Brennstoffversorgungseinrichtung für gemischverdichtende Brennkraftmaschinen

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Brennstoffversorgungseinrichtung für gemischverdichtende Brennkraftmaschinen, mit einem stromauf der Drosselklappe vom Ansaugkanal abzweigenden Teilluftkanal und einer die Teilluftmenge und eine in Abhängigkeit von Betriebsparametern mittels eines Einspritzventils zugemessene Brennstoffmenge fördernde Pumpe, mit stromab davon ausgehenden Verteilerkanälen, die zu dem zugeordneten Ansaugstutzen vor den Einlaßventilen führen.

[0002] Eine derartige Einrichtung ist aus der DE-OS 29 00 459 bekannt. Mit einer derartigen Einrichtung ist es möglich, ein einziges Brennstoffzumeßsystem zu verwenden, das gleichermaßen im Leerlauf wie bei allen anderen Lastzuständen des Motors eine dem jeweiligen Betriebszustand angepaßte Brennstoffmenge zur Verfügung stellt. Bei dieser Einrichtung ist vorgesehen, daß die Ausmündung der Einspritzdüse stromauf der Pumpe in den Teilluftkanal ausmündet. Damit soll bezweckt werden, daß die Zumessung des Brennstoffs bei Leerlauf und bei niedrigen Teillasten im wesentlichen durch Variation der Öffnungszeiten des Einspritzventils erreicht wird, wohingegen bei höheren Teillasten bis zur Vollast bei vollständig geöffneten Einspritzventilen die Brennstoffzumessung im wesentlichen aufgrund der Änderung des Druckes im Teilluftkanal erfolgt.

[0003] Diese Einrichtung hat den Nachteil, daß hierbei durch Pulsationen im Teilluftkanal der Brennstoff als Wandfilm zum Tell zurückgehalten werden kann. Damit wird auf den Motorbetrieb im instationären Bereich abmagernd eingewirkt und es erfolgt eine verzögerte Lastannahme, während bei der Verzögerungsphase des Motors eine anfettende Wirkung vorhanden ist. Mit der Anfettung wird auch die Abgasqualität negativ beeinflußt. Es besteht ferner die Gefahr, daß durch die Luftpulsationen in dem Teilluftkanal der Brennstoffilm in den Ansaugkanal gelangt, was vergleichbare Folgen hat.

[0004] Aus der DE-A 31 02 266 ist eine Einrichtung bekannt, bei der zwischen Dosierdruckkanal, dem der Brennstoff zugegeben wird und dem von einer Luftpumpe ausgehenden Teilluftkanal eine Druckschleuse angeordnet ist, die als Verdrängerpumpe ausgebildet sein kann. Allerdings ist diese als Druckschleuse dienende Pumpe nicht zur Förderung des Teilluftstromes geeignet, weil Druckpulsationen im Dosierdruckkanal durch ein kleines Kammervolumen in der Druckschleuse vermieden werden müssen.

[0005] Hiervon ausgehend liegt der Erfindung bei einer Brennstoffversorgungseinrichtung eingangs genannter Art die Aufgabe zugrunde, die negativen Auswirkungen der Pulsationen zu vermeiden.

[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruch 1 gelöst. Ausgestaltungen sind in den weiteren Ansprüchen angegeben. Damit erfolgt eine schnelle räumlich getrennte Zuführung von Brennstoff und Luft zur Pumpe, wodurch bewirkt wird, daß kein Brennstoff in den Teilluftkanal fließen kann.

[0007] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

[0008] Die vom Motor angesaugte Verbrennungsluft strömt in Pfeilrichtung durch den Ansaugkanal 1 an einer Drosselklappe 2 vorbei durch das Saugrohr 3. Stromauf der Drosselklappe 2 befindet sich ein Luftmassenmesser 4, der z. B. als bekannter Hitzdraht-Luftmassenmesser ausgebildet sein kann. Das Signal des Luftmassenmessers 4 führt zu einer Steuerelektronik 5, die von weiteren Betriebsparametern x, y, z, die auch für äußere Einflußgrößen stehen können, beaufschlagt ist. Stromauf der Drosselklappe 2 zweigt ein Teilluftkanal 8 von dem Ansaugkanal 1 ab und führt zur Einlaßseite einer als Flügelzellenwerk ausgebildeten Pumpe 7. Der Lufteintritt 8 in die Pumpe 7 ist möglichst tangential angeordnet. Innerhalb der Pumpe 7 befindet sich stromab des Eintritts 8, ebenfalls tangential angeordnet, ein Brennstoffeintrittskanal 9, in den der Brennstoff von einem magnetisch betätigten Einspritzventil 10 zugegeben wird. Die Öffnungszeit dieses elektromagnetisch betätigten Einspritzventils 10 wird durch die Steuerelektronik 5 in Abhängigkeit von Betriebsparametern wie zum Beispiel der Abgaszusammensetzung oder auch von äußerer Einflußgrößen, wie Brennstoffart, Lufttemperatur, Luftdruck gesteuert. Das Einspritzventil 10 wird ferner am Brennstofftank 11 über eine Brennstoffpumpe 12 und Leitung 13 mit Brennstoff under einem geringen Betriebspunkt von zum Beispiel 0,5 bar versorgt. Eine Tankrücklaufleitung 14 führt der überschüssigen Brennstoff über ein Druckventil 15 zurück zum Tank. Das Druckventil 15 hat die Aufgabe, innerhalb des Leitungszuges 13, 14 einen vorgegebenen Systemdruck aufrechtzuerhalten, damit die am Einspritzventil 10 über die Ausmündung 16 abgegebene Brennstoffmenge genau bestimmbar ist. Weiterhin kann das Druckventil 15 mit dem im Brennstoffeintrittskanal 9 herrschenden Druck über eine Leitung 21 beaufschlagt werden, wodurch der Systemdruck stets einen gleichbleibenden Differenzdruck über den Dosierquerschnitt des Einspritzventils 10 erzeugt.

[0009] Durch den getrennten Eintritt 8 des Teilluftkanals 6 und den Brennstoffeintrittskanal 9 in die Pumpe 7, wird vermieden, daß sich Pulsationen im Teilluftkanal 6 auf die Zumessung des Brennstoffs auswirken. Ferner wird durch die Trennung erreicht, daß sich kein Wandfilm innerhalb des Teilluftkanales niederschlägt. Dies wird auch dadurch unterstützt, daß die Lage des Eintritiskanals 9 tangential zur Förderrichtung des Flügelzellenwerkes angeordnet ist, so daß der Brennstoff in Förderrichtung abgespritzt wird.

[0010] Austrittsseitig weist die Pumpe 7 einen Kanal 17 auf, der zu einem Verteiler 18 führt, in dem die aus Brennstoff und Luft gebildete Emulsion entsprechend der Anzahl der Zylinder auf Kanäle 19 aufgeteilt wird, die jeweils mit einer Leitung 20 in Verbindung stehen, die jeweils vor den Einlaßventilen der nicht dargestellten Brennkraftmaschine in das Saugrohr 3 im Bereich der Einlaßstutzen ausmünden.

Ansprüche

1. Brennstoffversorgungseinrichtung für gemischverdichtende Brennkraftmaschinen mit einem stromauf der Drosselklappe (2) vom Ansaugkanal (1) abzweigenden Teilluftkanal (6) und einer die Teilluftmenge und eine in Abhängigkeit von Betriebsparametern mittels eines Einspritzventils (10) zugemessene Brennstoffmenge fördernde Pumpe (7), mit stromab davon ausgehenden Verteilerkanälen, die zu den zugeordneten Ansaugstutzen vor den Einlanventilen führen, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe eine Rotationskolbenpumpe ist und daß das Einspritzventil (10) stromab des Eintritts (8) des Teilluftkanals (6) unmittelbar in eine Kammer der Pumpe (7) ausmündet.

2. Brennstoffversorgungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einspritzventil (10) in seinem Öffnungsverhalten mittels einer Betriebsparameter verarbeitenden Steuerung (5) gesteuert ist.

3. Brennstoffversorgungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einspritzventil (10) mittels einer Brennstoffpumpe (12) mit Brennstoff beaufschlagt ist und der nicht abgespritzte Brennstoff über einen Tankrücklauf (14) abfließt.

4. Brennstoffversorgungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckventil (15) mit dem im Brennstoffeintrittskanal (9) herrschenden Druck beaufschlagt wird.

Claims

1. Fuel supply device for internal combustion engines that compress mixtures and are equipped with a secondary air channel (6) branching off from the intake tube (1) upstream of the throttle valve (2) and a pump (7) conveying the secondary air volume and a fuel quantity metered by an injection valve (10) in accordance with the operation parameters and equipped with distribution channels departing from here downstreams and leading to the corresponding intake connection pieces in front of the intake valves, characterized in that the pump is a rotating pump and the injection valve (10) has its opening downstream of the inlet (8) of the secondary air channel (6) directly in the chamber of the pump (7).

2. Fuel supply device according to claim 1, characterized in that the opening of the injection valve (10) is controlled by a control (5) that processes operational parameters.

3. Fuel supply device according to claim 3, characterized in that the injection valve (10) is provided with fuel by a fuel pump (12) and that the fuel not injected is drained by a tank return pipe (14).

4. Fuel supply device according to 1 of the preceeding claims, characterized in that a pressure valve (15) is provided with the pressure that exists in the fuel intake channel (9).

Revendications

1. Dispositif d'alimentation de carburant pour des moteurs à combustion interne et à compression de mélange muni d'un tuyau d'air partiel (6) branchant du tuyau d'admission (1) en amont de la vanne papillon (2), ainsi que d'une pompe (7) transportant le volume d'air partiel et une quantité de carburant mesuré par une vanne d'injection (10) en fonction des paramètres d'exploitation, avec des tuyaux de distribution partant en aval de la dite pompe (7) et menant au raccord d'admission situé devant les vannes d'admission, caractérisé en ce que la pompe est une pompe rotative et que la vanne d'injection (10) débouche en aval de l'entrée (8) du tuyau d'air partiel (6) immédiatement dans une des chambres de la pompe (7).

2. Dispositif d'alimentation de carburant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le comportement d'ouverture de la vanne d'injection (19) est pilotée par une commande (5) correspondant à des paramètres d'opération.

3. Dispositif d'alimentation de carburant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vanne d'injection (10) est alimentée en carburant moyennant une pompe de carburant (12) et que le carburant non-injecté est ramené au réservoir moyennant un conduit de retour (14).

4. Dispositif d'alimentation de carburant selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que une vanne de pression (15) reçoit la pression existante dans le tuyau d'entrée de carburant (9).

Zeichnung