kraftstoff führt dabei zu einem Druckanstieg in der Druckleitung 14, bis das Überdruckventil 53 (Fig. 1) anspricht und der nicht benötigte Kraftstoff aus der Druckleitung 14 durch die Rückleitung 52 zurück in die Kraftstoffverbindung 10 oder, bei abgewandelter Ausführung, zurück in den Kraftstoff­ vorratsbehälter 2 geführt wird. Bei Ausfall des Elektro­ magneten 62 kann die Brennkraftmaschine mit einer Not­ funktion weiterarbeiten. Sobald die Steuerungseinrichtung 20 feststellt, daß der Drucksensor 48 einen Druck sensiert, der höher ist als der Druck, der sich aufgrund der Ansteuerung des Steuerventils 30 ergeben müßte, erkennt die Steuerungseinrichtung 20, daß die Notfunktion eingetreten ist. Weil während der Notfunktion eine genaue Dosierung der in die Druckleitung 14 geförderten Kraftstoffmenge nicht möglich ist, wird vorgeschlagen, die Steuerungseinrichtung 20 so auszubilden, daß eine entsprechende Fehlermeldung zur Anzeige gebracht wird.

Nachfolgend noch ein Hinweis, wie die für das Umschalten des Steuerventils 30 benötigte Umschaltzeitspanne zusätzlich wesentlich verkürzt werden kann: Damit bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel bei allen auftretenden Betriebsbedingungen, d. h. bei allen auftretenden Drücken in der Kraftstoffverbindung 10 und im Pumpenraum 28 und bei allen Strömungsgeschwindigkeiten des Kraftstoffs durch den Durchflußquerschnitt 74, die Feder 64 das Ventilglied 66 in die in der Fig. 2 gezeigte zweite Ventilstellung 30.2 betätigen und dort halten kann, muß die Feder 64 entsprechend ausreichend kräftig dimensioniert sein. Es gibt aber Betriebsbedingungen, in denen zum Halten des Ventilglieds 66 in der zweiten Ventilstellung 30.2 nicht die volle Kraft der Feder 64 benötigt wird. Damit anschließend, wenn das Ventilglied 66 den Durchflußquer­ schnitt 74 verschließen soll, das Umschalten noch schneller geschehen kann, wird vorgeschlagen, daß bereits solange das Ventilglied 66 noch in der zweiten Ventilstellung 30.2 verbleiben soll, der Elektromagnet 62 so weit bestromt wird, daß die Kraft der Feder 64 abzüglich der Magnetkraft des Elektromagneten 62 gerade ausreicht, um das Ventilglied 66 sicher in der zweiten Ventilstellung 30.2 zu halten. Ist dann der Zeitpunkt gekommen, zu dem der Durchflußquerschnitt 74 geschlossen werden soll, so genügt eine relativ geringe zusätzliche Bestromung des Elektromagneten 62. Diese geringfügige zusätzliche Bestromung des Elektromagneten 62 kann in wesentlich kürzerer Zeit erfolgen, als wenn der Elektromagnet 62 ausgehend vom vollkommen unbestromten Zustand bestromt werden müßte.

Ein wesentlicher Einfluß auf die erforderliche Kraft zum Halten des Ventilglieds 66 in der zweiten Ventilstellung 30.2 ist der Druck des Kraftstoffs in dem Pumpenraum 28 beim Zurückschieben des Kraftstoffs aus dem Pumpenraum 28 in die Kraftstoffverbindung 10. Dabei handelt es sich im Pumpenraum 28 im wesentlichen um einen Staudruck. Der Staudruck wird hauptsächlich von der Strömungsgeschwindigkeit bestimmt, mit der der Kraftstoff aus dem Pumpenraum 28 verdrängt wird. Die Strömungsgeschwindigkeit hängt von der Geschwindigkeit des nach oben fahrenden Pumpenkörpers 72 ab. Die Geschwindigkeit des Pumpenkörpers 72 wird von der Pumpendrehzahl bestimmt, mit der die Kraftstoffpumpe 12 von der Nockenwelle ange­ trieben wird. Es wird deshalb vorgeschlagen, den Elektro­ magneten 62 vorzugsweise in Abhängigkeit von dem am Ventil­ glied 66 angreifenden Staudruck zu bestromen, um dann nur noch eine geringe zusätzliche Bestromung zum Umschalten auf­ wenden zu müssen. Weil der Staudruck von der Geschwindigkeit des nach oben fahrenden Pumpenkörpers 72 abhängt, die ihrer­ seits der Pumpendrehzahl entspricht, wird vorgeschlagen, den Elektromagneten 62 in Abhängigkeit von der Pumpendrehzahl zu bestromen.

Wenn zu Beginn des Druckhubs das Steuerventil 30 in der zweiten Ventilstellung 30.2 steht und der Durchfluß­ querschnitt 74 geöffnet ist, dann ist bei kleiner Pumpen­ drehzahl der am Ventilglied 66 angreifende, in Schließ­ richtung wirkende Staudruck geringer als bei großer Pumpen­ drehzahl. Zum Halten des Ventilglieds 66 in der zweiten Ventilstellung 30.2 muß also die Kraft des Stellantriebs 60 in Öffnungsrichtung bei großer Pumpendrehzahl wesentlich größer sein als bei kleiner Pumpendrehzahl. Um bei allen Pumpendrehzahlen eine möglichst kurze Schließzeit zu er­ halten, wird vorgeschlagen, einige Zeit vor dem beab­ sichtigten Umschalten von der zweiten Ventilstellung 30.2 (Fig. 2) in die erste Ventilstellung 30.1, den Elektro­ magneten 62 bereits vorab etwas zu bestromen und zwar um so stärker, je kleiner die Pumpendrehzahl ist.

Auch bei dem in den Fig. 3 und 4 dargestellten Aus­ führungsbeispiel kann die für das Umschalten des Steuer­ ventils 30 benötigte Umschaltzeitspanne zusätzlich wesentlich verkürzt werden. Hier muß der Elektromagnet 62 des Stellantriebs 60 so ausreichend kräftig dimensioniert sein, daß bei Bedarf unter allen Betriebsbedingungen der Elektromagnet 62 das Ventilglied 66 in der in der Fig. 4 wiedergegebenen zweiten Ventilstellung 30.2 halten kann, in der der Durchflußquerschnitt 74 geöffnet ist. Die erforderliche Magnetkraft des Elektromagneten 62 zum Halten des Ventilglieds 66 ist jedoch beim überwiegenden Teil der Betriebsbedingungen geringer. Es wird vorgeschlagen, daß bei den Betriebsbedingungen, bei denen eine geringere Magnet­ kraft des Elektromagneten 62 ausreicht, um das Ventilglied 66 in der zweiten Ventilstellung 30.2 zu halten, der Elektromagnet 62 entsprechend geringer bestromt wird. Soll dann anschließend der Durchflußquerschnitt 74 vollständig geschlossen werden, so fällt die Magnetkraft des Elektro­ magneten 62 wesentlich schneller auf Null ab, und die Feder 64 kann den Stellkörper 76 wesentlich schneller nach oben (Fig. 4) betätigen, als wenn in der zweiten Ventilstellung 30.2 der Elektromagnet 62 maximal bestromt wäre.

Um bei allen Pumpendrehzahlen eine möglichst kurze Schließ­ zeit zu erhalten, wird vorgeschlagen, einige Zeit vor dem beabsichtigten Umschalten von der zweiten Ventilstellung 30.2 (Fig. 4) in die erste Ventilstellung 30.1 (Fig. 3) den Elektromagneten 62 bereits vorab etwas weniger stark zu bestromen und zwar um so weniger, je kleiner die Pumpen­ drehzahl ist.

Weil die Spannung der elektrischen Energieversorgungseinheit 18 (Fig. 1) üblicherweise begrenzt ist, dauert es vom Beginn des Einschaltens des Elektromagneten 62 eine gewisse Zeit, bis der Elektromagnet 62 mit seiner vollen maximalen Magnet­ kraft auf den Stellkörper 76 wirken kann. Bei dem in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel wird beim Abschalten der Magnetkraft des Elektromagneten 62 der Durch­ flußquerschnitt 74 geschlossen, wobei insbesondere das Schließen des Durchflußquerschnitts 74 besonders schnell, innerhalb kürzester Zeit, geschehen soll. Weil es möglich ist, die Steuerungseinrichtung 20 so auszubilden, daß das Abschalten der Magnetkraft schneller geschieht als das Einschalten der Magnetkraft, ergibt sich bei dem in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel vorteil­ hafterweise eine besonders kurze Schließzeit beim Schließen des Durchflußquerschnitts 74, weil hier zum Schließen des Durchflußquerschnitts 74 die Magnetkraft des Elektromagneten 62 ausgeschaltet werden muß. Deshalb kann bei dem zweiten Ausführungsbeispiel die von der zweiten Kraftstoffpumpe 12 geförderte Kraftstoffmenge besonders präzise gesteuert werden.

Claims (15)

1. Kraftstoffversorgungsanlage zum Zuliefern von Kraftstoff für eine Brennkraftmaschine, mit einem Kraftstoffvorratsbehälter, einer ersten Kraftstoffpumpe (6), einer zweiten Kraftstoffpumpe (12) und mit einer Druckleitung (14), an der mindestens ein Kraftstoffventil (16) angeschlossen ist, über das der Kraftstoff zumindest indirekt in einen Brennraum der Brennkraftmaschine gelangen kann, wobei die erste Kraftstoffpumpe (6) den Kraft­ stoff aus dem Kraftstoffvorratsbehälter (2) in eine Kraftstoff­ verbindung (10) fördert, und die zweite Kraftstoffpumpe (12) einen Pumpenraum (28) hat und im wesentlichen den Kraftstoff aus der Kraftstoffverbindung (10) durch ein Steuerventil (30) mit einem veränderbaren Durchflußquerschnitt (74) in den Pumpenraum (28) und aus dem Pumpenraum (28) in die Druckleitung (14) fördert, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (30) ein den Durchflußquerschnitt (74) beeinflussendes Ventilglied (66) umfaßt, wobei das Ventilglied (66) den Durchflußquerschnitt (74) in der Weise beeinflußt, daß der Durchflußquerschnitt (74) beim Strömen des Kraftstoffs aus der Kraftstoffverbindung (10) in den Pumpenraum (28) größer ist als beim Strömen des Kraftstoffs aus dem Pumpenraum (28) in die Kraftstoffverbindung (10).

2. Kraftstoffversorgungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Ventilglied (66) in Abhängigkeit einer Betriebsbedingung der Brennkraftmaschine den Durchflußquer­ schnitt (74) verschließen kann.

3. Kraftstoffversorgungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied (66) von einem antreibbaren Stellkörper (76) eines Stellantriebs (60) verstellbar ist, wobei der Stellantrieb (60) zum Verstellen des Stellkörpers (66) einen Elektromagneten (62) und eine einer Magnetkraft des Elektromagneten (62) entgegenwirkende Feder (64) umfaßt.

4. Kraftstoffversorgungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Stellkörper (76) eine unbetätigte Ruheposition hat, wobei, während der Stellkörper (76) in der unbetätigten Ruheposition bleibt, der Elektromagnet (62) in Abhängigkeit einer Betriebsbedingung der Brennkraftmaschine bestromt wird.

5. Kraftstoffversorgungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Stellkörper (76) eine unbetätigte Ruheposition hat, wobei, während der Stellkörper (76) in der unbetätigten Ruheposition bleibt, der Elektromagnet (62) in Abhängigkeit eines an dem Ventilglied (66) angreifenden Staudrucks bestromt wird.

6. Kraftstoffversorgungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Stellkörper (76) eine betätigte Position hat, wobei, während der Stellkörper (76) in der betätigten Position bleibt, der Elektromagnet (62) in Abhängigkeit eines an dem Ventilglied (66) angreifenden Staudrucks bestromt wird.

7. Kraftstoffversorgungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Stellkörper (76) eine unbetätigte Ruheposition hat, wobei, während der Stellkörper (76) in der unbetätigten Ruheposition bleibt, der Elektromagnet (62) zeitabhängig unterschiedlich bestromt wird.

8. Kraftstoffversorgungsanlage nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Bestromen des Elektro­ magneten (62) erzeugte Magnetkraft für eine den Durchflußquer­ schnitt (74) schließende Schließposition des Ventilglieds (66) sorgt (Fig. 2).

9. Kraftstoffversorgungsanlage nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine bei nachlassendem Bestromen des Elektromagneten (62) wirksam werdende Schließkraft der entgegenwirkenden Feder (64) für eine den Durchflußquerschnitt schließende Schließposition des Ventilglieds (66) sorgt (Fig. 3 und 4).

10. Kraftstoffversorgungsanlage nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied (66) beim Strömen des Kraftstoffs aus der Kraftstoffverbindung (10) in den Pumpenraum (28) vom Stellkörper (76) abhebt.

11. Kraftstoffversorgungsanlage nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine das Ventilglied (66) gegen den antreibbaren Stellkörper (76) des Stellantriebs (60) anlegende Anlegefeder (68) vorgesehen ist.

12. Kraftstoffversorgungsanlage nach den Ansprüchen 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied (66) entgegen einer Kraft der Anlegefeder (68) vom Stellkörper (76) abhebt.

13. Kraftstoffversorgungsanlage nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß beim Abheben des Ventilglieds (66) vom Stellkörper (76) ein Abstand zwischen einem Ventilsitz (80) des Steuerventils (30) und dem Ventilglied (66) vergrößert wird.

14. Kraftstoffversorgungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kraftstoff­ pumpe einen antreibbaren Pumpenkörper (72) hat, wobei durch das Antreiben des Pumpenkörpers (72) der Pumpenkörper (72) den Pumpenraum (28) abwechselnd vergrößert und verkleinert.

15. Kraftstoffversorgungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (30) ein Sitzventil ist.