VERFAHREN ZUR VERSORGUNG EINER HOCHDRUCKPUMPE IN EINEM KRAFTSTOFFEINSPRITZSYSTEM EINER BRENNKRAFTMASCHINE MIT KRAFTSTOFF SOWIE KRAFTSTOFFEINSPRITZSYSTEM

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Versorgung einer Hochdruckpumpe in einem Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoff, wobei zur Förderung und zur Fördermengenregelung eine in einem Niederdruckkreislauf angeordnete elektromotorisch betriebene Förderpumpe eingesetzt wird. Ferner betrifft die Erfindung ein Kraftstoffeinspritzsystem, insbesondere ein Common-Rail-Einspritzsystem, einer Brennkraftmaschine.

Stand der Technik

[0002] Eine Vorrichtung der vorstehend genannten Art geht beispielsweise aus der EP 1 195 514 A2 hervor, die eine Vorrichtung zur Regelung des Durchflusses einer Hochdruckpumpe in einem Common-Rail Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine betrifft. Die angegebene Vorrichtung umfasst hierzu eine elektromotorisch betriebene Förderpumpe, die nach Maßgabe einer Steuereinheit eine bestimmte Menge Kraftstoff zu einer Hochdruckpumpe fördert. In Abhängigkeit von der Fördermenge der Förderpumpe wird durch eine auf der Saugseite der Hochdruckpumpe angeordnete Drossel der Förderdruck vorgegeben, der proportional zur Fördermenge steigt oder fällt. Der Durchmesser der Drossel wird anhand ermittelter Versuchsergebnisse entsprechend den Anforderungen festgelegt.

[0003] Ein Vorteil des Einsatzes einer elektromotorisch betriebenen Pumpe als Förderpumpe zeigt sich insbesondere darin, dass eine solche Pumpe eine exakte Mengenregelung ermöglicht. Üblicherweise zur Mengenzumessung verwendete Stellglieder, wie beispielsweise eine Zumesseinheit, können demnach entfallen. Dies wiederum hat zur Folge, dass die Anzahl der Bauteile, insbesondere der elektrischen/elektronischen Komponenten, sowie die Anzahl der erforderlichen Anschlüsse und Leitungen reduziert werden kann.

[0004] Ferner ermöglicht eine solche Elektrokraftstoffpumpe eine bedarfsgerechte Ansteuerung, durch welche die Verlustleistung verringert wird. Im Schubbetrieb ist beispielsweise eine Reduzierung der Fördermenge auf Null möglich, um auch die Hochdruckmenge auf Null abzusenken. Eine entsprechende Ansteuerung der Förderpumpe ist jedoch nicht möglich, wenn zugleich Kraftstoffhochdruckpumpen Einsatz finden, die auf eine gewisse Mindestkraftstoffversorgung, beispielsweise zur Schmierung und/oder Kühlung, angewiesen sind.

[0005] Das in der EP 1 195 514 A2 beschriebene Kraftstoffeinspritzsystem weist eine in den Niederdruckkreislauf eingebundene Schmiermittelleitung auf, über welche die Hochdruckpumpe mit Kraftstoff zur Schmierung versorgt wird. Die Versorgung mit Kraftstoff zur Schmierung ist jedoch an eine bestimmte Hochdruck-Fördermenge gebunden, die nicht unterschritten werden darf, da sonst eine konstante Schmierung nicht gewährleistet ist.

[0006] Weitere Kraftstoffeinspritzsysteme, welche Schmierleitungen aufweisen sind in der EP 1 574 704 A2 und der DE 10 2007 006 945 A1 gezeigt.

[0007] Ausgehend von dem vorstehend genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Versorgung einer Hochdruckpumpe mit Kraftstoff bereit zu stellen, durch welches eine zur Schmierung und/oder Kühlung ausreichende Kraftstoffversorgung der Hochdruckpumpe nahezu unabhängig von der geförderten Hochdruckmenge sichergestellt ist. Ferner soll ein zur Durchführung des Verfahrens geeignetes Kraftstoffeinspritzsystem angegeben werden, das zudem einfach aufgebaut und mit geringer Verlustleistung betreibbar ist.

[0008] Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Kraftstoffeinspritzsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 8 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der jeweiligen Erfindung werden in den Unteransprüchen angegeben.

Offenbarung der Erfindung

[0009] Das zur Versorgung einer Hochdruckpumpe mit Kraftstoff vorgeschlagene Verfahren zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass der Kraftstoffdruck mittels eines auf der Saugseite der Hochdruckpumpe angeordneten Druckregelventils geregelt wird, wobei in Schließstellung des Druckregelventils weiterhin eine Versorgung der Hochdruckpumpe mit Kraftstoff zur Schmierung und/oder Kühlung über den Niederdruckkreislauf und die Förderpumpe sichergestellt wird. Das heißt, dass die der Hochdruckpumpe zur Verdichtung zugeführte Fördermenge durch Schließen des Druckregelventils auf Null reduziert werden kann und dennoch eine ausreichende Menge Kraftstfoff zur Schmierung und/oder Kühlung der Hochdruckpumpe bereit gestellt wird. Dadurch sind in Kombination mit einer Elektrokraftstoffpumpe als Förderpumpe auch Hochdruckpumpen einsetzbar, die auf eine gewisse Mindestkraftstoffversorgung angewiesen sind. Zugleich kann durch eine bedarfsgerechte Ansteuerung der elektromotorisch betriebenen Förderpumpe eine Reduzierung der Verlustleistung erzielt werden. Bedarfsgerechte Ansteuerung bedeutet, dass die Fördermenge der Förderpumpe auf eine zur Schmierung und/oder Kühlung erforderliche Menge reduziert werden kann, wenn darüber hinaus kein Kraftstoff auf Hochdruck gefördert werden soll.

[0010] Darüber hinaus kommen die bereits eingangs genannten Vorteile in Bezug auf den Einsatz einer Elektrokraftstoffpumpe zum Tragen. Wird die Elektrokraftstoffpumpe beispielsweise zur Mengenregelung genutzt, kann eine separate Zumesseinheit entfallen. Die Anzahl der elektrischen/elektronischen Bauteile wird somit reduziert. Des Weiteren kann auf die Anordnung eines Druckregelventils am Rail bzw. am Kraftstoffhochdruckspeicher verzichtet werden. Denn die Druckregelung wird nunmehr von dem erfindungsgemäß auf der Saugseite der Hochdruckpumpe angeordneten Druckregelventil übernommen. Mit einer Reduzierung der Anzahl der elektrischen/elektronischen Bauteile geht ferner eine Reduzierung der notwendigen Anschlüsse bzw. Steckverbindungen einher. Folglich wird auch der Aufbau eines zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Kraftstoffeinspritzsystems vereinfacht.

[0011] Das Schließen des Druckregelventils ermöglicht nicht nur eine Reduzierung der geförderten Hochdruckmenge auf Null, während im Niederdruckbereich eine ausreichende Menge Kraftstoff zur Schmierung und/oder Kühlung verbleibt, sondern wirkt auch der Ausbreitung von Druckpulsationen entgegen, die insbesondere bei hohen Drehzahlen auftreten und die unter Umständen zu unerwünschter Hochdruckfördermenge führen können. Das Verfahren eignet sich daher vor allem in Verbindung mit Kraftstoffeinspritzsystemen, die hochdynamische Pumpen einsetzen. Derartige Pumpen erfordern in der Regel auch eine verbesserte Schmierung und/oder Kühlung ihrer Bauteile.

[0012] In der Regel ist eine Schmierung und/oder Kühlung vor allem der im Gehäuse der Hochdruckpumpe ausgebildeten Lagerstellen zur Aufnahme der Antriebswelle sicherzustellen. Gemäß dem vorgeschlagenen Verfahren wird hierzu der Kraftstoff zunächst einem zentralen Pumpenraum zugeführt, von wo aus er sich auf die beiden Wellenlagerstellen verteilt. Überschüssiger Kraftstoff wird über Leitungen einem Rücklauf zugeführt. Darüber hinaus können auch weitere Komponenten geschmiert und/oder gekühlt werden.

[0013] Dabei ist das Druckregelventil derart ausgelegt, dass in Schließstellung des Druckregelventils die Schmierung und/oder Kühlung der Hochdruckpumpe über den Öffnungsdruck des Druckregelventils sichergestellt wird. Erst bei Überschreitung des Öffnungsdrucks wird der Hochdruckpumpe Kraftstoff zur Verdichtung zugeführt. Unterhalb des Öffnungsdrucks ergibt sich keine Absteuermenge und somit keine Hochdruckmenge, wobei jedoch im Niederdruckbereich ein Restdruck verbleibt, der zur Schmierung und/oder Kühlung verwendet werden kann. Auf diese Weise ist auch bei geringer Fördermenge der Förderpumpe eine nahezu konstante Schmierung und/oder Kühlung der Hochdruckpumpe gewährleistet. Wird die Drehzahl der Elektrokraftstoffpumpe erhöht, steigt die Fördermenge und damit der Druck, so dass in der Folge das Druckregelventil öffnet und der Hochdruckpumpe Kraftstoff zur Verdichtung zugeführt wird.

[0014] Die Hochdruckmenge wird demnach über die Kennlinie des Druckregelventils definiert. Die Kennlinie und damit das statische und/oder dynamische Verhalten des Druckregelventils wird entsprechend den Anforderungen gewählt. Vorzugsweise wird eine steile Kennlinie gewählt, um bei einer Zunahme der Fördermenge einen geringen Druckanstieg und gleichzeitig eine starke Kolbendämpfung zu bewirken. Die Anforderungen können darüber hinaus aber auch eine andere Auslegung des Druckregelventils rechtfertigen.

[0015] Weiterhin bevozugt sind Maßnahmen zur Kompensierung von Leckagen im Bereich des Druckregelventils vorgesehen. Derartige Maßnahmen können zum Beispiel die Anordnung eines weiteren Druckregelventils am Rail bzw. Kraftstoffhochdruckspeicher, die Verwendung einer Nullförderdrossel und/oder eine entsprechende Ansteuerung der Injektoren umfassen.

[0016] Gemäß einer bervorzugten Ausführungsform der Erfindung wird zur Verbesserung der Schmierung und/oder Kühlung der Hochdruckpumpe ein zweistufiges Druckregelventil eingesetzt. Die zweistufige Ausführung wird vorzugsweise durch eine Anbindung des Druckregelventils an einen Rücklauf realisiert. Wird ein Teil der Fördermenge über das Druckregelventil dem Rücklauf zugeführt, steigt zugleich die angefragte Fördermenge. Dies wiederum führt zu einem erhöhten Durchsatz und damit zu einer verbesserten Schmierung und/oder Kühlung. Denn mit der Kraftstoffmenge steigt auch die Schmier- bzw. Kühlleistung. Die Anbindung des Druckregelventils an den Rücklauf erfolgt dabei vorzugsweise über eine Drossel.

[0017] Alternativ oder ergänzend kann zur Verbesserung der Schmierung und/oder Kühlung eine parallel zu einer Schmier- und/oder Kühlleitung geschaltete Drossel eingesetzt werden. Durch diese Maßnahme wird ebenfalls der Durchsatz und damit einhergehend die Schmier- und/oder Kühlleistung gesteigert. Der Unterschied zu einer zweistufigen Ausbildung des Druckregelventils besteht darin, dass eine Mengensteigerung keine bestimmte Schaltstellung des Druckregelventils voraussetzt, sondern konstant gegeben ist. Die vorgeschlagene Maßnahme eignet sich demzufolge insbesondere für hochbeanspruchte Pumpen.

[0018] Ferner kann wenigstens eine weitere Drossel in einer Schmier- und/oder Kühlleitung zur Durchflussbegrenzung angeordnet sein.

[0019] Das ebenfalls zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe vorgeschlagene Kraftstoffeinspritzsystem zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass auf der Saugseite der Hochdruckpumpe ein Druckregelventil zur Regelung des Kraftstoffdrucks vorgesehen ist, wobei in Schließstellung des Druckregelventils eine zur Schmierung und/oder Kühlung der Hochdruckpumpe ausreichende Menge Kraftstoff über den Niederdruckkreislauf und die Förderpumpe sichergestellt ist. Dies setzt voraus, dass das Druckregelventil derart in den Niederdruckkreislauf integriert ist, dass auch in Schließstellung des Druckregelventils Kraftstoff zu den Bauteilen gelangt, die es zu schmieren und/oder zu kühlen gilt. Vorzugsweise erfolgt die Verteilung der zur Schmierung und/oder Kühlung vorgesehenen Kraftstoffmenge über einen zentralen Pumpenraum. Von hier aus kann der Kraftstoff beispielsweise den Lagerstellen einer im Pumpengehäuse aufgenommenen Antriebswelle zugeführt werden. Alternativ oder ergänzend können auch separate Schmier- und/oder Kühlleitungen zur Verteilung des Kraftstoffs vorgesehen sein.

[0020] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Druckregelventil zweistufig aufgebaut. Die zweistufige Ausführung kann beispielsweise durch eine Anbindung des Druckregelventils an einen Rücklauf realisiert werden, wobei weiterhin vorzugsweise die Anbindung über eine Drossel erfolgt. Indem ein Teil der Fördermenge über die Drossel dem Rücklauf zugeführt wird, kann der Durchsatz und damit die Schmier- und/oder Kühlleistung gesteigert werden.

[0021] Alternativ oder ergänzend kann eine Drossel vorgesehen sein, die parallel zu einer Schmier- und/oder Kühlleitung geschlatet ist. In einer Schmier- und/oder Kühlleitung kann zudem eine Drossel zur Durchflussbegrenzung angeordnet sein. Diese Maßnahmen bewirken ebenfalls eine Verbesserung bzw. Steigerung der Schmier- und/oder Kühlleistung.

[0022] Ferner bevorzugt ist das angegebene Kraftstoffeinspritzsystem zur Durchführung des vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet. Die im Zusammenhang mit dem Verfahren erwähnten Vorteile gelten demnach entsprechend für das Kraftstoffeinspritzsystem.

[0023] Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beiden Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:

Fig. 1

eine schematische Darstellung eines Kraftstoffeinspritzsystems gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform und

Fig. 2

eine schematische Darstellung eines Kraftstoffeinspritzsystems gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

[0024] Die in Fig. 1 schematisch dargestellte erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung umfasst eine als Kolbenpumpe ausgebildete Hochdruckpumpe 1, welche über einen Niederdruckkreislauf 2 mit Kraftstoff versorgt wird. Beispielhaft ist eine Hochdruckpumpe 1 mit einem Pumpenkolben dargestellt. Alternativ kann die Hochdruckpumpe 1 aber auch als Mehrkolbenpumpe ausgebildet sein. Der bzw. die Kolben ist bzw. sind vorzugsweise radial um eine Antriebswelle mit einem Nocken oder Exzenter angeordnet und über eine Rolle und/oder einen Stößelkörper am Nocken oder Exzenter abgestützt, so dass eine Drehung der Antriebswelle eine Hubbewegung des Kolbens bzw. der Kolben bewirkt.

[0025] Das dargestellte Einspritzsystem umfasst ferner eine elektromotorisch betriebene Förderpumpe 3, die vorliegend zur Förderung von Kraftstoff und zur Regelung der Fördermenge eingesetzt wird. Eine separate Zumesseinheit ist somit entbehrlich. Die Druckregelung erfolgt über ein Druckregelventil 5, das auf der Saugseite der Hochdruckpumpe 1 angeordnet ist. Der zur Verdichtung vorgesehene Kraftstoff gelangt über das Druckregelventil 5 und ein als Rückschlagventil ausgebildetes Zulaufventil in einen Pumpenarbeitsraum der Hochdruckpumpe 1. Dort wird der Kraftstoff durch die Hubbewegung des Kolbens 10 verdichtet und über ein ebenfalls als Rückschlagventil ausgebildetes Ablaufventil einem Kraftstoffhochdruckspeicher 4 zugeführt. Die Einspritzung des Kraftstoffs in den Brennraum einer Brennkraftmaschine erfolgt über mehrere an den Kraftstoffhochdruckspeicher 4 angeschlossene Kraftstoffinjektoren 9.

[0026] In Schließstellung des Druckregelventils 5 wird dem Pumpenarbeitsraum der Hochdruckpumpe 1 kein Kraftstoff zur Verdichtung zugeführt. Dennoch ist über den Niederdruckkreislauf 2 und die elektromotorisch betriebene Förderpumpe 3 eine ausreichende Schmierung und/oder Kühlung der Hochdruckpumpe 1 sichergestellt. Denn auch in Schließstellung des Druckregelventils 5 gelangt weiterhin Kraftstoff in einen zentralen Pumpenraum , in welchem die Antriebswelle aufgenommen ist, so dass über den Pumpenraum die im Gehäuse der Hochdruckpumpe 1 ausgebildeten Lagerstellen 6 der Antriebswelle mit ausreichend Kraftstoff zur Schmierung und/oder Kühlung versorgt werden. Vorliegend sind hierzu Schmier- und/oder Kühlleitungen im Gehäuse der Hochdruckpumpe 1 angeordnet, die zudem mit einem Rücklauf verbunden sind, um überschüssigen Kraftstoff abzuführen.

[0027] Das dargestellte erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzsystem ermöglicht den Einsatz einer Hochdruckpumpe 1, die auf eine konstante Kraftstoffversorgung, beispielsweise zur Schmierung und/oder Kühlung ihrer Bauteile, angewiesen ist. Da eine solche durch die erfindungsgemäße Anbindung des Druckregelventils gewährleistet ist, kann die elektromotorisch betriebene Förderpumpe 3 bedarfsgerecht angesteuert, d.h. die geförderte Hochdruckmenge ggf. auf Null reduziert werden, ohne dass die Hochdruckpumpe 1 Schaden nimmt.

[0028] Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzsystems. Im Unterschied zur Ausführungsform der Fig. 1 ist hier das Druckregelventil 5 zweistufig aufgebaut, indem eine Anbindung des Druckregelventils 5 an den Rücklauf über eine Drossel 7 vorgesehen ist. Wird in einer bestimmten Schaltstellung des Druckregelventils 5 zumindest ein Teilstrom der Fördermenge über die Drossel 7 dem Rücklauf zugeführt, steigt die Mengenanforderung und damit die Schmier- und/oder Kühlleistung. Um die Kraftstoffmenge und damit einhergehend die Schmier- und/oder Kühlleistung unabhängig von der jeweiligen Schaltstellung des Druckregelventils 5 zu steigern, kann - wie vorliegend dargestellt - alternativ oder ergänzend eine weitere Drossel 8 eingesetzt werden, die parallel geschaltet ist.

Ansprüche

1. Verfahren zur Versorgung einer Hochdruckpumpe (1) in einem Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoff, wobei die Hochdruckpumpe einen zentralen Pumpenraum, indem eine Antriebswelle aufgenommen ist, aufweist, wobei zur Förderung eine in einem Niederdruckkreislauf (2) angeordrete Förderpumpe (3) eingesetzt wird, mittels welcher in Abhängigkeit von der jeweils gewählten Motordrehzahl eine bestimmte Menge Kraftstoff in den zentralen Pumpenraum gelangt und nachfolgend einem Pumpenarbeitsraum der Hochdruckpumpe (1) zugeführt wird, in welchem der Kraftstoff zunächst verdichtet und dann einem Kraftstoffhochdruckspeicher (4) zugeführt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Fördermengenregelung eine elektromotorisch betriebene Förderpumpe(3) ohne eine separate Zumesseinheit eingesetzt wird, und der Kraftstoffdruck auf der Saugseite der Hochdruckpumpe (1) mittels eines in einer Leitung stromab dem zentralen Pumpenraum und stromauf dem Pumpenarbeitsraum angeordnete, durch die Fördermenge der Förderpumpe (3) gesteuerten Druckregelventils geregelt wird, um die Anzahl der elektrischen bzw. elektronischen Bauteile zu reduzieren, wobei in Schließstellung des Druckregelventils (5) unterhalb das Öffnungsdrucks weiterhin eine Versorgung der Hochdruckpumpe (1) mit Kraftstoff zur Schmierung und/oder Kühlung über den Niederdruckkreislauf (2) und die Förderpumpe (3) sichergestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Hochdruckpumpe (1) erst bei Überschreitung des Öffnungsdrucks Kraftstoff zur Verdichtung zugeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckmenge über die Kennlinie des Druckregelventils (5) definiert wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass Leckagen im Bereich des Druckregelventils (5) durch Anordnung eines weiteren Druckregelventils am Kraftstoffhochdruckspeicher (4), durch Verwendung einer Nullförderdrossel und/oder durch entsprechende Ansteuerung der Injektoren kompensiert werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbesserung der Schmierung und/oder Kühlung der Hochdruckpumpe (1) ein zweistufiges Druckregelventil (5) eingesetzt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbesserung der Schmierung und/oder Kühlung der Hochdruckpumpe (1) eine Drossel (6) eingesetzt wird, die parallel zu einer Schmier- und/oder Kühlleitung (7) geschaltet ist.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Durchflussbegrenzung eine Drossel (6) eingesetzt wird, die in einer Schmier- und/oder Kühlleitung (7) angeordnet ist.

8. Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine, insbesondere Common-Rail-Einspritzsystem, mit einer Hochdruckpumpe (1), die Kraftstoff auf hohen Druck fördert und einem Kraftstoffhochdruckspeicher (4) zuführt, wobei die Hochdruckpumpe einen zentralen Pumpenraum, indem eine Antriebswelle aufgenommen ist, aufweist, und einer in einem Niederdruckkreislauf (2) angeordneten Förderpumpe (3) zur Versorgung der Hochdruckpumpe (1) mit Kraftstoff, wobei die Fördermenge über die Förderpumpe (3) regelbar ist und der Kraftstoff über denzentralen Pumpenraum in einem Pumpenarbeitsraum gelagt, wo der Kraftstoff verdichtet wird,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Fördermengenregelung eine elektromotorisch betriebene Förderpumpe(3) ohne eine separate Zumesseinheit eingesetzt wird und in einer Leitung stromab dem zentralen Pumpenraum und stromauf dem Pumpenarbeitsraum ein durch die Fördermenge der Förderpumpe (3) gesteuertes Druckregelventil (5) angeordnet ist, welches zur Regelung des Kraftstoffdrucks auf der Saugseite der Hochdruckpumpe vorgesehen ist, um die Anzahl der elektrischen bzw. elektronischen Bauteile zu reduzieren, wobei in Schließstellung des Druckregelventils (5) unterhalb das Öffnungsdrucks eine zur Schmierung und/oder Kühlung der Hochdruckpumpe (1) ausreichende Menge Kraftstoff über den Niederdruckkreislauf (2) und die Förderpumpe (3) sichergesteilt ist.

9. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass das Druckregelventil (5) zweistufig aufgebaut ist.

10. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Drossel (6) in einer Schmierund/oder Kühlleitung (7) angeordnet und/oder parallel hierzu geschaltet ist.

Claims

1. Method for supplying fuel to a high pressure pump (1) in a fuel injection system of an internal combustion engine, wherein the high pressure pump has a central pump chamber in which a drive shaft is accommodated, wherein for delivery a delivery pump (3) is used which is arranged in a low pressure circuit (2) and by means of which, depending on the motor rotation speed selected, a specific quantity of fuel passes into the central pump chamber and subsequently is supplied to a pump working chamber of the high pressure pump (1), in which chamber the fuel is first compressed and then supplied to a high pressure fuel accumulator (4), characterized in that, for the delivery quantity control, use is made of an electric-motor-driven delivery pump (3) without a separate metering unit, and the fuel pressure on the suction side of the high-pressure pump (1) is regulated, by way of a pressure regulation valve which is arranged in a line downstream of the central pump chamber and upstream of the pump working chamber and which is controlled by way of the delivery quantity of the delivery pump (3), in order to reduce the number of electrical or electronic components, wherein with the pressure regulation valve (5) in the closed position, below the opening pressure, a supply of fuel to the high pressure pump (1) is still ensured for lubrication and/or cooling via the low pressure circuit (2) and the delivery pump (3).

2. Method according to Claim 1, characterized in that the high pressure pump (1) is supplied with fuel for compression only when the opening pressure is exceeded.

3. Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the high pressure quantity is defined via the characteristic curve of the pressure regulation valve (5).

4. Method according to any of the preceding claims, characterized in that leakages in the region of the pressure regulation valve (5) are compensated by arranging a further pressure regulation valve on the high pressure fuel accumulator (4), by use of a zero delivery choke and/or by corresponding control of the injectors.

5. Method according to any of the preceding claims, characterized in that, to improve the lubrication and/or cooling of the high pressure pump (1), a two-stage pressure regulation valve (5) is used.

6. Method according to any of the preceding claims, characterized in that, to improve the lubrication and/or cooling of the high pressure pump (1), a choke (6) is used which is connected in parallel to a lubrication and/or cooling line (7).

7. Method according to any of the preceding claims, characterized in that, for flow restriction, a choke (6) is used which is arranged in a lubrication and/or cooling line (7).

8. Fuel injection system of an internal combustion engine, in particular a common rail injection system, with a high pressure pump (1) which delivers fuel at high pressure and supplies it to a high pressure fuel accumulator (4), wherein the high pressure pump has a central pump chamber in which a drive shaft is accommodated, and with a delivery pump (3) arranged in a low pressure circuit (2) to supply fuel to the high pressure pump (1), wherein the delivery quantity can be regulated via the delivery pump (3) and the fuel passes, via decentralized pump chamber, into a pump working chamber where the fuel is compressed, characterized in that, for the delivery quantity regulation, use is made of an electric-motor-driven delivery pump (3) without a separate metering unit, and a pressure regulation valve (5) which is controlled by way of the delivery quantity of the delivery pump (3) is arranged in a line downstream of the central pump chamber and upstream of the pump working chamber, which pressure regulation valve is provided for regulating the fuel pressure on the suction side of the high-pressure pump, in order to reduce the number of electrical or electronic components, wherein when the pressure regulation valve (5) is in the closed position, below the opening pressure, a sufficient quantity of fuel for lubrication and/or cooling of the high pressure pump (1) is ensured via the low pressure circuit (2) and the delivery pump (3).

9. Fuel injection system according to Claim 8, characterized in that the pressure regulation valve (5) is constructed in two stages.

10. Fuel injection system according to Claim 8 or 9, characterized in that at least one choke (6) is arranged in a lubrication and/or cooling line (7) and/or connected in parallel thereto.

Revendications

1. Procédé d'alimentation d'une pompe haute pression (1) avec du carburant dans un système d'injection de carburant d'un moteur à combustion interne, la pompe haute pression présentant un espace de pompe central dans lequel est reçu un arbre d'entraînement, une pompe de refoulement (3) disposée dans un circuit basse pression (2) étant utilisée pour le refoulement, au moyen de laquelle, en fonction du régime du moteur sélectionné dans chaque cas, une quantité déterminée de carburant parvient dans l'espace de pompe central et est ensuite acheminée à un espace de travail de la pompe de la pompe haute pression (1), dans lequel le carburant est d'abord comprimé et est ensuite acheminé à un accumulateur de carburant haute pression (4),
caractérisé en ce que pour la régulation de la quantité refoulée, on utilise une pompe de refoulement (3) entraînée par un moteur électrique sans unité de dosage séparée et la pression de carburant du côté de l'aspiration de la pompe haute pression (1) est régulée au moyen d'une soupape de régulation de la pression commandée par la quantité refoulée par la pompe de refoulement (3), disposée dans une conduite en aval de l'espace de pompe central et en amont de l'espace de travail de la pompe, afin de réduire le nombre des composants électriques ou électroniques, une alimentation en carburant de la pompe haute pression (1), pour la lubrification et/ou le refroidissement, étant en outre assurée par le biais du circuit basse pression (2) et de la pompe de refoulement (3) dans la position de fermeture de la soupape de régulation de la pression (5) en dessous de la pression d'ouverture.

2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que du carburant est acheminé en vue de la compression à la pompe haute pression (1) seulement à partir du dépassement de la pression d'ouverture.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que la quantité haute pression est définie par la caractéristique de la soupape de régulation de pression (5).

4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que des fuites dans la région de la soupape de régulation de la pression (5) sont compensées par l'agencement d'une soupape de régulation de la pression supplémentaire au niveau de l'accumulateur haute pression de carburant (4), par l'utilisation d'un étranglement de refoulement nul et/ou par une commande correspondante des injecteurs.

5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que pour améliorer la lubrification et/ou le refroidissement de la pompe haute pression (1), une soupape de régulation de la pression à deux étages (5) est utilisée.

6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que pour améliorer la lubrification et/ou le refroidissement de la pompe haute pression (1), on utilise un étranglement (6) qui est monté parallèlement à une conduite de lubrification et/ou de refroidissement (7).

7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que pour limiter le débit, on utilise un étranglement (6) qui est disposé dans une conduite de lubrification et/ou de refroidissement (7).

8. Système d'injection de carburant d'un moteur à combustion interne, en particulier système d'injection à rampe commune, comprenant une pompe haute pression (1) qui refoule du carburant à haute pression et l'achemine à un accumulateur haute pression de carburant (4), la pompe haute pression présentant un espace de pompe central dans lequel est reçu un arbre d'entraînement, et comprenant une pompe de refoulement (3) disposée dans un circuit basse pression (2) pour l'alimentation de la pompe haute pression (1) en carburant, la quantité refoulée pouvant être régulée par le biais de la pompe de refoulement (3) et le carburant parvenant par le biais de l'espace de pompe central dans un espace de travail de la pompe où le carburant est comprimé, caractérisé en ce que pour la régulation de la quantité refoulée, on utilise une pompe de refoulement (3) entraînée par un moteur électrique sans unité de dosage séparée, et dans une conduite en aval de l'espace de pompe central et en amont de l'espace de travail de la pompe est disposée une soupape de régulation de la pression (5) commandée par la quantité refoulée par la pompe de refoulement (3), laquelle est prévue pour réguler la pression de carburant du côté de l'aspiration de la pompe haute pression, afin de réduire le nombre des composants électriques ou électroniques, une quantité de carburant suffisante pour la lubrification et/ou le refroidissement de la pompe haute pression (1) étant assurée par le biais du circuit basse pression (2) et de la pompe de refoulement (3) dans la position de fermeture de la soupape de régulation de pression (5) en dessous de la pression d'ouverture.

9. Système d'injection de carburant selon la revendication 8,
caractérisé en ce que la soupape de régulation de la pression (5) est construite en deux étages.

10. Système d'injection de carburant selon la revendication 8 ou 9,
caractérisé en ce qu'au moins un étranglement (6) est disposé dans une conduite de lubrification et/ou de refroidissement (7) et/ou est branché parallèlement à celle-ci.

Zeichnung