JP2003113758A - 例えば直噴式である内燃機関を作動させるための、方法、コンピュータプログラム、開ループ制御及び/又は閉ループ制御式制御装置、ならびに燃料システム - Google Patents
例えば直噴式である内燃機関を作動させるための、方法、コンピュータプログラム、開ループ制御及び/又は閉ループ制御式制御装置、ならびに燃料システムInfo
- Publication number
- JP2003113758A JP2003113758A JP2002231189A JP2002231189A JP2003113758A JP 2003113758 A JP2003113758 A JP 2003113758A JP 2002231189 A JP2002231189 A JP 2002231189A JP 2002231189 A JP2002231189 A JP 2002231189A JP 2003113758 A JP2003113758 A JP 2003113758A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- pressure
- valve
- pump
- suction valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Abandoned
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/22—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
- F04B49/225—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves with throttling valves or valves varying the pump inlet opening or the outlet opening
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M53/00—Fuel-injection apparatus characterised by having heating, cooling or thermally-insulating means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/02—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
- F02M59/04—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by special arrangement of cylinders with respect to piston-driving shaft, e.g. arranged parallel to that shaft or swash-plate type pumps
- F02M59/06—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by special arrangement of cylinders with respect to piston-driving shaft, e.g. arranged parallel to that shaft or swash-plate type pumps with cylinders arranged radially to driving shaft, e.g. in V or star arrangement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
- F02M59/46—Valves
- F02M59/464—Inlet valves of the check valve type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/0001—Fuel-injection apparatus with specially arranged lubricating system, e.g. by fuel oil
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
- F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2205/00—Fluid parameters
- F04B2205/01—Pressure before the pump inlet
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の課題は、コストのかからない内燃機
関を構成し、効率よく作動させることである。 【解決手段】 上記課題は、吸入弁を、作動チャンバと
吸入弁の上流に位置する領域との間の圧力差が所定の圧
力差であるときに開き、吸入弁の上流の圧力を変化させ
ることにより、吸入弁の相対的な開弁持続時間と、ひい
ては第2の燃料ポンプの作動チャンバに達する燃料量と
を変化させることにより解決される。
関を構成し、効率よく作動させることである。 【解決手段】 上記課題は、吸入弁を、作動チャンバと
吸入弁の上流に位置する領域との間の圧力差が所定の圧
力差であるときに開き、吸入弁の上流の圧力を変化させ
ることにより、吸入弁の相対的な開弁持続時間と、ひい
ては第2の燃料ポンプの作動チャンバに達する燃料量と
を変化させることにより解決される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はまず第一に、内燃機
関、とりわけ直噴式の内燃機関を作動させるための方法
に関する。ここで、この内燃機関では、第1の燃料ポン
プによって燃料が燃料タンクから供給され、供給された
燃料の少なくとも一部はさらに、少なくとも1つの吸入
弁を介して、容積式ポンプとして形成された第2の燃料
ポンプの少なくとも1つの作動チャンバに達し、第2の
燃料ポンプが燃料を燃料マニホルドに供給するようにな
っている。
関、とりわけ直噴式の内燃機関を作動させるための方法
に関する。ここで、この内燃機関では、第1の燃料ポン
プによって燃料が燃料タンクから供給され、供給された
燃料の少なくとも一部はさらに、少なくとも1つの吸入
弁を介して、容積式ポンプとして形成された第2の燃料
ポンプの少なくとも1つの作動チャンバに達し、第2の
燃料ポンプが燃料を燃料マニホルドに供給するようにな
っている。
【0002】
【従来の技術】このような方法はDE 199 26
308 A1号明細書から公知である。この明細書で
は、高圧ポンプとして形成されたメイン給油ポンプ及び
前置接続された予備給油ポンプを有する燃料ポンプ構成
が示されている。予備給油ポンプは機械的な燃料ポンプ
として形成されており、燃料ラインを介してタンクから
燃料流を供給する。メイン給油ポンプは偏心軸によって
駆動されるラジアルピストンポンプである。このラジア
ルピストンポンプは一般に「レール」とも呼ばれる燃料
マニホルドに燃料を供給する。この燃料マニホルド内に
は燃料が高圧で蓄積されており、燃料はこの燃料マニホ
ルドから、内燃機関の燃焼室に燃料を供給する噴射弁へ
達する。
308 A1号明細書から公知である。この明細書で
は、高圧ポンプとして形成されたメイン給油ポンプ及び
前置接続された予備給油ポンプを有する燃料ポンプ構成
が示されている。予備給油ポンプは機械的な燃料ポンプ
として形成されており、燃料ラインを介してタンクから
燃料流を供給する。メイン給油ポンプは偏心軸によって
駆動されるラジアルピストンポンプである。このラジア
ルピストンポンプは一般に「レール」とも呼ばれる燃料
マニホルドに燃料を供給する。この燃料マニホルド内に
は燃料が高圧で蓄積されており、燃料はこの燃料マニホ
ルドから、内燃機関の燃焼室に燃料を供給する噴射弁へ
達する。
【0003】容積式ポンプの作動チャンバの入口には、
チェックバルブとして形成された吸入弁が配置されてい
る。この吸入弁は、ピストンの排出行程の間、作動チャ
ンバを予備給油ポンプに向かう領域から分離する。公知
のポンプ構成では、予備給油ポンプとメイン給油ポンプ
との間には調量ユニットが設けられている。これによ
り、ポンプの作動チャンバへの燃料の流入が強く絞ら
れ、作動チャンバが部分的にしか又は全く充填されない
ようにすることができる。これは、メイン給油ポンプか
ら完全な燃料量を供給すべきでない場合に、メイン給油
ポンプの駆動トルクを低減するのに役立つ。これは例え
ば、噴射弁が内燃機関の燃焼室内に非常に少量の燃料し
か噴射しない場合である。
チェックバルブとして形成された吸入弁が配置されてい
る。この吸入弁は、ピストンの排出行程の間、作動チャ
ンバを予備給油ポンプに向かう領域から分離する。公知
のポンプ構成では、予備給油ポンプとメイン給油ポンプ
との間には調量ユニットが設けられている。これによ
り、ポンプの作動チャンバへの燃料の流入が強く絞ら
れ、作動チャンバが部分的にしか又は全く充填されない
ようにすることができる。これは、メイン給油ポンプか
ら完全な燃料量を供給すべきでない場合に、メイン給油
ポンプの駆動トルクを低減するのに役立つ。これは例え
ば、噴射弁が内燃機関の燃焼室内に非常に少量の燃料し
か噴射しない場合である。
【0004】スロットリングを達成するためには、使用
されるスロットルバルブは、広い範囲で正確に調整可能
でなければならない。しかしながら、このようなスロッ
トルバルブは高価である。さらに、スロットルバルブを
使用した場合、バルブが完全に開いているときでも、こ
のバルブを介してつねに一定の値だけ圧力が低下する。
これはポンプ構成の効率の低下につながり兼ねない。
されるスロットルバルブは、広い範囲で正確に調整可能
でなければならない。しかしながら、このようなスロッ
トルバルブは高価である。さらに、スロットルバルブを
使用した場合、バルブが完全に開いているときでも、こ
のバルブを介してつねに一定の値だけ圧力が低下する。
これはポンプ構成の効率の低下につながり兼ねない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の方法を発展させ、コストのかからない内
燃機関を構成し、効率よく作動させることである。
で述べた形式の方法を発展させ、コストのかからない内
燃機関を構成し、効率よく作動させることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題は、吸入弁を、
作動チャンバと吸入弁の上流に位置する領域との間の圧
力差が所定の圧力差であるときに開き、吸入弁の上流の
圧力を変化させることにより、吸入弁の相対的な開弁持
続時間と、ひいては第2の燃料ポンプの作動チャンバに
達する燃料量とを変化させることにより解決される。
作動チャンバと吸入弁の上流に位置する領域との間の圧
力差が所定の圧力差であるときに開き、吸入弁の上流の
圧力を変化させることにより、吸入弁の相対的な開弁持
続時間と、ひいては第2の燃料ポンプの作動チャンバに
達する燃料量とを変化させることにより解決される。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明による方法では、第1の燃
料ポンプと第2の燃料ポンプの間にスロットバルブを設
けなくてもよい。これにより、ポンプ構成の形成のため
のコストひいては内燃機関の形成のためのコストを低減
することができる。さらに、各時点で、燃料供給のため
に横断面全体を使用することができるので、第2の燃料
ポンプの上流では全く圧力損失が生じないか、又は少な
くとも重要な圧力損失は生じない。これにより、内燃機
関の作動時の効率が著しく向上する。
料ポンプと第2の燃料ポンプの間にスロットバルブを設
けなくてもよい。これにより、ポンプ構成の形成のため
のコストひいては内燃機関の形成のためのコストを低減
することができる。さらに、各時点で、燃料供給のため
に横断面全体を使用することができるので、第2の燃料
ポンプの上流では全く圧力損失が生じないか、又は少な
くとも重要な圧力損失は生じない。これにより、内燃機
関の作動時の効率が著しく向上する。
【0008】本発明の利点は次のようにして達成され
る。すなわち、第2の燃料ポンプの作動チャンバに達す
る燃料量は、流入の横断面を狭めることによってではな
く、燃料が第2の燃料ポンプの作動チャンバに達するこ
とのできる期間を時間的に制限することによって得られ
る。ここで、吸入弁の「相対的な」開弁持続時間とは、
絶対的な時間値ではなく、相応の作動チャンバに対応付
けられたポンプ部材の作動サイクルの持続時間に関連し
た開弁時間として理解されるべきものである。
る。すなわち、第2の燃料ポンプの作動チャンバに達す
る燃料量は、流入の横断面を狭めることによってではな
く、燃料が第2の燃料ポンプの作動チャンバに達するこ
とのできる期間を時間的に制限することによって得られ
る。ここで、吸入弁の「相対的な」開弁持続時間とは、
絶対的な時間値ではなく、相応の作動チャンバに対応付
けられたポンプ部材の作動サイクルの持続時間に関連し
た開弁時間として理解されるべきものである。
【0009】本発明の有利な発展形態は従属請求項に示
されている。
されている。
【0010】まず最初の提案は、吸入弁の最大開弁持続
時間を達成するために、吸入弁の上流に位置する領域の
圧力を、ほぼ第1の燃料ポンプの最大許容圧力に相当す
る圧力にまで高めることである。吸入弁の最大開弁持続
時間とは、一般に、作動チャンバでの吸込み行程全体の
間、吸入弁が開いており、したがって第2の燃料ポンプ
による最大燃料供給が行われることを意味する。吸入弁
のこの最大開弁持続時間と第1の燃料ポンプに対する許
容最大圧力との組合せによって、開弁持続時間の調整に
使用可能な広い圧力範囲が提供される。これはまた、吸
入弁の開弁持続時間を調整する際に比較的高い精度をも
たらす。
時間を達成するために、吸入弁の上流に位置する領域の
圧力を、ほぼ第1の燃料ポンプの最大許容圧力に相当す
る圧力にまで高めることである。吸入弁の最大開弁持続
時間とは、一般に、作動チャンバでの吸込み行程全体の
間、吸入弁が開いており、したがって第2の燃料ポンプ
による最大燃料供給が行われることを意味する。吸入弁
のこの最大開弁持続時間と第1の燃料ポンプに対する許
容最大圧力との組合せによって、開弁持続時間の調整に
使用可能な広い圧力範囲が提供される。これはまた、吸
入弁の開弁持続時間を調整する際に比較的高い精度をも
たらす。
【0011】これと同様に、吸入弁の最小持続時間を達
成するために、吸入弁の上流に位置する領域の圧力を、
ほぼ第2の燃料ポンプの潤滑に最低限必要な圧力に相当
する圧力にまで下げることが提案される。この発展形態
は、第1の燃料ポンプから第2の燃料ポンプに供給され
る燃料流の一部を、第2の燃料ポンプの潤滑に使用する
という思想に基づいている。第2の燃料ポンプの冷却
も、この燃料流の分岐の目的である。本発明による方法
のこの発展形態も、吸入弁の開弁持続時間の制御に使用
される圧力範囲を拡大し、このことが、開弁持続時間の
調整の際に精度に有利に作用する。
成するために、吸入弁の上流に位置する領域の圧力を、
ほぼ第2の燃料ポンプの潤滑に最低限必要な圧力に相当
する圧力にまで下げることが提案される。この発展形態
は、第1の燃料ポンプから第2の燃料ポンプに供給され
る燃料流の一部を、第2の燃料ポンプの潤滑に使用する
という思想に基づいている。第2の燃料ポンプの冷却
も、この燃料流の分岐の目的である。本発明による方法
のこの発展形態も、吸入弁の開弁持続時間の制御に使用
される圧力範囲を拡大し、このことが、開弁持続時間の
調整の際に精度に有利に作用する。
【0012】この場合、さらに、吸入弁の上流に位置す
る領域の圧力が最小のときには、吸入弁が開かないよう
な本発明による方法の発展形態が特に有利である。この
ケースでは、第2の燃料ポンプは純粋に圧送量ゼロを実
現することができ、これは例えば内燃機関の惰走の際に
有利である。
る領域の圧力が最小のときには、吸入弁が開かないよう
な本発明による方法の発展形態が特に有利である。この
ケースでは、第2の燃料ポンプは純粋に圧送量ゼロを実
現することができ、これは例えば内燃機関の惰走の際に
有利である。
【0013】さらに、第2の燃料ポンプの吸入弁の目標
開弁持続時間及び/又は第2の燃料ポンプの吸入弁の上
流に位置する領域の目標圧力を、少なくとも間接的に、
前記内燃機関の所望の駆動トルクから求めることが提案
される。本発明による方法のこの発展形態は次のような
利点を有している。すなわち、極めて迅速に所望の駆動
トルクに相応する燃料要求に反応することができ、それ
ゆえ第2の燃料ポンプの駆動トルクは内燃機関の各作動
状態において最小である。
開弁持続時間及び/又は第2の燃料ポンプの吸入弁の上
流に位置する領域の目標圧力を、少なくとも間接的に、
前記内燃機関の所望の駆動トルクから求めることが提案
される。本発明による方法のこの発展形態は次のような
利点を有している。すなわち、極めて迅速に所望の駆動
トルクに相応する燃料要求に反応することができ、それ
ゆえ第2の燃料ポンプの駆動トルクは内燃機関の各作動
状態において最小である。
【0014】本発明は、コンピュータ上で実行した際
に、上記のような方法を実行するのに適したコンピュー
タプログラムにも関している。この場合、コンピュータ
プログラムをメモリに、とりわけフラッシュメモリに格
納すると特に有利である。
に、上記のような方法を実行するのに適したコンピュー
タプログラムにも関している。この場合、コンピュータ
プログラムをメモリに、とりわけフラッシュメモリに格
納すると特に有利である。
【0015】さらに、本発明は、内燃機関の少なくとも
1つの機能を開ループ制御及び/又は閉ループ制御する
ための開ループ制御及び/又は閉ループ制御式制御装置
に関する。内燃機関の作動の効率を可能な限り有利にす
ることができるように、開ループ制御及び/又は閉ルー
プ制御式制御装置に上記のようなコンピュータプログラ
ムを備えることが提案される。
1つの機能を開ループ制御及び/又は閉ループ制御する
ための開ループ制御及び/又は閉ループ制御式制御装置
に関する。内燃機関の作動の効率を可能な限り有利にす
ることができるように、開ループ制御及び/又は閉ルー
プ制御式制御装置に上記のようなコンピュータプログラ
ムを備えることが提案される。
【0016】さらに、本発明は、内燃機関の燃料システ
ム、とりわけ直噴式の内燃機関の燃料システムに関する
ものでもあり、この燃料システムは、燃料タンクと、こ
の燃料タンクから燃料を供給する第1の燃料ポンプと、
少なくとも1つの作動チャンバを有する容積式ポンプと
して形成された第2の燃料ポンプとを有し、作動チャン
バの吸入側は吸入弁を介して第1の燃料ポンプと接続さ
れており、排出側は燃料マニホルドと接続されている。
ム、とりわけ直噴式の内燃機関の燃料システムに関する
ものでもあり、この燃料システムは、燃料タンクと、こ
の燃料タンクから燃料を供給する第1の燃料ポンプと、
少なくとも1つの作動チャンバを有する容積式ポンプと
して形成された第2の燃料ポンプとを有し、作動チャン
バの吸入側は吸入弁を介して第1の燃料ポンプと接続さ
れており、排出側は燃料マニホルドと接続されている。
【0017】このような燃料システムも上記したDe
199 26 308 A1号明細書から既に公知であ
る。このような燃料システムの作動時の効率を向上さ
せ、燃料システムのコストを下げるために、次のことが
提案される。すなわち、吸入弁は、作動チャンバと吸入
弁の上流に位置する領域との間の圧力差が所定の圧力差
であるときに開くようになっており、圧力調整装置が設
けられており、この圧力調整装置によって、吸入弁の上
流に位置する領域の圧力を調整することができ、したが
って、吸入弁の相対的な開弁持続時間なしは第2の燃料
ポンプの作動チャンバ内に装填される燃料量を制御する
ことができる。このことの利点に関しては、上記の実施
形態を参照されたい。
199 26 308 A1号明細書から既に公知であ
る。このような燃料システムの作動時の効率を向上さ
せ、燃料システムのコストを下げるために、次のことが
提案される。すなわち、吸入弁は、作動チャンバと吸入
弁の上流に位置する領域との間の圧力差が所定の圧力差
であるときに開くようになっており、圧力調整装置が設
けられており、この圧力調整装置によって、吸入弁の上
流に位置する領域の圧力を調整することができ、したが
って、吸入弁の相対的な開弁持続時間なしは第2の燃料
ポンプの作動チャンバ内に装填される燃料量を制御する
ことができる。このことの利点に関しては、上記の実施
形態を参照されたい。
【0018】これの発展形態では、吸入弁は予備締付け
されたチェックバルブを有する。これは組立が簡単であ
り、割安である。
されたチェックバルブを有する。これは組立が簡単であ
り、割安である。
【0019】有利には、圧力調整装置は電気的に調整可
能な圧力制限弁を有しており、この圧力制限弁の排出側
はリターンラインに接続されている。いずれにせよ、通
常の燃料システムには、第1の燃料ポンプの上流の圧力
を所定の最大値に制限する圧力制限弁が設けられてい
る。それゆえ、電気的に調整可能な圧力制限弁は、−も
しそうだとしても−余分なコストが少ししかかからず、
作動時の信頼性が高い。とりわけ、電気式の燃料ポンプ
として形成されており、その限りで一定の給油能力をも
たらす第1の燃料ポンプと組み合わせることによって、
このような圧力制限弁を用いて、第1の燃料ポンプと第
2の燃料ポンプとの間にある領域の圧力を簡単に調整す
ることができる。
能な圧力制限弁を有しており、この圧力制限弁の排出側
はリターンラインに接続されている。いずれにせよ、通
常の燃料システムには、第1の燃料ポンプの上流の圧力
を所定の最大値に制限する圧力制限弁が設けられてい
る。それゆえ、電気的に調整可能な圧力制限弁は、−も
しそうだとしても−余分なコストが少ししかかからず、
作動時の信頼性が高い。とりわけ、電気式の燃料ポンプ
として形成されており、その限りで一定の給油能力をも
たらす第1の燃料ポンプと組み合わせることによって、
このような圧力制限弁を用いて、第1の燃料ポンプと第
2の燃料ポンプとの間にある領域の圧力を簡単に調整す
ることができる。
【0020】この場合、特に有利なのは、吸入弁の上流
に位置する領域の圧力が圧力制限弁の最小開弁圧の範囲
内にあるときには、吸入弁が閉じたままであるように構
成されている、本発明による燃料システムの発展形態で
ある。これにより簡単に、噴射弁へのゼロ圧送量を可能
にする燃料システムが実現される。
に位置する領域の圧力が圧力制限弁の最小開弁圧の範囲
内にあるときには、吸入弁が閉じたままであるように構
成されている、本発明による燃料システムの発展形態で
ある。これにより簡単に、噴射弁へのゼロ圧送量を可能
にする燃料システムが実現される。
【0021】これと同様に、吸入弁の上流に位置する領
域の圧力が、圧力制限弁の最大開弁圧の範囲内にあると
きには、実質的に第2の燃料ポンプの吸込み行程全体の
あいだ開いているように吸入弁を構成すると有利であ
る。これにより簡単に完全給油が実現され、燃料システ
ムの低圧域内で、つまりチェックバルブの上流に位置す
る領域内で可能な圧力範囲の全体が、チェックバルブの
開弁持続時間の制御に使用される。
域の圧力が、圧力制限弁の最大開弁圧の範囲内にあると
きには、実質的に第2の燃料ポンプの吸込み行程全体の
あいだ開いているように吸入弁を構成すると有利であ
る。これにより簡単に完全給油が実現され、燃料システ
ムの低圧域内で、つまりチェックバルブの上流に位置す
る領域内で可能な圧力範囲の全体が、チェックバルブの
開弁持続時間の制御に使用される。
【0022】しかし、安全上の理由から、圧力制限弁の
開弁持続時間は無通電状態のときに最小であると有利で
ある。電源又は制御装置が故障のときには、これにより
次のことが保証される。すなわち、第2の燃料ポンプに
全く燃料が達しないか又は少量の燃料しか達せず、しが
たって、燃焼室内には少量の燃料しか達することができ
ないか、又はそもそも全く燃料が達することができな
い。
開弁持続時間は無通電状態のときに最小であると有利で
ある。電源又は制御装置が故障のときには、これにより
次のことが保証される。すなわち、第2の燃料ポンプに
全く燃料が達しないか又は少量の燃料しか達せず、しが
たって、燃焼室内には少量の燃料しか達することができ
ないか、又はそもそも全く燃料が達することができな
い。
【0023】以下では、本発明の特に有利な実施例を添
付の図面の参照しながらより詳細に説明する。
付の図面の参照しながらより詳細に説明する。
【0024】
【実施例】図1では、参照番号10によって燃料システ
ムの全体が指示されている。この燃料システムは燃料タ
ンク12を有しており、燃料14はこの燃料タンクから
電気式燃料ポンプ16によって供給される。燃料ポンプ
16と燃料タンク12との間の接続は燃料ライン18に
よって行われ、この燃料ラインの中にはフィルタ19が
配置されている。
ムの全体が指示されている。この燃料システムは燃料タ
ンク12を有しており、燃料14はこの燃料タンクから
電気式燃料ポンプ16によって供給される。燃料ポンプ
16と燃料タンク12との間の接続は燃料ライン18に
よって行われ、この燃料ラインの中にはフィルタ19が
配置されている。
【0025】電気式燃料ポンプ16から機械的に駆動さ
れる高圧燃料ポンプ22まで、1つの燃料ライン20が
通じている。これについてはさらに以下で詳細に立ち入
る。高圧燃料ポンプ22に達する前に、燃料ライン20
から分岐ライン24が分岐する。この分岐ライン内には
流量スロットル26が配置されている。分岐ライン24
は高圧燃料ポンプ22内の駆動/クランクルーム28に
通じている。リターンライン30はこの駆動/クランク
ルームから燃料タンク12に戻る。電気式燃料ポンプ1
6と分岐ライン24の分岐点との間で、燃料ライン20
から接続ライン32が分岐する。この接続ライン32は
リターンライン30に通じている。接続ライン32内に
は圧力制限弁34が配置されている。この圧力制限弁の
開弁持続時間は電磁的に制御可能である。
れる高圧燃料ポンプ22まで、1つの燃料ライン20が
通じている。これについてはさらに以下で詳細に立ち入
る。高圧燃料ポンプ22に達する前に、燃料ライン20
から分岐ライン24が分岐する。この分岐ライン内には
流量スロットル26が配置されている。分岐ライン24
は高圧燃料ポンプ22内の駆動/クランクルーム28に
通じている。リターンライン30はこの駆動/クランク
ルームから燃料タンク12に戻る。電気式燃料ポンプ1
6と分岐ライン24の分岐点との間で、燃料ライン20
から接続ライン32が分岐する。この接続ライン32は
リターンライン30に通じている。接続ライン32内に
は圧力制限弁34が配置されている。この圧力制限弁の
開弁持続時間は電磁的に制御可能である。
【0026】高圧燃料ポンプ22の出口は燃料マニホル
ド36と接続されている。燃料は非常に高圧でこの燃料
マニホルド内に蓄積される。燃料マニホルド36には複
数の噴射弁38が接続されており、これらの噴射弁によ
って燃料を内燃機関(参照番号なし)の燃焼室40内に
噴射することができる。燃料システム10はさらに開ル
ープ制御/閉ループ制御装置42を有しており、開ルー
プ制御/閉ループ制御装置の出力側はとりわけ圧力制限
弁34と接続されている。開ループ制御/閉ループ制御
装置42の入力側は、とりわけ、アクセルペダル(図示
せず)の位置を読み取る位置センサ44の信号を受け取
る。
ド36と接続されている。燃料は非常に高圧でこの燃料
マニホルド内に蓄積される。燃料マニホルド36には複
数の噴射弁38が接続されており、これらの噴射弁によ
って燃料を内燃機関(参照番号なし)の燃焼室40内に
噴射することができる。燃料システム10はさらに開ル
ープ制御/閉ループ制御装置42を有しており、開ルー
プ制御/閉ループ制御装置の出力側はとりわけ圧力制限
弁34と接続されている。開ループ制御/閉ループ制御
装置42の入力側は、とりわけ、アクセルペダル(図示
せず)の位置を読み取る位置センサ44の信号を受け取
る。
【0027】高圧燃料ポンプ22はラジアルピストンポ
ンプとして形成されている。このポンプは、互いに星形
に配置された3つのシリンダ46a,46b及び46c
を備えたハウジング45を有している。シリンダ46a
〜46c内にはピストン48a〜48cが収容されてお
り、これらのピストンは、偏心軸50によってハブリン
グ51を介して往復運動させることができる。偏心軸5
0は、既に上で言及した、ハウジング45の放射中心内
の駆動/クランクルーム28内に配置されている。各々
のシリンダ46a〜46cは、半径方向外側に向かって
シリンダヘッド52によって制限されている。以下で
は、シリンダ46aの構造と機能をとりわけ図2を参照
してすべてのシリンダ46a〜46cの例として説明す
る。ここで、図1では、明瞭性のためにすべての参照番
号が記入されている訳ではないことを指摘しておきた
い。
ンプとして形成されている。このポンプは、互いに星形
に配置された3つのシリンダ46a,46b及び46c
を備えたハウジング45を有している。シリンダ46a
〜46c内にはピストン48a〜48cが収容されてお
り、これらのピストンは、偏心軸50によってハブリン
グ51を介して往復運動させることができる。偏心軸5
0は、既に上で言及した、ハウジング45の放射中心内
の駆動/クランクルーム28内に配置されている。各々
のシリンダ46a〜46cは、半径方向外側に向かって
シリンダヘッド52によって制限されている。以下で
は、シリンダ46aの構造と機能をとりわけ図2を参照
してすべてのシリンダ46a〜46cの例として説明す
る。ここで、図1では、明瞭性のためにすべての参照番
号が記入されている訳ではないことを指摘しておきた
い。
【0028】ピストン48はシリンダライナ54内にス
ライドして導かれる。このピストンは圧縮バネ56によ
ってシリンダヘッド52に対して押圧されている。シリ
ンダヘッド52には段状の止り穴58が設けられてい
る。図2におけるこの止り穴の下側領域は比較的大きな
直径を有しており、作動チャンバ60を画定している。
一方で、図2における止り穴の上側領域は比較的小さな
直径を有しており、吸入室62を画定している。これら
2つの領域は円錐形の繋ぎ面によって互いに分離されて
おり、この繋ぎ面が弁座64を形成している。
ライドして導かれる。このピストンは圧縮バネ56によ
ってシリンダヘッド52に対して押圧されている。シリ
ンダヘッド52には段状の止り穴58が設けられてい
る。図2におけるこの止り穴の下側領域は比較的大きな
直径を有しており、作動チャンバ60を画定している。
一方で、図2における止り穴の上側領域は比較的小さな
直径を有しており、吸入室62を画定している。これら
2つの領域は円錐形の繋ぎ面によって互いに分離されて
おり、この繋ぎ面が弁座64を形成している。
【0029】止り穴58の中には、円筒形の弁部材66
が収容されている。この止り穴は長い円筒形の案内部6
8と頭部70を有している。頭部70の直径は案内部6
8の直径よりも大きい。弁部材66の頭部70とピスト
ン48との間に張られた圧縮バネ72は、頭部70を弁
座64に当接させる。
が収容されている。この止り穴は長い円筒形の案内部6
8と頭部70を有している。頭部70の直径は案内部6
8の直径よりも大きい。弁部材66の頭部70とピスト
ン48との間に張られた圧縮バネ72は、頭部70を弁
座64に当接させる。
【0030】吸入室62の側面には、環状のリング溝7
4が設けられており、吸入路76はこのリング溝内につ
ながっている。弁部材66は弁座64と共に吸入弁78
を形成しており、燃料はこの吸入弁78を通って作動チ
ャンバ60に達することができ、吸入弁78は、作動チ
ャンバ60と吸入室62との間のおおよその圧力差が2
barを超えると開くように構成されている。作動チャ
ンバ60は排出路80を介して排出弁82と接続されて
いる。この排出弁は、吸入弁78と同様にバネ加圧式の
チェックバルブとして形成されているが、このチャック
バルブの弁部材はバルブボールを有している。
4が設けられており、吸入路76はこのリング溝内につ
ながっている。弁部材66は弁座64と共に吸入弁78
を形成しており、燃料はこの吸入弁78を通って作動チ
ャンバ60に達することができ、吸入弁78は、作動チ
ャンバ60と吸入室62との間のおおよその圧力差が2
barを超えると開くように構成されている。作動チャ
ンバ60は排出路80を介して排出弁82と接続されて
いる。この排出弁は、吸入弁78と同様にバネ加圧式の
チェックバルブとして形成されているが、このチャック
バルブの弁部材はバルブボールを有している。
【0031】燃料システム10は以下のように作動す
る。(高圧燃料ポンプ22の詳細な機能は、再びシリン
ダ46aを例として説明される。この説明はシリンダ4
6b及び46cにも同様に当てはまる。) 完全な給油を実現するために、圧力制限弁34は、電気
式燃料ポンプ16と高圧燃料ポンプ22との間の燃料ラ
イン22内の圧力がおよそ5barであるように、開ル
ープ制御/閉ループ制御装置42によって制御される。
この圧力レベルは、電気式燃料ポンプ16によって生じ
得る最大の圧力レベルであり、図3では参照番号86で
示されている。圧送行程の間(ピストン48の行程曲線
は図3において参照番号87で示されている)、ピスト
ン48は偏心軸50から弁部材66の方向に動き、その
結果、作動チャンバ60の容積が減少し、バネ72が圧
縮される。これにより、そして作動チャンバ60と吸入
室62との間の圧力差に基づいて、弁部材66の頭部7
0は弁座64に対して押圧される。したがって吸入弁7
8が閉じる。作動チャンバ60内の圧力が燃料マニホル
ド36内の圧力よりも僅かに高いときには、排出弁82
が開き、作動チャンバ60内に取り込まれた作動オイル
量は、燃料マニホルド36内で加圧することができる。
る。(高圧燃料ポンプ22の詳細な機能は、再びシリン
ダ46aを例として説明される。この説明はシリンダ4
6b及び46cにも同様に当てはまる。) 完全な給油を実現するために、圧力制限弁34は、電気
式燃料ポンプ16と高圧燃料ポンプ22との間の燃料ラ
イン22内の圧力がおよそ5barであるように、開ル
ープ制御/閉ループ制御装置42によって制御される。
この圧力レベルは、電気式燃料ポンプ16によって生じ
得る最大の圧力レベルであり、図3では参照番号86で
示されている。圧送行程の間(ピストン48の行程曲線
は図3において参照番号87で示されている)、ピスト
ン48は偏心軸50から弁部材66の方向に動き、その
結果、作動チャンバ60の容積が減少し、バネ72が圧
縮される。これにより、そして作動チャンバ60と吸入
室62との間の圧力差に基づいて、弁部材66の頭部7
0は弁座64に対して押圧される。したがって吸入弁7
8が閉じる。作動チャンバ60内の圧力が燃料マニホル
ド36内の圧力よりも僅かに高いときには、排出弁82
が開き、作動チャンバ60内に取り込まれた作動オイル
量は、燃料マニホルド36内で加圧することができる。
【0032】圧送行程の終了後、吸込み行程が始まる。
その際、ピストン48は圧縮バネ56によって弁部材6
6から離れ、その結果、作動チャンバ60の容積が増大
する。これにより、作動チャンバ60内の圧力が低下
し、排出弁82が閉じる。初めのうちは、吸入弁78も
まだ閉じている。バネ72と、弁部材66の頭部70に
おける面積比とは、作動チャンバ60内の圧力が吸入室
62内の圧力よりもおよそ2barだけ低くなってはじ
めて、吸入弁78が開くように、設計されている。図3
内で作動チャンバ60内の圧力を表している曲線は、図
3では参照番号88で示されている。つまり、吸入弁7
8は、作動チャンバ60内の圧力が≦3barになると
直ちに開く。吸入弁78が開いているときは、燃料は燃
料タンク12から、燃料ライン18,電気式燃料ポンプ
16,燃料ライン20,吸入路76,リング溝74及び
吸入室62を介して作動チャンバ60に流れる。
その際、ピストン48は圧縮バネ56によって弁部材6
6から離れ、その結果、作動チャンバ60の容積が増大
する。これにより、作動チャンバ60内の圧力が低下
し、排出弁82が閉じる。初めのうちは、吸入弁78も
まだ閉じている。バネ72と、弁部材66の頭部70に
おける面積比とは、作動チャンバ60内の圧力が吸入室
62内の圧力よりもおよそ2barだけ低くなってはじ
めて、吸入弁78が開くように、設計されている。図3
内で作動チャンバ60内の圧力を表している曲線は、図
3では参照番号88で示されている。つまり、吸入弁7
8は、作動チャンバ60内の圧力が≦3barになると
直ちに開く。吸入弁78が開いているときは、燃料は燃
料タンク12から、燃料ライン18,電気式燃料ポンプ
16,燃料ライン20,吸入路76,リング溝74及び
吸入室62を介して作動チャンバ60に流れる。
【0033】ピストン48が下死点に達すると、吸込み
行程が終了し、新たな圧送行程が始まる。このことは、
ピストン48が偏心軸50によって再び弁部材66の方
向に押圧されることを意味する。これにより、作動チャ
ンバ60内の圧力が上昇し、バネ72が再び圧縮され
る。作動チャンバ60と吸入室62との間の圧力差が2
barより小さくなると直ちに吸入弁78が閉じる。し
たがってこの場合(燃料ライン20内ないし吸入室62
内の圧力は5bar)、吸入弁78の開弁持続時間は、
ほぼピストン48の吸込み行程の持続時間に一致する。
この持続時間は、図3では、参照番号90のバーによっ
て示されている。
行程が終了し、新たな圧送行程が始まる。このことは、
ピストン48が偏心軸50によって再び弁部材66の方
向に押圧されることを意味する。これにより、作動チャ
ンバ60内の圧力が上昇し、バネ72が再び圧縮され
る。作動チャンバ60と吸入室62との間の圧力差が2
barより小さくなると直ちに吸入弁78が閉じる。し
たがってこの場合(燃料ライン20内ないし吸入室62
内の圧力は5bar)、吸入弁78の開弁持続時間は、
ほぼピストン48の吸込み行程の持続時間に一致する。
この持続時間は、図3では、参照番号90のバーによっ
て示されている。
【0034】高圧燃料ポンプ22から比較的少量の燃料
量を供給すべき場合は、圧力制限弁34が開ループ制御
/閉ループ制御装置42によって制御され、燃料ライン
20内の圧力が例えばおよそ3barほどになる。これ
に応じて、吸入室62内の圧力もおよそ3barにな
る。この3barの圧力レベルは図3では参照番号92
によって示されている。
量を供給すべき場合は、圧力制限弁34が開ループ制御
/閉ループ制御装置42によって制御され、燃料ライン
20内の圧力が例えばおよそ3barほどになる。これ
に応じて、吸入室62内の圧力もおよそ3barにな
る。この3barの圧力レベルは図3では参照番号92
によって示されている。
【0035】上の説明と同様に、作動チャンバ60内の
圧力は、吸込み行程において吸入弁78と同様に排出弁
82も閉じている間低下する。作動チャンバ60と吸入
室62との間の圧力差がほぼ2barを上回ると、吸入
弁78が開く。作動チャンバ60内の圧力がおよそ1b
arのときがこれに当てはまる。図3から分かるよう
に、これは吸入室62内の圧力が5barのときよりも
著しく遅い。
圧力は、吸込み行程において吸入弁78と同様に排出弁
82も閉じている間低下する。作動チャンバ60と吸入
室62との間の圧力差がほぼ2barを上回ると、吸入
弁78が開く。作動チャンバ60内の圧力がおよそ1b
arのときがこれに当てはまる。図3から分かるよう
に、これは吸入室62内の圧力が5barのときよりも
著しく遅い。
【0036】下死点を越えて、これに続く圧送行程が始
まった後、作動チャンバ60内の圧力は再び上昇する。
作動チャンバ60内の圧力が1barの圧力を超える
と、ないしは吸入室62と作動チャンバ60との間の圧
力差が2barよりも小さいと、吸入弁78が閉じる。
これに相応する吸入弁78の開弁持続時間は、同様に図
3において参照番号94のバーによって示されている。
直ちに分かるのは、開弁持続時間94が、燃料ライン2
0内の圧力がおよそ5barのときに得られる開弁持続
時間90よりも格段に短いことである。しかし、吸入弁
78の開弁持続時間が比較的短いと、比較的少量の燃料
しか作動チャンバ60内に流入することができない。し
たがって、燃料ライン20内の圧力の低下によって、作
動チャンバ60内に達する燃料量及びこの作動チャンバ
を通って高圧燃料ポンプ22から燃料マニホルド36へ
供給される燃料量も合わせて変化させる、ないしは調整
することができる。
まった後、作動チャンバ60内の圧力は再び上昇する。
作動チャンバ60内の圧力が1barの圧力を超える
と、ないしは吸入室62と作動チャンバ60との間の圧
力差が2barよりも小さいと、吸入弁78が閉じる。
これに相応する吸入弁78の開弁持続時間は、同様に図
3において参照番号94のバーによって示されている。
直ちに分かるのは、開弁持続時間94が、燃料ライン2
0内の圧力がおよそ5barのときに得られる開弁持続
時間90よりも格段に短いことである。しかし、吸入弁
78の開弁持続時間が比較的短いと、比較的少量の燃料
しか作動チャンバ60内に流入することができない。し
たがって、燃料ライン20内の圧力の低下によって、作
動チャンバ60内に達する燃料量及びこの作動チャンバ
を通って高圧燃料ポンプ22から燃料マニホルド36へ
供給される燃料量も合わせて変化させる、ないしは調整
することができる。
【0037】ゼロ圧送量を実現しなければならない場合
は、圧力制限弁34が開ループ制御/閉ループ制御装置
42によって無通電状態に切り替えられ、その結果、燃
料ライン20内の圧力、ひいては吸入室62内の圧力が
ほぼ2barほどになる。この圧力は、高圧燃料ポンプ
22の可動部分の潤滑及び冷却を保証するのにどうにか
間に合う程度の燃料量が、流量スロットル26及び分岐
ライン24を通って駆動/クランクルーム28に達する
程度の圧力である。2barの圧力レベルは図3では参
照番号96で示されている。
は、圧力制限弁34が開ループ制御/閉ループ制御装置
42によって無通電状態に切り替えられ、その結果、燃
料ライン20内の圧力、ひいては吸入室62内の圧力が
ほぼ2barほどになる。この圧力は、高圧燃料ポンプ
22の可動部分の潤滑及び冷却を保証するのにどうにか
間に合う程度の燃料量が、流量スロットル26及び分岐
ライン24を通って駆動/クランクルーム28に達する
程度の圧力である。2barの圧力レベルは図3では参
照番号96で示されている。
【0038】しかし、図3から分かるように、作動チャ
ンバ60内の圧力(曲線88)は、吸込み行程の間、決
して約0.2〜0.3barよりも下には下がらない。
吸入室62内の圧力が2barのときは、作動チャンバ
60と吸込み行程2との間の圧力差も最大で約1.7〜
1.8barである。しかしながら、この圧力差は、圧
縮バネ72による加圧に抗して弁部材66を弁座64か
ら引き離すには十分ではない。つまりこの場合、吸入弁
78はそもそも開かず、したがって、燃料も全く作動チ
ャンバ60に達することができない。
ンバ60内の圧力(曲線88)は、吸込み行程の間、決
して約0.2〜0.3barよりも下には下がらない。
吸入室62内の圧力が2barのときは、作動チャンバ
60と吸込み行程2との間の圧力差も最大で約1.7〜
1.8barである。しかしながら、この圧力差は、圧
縮バネ72による加圧に抗して弁部材66を弁座64か
ら引き離すには十分ではない。つまりこの場合、吸入弁
78はそもそも開かず、したがって、燃料も全く作動チ
ャンバ60に達することができない。
【0039】圧力制限弁34の制御は、開ループ制御/
閉ループ制御装置42によって信号に依存して行われ
る。なお、開ループ制御/閉ループ制御装置42は、こ
の信号を位置センサ44から受け取る。高圧燃料ポンプ
22から供給される燃料量は、このように、内燃機関の
使用者が所望するトルクに依存して調整することが可能
である。燃料システム10を作動させるこの方法は、コ
ンピュータプログラムとして開ループ制御/閉ループ制
御装置42のメモリ内に格納されている。
閉ループ制御装置42によって信号に依存して行われ
る。なお、開ループ制御/閉ループ制御装置42は、こ
の信号を位置センサ44から受け取る。高圧燃料ポンプ
22から供給される燃料量は、このように、内燃機関の
使用者が所望するトルクに依存して調整することが可能
である。燃料システム10を作動させるこの方法は、コ
ンピュータプログラムとして開ループ制御/閉ループ制
御装置42のメモリ内に格納されている。
【図1】燃料システムの基本図であり、第2燃料ポンプ
は部分的に断面図で示されている。
は部分的に断面図で示されている。
【図2】図1の第2燃料ポンプの部分の断面図である。
【図3】ピストン行程、作動チャンバ内の圧力、第2燃
料ポンプの吸入弁の上流の圧力、及びこの吸入弁の開弁
持続時間を、燃料ポンプの駆動軸の角度に亘って示した
ダイアグラムである。
料ポンプの吸入弁の上流の圧力、及びこの吸入弁の開弁
持続時間を、燃料ポンプの駆動軸の角度に亘って示した
ダイアグラムである。
10 燃料システム
12 燃料タンク
14 燃料
16 第1の燃料ポンプ
18 燃料ライン
20 燃料ライン
22 第2の燃料ポンプ
24 分岐ライン
26 流量スロットル
28 駆動/クランクルーム
30 リターンライン
32 接続ライン
34 圧力制限弁
36 燃料マニホルド
38 噴射弁
40 燃焼室
42 制御装置
44 位置センサ
46a,46b,46c シリンダ
48a,48b,48c ピストン
50 偏心軸
51 ハブリング
52 シリンダヘッド
54 シリンダライナ
56 圧縮バネ
58 止り穴
60 作動チャンバ
62 吸入室
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考)
F02M 51/00 F02M 51/00 A
55/02 350 55/02 350E
(72)発明者 ヴォルフガング ブロズィッヒ
ドイツ連邦共和国 シュヴェービッシュ−
グミュント グスタフ−ロイテルト−シュ
トラーセ 1
(72)発明者 ゴーデハルト ネントヴィッヒ
ドイツ連邦共和国 シュツツトガルト メ
ッツィンガー シュトラーセ 25
Fターム(参考) 3G066 AB02 AC01 AC09 AD02 BA61
CA04T CA05T CA32T CB15
CE13 CE22 DA01 DA06 DC18
3G301 JA19 LB17 LC06 MA15 MA28
NC01 ND03 PB08Z
Claims (14)
- 【請求項1】 例えば直噴式である内燃機関を作動させ
るための方法であって、 前記内燃機関では、第1の燃料ポンプ(16)によって
燃料タンク(12)から燃料(14)が供給され、 供給された燃料(14)の少なくとも一部は、少なくと
も1つの吸入弁(78)を介して、容積式ポンプとして
形成された第2の燃料ポンプ(22)の少なくとも1つ
の作動チャンバ(60)に達し、 前記第2のポンプは燃料を燃料マニホルド(36)に供
給する形式の方法において、 前記吸入弁を、前記作動チャンバ(60)と前記吸入弁
(78)の上流に位置する領域(62,76,20)と
の間の圧力差が所定の圧力差であるときに開き、 前記吸入弁(78)の上流の圧力を変化させることによ
り、前記吸入弁(78)の相対的な開弁持続時間(9
0,94)と、ひいては前記第2の燃料ポンプ(22)
の作動チャンバ(60)に達する燃料量とを変化させる
ことを特徴とする、内燃機関を作動させるための方法。 - 【請求項2】 前記吸入弁(78)の最大開弁持続時間
(90)を達成するために、前記吸入弁(78)の上流
に位置する領域(20,62,76)の圧力を、ほぼ前
記第1の燃料ポンプ(16)の最大許容圧力に相当する
圧力(86)にまで高める、請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 前記吸入弁(78)の最小持続時間を達
成するために、前記吸入弁(78)の上流に位置する領
域(20,62,76)の圧力を、ほぼ前記第2の燃料
ポンプ(16)の潤滑に最低限必要な圧力に相当する圧
力(96)にまで下げる、請求項1又は2に記載の方
法。 - 【請求項4】 前記吸入弁(78)は、当該吸入弁(7
8)の上流に位置する領域(20,62,76)の圧力
が最小のときには開かない、請求項1から3のいずれか
1項に記載の方法。 - 【請求項5】 前記第2の燃料ポンプ(22)の吸入弁
(78)の目標開弁持続時間及び/又は前記第2の燃料
ポンプ(22)の吸入弁(78)の上流に位置する領域
(20,62,76)の目標圧力を、少なくとも間接的
に、前記内燃機関の所望の駆動トルクから求める、請求
項1から4のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項6】 コンピュータ上で実行した際に、請求項
1から5のいずれか1項に記載の方法を実行するのに適
していることを特徴とする、コンピュータプログラム。 - 【請求項7】 メモリ、例えばフラッシュメモリに記憶
された、請求項6記載のコンピュータプログラム。 - 【請求項8】 内燃機関の少なくとも1つの機能を開ル
ープ制御及び/又は閉ループ制御するための開ループ制
御及び/又は閉ループ制御式制御装置(42)におい
て、 請求項6または7に記載のコンピュータプログラムを備
えていることを特徴とする、開ループ制御及び/又は閉
ループ制御式装置。 - 【請求項9】 例えば直噴式である内燃機関の燃料シス
テムであって、 燃料タンク(12)と、該燃料タンク(12)から燃料
を供給する第1の燃料ポンプ(16)と、少なくとも1
つの作動チャンバ(60)を有する容積式ポンプとして
形成された第2の燃料ポンプ(22)とを有し、 前記作動チャンバの吸入側は吸入弁(78)を介して前
記第1の燃料ポンプ(16)と接続されており、排出側
は燃料マニホルド(36)と接続されている形式の燃料
システムにおいて、 前記吸入弁は、前記作動チャンバ(60)と前記吸入弁
(78)の上流に位置する領域(20,62,76)と
の間の圧力差が所定の圧力差であるときに開き、 圧力調整装置(34)が設けられており、該圧力調整装
置によって、前記吸入弁(78)の上流に位置する領域
(20,62,76)の圧力を調整することができ、こ
れにより、前記吸入弁(78)の相対的な開弁持続時間
(90,94)ないしは前記第2の燃料ポンプ(22)
の作動チャンバ(60)に達する燃料量を制御すること
ができることを特徴とする燃料システム。 - 【請求項10】 前記吸入弁は予備締付けされたチェッ
クバルブ(78)である、請求項9記載の燃料システ
ム。 - 【請求項11】 前記圧力調整装置は電気的に調整可能
な圧力制限弁(34)を有し、 前記圧力制限弁の排出側はリターンライン(30)と接
続されている、請求項9又は10に記載の燃料システ
ム。 - 【請求項12】 前記吸入弁(78)は、前記吸入弁の
上流に位置する領域(20,62,76)の圧力が、前
記圧力制限弁(34)の最小開弁圧の範囲内にあるとき
には、閉じたままである、請求項9から11のいずれか
1項に記載の燃料システム。 - 【請求項13】 前記吸入弁(78)は、前記吸入弁
(22)の上流に位置する領域(20,62,76)の
圧力が、前記圧力制限弁(34)の最大開弁圧の範囲内
にあるときには、実質的に前記第2の燃料ポンプ(2
2)の吸込み行程全体の間開いている、請求項9から1
2のいずれか1項に記載の燃料システム。 - 【請求項14】 前記圧力制限弁(34)の開弁圧は無
通電状態のとき最小である、請求項9から13のいずれ
か1項に記載の燃料システム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10139054.8 | 2001-08-08 | ||
DE10139054A DE10139054C1 (de) | 2001-08-08 | 2001-08-08 | Verfahren, Computerprogramm, Steuer- und/oder Regelgerät sowie Kraftstoffsystem für eine Brennkraftmaschine, insbesondere mit Direkteinspritzung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003113758A true JP2003113758A (ja) | 2003-04-18 |
Family
ID=7694863
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002231189A Abandoned JP2003113758A (ja) | 2001-08-08 | 2002-08-08 | 例えば直噴式である内燃機関を作動させるための、方法、コンピュータプログラム、開ループ制御及び/又は閉ループ制御式制御装置、ならびに燃料システム |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20030029423A1 (ja) |
JP (1) | JP2003113758A (ja) |
DE (1) | DE10139054C1 (ja) |
FR (1) | FR2828525A1 (ja) |
IT (1) | ITMI20021741A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004270647A (ja) * | 2003-03-11 | 2004-09-30 | Denso Corp | 燃料供給ポンプ |
JP2014005798A (ja) * | 2012-06-26 | 2014-01-16 | Denso Corp | 燃料噴射制御装置 |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004028998A1 (de) * | 2004-06-16 | 2006-01-05 | Robert Bosch Gmbh | Hochdruckpumpe für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine |
EP1657429A1 (en) * | 2004-11-12 | 2006-05-17 | C.R.F. Società Consortile per Azioni | A high-pressure pump for an internal-combustion engine |
IT1391096B1 (it) * | 2008-08-05 | 2011-11-18 | Bosch Gmbh Robert | Pompa di alta pressione per alimentare combustibile a un motore a combustione interna |
JP5054795B2 (ja) * | 2010-03-23 | 2012-10-24 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
DE102010042587A1 (de) * | 2010-10-18 | 2012-04-19 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffpumpe für ein Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine |
US8776764B2 (en) | 2011-01-04 | 2014-07-15 | Ford Global Technologies, Llc | Fuel system for a multi-fuel engine |
DE102011002684A1 (de) * | 2011-01-14 | 2012-07-19 | Robert Bosch Gmbh | Hochdruckpumpe |
DE102013220600A1 (de) * | 2013-10-11 | 2015-04-16 | Continental Automotive Gmbh | Steckpumpe für ein Common-Rail-System und Motoranordnung mit einem Verbrennungsmotor, einem Common-Rail-System und einer Steckpumpe |
US9587578B2 (en) | 2013-12-06 | 2017-03-07 | Ford Global Technologies, Llc | Adaptive learning of duty cycle for a high pressure fuel pump |
US9458806B2 (en) | 2014-02-25 | 2016-10-04 | Ford Global Technologies, Llc | Methods for correcting spill valve timing error of a high pressure pump |
US9243598B2 (en) | 2014-02-25 | 2016-01-26 | Ford Global Technologies, Llc | Methods for determining fuel bulk modulus in a high-pressure pump |
US9353699B2 (en) * | 2014-03-31 | 2016-05-31 | Ford Global Technologies, Llc | Rapid zero flow lubrication methods for a high pressure pump |
US10012228B2 (en) * | 2014-04-17 | 2018-07-03 | Danfoss Power Solutions Gmbh & Co. Ohg | Variable fluid flow hydraulic pump |
US9874185B2 (en) | 2014-05-21 | 2018-01-23 | Ford Global Technologies, Llc | Direct injection pump control for low fuel pumping volumes |
DE102017204288A1 (de) * | 2017-03-15 | 2018-09-20 | Robert Bosch Gmbh | Fördereinrichtung für ein Kraftstoffeinspritzsystem |
DE102018108406A1 (de) | 2017-06-22 | 2018-12-27 | Denso Corporation | Hochdruckkraftstoffpumpe und Kraftstoffversorgungssystem |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0678166B1 (de) * | 1993-11-08 | 1998-08-12 | SIG Schweizerische Industrie-Gesellschaft | Steuereinrichtung für eine füllgrad-verstellpumpe |
US6024064A (en) * | 1996-08-09 | 2000-02-15 | Denso Corporation | High pressure fuel injection system for internal combustion engine |
US6016791A (en) * | 1997-06-04 | 2000-01-25 | Detroit Diesel Corporation | Method and system for controlling fuel pressure in a common rail fuel injection system |
DE69925783T2 (de) * | 1998-04-15 | 2006-05-11 | Denso Corp., Kariya | Brennstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine |
DE19846157A1 (de) * | 1998-10-07 | 2000-04-13 | Bosch Gmbh Robert | Pumpenanordnung zur Kraftstoffhochdruckerzeugung |
JP2000186649A (ja) * | 1998-12-24 | 2000-07-04 | Isuzu Motors Ltd | 吐出量可変制御型高圧燃料ポンプ |
DE19860672A1 (de) * | 1998-12-29 | 2000-07-13 | Bosch Gmbh Robert | Kolbenpumpe zur Kraftstoffhochdruckerzeugung |
DE19926308A1 (de) * | 1999-06-09 | 2000-12-21 | Bosch Gmbh Robert | Pumpenanordnung für Kraftstoff |
-
2001
- 2001-08-08 DE DE10139054A patent/DE10139054C1/de not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-08-02 IT IT001741A patent/ITMI20021741A1/it unknown
- 2002-08-07 FR FR0210045A patent/FR2828525A1/fr not_active Withdrawn
- 2002-08-08 JP JP2002231189A patent/JP2003113758A/ja not_active Abandoned
- 2002-08-08 US US10/214,164 patent/US20030029423A1/en not_active Abandoned
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004270647A (ja) * | 2003-03-11 | 2004-09-30 | Denso Corp | 燃料供給ポンプ |
JP2014005798A (ja) * | 2012-06-26 | 2014-01-16 | Denso Corp | 燃料噴射制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20030029423A1 (en) | 2003-02-13 |
DE10139054C1 (de) | 2003-01-30 |
FR2828525A1 (fr) | 2003-02-14 |
ITMI20021741A1 (it) | 2003-02-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2742584B2 (ja) | 内燃機関用燃料噴射装置 | |
JP2003113758A (ja) | 例えば直噴式である内燃機関を作動させるための、方法、コンピュータプログラム、開ループ制御及び/又は閉ループ制御式制御装置、ならびに燃料システム | |
EP1061254B1 (en) | Common-rail fuel-injection system | |
EP2010780B1 (en) | Fuel supply system for an internal combustion engine | |
US6422203B1 (en) | Variable output pump for gasoline direct injection | |
US6823845B2 (en) | Fuel injection system with improved regulation of pumping quantities | |
JP2005502813A (ja) | 低エンジン速及び高エンジン速に於ける間欠的再循環を用いた燃料ポンプの複合型制御方法 | |
US6889657B2 (en) | Fuel injection device for an internal combustion engine | |
JP2009544892A (ja) | 燃料噴射システム | |
US6901911B2 (en) | Pump and hydraulic system with low pressure priming and over pressurization avoidance features | |
JP2006500504A (ja) | 内燃機関用の燃料噴射装置 | |
JPS6043164A (ja) | 分配型燃料噴射ポンプの噴射率制御装置 | |
JP2003065184A (ja) | 内燃機関の作動方法、コンピュータプログラム、制御及び/又は調整装置並びに燃料系 | |
JP2003314409A (ja) | 内燃機関用の燃料噴射装置 | |
US6626149B2 (en) | Injection system | |
US7891338B2 (en) | Device for regulating pressure/flow in an internal combustion engine fuel injection system | |
JPH1077892A (ja) | エンジン用蓄圧式燃料供給装置 | |
JP2010163888A (ja) | 内燃機関の燃料供給装置 | |
JP4329755B2 (ja) | 内燃機関の高圧燃料ポンプ | |
JP2011185164A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP2006152852A (ja) | 内燃機関の燃料配管 | |
JP2024067876A (ja) | 内燃機関の燃料供給装置 | |
JP3172607U (ja) | 内燃機関燃料噴射装置における圧力/流れを調節するための装置 | |
JP2001003836A (ja) | 吸入量制御式高圧ポンプ | |
JPH1193803A (ja) | 可変吐出量高圧ポンプ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20041201 |