DE10114252C2 - Verfahren zum Einspritzen von Kraftstoff in die Brennräume einer Brennkraftmaschine, sowie Kraftstoffeinspritzsystem für eine solche - Google Patents
Verfahren zum Einspritzen von Kraftstoff in die Brennräume einer Brennkraftmaschine, sowie Kraftstoffeinspritzsystem für eine solcheInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einspritzen von Kraftstoff in die Brennräume einer
Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiterhin betrifft die
Maschine ein Kraftstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 6.
Bei Brennkraftmaschinen, insbesondere bei Dieselmotoren hat zunehmend eine Art von
Kraftstoffeinspritzung Verwendung gefunden, bei welcher eine gemeinsame Zulauf- und
Speicherleitung (Common Rail) mittels einer Hochdruckpumpe unter hohem Druck mit
Kraftstoff beaufschlagt und von dieser der unter hohem Druck stehende Kraftstoff über
jeweilige Hochdruckleitungen einer Anzahl von jeweils ein Einspritzventil umfassenden
Kraftstoffinjektoren zugeführt wird. Beginn und Ende der Einspritzung des Kraftstoffs in die
Brennräume der Brennkraftmaschine werden durch Öffnen und Schließen der in den
Kraftstoffinjektoren vorgesehenen Einspritzventile gesteuert. Zusätzlich können jeweils in
den zu den Kraftstoffinjektoren führenden Hochdruckleitungen ein bestimmtes
Kraftstoffspeichervolumen aufweisende einzelne Hochdruckspeicher vorgesehen sein. Eine
solche Art der Kraftstoffeinspritzung ist beispielsweise aus der DE 197 12 135 C1
bekannt.
Auch in der EP 0 657 642 A2 ist eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit einem
Druckspeichersystem dargestellt. Es wird ausgeführt, dass ein ständig am
Einspritzventilglied anliegender hoher Systemdruck zu einer hohen mechanischen
Belastung des Einspritzventils führt. Der Injektor ist deshalb mit einem Steuerventil
ausgeführt, das das Einspritzventil in den Einspritzpausen vom Drucksystem trennt, so
dass der hohe Systemdruck nicht ständig am Einspritzventil anliegt. Die Bauart macht es
offensichtlich möglich, einen Einspritzdruckverlauf mit zu Beginn geringem Druckanstieg
und zum Ende hin hohem Einspritzdruck zu erreichen. Hierzu wird insbesondere der am
Einspritzventil am Beginn der Einspritzung reflektierte Kraftstoffdruck im
Druckspeicherraum für eine Druckerhöhung auf einen Wert oberhalb des Systemdrucks
genutzt. Die Druckerhöhung ist durch geeignete Wahl der Einflussgrößen Leitungslänge,
Leitungsdurchmesser, Speichervolumen, Drosselquerschnitt usw. beeinflussbar.
Die sich zunehmend verschärfenden Forderungen hinsichtlich einer Begrenzung der
Schadstoffemissionen von Brennkraftmaschinen machen tendenziell immer höhere
Einspritzdrücke erforderlich. Der in einem Kraftstoffeinspritzsystem der genannten Art im
Hinblick auf die Materialbelastung maximal zulässige Druck ist durch die im System
auftretenden Spitzendrücke gegeben. Die höchsten Druckspitzen treten in im
Kraftstoffinjektor am Ende der Einspritzung auf. Ursache hierfür ist der sogenannte Stau-
oder Brandungsdruck, der beim Schließen des Einspritzventils auftritt und um bis zu 400 bar
über dem Systemdruck liegen kann. Dies bedeutet, dass herkömmlicherweise der
Systemdruck des Kraftstoffeinspritzsystems um bis zu den besagten 400 bar niedriger
ausgelegt werden muss als der in Hinblick auf die Materialbelastung maximal vertretbare
Spitzendruck.
Die Aufgabe der Erfindung ist es ein verbessertes Verfahren zum Einspritzen von Kraftstoff
in die Brennräume einer Brennkraftmaschine, sowie ein verbessertes
Kraftstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine zu schaffen.
Die Aufgabe wird durch das im Anspruch 1 angegebene Kraftstoffeinspritzverfahren bzw.
durch das im Anspruch 6 angegebene Kraftstoffeinspritzsystem gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen
gekennzeichnet.
Durch die Erfindung wird ein Verfahren zum Einspritzen von Kraftstoff in die Brennräume
einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Dieselmotors, mittels eines eine Anzahl von
jeweils ein Einspritzventil umfassenden Kraftstoffinjektoren und eine die einzelnen
Kraftstoffinjektoren über jeweilige Hochdruckleitungen mit unter hohem Druck stehendem
Kraftstoff versorgende und ihrerseits über eine Hochdruckpumpe unter hohem Druck mit
Kraftstoff beaufschlagte gemeinsame Zulauf- und Speicherleitung enthaltenden
Kraftstoffeinspritzsystems geschaffen, bei dem Beginn und Ende der Einspritzung des
Kraftstoffs in die Brennräume durch Öffnen und Schließen der Einspritzventile der
Kraftstoffinjektoren gesteuert wird. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass während der
Einspritzung eine definierte Absenkung des im Kraftstoffinjektor herrschenden
Kraftstoffdrucks erfolgt, so dass der aufgrund des Staudrucks beim Schließen des
Einspritzventils am Ende der Einspritzung im Kraftstoffinjektor ansteigende Druck einen
vorgegebenen Wert nicht überschreitet.
Vorzugsweise erfolgt die definierte Absenkung des Kraftstoffdrucks im Kraftstoffinjektor
auf einen solchen Wert, dass der aufgrund des Staudrucks beim Schließen des
Einspritzventils am Ende der Einspritzung im Kraftstoffinjektor ansteigende Druck den zu
Beginn der Einspritzung im Kraftstoffinjektor herrschenden Kraftstoffdruck, insbesondere
den Systemdruck P0 nicht überschreitet.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen, dass
die Zuführung des Kraftstoffs von der gemeinsamen Zulauf- und Speicherleitung zu den
Kraftstoffinjektoren über in den zu den Kraftstoffinjektoren führenden Hochdruckleitungen
vorgesehene, ein bestimmtes Kraftstoffspeichervolumen aufweisende einzelne
Hochdruckspeicher erfolgt, und dass die definierte Absenkung des im Kraftstoffinjektor
herrschenden Kraftstoffdrucks durch Begrenzung des Nachströmens des Kraftstoffs in den
von der gemeinsamen Zulauf- und Speicherleitung zu den Hochdruckspeichern führenden
Hochdruckleitungen erfolgt.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Begrenzung
des Nachströmens des Kraftstoffs durch in den von der gemeinsamen Zulauf- und
Speicherleitung zu den Hochdruckspeichern führenden Hochdruckleitungen vorgesehene
Drosselstellen.
Gemäß einer anderen Ausführungsform erfolgt die Begrenzung des Nachströmens des
Kraftstoffs durch die Bemessung des Durchmessers D2 der von der gemeinsamen Zulauf-
und Speicherleitung zu den Hochdruckspeichern führenden Hochdruckleitungen.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Einspritzverfahrens ist es, dass bei Einspritzbeginn mit
einem hohen Einspritzdruck gearbeitet werden kann, ohne dass es zu einer unzulässigen
Materialüberlastung im Kraftstoffinjektor kommt.
Weiterhin wird durch die Erfindung ein Kraftstoffeinspritzsystem für eine
Brennkraftmaschine, insbesondere einen Dieselmotor geschaffen, das eine Anzahl von
jeweils ein Einspritzventil umfassenden Kraftstoffinjektoren und eine die einzelnen
Kraftstoffinjektoren mit unter hohem Druck stehendem Kraftstoff versorgende und
ihrerseits über eine Hochdruckpumpe unter hohem Druck mit Kraftstoff beaufschlagte
gemeinsame Zulauf- und Speicherleitung, sowie jeweils in den zu den Kraftstoffinjektoren
führenden Hochdruckleitungen vorgesehene, ein bestimmtes Kraftstoffspeichervolumen
aufweisende einzelne Hochdruckspeicher enthält, wobei Beginn und Ende der Einspritzung
des Kraftstoffs in die Brennräume durch Öffnen und Schließen der Einspritzventile der
Kraftstoffinjektoren gesteuert wird. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass das
Kraftstoffspeichervolumen der einzelnen Hochdruckspeicher und der
Strömungswiderstand der von der gemeinsamen Zulauf- und Speicherleitung zu den
einzelnen Hochdruckspeichern führenden Hochdruckleitungen unter Berücksichtigung der
maximalen Einspritzmenge und -dauer so bemessen sind, dass der aufgrund des
Staudrucks beim Schließen des Einspritzventils am Ende der Einspritzung im
Kraftstoffinjektor ansteigende Druck einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet.
Vorzugsweise sind das Kraftstoffspeichervolumen der Hochdruckspeicher und der
Strömungswiderstand der zu den einzelnen Hochdruckspeichern führenden
Hochdruckleitungen so bemessen, dass der aufgrund des Staudrucks beim Schließen des
Einspritzventils am Ende der Einspritzung im Kraftstoffinjektor ansteigende Druck den zu
Beginn der Einspritzung im Kraftstoffinjektor herrschenden Kraftstoffdruck, insbesondere
den Systemdruck P0 nicht überschreitet.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzsystems ist es
vorgesehen, dass der Strömungswiderstand der von der gemeinsamen Zulauf- und
Speicherleitung zu den Hochdruckspeichern führenden Hochdruckleitungen durch
Drosselstellen bestimmt ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der
Strömungswiderstand der von der gemeinsamen Zulauf- und Speicherleitung zu den
Hochdruckspeichern führenden Hochdruckleitungen durch deren Durchmesser D2
bestimmt ist.
Wie bei dem erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzverfahren ist es auch bei dem
erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzsystem ein wesentlicher Vorteil, dass am
Einspritzbeginn mit hohen Drücken gearbeitet werden kann, ohne dass es zu unzulässigen
Materialüberlastungen in den Kraftstoffinjektoren kommt.
Bei einer Kraftstoffeinspritzung ohne die erfindungsgemäße Absenkung des im
Kraftstoffinjektor herrschenden Kraftstoffdrucks zum Ende der Einspritzung müssten,
wenn gleich hohe Anfangsdrücke erreicht werden sollen, die Kraftstoffinjektoren auf die
wesentlich höheren Drücke ausgelegt werden, die aufgrund der beim Schließen des
Einspritzventils auftretenden Stau- oder Brandungsdrücke entstehen.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 ein schematisiertes Blockschaltbild eines Teils eines Kraftstoffeinspritzsystems
gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 eine schematisierte Querschnittsansicht, die den das Einspritzventil umfassenden
Teil eines Kraftstoffinjektors zeigt;
Fig. 3 ein Diagramm, welches die im Kraftstoffinjektor während eines Einspritzvorgangs
herrschenden Druckverhältnisse für eine herkömmliche Kraftstoffeinspritzung darstellt;
und
Fig. 4 ein Diagramm, welches die im Kraftstoffinjektor während des Einspritzvorgangs
herrschenden Druckverhältnisse gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Teil eines Kraftstoffeinspritzsystems bedeutet das
Bezugszeichen 5 einen von typischerweise mehreren Kraftstoffinjektoren zum Einspritzen
von Kraftstoff in die Brennräume einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines
Dieselmotors. Die Kraftstoffinjektoren 5 werden mittels einer in Fig. 1 nicht dargestellten
Steuereinheit so gesteuert, dass eine optimal auf Drehzahl und Belastungszustand der
Brennkraftmaschine abgestimmte Kraftstoffmenge eingespritzt wird. Von einem ebenfalls
in Fig. 1 nicht dargestellten Kraftstoffvorrat wird mittels einer oder mehrerer
Hochdruckpumpen 6 der Kraftstoff unter hohem Druck zunächst einer gemeinsamen
Zulauf- und Speicherleitung 1 zugeführt, von welcher zur Versorgung der einzelnen
Kraftstoffinjektoren 5 dienende Hochdruckleitungen 2, 4 abzweigen.
In den zu den Kraftstoffinjektoren 5 führenden Hochdruckleitungen 2, 4 sind
Hochdruckspeicher 3 vorgesehen, jeweils einer für einen Kraftstoffinjektor 5. Der von der
gemeinsamen Zulauf- und Speicherleitung 1 zu den Hochdruckspeichern 3 führende Teil
der Hochdruckleitung ist mit dem Bezugszeichen 2 gekennzeichnet, wogegen der von dem
Hochdruckspeicher 3 zu dem Kraftstoffinjektor 5 führende Teil der Hochdruckleitung das
Bezugszeichen 4 trägt.
Die Hochdruckspeicher 3 wirken als ölelastische Speicher, in deren
Kraftstoffspeichervolumen unter dem von der gemeinsamen Zulauf- und Speicherleitung 6
gelieferten Hochdruck beaufschlagter Kraftstoff zur Zuführung zu den Kraftstoffinjektoren
5 vorgehalten wird.
Auch die gemeinsame Zulauf- und Speicherleitung 1 hat typischerweise die Funktion eines
ölelastischen Speichers, in welchem der unter dem von der Hochdruckpumpe 6 gelieferten
Hochdruck beaufschlagte Kraftstoff zur weiteren Verteilung auf die einzelnen
Hochdruckspeicher 3 über die Hochdruckleitungen 2 vorgehalten wird.
Die in Fig. 2 dargestellte Querschnittsansicht zeigt einen Teil des Injektorgehäuses 7 des
Kraftstoffinjektors 5, welcher in den Brennraum der Brennkraftmaschine ragt und eine
Einspritzdüse 13 enthält, über welche der Kraftstoff in den Brennraum eingespritzt wird. In
diesem Teil des Injektorgehäuses 7 ist ein Einspritzventil ausgebildet, welches durch die
Spitze 9 einer in dem Kraftstoffinjektor 5 in bekannter Weise längsverschieblich gelagerten
Düsennadel 8 und einen mit der Düsennadelspitze 9 zusammenwirkenden Düsennadelsitz
10 gebildet ist. Beim Öffnen des Einspritzventils 9, 10 wird in einem Vorraum 11
befindlicher, unter hohem Druck über die Hochdruckleitung 4 in den Kraftstoffinjektor 5
gelieferter Kraftstoff zur Einspritzung über die Einspritzdüse 13 freigegeben. Der
Düsennadelspitze 9 vorgelagert befindet sich ein Sackloch 12, von welchem die
Einspritzdüse 13 abzweigt.
Das Öffnen und Schließen des Einspritzventils 9, 10 und damit des Beginns und des Endes
der Einspritzung des Kraftstoffs in den Brennraum der Brennkraftmaschine wird durch die
oben genannte Steuereinheit gesteuert.
Das in Fig. 3 dargestellte Diagramm zeigt die gegen die Zeit aufgetragenen
Druckverhältnisse bei einer herkömmlichen Einspritzung von Kraftstoff in den Brennraum
einer Brennkraftmaschine. Die mit A bezeichnete Kurve zeigt den in dem Vorraum 11 vor
dem Einspritzventil 9, 10 herrschenden Kraftstoffdruck, der bei geschlossenem
Einspritzventil dem Systemdruck P0 gleich ist; die mit B bezeichnete Kurve zeigt den Druck
im Sackloch 12 während des Einspritzvorgangs. Der Beginn des Einspritzvorgangs, bei dem
das Einspritzventil 9, 10 zu Öffnen beginnt, ist mit T1' bezeichnet, das Ende des
Einspritzvorgangs, bei dem das Einspritzventil 9, 10 zu schließen beginnt, ist mit T2
bezeichnet. Wie die Kurve B zeigt, steigt bei Beginn der Einspritzung der Druck im
Sackloch 12 relativ schnell vom Druck 0 zum Zeitpunkt T1' auf den Druck P1 zum
Zeitpunkt T1 an, der dem im Vorraum 11 herrschenden Systemdruck fast gleich ist. Der im
Vorraum 11 herrschende Kraftstoffdruck ist zum Zeitpunkt T1 aufgrund der
Kraftstoffentnahme geringfügig gegen den Systemdruck P0 abgesunken. Während der
Zeitspanne von T1 bis T2, also während das Einspritzventil 9, 10 geöffnet ist, entspricht
der Druck im Sackloch 12 im wesentlichen dem Druck im Vorraum 11. Während des
Schließens des Einspritzventils 9, 10, fällt der Druck im Sackloch 12 vom Zeitpunkt T2 an,
wo der Druck im wesentlichen noch dem Druck im Vorraum 11 entspricht, auf den Druck 0
zum Zeitpunkt T2' ab, wobei zu diesem Zeitpunkt das Einspritzventil 9, 10 vollständig
geschlossen ist, also die Düsennadelspitze 9 im Düsennadelsitz 10 anliegt.
Aufgrund des beim Schließen des Einspritzventils 9, 10 auftretenden Stau- oder
Brandungsdrucks erfolgt im Vorraum 11 eine rapide Druckerhöhung, die um bis zu 400 bar
über dem Systemdruck liegen kann. Wie die Kurve A in Fig. 3 zeigt, klingt diese
Druckspitze unter mehreren Schwingungen bis zum Zeitpunkt T3 wieder ab. Wie bereits
eingangs erläutert, stellen diese beim Schließen des Einspritzventils 9, 10 auftretenden
Druckspitzen eine wesentliche Beanspruchung für den Kraftstoffinjektor 5 dar.
Fig. 4 zeigt ein entsprechendes Diagramm, in welchem die im Kraftstoffinjektor 5
herrschenden Druckverhältnisse in Abhängigkeit von der Zeit dargestellt sind, wie sie bei
dem erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzverfahren bzw. bei dem erfindungsgemäßen
Kraftstoffeinspritzsystem auftreten. In Fig. 4 ist der im Sackloch 12 des
Kraftstoffinjektors 5 herrschende Druck wieder durch die Kurve B gezeigt, die Kurve A
zeigt dem im Vorraum 11 herrschenden Druck. Der bei geschlossenem Einspritzventil 9,
10 im Vorraum 11 praktisch vollständig anliegende Systemdruck ist mit P0 bezeichnet.
Beim Öffnen des Einspritzventils 9, 10 also beim Lösen der Düsennadelspitze 9 aus dem
Düsennadelsitz 10 zum Zeitpunkt T1' beginnt ein schneller Anstieg des im Sackloch 12 des
Kraftstoffinjektors 5 herrschenden Kraftstoffdrucks bis dieser zum Zeitpunkt T1 praktisch
den im Vorraum 11 herrschenden Kraftstoffdruck erreicht. Letzterer ist zum Zeitpunkt T1
aufgrund der Kraftstoffentnahme geringfügig gegen den Systemdruck P0 abgesunken.
Gemäß der Erfindung erfolgt während der Einspritzung eine definierte Absenkung des im
Vorraum 11 des Kraftstoffinjektors 5 herrschenden Kraftstoffdrucks vom anfänglichen
Druck P1 zum Zeitpunkt T1 auf den Kraftstoffdruck P2 zum Zeitpunkt T2, wenn das
Schließen des Einspritzventils 9, 10 beginnt. Der Kraftstoffdruck P2 zum Zeitpunkt T2 hat
einen solchen abgesenkten Wert, dass der aufgrund des Staudrucks beim Schließen des
Einspritzventils 9, 10 am Ende der Einspritzung ansteigende Druck einen vorgegebenen
Wert nicht überschreitet. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die
besagte definierte Absenkung des Kraftstoffdrucks auf einen solchen Wert, dass der
aufgrund des Staudrucks beim Schließen des Einspritzventils 9, 10 ansteigende Druck den
zu Beginn der Einspritzung im Kraftstoffinjektor 5 herrschenden Kraftstoffdruck,
insbesondere den Systemdruck P0 nicht überschreitet.
Wiederum zurückkehrend zu dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzsystems, sind das Kraftstoffspeichervolumen des
einzelnen Hochdruckspeichers 3 und der Strömungswiderstand der von der gemeinsamen
Zulauf- und Speicherleitung 1 zu diesem führenden Hochdruckleitung 2 unter
Berücksichtigung der maximalen Einspritzmenge und -dauer so bemessen, dass sich der in
Fig. 4 dargestellte Druckabfall ergibt. Im einzelnen wird der Druckabfall dadurch bewirkt,
dass der Kraftstoff über die Hochdruckleitung 2, 4 weniger schnell zum Kraftstoffinjektor 5
nachströmen kann, als er über die Einspritzdüse, vergleiche Fig. 2, in den Brennraum der
Brennkraftmaschine eingespritzt wird. Diese Begrenzung des Nachströmens des
Kraftstoffs kann durch eine Drosselstelle erfolgen, die in der von der gemeinsamen Zulauf-
und Speicherleitung 1 zu dem Hochdruckspeicher 3 führenden Hochdruckleitung 2
vorgesehen ist, oder, was vorzuziehen ist, durch eine Bemessung des Durchmessers D2
(Innendurchmesser) der von der gemeinsamen Zulauf- und Speicherleitung 1 zu dem
Hochdruckspeicher 3 führenden Hochdruckleitung 2 und deren Länge.
1
gemeinsame Zulauf- und Speicherleitung
2
Hochdruckleitung
3
Hochdruckspeicher
4
Hochdruckleitung
5
Kraftstoffinjektor
6
Hochdruckpumpe
7
Injektorgehäuse
8
Düsennadel
9
Düsennadelspitze
10
Düsennadelsitz
11
Vorraum
12
Sackloch
13
Einspritzdüse
Claims (9)
1. Verfahren zum Einspritzen von Kraftstoff in die Brennräume einer
Brennkraftmaschine, insbesondere eines Dieselmotors, mittels eines eine Anzahl von
jeweils ein Einspritzventil (9, 10) umfassenden Kraftstoffinjektoren (5) und eine die
einzelnen Kraftstoffinjektoren (5) über jeweilige Hochdruckleitungen (2, 4) mit unter
hohem Druck stehendem Kraftstoff versorgende und ihrerseits über eine Hochdruckpumpe
(6) unter hohem Druck mit Kraftstoff beaufschlagte gemeinsame Zulauf- und
Speicherleitung (1) enthaltenden Kraftstoffeinspritzsystems, wobei Beginn und Ende der
Einspritzung des Kraftstoffs in die Brennräume durch Öffnen und Schließen der
Einspritzventile (9, 10) der Kraftstoffinjektoren (5) gesteuert wird, dadurch
gekennzeichnet, dass während der Einspritzung eine definierte Absenkung des im
Kraftstoffinjektor (5) herrschenden Kraftstoffdrucks erfolgt, so dass der aufgrund des
Staudrucks beim Schließen des Einspritzventils (9, 10) am Ende der Einspritzung im
Kraftstoffinjektor (5) ansteigende Druck einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die definierte
Absenkung des Kraftstoffdrucks im Kraftstoffinjektor (5) so erfolgt, dass der aufgrund des
Staudrucks beim Schließen des Einspritzventils (9, 10) am Ende der Einspritzung im
Kraftstoffinjektor (5) ansteigende Druck den zu Beginn der Einspritzung im
Kraftstoffinjektor (5) herrschenden Kraftstoffdruck, insbesondere den Systemdruck P0
nicht überschreitet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung
des Kraftstoffs von der gemeinsamen Zulauf- und Speicherleitung (1) zu den
Kraftstoffinjektoren (5) über in den zu den Kraftstoffinjektoren (5) führenden
Hochdruckleitungen (2, 4) vorgesehene, ein bestimmtes Kraftstoffspeichervolumen
aufweisende einzelne Hochdruckspeicher (3) erfolgt, und dass die definierte Absenkung
des im Kraftstoffinjektor (5) herrschenden Kraftstoffdrucks durch Begrenzung des
Nachströmens des Kraftstoffs in den von der gemeinsamen Zulauf- und Speicherleitung (1)
zu den Hochdruckspeichern (3) führenden Hochdruckleitungen (2) erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzung des
Nachströmens des Kraftstoffs durch in den von der gemeinsamen Zulauf- und
Speicherleitung (1) zu den Hochdruckspeichern (3) führenden Hochdruckleitungen (2)
vorgesehene Drosselstellen erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzung des
Nachströmens des Kraftstoffs durch die Bemessung des Durchmessers D2 der von der
gemeinsamen Zulauf- und Speicherleitung (1) zu den Hochdruckspeichern (3) führenden
Hochdruckleitungen (2) erfolgt.
6. Kraftstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine, insbesondere einen
Dieselmotor, das eine Anzahl von jeweils ein Einspritzventil (9, 10) umfassenden
Kraftstoffinjektoren (5) und eine die einzelnen Kraftstoffinjektoren (5) mit unter hohem
Druck stehendem Kraftstoff versorgende und ihrerseits über eine Hochdruckpumpe (6)
unter hohem Druck mit Kraftstoff beaufschlagte gemeinsame Zulauf- und Speicherleitung
(1), sowie jeweils in den zu den Kraftstoffinjektoren (5) führenden Hochdruckleitungen (2,
4) vorgesehene, ein bestimmtes Kraftstoffspeichervolumen aufweisende einzelne
Hochdruckspeicher (3) enthält, wobei Beginn und Ende der Einspritzung des Kraftstoffs in
die Brennräume durch Öffnen und Schließen der Einspritzventile (9, 10) der
Kraftstoffinjektoren (5) gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das
Kraftstoffspeichervolumen der einzelnen Hochdruckspeicher (3) und der
Strömungswiderstand der von der gemeinsamen Zulauf- und Speicherleitung (1) zu den
einzelnen Hochdruckspeichern (3) führenden Hochdruckleitungen (2) unter
Berücksichtigung der maximalen Einspritzmenge und -dauer so bemessen sind, dass der
aufgrund des Staudrucks beim Schließen des Einspritzventils (9, 10) am Ende der
Einspritzung im Kraftstoffinjektor (5) ansteigende Druck einen vorgegebenen Wert nicht
überschreitet.
7. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das
Kraftstoffspeichervolumen der Hochdruckspeicher (3) und der Strömungswiderstand der
von der gemeinsamen Zulauf- und Speicherleitung (1) zu den einzelnen
Hochdruckspeichern (3) führenden Hochdruckleitungen (2) so bemessen sind, dass der auf
Grund des Staudrucks beim Schließen des Einspritzventils (9, 10) am Ende der
Einspritzung im Kraftstoffinjektor (5) ansteigende Druck den zu Beginn der Einspritzung im
Kraftstoffinjektor (5) herrschenden Kraftstoffdruck, insbesondere den Systemdruck P0
nicht überschreitet.
8. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass
der Strömungswiderstand der von der gemeinsamen Zulauf- und Speicherleitung (1) zu den
Hochdruckspeichern (3) führenden Hochdruckleitungen (2) durch Drosselstellen bestimmt
ist.
9. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass
der Strömungswiderstand der von der gemeinsamen Zulauf- und Speicherleitung (1) zu den
Hochdruckspeichern (3) führenden Hochdruckleitungen (2) durch deren Durchmesser D2
bestimmt ist.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE10114252A DE10114252C2 (de) | 2001-03-22 | 2001-03-22 | Verfahren zum Einspritzen von Kraftstoff in die Brennräume einer Brennkraftmaschine, sowie Kraftstoffeinspritzsystem für eine solche |
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