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(11) |
EP 1 576 272 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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13.12.2006 Patentblatt 2006/50 |
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Anmeldetag: 11.07.2003 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/DE2003/002336 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2004/053318 (24.06.2004 Gazette 2004/26) |
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| (54) |
RÜCKLAUFFREIES KRAFTSTOFFVERSORGUNGSSYSTEM
NON-RETURN FUEL SUPPLY SYSTEM
SYSTEME D'ALIMENTATION EN CARBURANT SANS REFLUX
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT SE |
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Priorität: |
07.12.2002 DE 10257280 18.06.2003 DE 10327562
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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21.09.2005 Patentblatt 2005/38 |
| (73) |
Patentinhaber: ROBERT BOSCH GMBH |
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70442 Stuttgart (DE) |
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Erfinder: |
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- SCHELHAS, Peter
71229 Leonberg (DE)
- HERFORTH, Andreas
70329 Stuttgart (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 1 195 514 DE-A- 10 058 674 DE-A- 19 951 132 US-A1- 2002 043 253
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DE-A- 4 123 367 DE-A- 19 913 477 US-A1- 2002 020 397
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einem rücklauffreien Kraftstoffversorgungssystem gemäß
dem Oberbegriff von Anspruch 1.
[0002] In einem Kraftstoffversorgungssystem wird Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter
von einer Kraftstoffpumpe über eine Druckleitung zu einem an der Brennkraftmaschine
befindlichen Kraftstoffverteiler mit Einspritzventilen oder zu einer Benzin- oder
Dieselhochdruckpumpe gepumpt. Moderne Kraftstoffversorgungssysteme weisen eine in
den Kraftstoffbehälter eingesetzte Tankeinbaueinheit auf, in welche die Kraftstoffpumpe,
ein Saugfilter und ein Topf als Kraftstoffreserve integriert ist, welcher durch eine
oder mehrere Saugstrahlpumpen befüllt wird. Die Saugstrahlpumpen sorgen folglich dafür,
dass auch bei abfallendem Kraftstoffpegel im Kraftstoffbehälter der Topf zur Bereitstellung
des Reservekraftstoffs stets vollständig gefüllt ist. Die Saugstrahlpumpen sind in
der von der Druckleitung abzweigenden Saugstrahlpumpenleitung angeordnet, welche in
den Topf mündet.
[0003] Bei manchen Kraftstoffversorgungssystemen zweigt von dem Kraftstoffverteiler eine
Rücklaufleitung ab, die zurück in den Kraftstoffbehälter führt. Die von der Brennkraftmaschine
nicht benötigte Kraftstoffmenge strömt dann durch den Kraftstoffverteiler über die
Rücklaufleitung zurück in den Kraftstoffbehälter. Bei beispielsweise aus der DE 199
51 132 A1 bekannten rücklauffreien Kraftstoffversorgungssystemen ist dagegen keine
Rücklaufleitung von dem Kraftstoffverteiler zu dem Kraftstoffbehälter vorgesehen.
Vielmehr wird der Druck im Kraftstoffverteiler bedarfsgerecht geregelt, indem der
Ist-Kraftstoffdruck mittels eines Drucksensors gemessen, innerhalb eines Steuergeräts
mit einem in einem Kennfeld abgelegten Soll-Kraftstoffdruck verglichen und abhängig
von der Regeldifferenz die Drehzahl der Kraftstoffpumpe verändert wird. Ein der Kraftstoffpumpe
nachgeordnetes Rückschlagventil in der Druckleitung sorgt für eine Abdichtung des
den Kraftstoffverteiler enthaltenden Druckbereichs. Die Regelfunktion erfolgt, solange
die Brennkraftmaschine unter Last betrieben und eine Verbrauchsmenge an Kraftstoff
abgerufen wird.
[0004] Während Phasen, in denen die Einspritzventile geschlossen sind und die Kraftstoffpumpe
keinen Kraftstoff in die Druckleitung fördert, beispielsweise bei Motorstillstand,
kann bei hohen Temperaturen der Druck in der einerseits durch die geschlossenen Einspritzventile
und andererseits das geschlossene Rücklaufventil dichten Druckleitung ansteigen, weshalb
mechanisch betätigte Druckbegrenzungsventile oder Membrandruckregler verwendet werden
siehe z.B. US 2002/0043253, um den Druck in der Druckleitung konstant zu halten. Ein
Typ dieser Druckbegrenzungsventile muss im Betrieb stets von einer geringen Überströmmenge
durchspült werden, was einerseits den ständigen Betrieb der Kraftstoffpumpe und folglich
einen gewissen Energieverbrauch erfordert und andererseits wegen der geringen Spülmenge
die Gefahr besteht, dass sich Schmutz am Ventilsitz ablagert. Ein weiterer Typ von
Druckbegrenzungsventil ist im Betriebsfall geschlossen, so dass nach einer Phase der
Nichtförderung und zu Beginn des Lastbetriebs wegen des dann plötzlich einsetzenden
Druckanstiegs Überfettungen und aufgrund der druckbedingt höheren Leckagen an den
Einspritzventilen auch höhere HC-Emissionen auftreten können. Außerdem ist der Öffnungsdruck
bei beiden Typen von Druckbegrenzungsventilen während des Betriebs nicht variierbar.
Vorteile der Erfindung
[0005] Indem die den Druck im Druckbereich regelnden und/oder steuernden Mittel wenigstens
ein elektrisch betätigbares Magnetventil beinhalten, welches stromabwärts des Rückschlagventils
in der Saugstrahlpumpenleitung angeordnet ist, kann das Magnetventil in die elektronische
Regelung der Brennkraftmaschine einbezogen werden, was eine Regelung des Systemdrucks
und der Kraftstoffmenge in allen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine ermöglicht,
insbesondere während des Schiebebetriebs und bei Stillstand. Dann sind auch im Gegensatz
zu den mechanisch hydraulisch betätigten Ventilen des Stands der Technik über das
elektrische betätigbare Magnetventil je nach Öffnungsdauer variable Öffnungsdrücke
einstellbar. Dies ist insbesondere zum Ausgleich von temperaturbedingten Druckänderungen
von Vorteil. Schließlich entfällt bei elektrisch betätigten Magnetventilen das Erfordernis
der ständigen Durchspülung, weshalb die Kraftstoffpumpe kleiner dimensioniert werden
kann und sich das Verschmutzungsrisiko des Ventilsitzes wesentlich reduziert.
[0006] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen
und Verbesserungen der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung möglich.
[0007] In bevorzugter Weise ist das Magnetventil dem Rückschlagventil und der Saugstrahlpumpe
zwischengeordnet und wird von einem zentralen Motorsteuergerät angesteuert, wobei
die Ansteuerung des Magnetventils in Abhängigkeit des von einem im Druckbereich angeordneten
Drucksensors gemessenen Drucks erfolgt.
[0008] Durch diese Maßnahme ist das Magnetventil in die elektronische Motorsteuerung integriert,
wodurch variable Öffnungsdrücke realisierbar sind. Der mit Einspritzventilen in Verbindung
stehende Druckbereich wird vorzugsweise durch eine Druckleitung gebildet wird, welche
die Kraftstoffpumpe mit den Einspritzventilen verbindet.
[0009] Gemäß einer ersten Ausführungsform ist ein Eingang des Magnetventils mit dem Druckbereich
und ein Ausgang mit der Saugstrahlpumpe verbunden. Insbesondere ist das Magnetventil
während einer Stillstandsphase der Brennkraftmaschine unbestromt geschlossen und ansonsten,
beispielsweise während des normalen Betriebs unter Last und während des Schiebebetriebs
bestromt geöffnet. Im Falle eines beispielsweise temperaturbedingten Druckanstiegs
während der Stillstandsphase wird das Magnetventil durch Signale des Motorsteuergeräts
geöffnet, um den Druck in der Druckleitung konstant zu halten. Durch die elektronische
Regelung des Magnetventils kann insbesondere der Haltedruck bei Schiebebetrieb und
bei Motorstillstand beliebig festgelegt werden. Dies bedeutet aber auch, dass die
Funktion des Motorsteuergeräts temporär auch während der Stillstandsphase der Brennkraftmaschine
aufrecht erhalten werden muss.
[0010] Hierauf kann bei einer zweiten Ausführungsform verzichtet werden, bei welcher das
Magnetventil durch ein 2/3 Wegeventil gebildet wird, von welchem ein Eingang mit der
Druckleitung, ein erster Ausgang mit der Saugstrahlpumpe und ein zweiter Ausgang mit
einem Druckbegrenzungsventil verbunden ist. Dieses 2/3 Wegeventil wird vom Motorsteuergerät
derart angesteuert ist, dass es in stromlosem Zustand den Eingang mit dem zweiten
Ausgang und in bestromtem Zustand den Eingang mit dem ersten Ausgang verbindet. Folglich
schaltet bei Stillstand der Brennkraftmaschine und stromlos deaktiviertem Motorsteuergerät
das 2/3 Wegeventil automatisch, beispielsweise durch Federvorspannung, in seine stromlose
Stellung, in welcher die Druckleitung mit dem Druckbegrenzungsventil verbunden ist,
über welches dann Überdruck abgebaut wird. Im normalen Lastbetrieb oder im Schiebebetrieb
der Brennkraftmaschine wird das 2/3 Wegeventil hingegen vom Motorsteuergerät bestromt,
so dass die Saugstrahlpumpe an die Druckleitung angeschlossen ist.
[0011] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Ansteuerung des Magnetventils
in Abhängigkeit von einem Füllgrad des den zweiten Bereich des Kraftstoffreservoirs
bildenden Kraftstoffbehälters mit Kraftstoff. Innerhalb des Kraftstoffbehälters ist
dann der den ersten Bereich des Kraftstoffreservoirs bildende, die Kraftstoffpumpe
aufnehmende Topf als Reservoir für den Reservekraftstoff angeordnet. Falls man das
Magnetventil schließt, wenn der Füllpegel des Kraftstoffbehälters in einem Bereich
zwischen maximaler Füllung und einem Pegelstand liegt, welcher im wesentlichen mit
einem oberen Rand des Topfes fluchtet, wird der Kraftstoff nicht mehr über die durch
das geschlossene Magnetventil außer Betrieb gesetzte Saugstrahlpumpe vom Kraftstoffbehälter
in den Topf gefördert. Vielmehr fließt dann der Kraftstoff zum Pegelausgleich aus
dem Kraftstoffbehälter über den Rand des Topfes in diesen hinein. Bei ausreichendem
Füllgrad des Kraftstoffbehälters kann die Saugstrahlpumpe folglich außer Betrieb gesetzt
werden, was in einer merklichen Reduzierung der von der Kraftstoffpumpe geforderten
Pumpleistung, in einer Erhöhung des Systemwirkungsgrades, in einer geringeren Bordnetzbelastung,
in einer geringeren Tankaufheizung sowie in einer längeren Lebensdauer der Kraftstoffpumpe
resultiert.
[0012] Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass das Magnetventil durch ein Schaltventil
gebildet wird, welches zur Regelung des Treibdrucks der Saugstrahlpumpe getaktet angesteuert
ist. Gemäß einer Alternative hierzu kann das Magnetventil auch ein Proportionalventil
sein, das zur Regelung des Treibdrucks der Saugstrahlpumpe angesteuert ist. In beiden
Fällen kann die Saugstrahlpumpe stets in einem Bereich höchsten Wirkungsgrades betrieben
werden.
[0013] Folglich dient das Magnetventil im Sinne einer Mehrfachfunktion nicht nur für eine
besonders vorteilhafte Regelung des Systemdrucks und der Kraftstoffmenge während des
Schiebebetriebs und bei Stillstand sondern auch für weitere energiesparende Maßnahmen.
[0014] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den
restlichen Unteransprüchen beschrieben.
Zeichnungen
[0015] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
- Fig.1
- eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Kraftstoffversorgungssystems;
- Fig.2
- eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Kraftstoffversorgungssystems.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0016] Das in Fig.1 insgesamt mit 1 bezeichnete rücklauffreie Kraftstoffversorgungssystem
dient beispielsweise zur Kraftstoffversorgung einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs
und beinhaltet als wesentliche Bauelemente eine innerhalb eines Dralltopfes 2 eines
Kraftstoffbehälters 4 gehaltene Tankeinbaueinheit 6 umfassend eine Kraftstoffpumpe
8 mit einem vorlaufseitigen Saugfilter 10, ein bezogen auf die Kraftstoffpumpe 8 in
einer druckseitigen Druckleitung 12 angeordnetes Rückschlagventil 14 sowie einen mit
Einspritzventilen 16 in Strömungsverbindung stehenden Kraftstoffzuteiler 18 oder eine
Benzin- oder Dieselhochdruckpumpe. In einem Bereich zwischen dem Rückschlagventil
14 und dem Kraftstoffzuteiler 18 misst ein Drucksensor 20 den Ist-Druck in der Druckleitung
12 und sendet über eine Signalleitung 22 ein entsprechendes Signal an ein Steuergerät,
welches vorzugsweise durch ein zentrales Motorsteuergerät 24 (MOTRONIC) gebildet wird
und in welchem abhängig von einer Regeldifferenz zwischen dem Ist-Druck und einem
bedarfsorientierten Soll-Druck über eine elektrische Leitung 26 ein Steuersignal an
ein elektronisches, mit der Kraftstoffpumpe 8 über elektrische Leitungen 28 verbundenes
Kraftstoffpumpensteuergerät 30 ausgesteuert wird, um den Druck in der Druckleitung
12 über die Kraftstoffpumpe 8 bedarfsabhängig nachzuregeln.
[0017] Von einem bezogen auf das Rückschlagventil 14 stromabwärtigen Abschnitt der Druckleitung
12 zweigt an einer Verzweigungstelle 32 eine Saugstrahlpumpenleitung 34 ab, welche
sich beispielsweise in mehrere, vorzugsweise in zwei Einzelleitungen 36 verzweigend
in jedem Zweig 36 eine von Kraftstoff durchflossene Saugpumpe 38 beinhaltet, wobei
die Einzelleitungen 36 in den Dralltopf 2 münden. Der Dralltopf 2 dient zum einen
als Kraftstoffreservoir, zum andern verhindert er, dass bei starker Seitenbeschleunigung
die Kraftstoffpumpe 8 kurzzeitig keinen Kraftstoff mehr ansaugen kann, weil dieser
fliehkraftbedingt in einem von der Saugseite entfernten Abschnitt des Kraftstoffbehälters
4 konzentriert ist. In dem von Kraftstoff durchströmten Zustand saugen die Saugstrahlpumpen
38 Kraftstoff aus dem außerhalb des Dralltopfes gelegenen Bereich des Kraftstoffbehälters
4 in die beiden Einzelleitungen 36 hinein und sorgen in bekannter Weise für einen
konstanten Kraftstoffpegel innerhalb des Dralltopfes 2.
[0018] In der von der Druckleitung 12 abzweigenden Saugstrahlpumpenleitung 34 ist ein elektrisch
betätigbares Magnetventil 40 angeordnet, welches von dem zentralen Motorsteuergerät
24 über eine Steuerleitung 42 vorzugsweise in Abhängigkeit des gemessenen Drucks in
der Druckleitung 12, der Temperatur des Kraftstoffs, dem Füllstand und/oder den Motorbetriebsbedingungen
angesteuert ist. Das Magnetventil 40 ist ausgebildet, um den Querschnitt der Saugstrahlpumpenleitung
34 zu öffnen oder zu schliessen. Das Magnetventil 40 ist vorzugsweise unbestromt geschlossen
und bestromt geöffnet.
[0019] Vor diesem Hintergrund ist die Funktionsweise des Kraftstoffversorgungssystems 1
wie folgt: Bei Lastbetrieb der Brennkraftmaschine saugt die Kraftstoffpumpe 8 Kraftstoff
aus dem Dralltopf 2, wobei der Kraftstoffstrom unter Wirkung des Kraftstoffdrucks
das Rückschlagventil 14 öffnet und ein Teil des Kraftstoffstroms an der Verzweigungsstelle
32 in die Saugstrahlpumpenleitung 34 fließt. Im Lastbetrieb bestromt das Motorsteuergerät
24 das Magnetventil 40, woraufhin dieses in Öffnungsstellung geschaltet ist, damit
die Saugstrahlpumpen 38 Kraftstoff aus dem außerhalb des Dralltopfes 2 gelegenen Bereich
des Kraftstoffbehälters 4 in den Dralltopf 2 hinein saugen können. Der andere Teil
des Kraftstoffstromes wird entlang der Druckleitung 12 dem Kraftstoffzuteiler 18 bedarfsabhängig
zugeführt, um über die Einspritzventile 16 in Brennräume der Brennkraftmaschine eingespritzt
zu werden.
[0020] Im Schiebebetrieb sind die Einspritzventile 16 geschlossen, so dass der Kraftstoffstrom
in der Druckleitung 12 gleich Null ist, gleichwohl wird die Saugstrahlpumpenleitung
34 durch das weiterhin bestromte und dadurch geöffnet gehaltene Magnetventil 40 durchströmt
und folglich Kraftstoff in den Dralltopf 2 gefördert.
[0021] Während einer Stillstandsphase der Brennkraftmaschine hingegen schaltet das Motorsteuergerät
24 das Magnetventil 40 stromlos, woraufhin dieses schließt. Folglich ist der stromabwärts
des Rückschlagventils 14 angeordnete Abschnitt der Druckleitung 12 und der stromaufwärts
des Magnetventils 40 angeordnete Abschnitt der Saugstrahlpumpenleitung 34 durch die
geschlossenen Einspritzventile 16, das geschlossene Magnetventil 40 sowie durch das
zur Kraftstoffpumpe 8 hin geschlossene Rückschlagventil 14 gegen die Umgebung abgedichtet,
wobei der Druck der in diesen Abschnitten vorhandenen Kraftstoffmenge konstant gehalten
werden soll. Ternperaturbedingt kann jedoch der Haltedruck zu hoch sein, was durch
den Drucksensor 20 detektiert und an das zentrale Motorsteuergerät 24 gemeldet wird.
Dann wird das Magnetventil 40 vom Motorsteuergerät 24 durch einen Stromimpuls kurzzeitig
in Öffnungsstellung geschaltet, um den vorgegebenen Haltedruck zu reduzieren.
[0022] Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung nach Fig.2 sind die gegenüber dem
vorhergehenden Beispiel gleichbleibenden und gleichwirkenden Teile durch die gleichen
Bezugszeichen gekennzeichnet. Als Magnetventil wird hier ein 2/3 Wegeventil 44 verwendet,
von welchem ein Eingang 46 mit der Druckleitung 12, ein erster Ausgang 48 mit den
Saugstrahlpumpen 38 und ein zweiter Ausgang 50 mit einem Druckbegrenzungsventil 52
verbunden ist. Das 2/3 Wegeventil 44 wird vom zentralen Motorsteuergerät 24 derart
angesteuert, dass es in stromlosem Zustand den Eingang 46 mit dem zweiten Ausgang
50 und in bestromtem Zustand den Eingang 46 mit dem ersten Ausgang 48 verbindet. Vorzugsweise
wird das 2/3-Wegeventil 44 während einer Stillstandsphase der Brennkraftmaschine stromlos
geschaltet und ansonsten, d.h. im Lastbetrieb und im Schiebebetrieb bestromt. Folglich
schaltet bei Stillstand der Brennkraftmaschine und stromlos deaktiviertem Motorsteuergerät
24 das 2/3-Wegeventil 44 automatisch, beispielsweise durch Federvorspannung, in seine
stromlose Stellung, in welcher die Druckleitung 12 mit dem Druckbegrenzungsventil
52 verbunden ist, über welches dann Überdruck abgebaut werden kann. Im normalen Lastbetrieb
oder im Schiebebetrieb der Brennkraftmaschine wird das 2/3 Wegeventil 44 hingegen
vom Motorsteuergerät 24 bestromt, so dass die Saugstrahlpumpen 38 an die Druckleitung
12 angeschlossen sind.
[0023] Gemäß einer Fortbildung der ersten Ausführungsform von Fig.1 erfolgt die Ansteuerung
des Magnetventils 40 in Abhängigkeit von einem Füllgrad des Kraftstoffbehälters 4
mit Kraftstoff. Falls man das Magnetventil 40 schließt, wenn der Füllpegel des Kraftstoffbehälters
4 in einem Bereich zwischen maximaler Füllung und einem Pegelstand liegt, welcher
im wesentlichen mit einem oberen Rand 54 des Dralltopfes 2 fluchtet, wird der Kraftstoff
nicht mehr über die durch das geschlossene Magnetventil 40 außer Betrieb gesetzte
Saugstrahlpumpen 38 vom Kraftstoffbehälter 4 in den Dralltopf 2 gefördert. Vielmehr
fließt dann der Kraftstoff zum Pegelausgleich aus dem Kraftstoffbehälter 4 über den
Rand 54 des Dralltopfes 2 in diesen hinein. Bei ausreichendem Füllgrad des Kraftstoffbehälters
4 können die Saugstrahlpumpen 38 folglich außer Betrieb gesetzt werden. Weiter ist
es möglich, den Abstelldruck in Abhängigkeit von der Temperatur und/oder von den Motorbetriebsbedingungen
zu variieren.
[0024] Die Außerbetriebnahme der Saugstrahlpumpen 38 sowie die Variation des Abstelldrucks
kann auch durch das 3/2-Wegeventil 44 gemäß der zweiten Ausführungsform von Fig.2
erfolgen, falls es bei dem oben beschriebenen, ausreichenden Pegelstand im Kraftstoffbehälter
4 derart geschaltet wird, dass der Eingang 46 mit dem zweiten Ausgang 50 verbunden
ist, welcher in das Druckbegrenzungsventil 52 mündet. Dann wird der stromabwärts des
2/3-Wegeventils 44 gelegene Teil der Saugstrahlpumpenleitung 34 bis zu einem vorbestimmten
Druckniveau gesperrt, so dass die Saugstrahlpumpen 38 nicht mehr mit Kraftstoff versorgt
sind.
[0025] Da die Magnetventile 40, 44 gemäß der Ausführungsformen von Fig.1 und Fig.2 vorzugsweise
Schaltventile sind, können sie zur Regelung des Treibdrucks der Saugstrahlpumpen 38
getaktet angesteuert werden. Gemäß einer Alternative hierzu kann das Magnetventil
40, 44 auch ein Proportionalventil sein, das zur Regelung des Treibdrucks der Saugstrahlpumpe
angesteuert ist. Durch eine Regelung des Treibdrucks können die Saugstrahlpumpe 38
dann stets in einem Bereich höchsten Wirkungsgrades betrieben werden.
1. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem (1) für eine Brennkraftmaschine, mit
- wenigstens einer Kraftstoffpumpe (8), mittels der Kraftstoff aus einem ersten Bereich
(2) eines Kraftstoffreservoirs in einen mit einem Kraftstoffzuteiler (18) in Verbindung
stehenden Druckbereich (12) förderbar ist,
- wenigstens einer von durch eine Saugstrahlpumpenleitung (34) mittels der Kraftstoffpumpe
(8) gefördertem Kraftstoff durchflossene Saugstrahlpumpe (38), durch welche Kraftstoff
aus einem zweiten Bereich (4) des Kraftstoffreservoirs in den ersten Bereich (2) förderbar
ist,
- wenigstens einem den Druck im Druckbereich (12) regelnden und/oder steuernden Mittel
(20, 24, 30),
- wenigstens einem Rückschlagventil (14), durch welches wenigstens ein Teil des Druckbereichs
(12) gegen die Kraftstoffpumpe (8) sperrbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die den Druck im Druckbereich (12) regelnden und/oder steuernden Mittel (20, 24,
30) wenigstens ein elektrisch betätigbares Magnetventil (40; 44) beinhalten, welches
stromabwärts des Rückschlagventils (14) in der Saugstrahlpumpenleitung (34) angeordnet
ist.
2. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetventil (40; 44) dem Rückschlagventil (14) und der Saugstrahlpumpe (38)
zwischengeordnet ist.
3. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetventil (40; 44) von einem elektronischen Motorsteuergerät (24) angesteuert
ist.
4. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung des Magnetventils (40; 44) in Abhängigkeit des von einem im Druckbereich
(12) angeordneten Drucksensors (20) gemessenen Drucks erfolgt.
5. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Eingang des Magnetventils (40) mit dem Druckbereich (12) und ein Ausgang mit
der Saugstrahlpumpe (38) verbunden ist.
6. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetventil (40) während einer Stillstandsphase der Brennkraftmaschine unbestromt
geschlossen und ansonsten bestromt geöffnet ist.
7. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetventil durch ein 2/3-Wegeventil (44) gebildet wird, von welchem ein Eingang
(46) mit dem Druckbereich (12), ein erster Ausgang (48) mit der Saugstrahlpumpe (38)
und ein zweiter Ausgang (50) mit einem Druckbegrenzungsventil (52) verbunden ist.
8. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das 2/3-Wegeventil (44) derart angesteuert ist, dass es in stromlosem Zustand den
Eingang (46) mit dem zweiten Ausgang (50) und in bestromtem Zustand den Eingang (46)
mit dem ersten Ausgang (48) verbindet.
9. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das 2/3-Wegeventil (44) während einer Stillstandsphase der Brennkraftmaschine stromlos
und ansonsten bestromt ist.
10. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem Kraftstoffzuteiler (18) in Verbindung stehende Druckbereich durch eine
Druckleitung (12) gebildet wird, welche die Kraftstoffpumpe (8) mit Einspritzventilen
(16) verbindet.
11. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugstrahlpumpenleitung (34) von der Druckleitung (12) stromabwärts des Rückschlagventils
(14) abzweigt.
12. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung des Magnetventils (40; 44) in Abhängigkeit von einem Füllgrad des
zweiten Bereichs (4) des Kraftstoffreservoirs mit Kraftstoff erfolgt.
13. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Bereich des Kraftstoffreservoirs durch einen die Kraftstoffpumpe (8) aufnehmenden
Topf (2) gebildet wird, welcher innerhalb des zweiten Bereichs (4) des Kraftstoffreservoirs
angeordnet ist.
14. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetventil (40; 44) geschlossen ist, wenn der Füllpegel des zweitens Bereichs
(4) des Kraftstoffreservoirs in einem Bereich zwischen maximaler Füllung und einem
Pegelstand liegt, welcher im wesentlichen mit einem oberen Rand des Topfes fluchtet,
und dass es ansonsten geöffnet ist.
15. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetventil (40; 44) durch ein Schaltventil gebildet wird, welches zur Regelung
des Treibdrucks der Saugstrahlpumpe (38) getaktet angesteuert ist.
16. Rücklauffreies Kraftstoffversorgungssystem nach einem Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetventil durch ein Proportionalventil (40; 44) gebildet wird, welches zur
Regelung des Treibdrucks der Saugstrahlpumpe (38) angesteuert ist.
1. Non-return fuel supply system (1) for an internal combustion engine, with
- at least one fuel pump (8) by means of which fuel can be conveyed out of a first
region (2) of a fuel reservoir into a pressure region (12) connected to a fuel distributor
(18),
- at least one suction-jet pump (38), through which flows fuel conveyed through a
suction-jet pump line (34) by means of the fuel pump (8) and by means of which fuel
can be conveyed out of a second region (4) of the fuel reservoir into the first region
(2),
- at least one means (20, 24, 30) regulating and/or controlling the pressure in the
pressure region (12),
- at least one non-return valve (14), by means of which at least part of the pressure
region (12) can be shut off with respect to the fuel pump (8),
characterized in that the means (20, 24, 30) regulating and/or controlling the pressure in the pressure
region (12) contain at least one electrically actuable solenoid valve (40; 44) which
is arranged downstream of the non-return valve (14) in a suction-jet pump line (34).
2. Non-return fuel supply system according to Claim 1, characterized in that the solenoid valve (40; 44) is arranged between the non-return valve (14) and the
suction-jet pump (38).
3. Non-return fuel supply system according to Claim 1 or 2, characterized in that the solenoid valve (40; 44) is activated by an electronic engine control apparatus
(24).
4. Non-return fuel supply system according to Claim 3, characterized in that the activation of the solenoid valve (40; 44) takes place as a function of the pressure
measured by a pressure sensor (20) arranged in the pressure region (12).
5. Non-return fuel supply system according to one of the preceding claims, characterized in that an inlet of the solenoid valve (40) is connected to the pressure region (12) and
an outlet is connected to the suction-jet pump (38).
6. Non-return fuel supply system according to Claim 5, characterized in that the solenoid valve (40) is closed, dead, during a standstill phase of the internal
combustion engine and is open, live, otherwise.
7. Non-return fuel supply system according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the solenoid valve is formed by a 2/3-way valve (44), of which an inlet (46) is connected
to the pressure region (12), a first outlet (48) is connected to the suction-jet pump
(38) and a second outlet (50) is connected to a pressure-limiting valve (52).
8. Non-return fuel supply system according to Claim 7, characterized in that the 2/3-way valve (44) is activated in such a way that, in the dead state, it connects
the inlet (46) to the second outlet (50) and, in the live state, it connects the inlet
(46) to the first outlet (48).
9. Non-return fuel supply system according to Claim 8, characterized in that the 2/3-way valve (44) is dead during a standstill phase of the internal combustion
engine and is live otherwise.
10. Non-return fuel supply system according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure region connected to the fuel distributor (18) is formed by a pressure
line (12) which connects the fuel pump (8) to injection valves (16).
11. Non-return fuel supply system according to Claim 10, characterized in that the suction-jet pump line (34) branches off, downstream of the non-return valve (14),
from the pressure line (12).
12. Non-return fuel supply system according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the activation of the solenoid valve (40; 44) takes place as a function of a degree
of filling of the second region (4) of the fuel reservoir with fuel.
13. Non-return fuel supply system according to Claim 12, characterized in that the first region of the fuel reservoir is formed by a pot (2) which receives the
fuel pump (8) and which is arranged within the second region (4) of the fuel reservoir.
14. Non-return fuel supply system according to Claim 13, characterized in that the solenoid valve (40; 44) is closed when the filling level of the second region
(4) of the fuel reservoir lies in a range between maximum filling and a level which
is aligned essentially with an upper edge of the pot, and in that it is open otherwise.
15. Non-return fuel supply system according to one of the preceding claims, characterized in that the solenoid valve (40; 44) is formed by a switching valve which is activated, clocked,
in order to regulate the propulsive pressure of the suction-jet pump (38).
16. Non-return fuel supply system according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the solenoid valve is formed by a proportional valve (40; 44) which is activated
in order to regulate propulsive pressure of the suction-jet pump (38).
1. Système d'alimentation en carburant sans reflux (1) pour un moteur à combustion interne,
comportant :
- au moins une pompe à carburant (8) transférant le carburant d'une première zone
(2) d'un réservoir de carburant dans une zone de pression (12) reliée à un répartiteur
de carburant (18),
- au moins une pompe à jet aspirant (38) parcourue par du carburant transporté par
une conduite de pompe à jet aspirant (34) à l'aide de la pompe à carburant (8), et
fournissant le carburant d'une seconde zone (4) du réservoir de carburant dans la
première zone (2),
- au moins un moyen (20, 24, 30) régulant et/ou commandant la pression dans la zone
de pression (12), et
- au moins un clapet anti-retour (14) bloquant au moins une partie de la zone de pression
(12) contre la pompe à carburant (8),
caractérisé en ce que
les moyens (20, 24, 30) régulant et/ ou commandant la pression dans la zone de pression
(12) comprennent au moins une électrovanne (40 ; 44) actionnée électriquement et agencée
en aval du clapet anti-retour (14) dans la conduite de pompe à jet aspirant (34).
2. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
l'électrovanne (40 ; 44) est disposée entre le clapet anti-retour (14) et la pompe
à jet aspirant (38).
3. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
l'électrovanne (40 ; 44) est commandée par l'appareil de commande de moteur électronique
(24).
4. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon la revendication 3,
caractérisé en ce que
la commande de l'électrovanne (40 ; 44) s'effectue en fonction de la pression mesurée
par un capteur de pression (20) dans la zone de pression (12).
5. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon l'une quelconque des revendications
précédentes,
caractérisé en ce qu'
une entrée de l'électrovanne (40) est reliée à la zone de pression (12) et une sortie
à la pompe à jet aspirant (38).
6. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon la revendication 5,
caractérisé en ce que
l'électrovanne (40) est fermée et non alimentée pendant une phase d'arrêt du moteur
à combustion interne et sinon est ouverte et alimentée.
7. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon l'une quelconque des revendications
1 à 4,
caractérisé en ce que
l'électrovanne est formée par une soupape à 2/3 voies (44) qui relie une entrée (46)
à la zone de pression (12), une première sortie (48) à la pompe à jet aspirant (38)
et une seconde sortie (50) à une soupape de limitation de pression (52).
8. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon la revendication 7,
caractérisé en ce que
la soupape à 2/3 voies (44) est commandée pour relier l'entrée (46) à la seconde sortie
(50) à l'état non alimenté et l'entrée (46) à la première sortie (48) à l'état alimenté.
9. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon la revendication 8,
caractérisé en ce que
la soupape à 2/3 voies (44) est non alimentée pendant une phase d'arrêt du moteur
à combustion interne et sinon est alimentée.
10. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon l'une quelconque des revendications
précédentes,
caractérisé en ce que
la zone de pression en liaison avec le répartiteur de carburant (18) est formée par
une conduite de pression (12) qui relie la pompe à carburant (8) aux injecteurs (16)
.
11. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon la revendication 10,
caractérisé en ce que
la conduite de pompe à jet aspirant (34) se sépare de la conduite de pression (12)
en aval du clapet anti-retour (14).
12. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon l'une quelconque des revendications
1 à 3,
caractérisé en ce que
la commande de l'électrovanne (40 ; 44) s'effectue en fonction d'un degré de remplissage
de la seconde zone (4) du réservoir de carburant avec le carburant.
13. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon la revendication 12,
caractérisé en ce que
la première zone du réservoir de carburant est formée par un pot (2) recevant la pompe
à carburant (8) agencé dans la seconde zone (4) du réservoir de carburant.
14. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon la revendication 13,
caractérisé en ce que
l'électrovanne (40 ; 44) est fermée, si le niveau de remplissage de la seconde zone
(4) du réservoir de carburant se situe dans une zone entre un remplissage maximal
et un niveau d'huile qui s'aligne sensiblement avec un bord supérieur du pot, et sinon
elle est ouverte.
15. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon l'une quelconque des revendications
précédentes,
caractérisé en ce que
l'électrovanne (40 ; 44) est formée par une soupape de commutation qui est commandée
de façon synchronisée pour réguler la pression d'entraînement de la pompe à jet aspirant
(38).
16. Système d'alimentation en carburant sans reflux selon l'une quelconque des revendications
1 à 3,
caractérisé en ce que
l'électrovanne est formée par une soupape proportionnelle (40 ; 44) qui est commandée
pour réguler la pression d'entraînement de la pompe à jet aspirant (38).

