Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kraftstoffzuführungssystem
für eine
Brennkraftmaschine, bei dem eine Hochdruckkraftstoffpumpe wie zum
Beispiel eine Kraftstoffeinspritzpumpe einen Kraftstoff mit Druck
beaufschlagt, der durch eine Niederdruckkraftstoffpumpe wie zum
Beispiel eine Förderpumpe
von einem Kraftstoffbehälter
eingezogen wird, und den Kraftstoff unter Druck zu einem Kraftstoffeinspritzventil
der Kraftmaschine fördert.
Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Druckakkumulationskraftstoffeinspritzsystem, das
einen Hochdruckkraftstoff akkumuliert, der aus einem Auslassanschluss
einer Hochdruckkraftstoffpumpe in einer Common-Rail ausgelassen
wird, und das den akkumulierten Hochdruckkraftstoff in eine Brennkammer
einer Brennkraftmaschine durch ein Kraftstoffeinspritzventil einspritzt.The
The present invention relates to a fuel supply system
for one
Internal combustion engine in which a high-pressure fuel pump such as
For example, a fuel injection pump pressurized a fuel
charged by a low-pressure fuel pump such as
Example, a feed pump
from a fuel tank
is retracted, and the fuel under pressure to a fuel injection valve
promotes the engine.
In particular, the present invention relates to a pressure accumulation fuel injection system which
accumulates a high pressure fuel discharged from an outlet port
a high-pressure fuel pump in a common rail omitted
is, and the accumulated high-pressure fuel in a combustion chamber
an internal combustion engine is injected through a fuel injection valve.
Das
herkömmliche
Kraftstoffzuführunssystem
für eine
Brennkraftmaschine wie zum Beispiel eine Dieselkraftmaschine hat
eine Förderpumpe
und eine Kraftstoffeinspritzpumpe. Die Förderpumpe und die Kraftstoffeinspritzpumpe
sind in dieser Reihenfolge in einem Kraftstoffzuführungskanal
angeordnet, der sich von einem Kraftstoffbehälter zu einem Kraftstoffeinspritzventil
(Kraftstoffeinspritzdüse)
oder einer Common-Rail einer Brennkraftmaschine erstreckt. Überschüssiger Kraftstoff
aus der Kraftstoffeinspritzdüse,
der Common-Rail oder der Kraftstoffeinspritzpumpe kehrt zu dem Kraftstoffbehälter durch ein Überströmrohr (Kraftstoffrückführungskanal)
zurück
(wie dies zum Beispiel in JP-A-2000-145574, JP-A-2000-064924 oder
JP-A-2003-184704 beschrieben ist).The
conventional
Kraftstoffzuführunssystem
for one
Internal combustion engine such as a diesel engine has
a delivery pump
and a fuel injection pump. The feed pump and the fuel injection pump
are in this order in a fuel supply channel
arranged, extending from a fuel tank to a fuel injection valve
(Fuel injection nozzle)
or a common rail of an internal combustion engine extends. Excess fuel
from the fuel injector,
the common rail or the fuel injection pump returns to the fuel tank through an overflow pipe (fuel return passage)
back
(as described, for example, in JP-A-2000-145574, JP-A-2000-064924 or
JP-A-2003-184704 is described).
Falls
der überschüssige Kraftstoff
aus einem Auslass des Überströmrohres
in den Kraftstoffbehälter
bei dem herkömmlichen
Kraftstoffzuführungssystem
tropft, dann wird der Kraftstoff, der in dem Kraftstoffbehälter gespeichert
wird, aufgeschäumt,
wodurch Blasen erzeugt werden. In dem Fall, bei dem der Auslass
des Überstromrohres
nahe einer Saugöffnung
eines Niederdruckkraftstoffrohres in dem Kraftstoffbehälter angeordnet
ist, wird Luft wie zum Beispiel die erzeugten Blasen durch die Saugöffnung des
Niederdruckkraftstoffrohres angesaugt und in die Förderpumpe
eingesaugt.If
the excess fuel
from an outlet of the overflow pipe
in the fuel tank
in the conventional
Fuel supply system
drips, then the fuel stored in the fuel tank
is, foamed,
causing bubbles to be created. In the case where the outlet
of the overflow pipe
near a suction opening
a low pressure fuel pipe disposed in the fuel tank
is, for example, the air bubbles generated through the suction port of the
Low-pressure fuel pipe sucked and into the feed pump
sucked.
Die
Luft wie zum Beispiel die Blasen, die in dem Kraftstoff gemischt
sind, der durch die Saugöffnung
des Niederdruckkraftstoffrohres angesaugt wird, wird aus einer Auslassseite
der Förderpumpe ausgelassen
und in eine Kraftstoffddruckbeaufschlagungskammer der Kraftstoffeinspritzpumpe
angesaugt. Dem entsprechend wird eine Menge des angesaugten Kraftstoffes
im Wesentlichen durch eine Menge unzureichend, die äquivalent
dem Volumen der Luft wie zum Beispiel der Blasen ist. In Folge dessen
wird eine Menge des Kraftstoffes, der unter Druck aus dem Auslassanschluss
der Kraftstoffeinspritzpumpe zu der Kraftstoffeinspritzdüse gefördert wird,
im Wesentlichen um eine Menge unzureichend, die äquivalent dem Volumen der Luft
ist. Folglich tritt ein Fehler beim Fördern des Kraftstoffes unter
Druck auf, was die Einspritzcharakteristika einer Kraftstoffeinspritzmenge
und der gleichen ändert.
In Folge dessen besteht die Möglichkeit,
dass eine Startfunktion der Kraftstoffmaschine verschlechtert wird,
dass eine Abgabe der Kraftmaschine abgesenkt wird, oder dass ein
Abwürgen
der Kraftmaschine induziert wird.The
Air such as the bubbles mixed in the fuel
are passing through the suction opening
of the low-pressure fuel pipe is sucked in from an outlet side
the feed pump omitted
and a fuel pressurizing chamber of the fuel injection pump
sucked. Accordingly, a lot of the sucked fuel
essentially inadequate by a lot, the equivalent
the volume of air, such as bubbles. Consequently
is a lot of the fuel that is under pressure from the outlet port
the fuel injection pump is conveyed to the fuel injection nozzle,
essentially by a lot inadequate, which is equivalent to the volume of air
is. As a result, an error occurs in conveying the fuel
Pressure on what the injection characteristics of a fuel injection amount
and the same changes.
As a result, there is a possibility
that a starting function of the fuel machine is deteriorated,
that a delivery of the engine is lowered, or that one
kill
the engine is induced.
Bei
einem anderen herkömmlichen
Kraftstoffzuführungssystem
für eine
Brennkraftmaschine ist ein Kraftstofffilter stromaufwärts von
einer Saugseite einer Förderpumpe
hinsichtlich einer Richtung der Kraftstoffströmung angeordnet. In dem Fall,
bei dem die Förderpumpe
stromabwärts
von dem Kraftstofffilter und stromaufwärts von der Kraftstoffeinspritzpumpe
hinsichtlich der Richtung der Kraftstoffströmung angebracht ist, wird ein
Druck in einem Niederdruckkraftstoffrohr stromabwärts von
dem Kraftstofffilter hinsichtlich der Richtung der Kraftstoffströmung auf
Grund der Ansaugung durch die Förderpumpe
negativ. In diesem Fall können
in einfacher Weise Blasen in dem Kraftstoff erzeugt werden. Darüber hinaus
trennt sich die Luft in dem Kraftstoff und erzeugt große Blasen,
die in die Förderpumpe
angesaugt werden. In Folge dessen treten ähnliche Probleme auf, wie sie
vorstehend erwähnt
sind.at
another conventional one
Fuel supply system
for one
Internal combustion engine is a fuel filter upstream of
a suction side of a feed pump
arranged with respect to a direction of fuel flow. In that case,
at which the feed pump
downstream
from the fuel filter and upstream of the fuel injection pump
is attached with respect to the direction of the fuel flow is a
Pressure in a low pressure fuel pipe downstream of
the fuel filter with respect to the direction of fuel flow
Reason for intake by the feed pump
negative. In this case, you can
Bubbles are easily generated in the fuel. Furthermore
separates the air in the fuel and creates large bubbles,
in the feed pump
be sucked. As a result, similar problems occur as they
mentioned above
are.
Um
den Fehler beim Fördern
des Kraftstoffes unter Druck zu verhindern, wie er vorstehend erwähnt ist,
kann eine Menge des angesaugten Kraftstoffes oder des unter Druck
geförderten
Kraftstoffes um einen bestimmten Betrag erhöht werden. Jedoch ändert sich
die Menge der vermischten Luft wie zum Beispiel der Blasen in Abhängigkeit
von Betriebszuständen
der Kraftmaschine. Daher besteht eine Möglichkeit, dass übermäßiger Kraftstoff
aus der Auslassseite der Förderpumpe
in eine Druckbeaufschlagungskammer der Kraftstoffeinspritzpumpe
zugeführt
wird. In diesem Fall wird der Kraftstoffverbrauch durch den übermäßig unter
Druck geförderten
Kraftstoff verschlechtert.Around
the error in conveying
to prevent the fuel from pressurizing as mentioned above,
can be a lot of the sucked fuel or under pressure
funded
Fuel can be increased by a certain amount. However, it changes
the amount of mixed air such as the bubbles depending on
of operating conditions
the engine. Therefore, there is a possibility that excessive fuel
from the outlet side of the feed pump
in a pressurizing chamber of the fuel injection pump
supplied
becomes. In this case, the fuel consumption is overly under
Pressure promoted
Fuel deteriorates.
Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftstoffzuführungssystem
für eine Brennkraftmaschine
vorzusehen, das einen Fehler beim Fördern des Kraftstoffes unter
Druck auf Grund einer Vermischung von Luft wie zum Beispiel Blasen in
dem Kraftstoff unterbindet, um Probleme zu verhindern, wie zum Beispiel
eine Verschlechterung der Startfunktion der Kraftmaschine, eine
Reduzierung der Kraftmaschinenabgabe oder ein Abwürgen der Kraftmaschine.
Es gehört
auch zur Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftstoffzuführungssystem für eine Brennkraftmaschine
vorzusehen, dass ein übermäßiges Fördern von
Kraftstoff unter Druck unterbinden kann, um eine Verschlechterung
des Kraftstoffverbrauches zu unterbinden.It is therefore an object of the present invention to provide a fuel supply system for an internal combustion engine which suppresses an error in conveying the fuel under pressure due to mixing of air such as bubbles in the fuel to prevent problems such as deterioration the starting function of the engine, a reduction in engine output or a stalling of the engine Combustion engine. It is also an object of the present invention to provide a fuel supply system for an internal combustion engine that can suppress excessive delivery of fuel under pressure to prevent deterioration of fuel consumption.
Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Kraftstoffdruck in einem
Kraftstoffzuführungskanal
durch eine Druckerfassungsvorrichtung erfasst. Der Kraftstoffzuführungskanal
ist zum Zuführen
des Kraftstoffes vorgesehen, der durch eine Saugöffnung eines Niederdruckkraftstoffrohres
zu einem Auslassanschluss einer Hochdruckkraftstoffpumpe durch ein
Inneres der Niederdruckkraftstoffpumpe und eine Druckbeaufschlagungskammer
der Hochdruckkraftstoffpumpe gesaugt wird. Eine Luftmenge wie zum
Beispiel Blasen, die in dem Kraftstoff, der durch die Saugöffnung des
Niederdruckkraftstoffrohres gesaugt wird, in dem Kraftstoff, der
in die Niederdruckkraftstoffpumpe gesaugt wird, oder in dem Niederdruckkraftstoff,
der in die Druckbeaufschlagungskammer der Hochdruckkraftstoffpumpe gesaugt
wird, gemischt (oder erzeugt werden), wird auf der Grundlage des
Druckwertes geschätzt,
der durch die Druckerfassungsvorrichtung erfasst wird. Somit kann
die Menge der gemischten Luft wie zum Beispiel der Blasen durch
ein einfaches Verfahren geschätzt
werden, auch wenn die Menge tatsächlich schwierig
zu messen ist. Ein Entlüftungsmechanismus
oder ein Kraftstoffdruckbeaufschlagungsmechanismus kann auf der
Grundlage der geschätzten
gemischten Luftmenge betrieben werden.According to one
Aspect of the present invention is a fuel pressure in a
Fuel supply passage
detected by a pressure sensing device. The fuel supply channel
is for feeding
of the fuel provided by a suction port of a low-pressure fuel pipe
to an outlet port of a high pressure fuel pump
Inside of low pressure fuel pump and a pressurization chamber
the high-pressure fuel pump is sucked. An amount of air such as
For example, bubbles that are in the fuel flowing through the suction port of the
Low pressure fuel pipe is sucked in the fuel, the
is sucked into the low-pressure fuel pump, or in the low-pressure fuel,
which is sucked into the pressurization chamber of the high-pressure fuel pump
will be mixed (or generated) based on the
Pressure value estimated,
which is detected by the pressure detecting device. Thus, can
the amount of mixed air such as the bubbles through
a simple procedure is appreciated
even if the amount is actually difficult
to measure. A venting mechanism
or a Kraftstoffdruckbeaufschlagungsmechanismus can on the
Basis of the estimated
be operated mixed amount of air.
Merkmale
und Vorteile von Ausführungsbeispielen
werden ebenso wie die Betriebsweisen und die Funktion der dazu gehörigen Bauteile
aus der folgenden detaillierten Beschreibung, den beigefügten Ansprüchen und
den Zeichnungen ersichtlich, die alle samt Bestandteil dieser Anmeldung
sind. Zu den Zeichnungen:characteristics
and advantages of embodiments
as well as the modes of operation and the function of the associated components
from the following detailed description, the appended claims and
See the drawings, all of which are integral part of this application
are. To the drawings:
1 zeigt
eine schematische Ansicht eines Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystems gemäß einem
ersten exemplarischen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung; 1 shows a schematic view of a common rail fuel injection system according to a first exemplary embodiment of the present invention;
2 zeigt
eine schematische Schnittansicht des Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel
in der 1; 2 shows a schematic sectional view of the common rail fuel injection system according to the embodiment in the 1 ;
3 zeigt
ein Schnittansicht einer Zuführungspumpe
gemäß dem Ausführungsbeispiel
in der 1; 3 shows a sectional view of a feed pump according to the embodiment in the 1 ;
4 zeigt
eine Schnittansicht der Zuführungspumpe
der 3 entlang der Linie IV-IV; 4 shows a sectional view of the feed pump of 3 along the line IV-IV;
5 zeigt
eine Schnittansicht eines Kraftstofffilters und eines Entlüftungsmechanismus
gemäß dem Ausführungsbeispiel
der 1; 5 shows a sectional view of a fuel filter and a venting mechanism according to the embodiment of the 1 ;
6 zeigt
ein Flussdiagramm eines Steuerverfahrens für ein Elektromagnetventil des
Entlüftungsmechanismus
gemäß dem Ausführungsbeispiel
der 1; 6 FIG. 11 is a flowchart showing a control method for a solenoid valve of the venting mechanism according to the embodiment of FIG 1 ;
7 zeigt
eine grafische Darstellung von Wellenformen einer Kraftstoffdruckpulsation
gemäß dem Ausführungsbeispiel
der 1; 7 FIG. 10 is a graph showing waveforms of fuel pressure pulsation according to the embodiment of FIG 1 ;
8 zeigt
eine schematische Ansicht eines Kraftstofffilters und eines Entlüftungsmechanismus gemäß einem
zweiten exemplarischen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung; 8th shows a schematic view of a fuel filter and a venting mechanism according to a second exemplary embodiment of the present invention;
9 zeigt
ein Flussdiagramm eines Steuerverfahrens für eine Unterdruckpumpe des
Entlüftungsmechanismus
gemäß dem Ausführungsbeispiel
der 8; 9 FIG. 10 is a flowchart showing a control method for a negative pressure pump of the venting mechanism according to the embodiment of FIG 8th ;
10 zeigt
eine Schnittansicht einer Zuführungspumpe
gemäß einem
dritten exemplarischen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung; 10 shows a sectional view of a feed pump according to a third exemplary embodiment of the present invention;
11 zeigt
eine schematische Ansicht eines Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystems gemäß einem
vierten exemplarischen Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung. 11 shows a schematic view of a common rail fuel injection system according to a fourth exemplary embodiment of the present invention.
Unter
Bezugnahme auf die 1 bis 7 wird ein
Kraftstoffzuführungssystem
für eine
Brennkraftmaschine gemäß einem
ersten exemplarischen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Kraftstoffzuführungssystem
von diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel
ist ein Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem
für eine
Brennkraftmaschine, wie zum Beispiel für eine Mehrzylinder-Dieselkraftmaschine.
Das in den 1 und 2 gezeigte
Kraftstoffeinspritzsystem spritzt einen Hochdruckkraftstoff, der
in einer Common-Rail 1 akkumuliert ist, in Brennkammern
von Zylindern der Kraftmaschine durch Einspritzvorrichtungen ein,
die an den entsprechenden Zylindern angebracht sind.With reference to the 1 to 7 A fuel supply system for an internal combustion engine according to a first exemplary embodiment of the present invention is shown. The fuel supply system of this exemplary embodiment is a common rail fuel injection system for an internal combustion engine, such as a multi-cylinder diesel engine. That in the 1 and 2 shown fuel injection system injects a high-pressure fuel, which in a common rail 1 is accumulated in combustion chambers of cylinders of the engine through injectors attached to the respective cylinders.
Das
Kraftstoffeinspritzsystem hat die Common-Rail 1, mehrere
Kraftstoffeinspritzventile (zum Beispiel Elektromagnetkraftstoffeinspritzventile: nachfolgend
als Einspritzvorrichtung bezeichnet) 2 der Kraftmaschine,
eine Zuführungspumpe 4,
einen Entlüftungsmechanismus 7 und
eine Kraftmaschinensteuereinheit (Kraftmaschinensteuervorrichtung: nachfolgend
als ECU bezeichnet) 10. Die Common-Rail 1 akkumuliert
Hochdruckkraftstoff gemäß einem
Kraftstoffeinspritzdruck. Jede Einspritzvorrichtung 2 spritzt
den Hochdruckkraftstoff in die Brennkammer des entsprechenden Zylinders
der Kraftmaschine in einer vorbestimmten Zeitgebung ein. Die Zuführungspumpe 4 beaufschlagt
den von einem Kraftstoffbehälter 3 zugeführten Kraftstoff
mit einem hohen Druck. Der Entlüftungsmechanismus 7 hat
einen Luftrückführungskanal
zum Rückführen der
Luft wie zum Beispiel Blasen, die in dem Kraftstoff gemischt sind,
der zu der Zuführungspumpe 4 zugeführt wird,
und zwar zu dem Kraftstoffbehälter 3.
Die ECU 10 steuert das gesamte Kraftstoffeinspritzsystem
einschließlich
der Kraftmaschine.The fuel injection system has the common rail 1 Multiple Fuel Injectors (For example, solenoid fuel injection valves: hereinafter referred to as injectors) 2 the engine, a feed pump 4 , a ventilation mechanism 7 and an engine control unit (engine control device: hereinafter referred to as ECU) 10 , The common rail 1 Accumulates high pressure fuel according to a fuel injection pressure. Every injector 2 injects the high-pressure fuel into the combustion chamber of the corresponding cylinder of the engine at a predetermined timing. The supply pump 4 impinges on a fuel tank 3 supplied fuel at a high pressure. The ventilation mechanism 7 has an air return passage for returning the air, such as bubbles mixed in the fuel, to the feed pump 4 is supplied to the fuel tank 3 , The ECU 10 controls the entire fuel injection system including the engine.
Die
ECU 10 hat einen Mikrocomputer einschließlich Funktionen
einer CPU, die eine Steuerungsverarbeitung und eine Berechnungsverarbeitung
durchführt,
einer Speichervorrichtung (ein Speicher wie zum Beispiel ein ROM,
ein EEPROM, ein RAM oder ein statischer RAM (SRAM)), die verschiedene
Arten von Programmen und Daten speichert, und dergleichen. Falls
ein Zündschalter
(nicht gezeigt) eingeschaltet wird (IG-EIN), dann liest die ECU 10 Erfassungssignale
von verschiedenen Sensoren wie zum Beispiel Kraftstoffdrucksensoren 11 und
Daten, die in dem Speicher gespeichert sind. Dann steuert die ECU 10 auf
der Grundlage der in dem Speicher gespeicherten Steuerprogramme
elektronisch Aktuatoren (Elektromagnetventile 12 oder dergleichen)
der vielen Einspritzvorrichtungen 2, ein Elektromagnetventil 13 der
Zuführungspumpe 4 und
ein Elektromagnetventil 14 des Entlüftungsmechanismus 7.
Die Erfassungssignale (erfasste Druckwerte), die durch die Kraftstoffdrucksensoren 11 abgegeben werden,
und andere Sensorsignale, die von anderen verschiedenen Sensoren ausgesendet
werden, werden von analogen Signalen in digitale Signale durch einen
A-D-Wandler gewandelt, und dann werden sie in den Mikrocomputer
eingegeben. Bei diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel sind mit der
ECU elektronisch verbunden verschiedene Sensoren wie zum Beispiel
ein Kurbelwinkelsensor, ein Beschleunigungsvorrichtungspositionssensor,
ein Kühlwassertemperatursensor,
ein Kraftstofftemperatursensor und ein Common-Rail-Drucksensor.The ECU 10 has a microcomputer including functions of a CPU that performs control processing and calculation processing, a memory device (a memory such as a ROM, an EEPROM, a RAM or a static RAM (SRAM)) that stores various kinds of programs and data, and the same. If an ignition switch (not shown) is turned on (IG-ON), the ECU reads 10 Detection signals from various sensors, such as fuel pressure sensors 11 and data stored in the memory. Then the ECU controls 10 On the basis of the control programs stored in the memory electronically actuators (solenoid valves 12 or the like) of the many injectors 2 , a solenoid valve 13 the feed pump 4 and a solenoid valve 14 the venting mechanism 7 , The detection signals (detected pressure values) generated by the fuel pressure sensors 11 and other sensor signals emitted from other various sensors are converted from analog signals to digital signals by an AD converter, and then input to the microcomputer. In this exemplary embodiment, electronically connected to the ECU are various sensors such as a crank angle sensor, an accelerator position sensor, a cooling water temperature sensor, a fuel temperature sensor, and a common rail pressure sensor.
Die
Common-Rail 1 ist dazu erforderlich, dass der Hochdruckkraftstoff
entsprechend dem Kraftstoffeinspritzdruck konstant akkumuliert wird. Daher
wird der Hochdruckkraftstoff von der Zuführungspumpe 4 zu der
Common-Rail 1 durch ein Hochdruckkraftstoffrohr (Kraftstoffdruckförderkanal) 19 unter
Druck gefördert.
Eine Druckbegrenzungsvorrichtung 8 ist an der Common-Rail 1 angebracht. Falls
ein Kraftstoffdruck im Inneren der Common-Rail 1 (Common-Rail-Druck)
einen voreingestellten Grenzdruck überschreitet, dann wird die
Druckbegrenzungsvorrichtung 8 geöffnet, um den Common-Rail-Druck
auf den voreingestellten Grenzdruck oder darunter zu reduzieren.
Jede Einspritzvorrichtung 2 hat eine Kraftstoffeinspritzdüse, in der
eine Düsennadel
in deren Düsenkörper verschiebbar
untergebracht ist, das Elektromagnetventil 12, das die Düsennadel
in einer Ventilöffnungsrichtung
antreibt, und eine Nadelvorspannvorrichtung wie zum Beispiel eine
Feder, die die Düsennadel
in einer Ventilschließrichtung
vorspannt.The common rail 1 is required for the high-pressure fuel to be constantly accumulated according to the fuel injection pressure. Therefore, the high-pressure fuel from the supply pump 4 to the common rail 1 through a high-pressure fuel pipe (fuel pressure delivery channel) 19 promoted under pressure. A pressure limiting device 8th is at the common rail 1 appropriate. If a fuel pressure inside the common rail 1 (Common rail pressure) exceeds a preset limit pressure, then the pressure limiting device 8th opened to reduce the common rail pressure to the preset limit pressure or below. Every injector 2 has a fuel injection nozzle, in which a nozzle needle is slidably accommodated in the nozzle body, the solenoid valve 12 that drives the nozzle needle in a valve opening direction, and a needle biasing device such as a spring that biases the nozzle needle in a valve closing direction.
Eine
Kraftstoffeinspritzung aus der entsprechenden Einspritzvorrichtung 2 in
die Brennkammer des entsprechenden Zylinders der Kraftmaschine wird
dadurch elektronisch gesteuert, dass das Elektromagnetventil 12 erregt
und entregt wird. Das Elektromagnetventil 12 steuert eine
Erhöhung
und eine Verringerung eines Kraftstoffdruckes in einer Staudrucksteuerkammer.
Die Staudrucksteuerkammer steuert einen Betrieb eines Steuerkolbens,
der mit der Düsennadel
zwischengekoppelt ist, die in dem Düsenkörper verschiebbar gehalten
ist. Wenn das Elektromagnetventil 12 erregt wird und die
Düsennadel
geöffnet
wird, dann wird der in der Common-Rail 1 akkumulierte Hochdruckkraftstoff
in die Brennkammer eingespritzt, die in dem entsprechenden Zylinder der
Kraftmaschine ausgebildet ist, und zwar durch Einspritzlöcher die
an einem Spitzenende des Düsenkörpers ausgebildet
sind. Somit wird die Kraftmaschine betrieben. Ein austretender Kraftstoff,
der aus Gleitabschnitten der Einspritzvorrichtungen 2 oder aus
Gleitabschnitten der Zuführungspumpe 4 überströmt, oder überschüssiger Kraftstoff,
der aus der Common-Rail 1, den Einspritzvorrichtungen 2,
der Zuführungspumpe 4 oder
der Druckbegrenzungsvorrichtung 8 herausströmt, kehrt
zu der Niederdruckseite (Kraftstoffbehälter 3) eines Kraftstoffsystemes durch
ein Überstromrohr
(Kraftstoffrückführungskanal) 20 zurück.A fuel injection from the corresponding injector 2 in the combustion chamber of the corresponding cylinder of the engine is thereby electronically controlled, that the solenoid valve 12 is excited and de-energized. The solenoid valve 12 controls an increase and decrease in fuel pressure in a back pressure control chamber. The dynamic pressure control chamber controls operation of a control piston which is inter-coupled with the nozzle needle, which is slidably held in the nozzle body. When the solenoid valve 12 is excited and the nozzle needle is opened, then in the common rail 1 accumulated high-pressure fuel injected into the combustion chamber, which is formed in the corresponding cylinder of the engine, through injection holes formed at a tip end of the nozzle body. Thus, the engine is operated. A leaking fuel from the sliding sections of the injectors 2 or from sliding sections of the feed pump 4 overflowed, or excess fuel coming out of the common rail 1 , the injectors 2 , the feed pump 4 or the pressure limiting device 8th flows out, returns to the low pressure side (fuel tank 3 ) of a fuel system through an overflow pipe (fuel return passage) 20 back.
Die
Zuführungspumpe 4 von
diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel
ist eine Kraftstoffeinspritzpumpe, die durch Zusammenbau einer Förderpumpe
(Niederdruckkraftstoffpumpe) 5 und Pumpenelementen (Hochdruckkraftstoffpumpen)
ausgebildet ist. Die Förderpumpe 5 ändert eine
Kapazität
zwischen Zähnen
eines inneren Rotors 21 und eines äußeren Rotors 22 davon,
um einen Kraftstoff unter normalen Druck einzuziehen, der in dem
Kraftstoffbehälter 3 gespeichert
ist. Die Pumpenelemente sind durch zwei Zylinderköpfe (Zylinder) 23 und
zwei Tauchkolben 24 vorgesehen. Die Zuführungspumpe 4 ist
eine Kraftstoffeinspritzpumpe zum Dosieren einer Saugmenge mit zwei
Druckfördersystemenen (Pumpenelementen)
und das einzige Elektromagnetventil 13. Die beiden Druckfördersysteme
beaufschlagen den Kraftstoff mit Druck, der durch einen Sauganschluss 25 eingesaugt
wird, und sie fördern den
Kraftstoff unter Druck zu den Einspritzvorrichtungen 2 durch
Auslassanschlüsse 26.
Das einzige Elektromagnetventil 13 dosiert die Menge des
Kraftstoffes, der in die Zuführungspumpe 4 eingesaugt wird,
um die Menge des Kraftstoffes zu steuern, der durch alle Druckfördersysteme
der Zuführungspumpe 4 unter
Druck gefördert
oder ausgelassen wird.The feed pump 4 of this exemplary embodiment is a fuel injection pump obtained by assembling a delivery pump (low-pressure fuel pump). 5 and pump elements (high pressure fuel pumps) is formed. The delivery pump 5 changes a capacity between teeth of an inner rotor 21 and an outer rotor 22 of it, to draw in a fuel under normal pressure in the fuel tank 3 is stored. The pump elements are by two cylinder heads (cylinder) 23 and two plungers 24 intended. The feed pump 4 is a fuel injection pump for metering a suction amount with two pressure delivery systems (pump elements) and the only solenoid valve 13 , The two pressure delivery systems pressurize the fuel through a suction port 25 is sucked in, and they deliver the fuel under pressure to the injectors 2 through outlet connections 26 , The only solenoid valve 13 doses the amount of fuel that enters the feed pump 4 is sucked in to control the amount of fuel passing through all the pressure feed systems of the feed pump 4 under pressure or discharged.
Die
Zuführungspumpe 4 hat
eine Pumpenantriebswelle (Antriebswelle, Nockenwelle) 27,
die durch die Kraftmaschine angetrieben und gedreht wird. Eine Antriebsriemenscheibe
(nicht gezeigt) ist an einem Umfang eines axialen Spitzenendes (das linke
Ende gemäß der 2 oder 3)
der Pumpenantriebswelle 27 angebracht. Die Riemenscheibe ist
mit einer Kurbelriemenscheibe einer Kurbelwelle der Kraftmaschine
durch einen Riemen gekoppelt und sie wird durch ihr angetrieben.
Die Förderpumpe 5 ist
an einem axial hinteren Ende (das rechte Ende gemäß der 2 oder 3)
der Pumpenantriebswelle 27 montiert. Die Pumpenantriebswelle 27 ist durch
ein Pumpengehäuse 29 durch
ein Wälzlager 28 drehbar
gestützt.
Die beiden Zylinderköpfe 23 sind an
einer oberen und an einer unteren Endseite des Pumpengehäuses 29 gemäß der 2 oder 3 durch
Befestigungsvorrichtungen wie zum Beispiel Schrauben befestigt und
fixiert.The feed pump 4 has a pump drive shaft (drive shaft, camshaft) 27 Powered and rotated by the engine. A drive pulley (not shown) is formed on a circumference of an axial tip end (the left end in FIG 2 or 3 ) of the pump drive shaft 27 appropriate. The pulley is coupled to and driven by a belt to a crankshaft pulley of a crankshaft of the engine. The delivery pump 5 is at an axially rear end (the right end according to the 2 or 3 ) of the pump drive shaft 27 assembled. The pump drive shaft 27 is through a pump housing 29 through a rolling bearing 28 rotatably supported. The two cylinder heads 23 are at an upper and at a lower end side of the pump housing 29 according to the 2 or 3 fastened and fixed by fastening devices such as screws.
Die
beiden Tauchkolben 24 sind in Gleitlöchern der beiden Zylinderköpfe 23 entsprechend
verschiebbar untergebracht. Innere Räume, die durch offene Endseiten
der Gleitlöcher
der beiden Zylinderköpfe 23 durch
Endseiten der beiden Tauchkolben 24 und durch Endseiten
der beiden Einlassventile 30 definiert sind, sehen zwei
Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 vor. Die Tauchkolben 24 bewegen sich
in den Gleitlöchern
der Zylinderköpfe 23 gleitend hin
und her, um den Kraftstoff einzusaugen und den eingesaugten Kraftstoff
auf einen hohen Druck in den beiden Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 mit
Druck zu beaufschlagen. Der durch den Sauganschluss 25 eingesaugte
Kraftstoff strömt
in die beiden Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 durch die
Förderpumpe 5,
das Elektromagnetventil 13 und die beiden Einlassventile 30.
Der Kraftstoff, der in den beiden Druckbeaufschlagungskammern 31 mit Druck
beaufschlagt wird, strömt
aus den Auslassanschlüssen 26 zu
der Common-Rail 1 durch zwei Auslassventile 32.The two plungers 24 are in sliding holes of the two cylinder heads 23 housed accordingly displaced. Inner spaces through open end sides of the sliding holes of the two cylinder heads 23 through end faces of the two plungers 24 and through end faces of the two inlet valves 30 are defined, see two Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 in front. The plunger 24 move in the sliding holes of the cylinder heads 23 sliding back and forth to suck in the fuel and the sucked fuel to a high pressure in the two Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 to apply pressure. The through the suction connection 25 sucked fuel flows into the two Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 through the feed pump 5 , the solenoid valve 13 and the two intake valves 30 , The fuel in the two pressurization chambers 31 is pressurized flows out of the outlet ports 26 to the common rail 1 through two exhaust valves 32 ,
Jedes
Einlassventil 30 hat ein Ventilelement, das dann geschlossen
wird, wenn der Kraftstoffdruck in der Druckbeaufschlagungskammer 31 einen
vorbestimmten Wert überschreitet,
und eine Ventilelementvorspannvorrichtung wie zum Beispiel eine
Feder, die das Ventilelement in einer Ventilschließrichtung
vorspannt. Das Einlassventil 30 ist ein Rückschlagventil,
das eine Rückströmung des
Kraftstoffes aus der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 zu
einem Kraftstoffeinlasskanal an der Seite des Elektromagnetventils 13 verhindert.
Jedes Auslassventil 32 hat ein Ventilelement, das dann
geöffnet wird,
wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 einen
vorbestimmten Wert überschreitet,
und eine Ventilelementvorspannvorrichtung wie zum Beispiel eine
Feder, die das Ventilelement in einer Ventilschließrichtung
vorspannt. Das Auslassventil 32 ist ein Rückschlagventil,
das eine Rückströmung des
Kraftstoffes von dem Auslassanschluss 26 zu der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 verhindert.Each inlet valve 30 has a valve element which is then closed when the fuel pressure in the pressurization chamber 31 exceeds a predetermined value, and a valve element biasing device such as a spring which biases the valve element in a valve closing direction. The inlet valve 30 is a check valve, which is a backflow of the fuel from the fuel pressurization chamber 31 to a fuel inlet passage on the side of the solenoid valve 13 prevented. Each outlet valve 32 has a valve element which is then opened when the fuel pressure in the fuel pressurization chamber 31 exceeds a predetermined value, and a valve element biasing device such as a spring which biases the valve element in a valve closing direction. The outlet valve 32 is a check valve that provides backflow of fuel from the outlet port 26 to the fuel pressurization chamber 31 prevented.
Eine TauchkolbenantriebsvorrichtungA plunger drive device
(Leistungsübertragungsmechanismus)
von diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel
ist aus einem Nocken 33, einem Nockenring 34,
eine Buchse 35 und dergleichen aufgebaut. Der Nocken 33 ist einstückig an
einem Umfang eines mittleren Abschnittes der Pumpenantriebswelle 27 ausgebildet. Die
beiden Tauchkolben 24 sind symmetrisch zu dem Nocken 33 in
der vertikalen Richtung gemäß der 2 oder 3 so
angeordnet, dass Phasen (Saughub und Druckförderhub) der beiden Tauchkolben 24 einander
entgegegen gesetzt sind. Der Nocken 33 ist von einer axialen
Mitte der Pumpenantriebswelle 27 exzentrisch, und er hat
einen runden Querschnitt. Der Nockenring 34, der im Wesentlichen eine
rechteckige oder andere Form aufweist, ist verschiebbar an dem Umfang
des Nockens 33 durch die ringartige Buchse 35 gehalten.(Power transmission mechanism) of this exemplary embodiment is a cam 33 , a cam ring 34 , a socket 35 and the like. The cam 33 is integrally formed on a circumference of a central portion of the pump drive shaft 27 educated. The two plungers 24 are symmetrical to the cam 33 in the vertical direction according to 2 or 3 arranged so that phases (suction stroke and Druckförderhub) of the two plungers 24 are set against each other. The cam 33 is from an axial center of the pump drive shaft 27 eccentric, and he has a round cross-section. The cam ring 34 which has substantially a rectangular or other shape is slidable on the circumference of the cam 33 through the ring-like socket 35 held.
Ein
hohler Abschnitt mit einem runden Querschnitt ist in dem Nockenring 34 ausgebildet.
Der Nocken 33 und die Buchse 35 sind in dem hohlen
Abschnitt untergebracht. Die beiden Tauchkolben 24 werden
gegen eine obere und eine untere Endseite des Nockenringes 34 gemäß der 2 oder 3 durch
Vorspannkräfte
von Schraubenfedern 36 gedrückt, die um die beiden Tauchkolben 24 angeordnet
sind. Falls sich der Nocken 33 dreht, der einstückig mit
der Pumpenantriebswelle 27 ist, dann umläuft der
Nockenring 34 einen vorbestimmten runden Pfad. Falls die
Pumpenantriebswelle 27 gedreht wird, dann treibt der Nocken 33 die
beiden Tauchkolben 24 durch den Nockenring 34 hin
und herbewegend an. Somit beaufschlagen die beiden Tauchkolben 24 den Kraftstoff
mit Druck, der in die beiden Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 gesaugt
wird, und zwar auf einen hohen Druck.A hollow section with a round cross section is in the cam ring 34 educated. The cam 33 and the socket 35 are housed in the hollow section. The two plungers 24 are against an upper and a lower end side of the cam ring 34 according to the 2 or 3 by biasing forces of coil springs 36 pressed around the two plungers 24 are arranged. If the cam 33 rotates, in one piece with the pump drive shaft 27 is, then rotates the cam ring 34 a predetermined round path. If the pump drive shaft 27 is rotated, then drives the cam 33 the two plungers 24 through the cam ring 34 floating. Thus, the two plungers pressurize 24 the fuel with pressure in the two Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 is sucked, to a high pressure.
Die
Förderpumpe 5 ist
eine Trochoid-Pumpe (Niederdruckkraftstoffpumpe). Falls sich die
Pumpenantriebswelle 27 dreht, dann saugt die Förderpumpe 5 den
Kraftstoff, der unter normalen Druck in dem Kraftstoffbehälter 3 gespeichert
ist, durch die Saugseite an und beaufschlagt den Kraftstoff darin mit
Druck, und sie lässt
den Kraftstoff aus. Die Förderpumpe 5 ist
einstückig
mit dem Pumpengehäuse 29 der
Zuführungspumpe 4 montiert.
Wie dies in den 1 bis 3 gezeigt
ist, ist die Förderpumpe 5 stromaufwärts von
dem Elektromagnetventil 13 der Zuführungspumpe 4 und
stromabwärts
von einem Kraftstofffilter 6 hinsichtlich der Richtung
der Kraftstoffströmung
angeordnet. In der 2 ist die Förderpumpe 5 um 90° gedreht
gezeigt. An Stelle einer Trochoid-Pumpe kann eine Flügelpumpe
als die Förderpumpe 5 verwendet
werden.The delivery pump 5 is a trochoid pump (low pressure fuel pump). If the pump drive shaft 27 turns, then sucks the feed pump 5 the fuel that is under normal pressure in the fuel tank 3 is stored through the suction side and pressurizes the fuel therein, and it releases the fuel. The delivery pump 5 is integral with the pump housing 29 the feed pump 4 assembled. Like this in the 1 to 3 is shown, is the feed pump 5 upstream of the solenoid valve 13 the feed pump 4 and downstream of a fuel filter 6 arranged with respect to the direction of fuel flow. In the 2 is the feed pump 5 shown rotated by 90 °. Instead of a trochoid pump, a vane pump may be used as the delivery pump 5 be used.
Die
Förderpumpe 5 hat
den inneren Rotor 21 und den äußeren Rotor 22. Der
innere Rotor 21 ist an dem axial hinteren Ende der Pumpenantriebswelle 27 angebracht.
Der innere Rotor 21 und der äußere Rotor 22 bilden
dazwischen einen Raum 37 mit variabler Kapazität. Die Förderpumpe 5 ist
zwischen dem Pumpengehäuse 29 und
einer Pumpenabdeckung 38 drehbar untergebracht. Der Raum 37 mit
variabler Kapazität
definiert ein Inneres (einen Raum zwischen Zähnen) der Förderpumpe 5. Ein Flanschabschnitt, der
an einem Umfang der Pumpenabdeckung 38 ausgebildet ist,
ist an eine Seitenwandfläche
des Pumpengehäuses 29 durch
Befestigungsvorrichtungen wie zum Beispiel Schrauben durch eine
Pumpenplatte 39 in einem Zustand geschraubt und befestigt,
bei dem der innere Rotor 21 und der äußere Rotor 22 in einem
runden Raum untergebracht und gehalten sind, der zwischen der Pumpenabdeckung 38 und
dem Pumpengehäuse 29 ausgebildet
ist. Die Pumpenplatte 39 ist mit einem im Wesentlichen
bogenförmigen
Sauganschluss (Saugseite) und mit einem im Wesentlichen bogenförmigen Auslassanschluss
(Auslassseite) ausgebildet.The delivery pump 5 has the inner rotor 21 and the outer rotor 22 , The inner rotor 21 is at the axially rear end of the pump drive shaft 27 appropriate. The inner rotor 21 and the outer rotor 22 form a space in between 37 with variable capacity. The delivery pump 5 is between the pump housing 29 and a pump cover 38 rotatably housed. The space 37 variable capacity defines an interior (a space between teeth) of the feed pump 5 , A flange portion attached to a circumference of the pump cover 38 is formed, is on a side wall surface of the pump housing 29 by fastening devices such as screws through a pump plate 39 bolted and fastened in a condition where the inner rotor 21 and the outer rotor 22 housed and held in a circular space between the pump cover 38 and the pump housing 29 is trained. The pump plate 39 is formed with a substantially arcuate suction port (suction side) and with a substantially arcuate outlet port (outlet side).
Falls
sich die Pumpenantriebswelle 27 dreht, dann ist zwischen
dem inneren Rotor 21 und dem äußeren Rotor 22 der
Förderpumpe 5 eine
relative Drehung. Somit wird der Kraftstoff in dem Kraftstoffbehälter 3 durch
eine Saugöffnung
eines Niederdruckkraftstoffrohres (Kraftstoffsaugkanal) 41 gesaugt
und zu einem Kraftstoffeisführungskanal 44 durch
den Kraftstofffilter 6, ein Niederdruckkraftstoffrohr (Kraftstoffsaugkanal) 42 und
den Sauganschluss 25 geführt, der in einem Einlassrohr 43 ausgebildet
ist. Dann wird der Kraftstoff zu der Saugseite (Saugkammer) der
Förderpumpe 5 gesaugt.
Der von der Auslassseite (Auslasskammer) der Förderpumpe 5 ausgelassene
Kraftstoff wird zu dem Einlassabschnitt des Elektromagnetventils 13 (Sauganschluss
der Zuführungspumpe 4)
durch einen Kraftstoffausführungskanal 45 zugeführt.If the pump drive shaft 27 turns, then is between the inner rotor 21 and the outer rotor 22 the feed pump 5 a relative rotation. Thus, the fuel in the fuel tank 3 through a suction port of a low pressure fuel pipe (fuel suction passage) 41 sucked and to a fuel duct 44 through the fuel filter 6 , a low-pressure fuel pipe (fuel suction passage) 42 and the suction connection 25 led in an inlet pipe 43 is trained. Then, the fuel becomes the suction side (suction chamber) of the delivery pump 5 sucked. The one from the outlet side (outlet chamber) of the feed pump 5 discharged fuel becomes the inlet portion of the solenoid valve 13 (Suction connection of the feed pump 4 ) through a fuel delivery passage 45 fed.
Der
von der Auslassseite der Förderpumpe 5 ausgelassene
Kraftstoff wird auch zu einer Gehäusekammer 49 um das
Elektromagnetventil 13 oder durch das Elektromagnetventil 13,
einen Kraftstoffausführungskanal 46 und
eine Öffnung 47 zugeführt. Die
Pumpenantriebswelle 27, die beiden Tauchkolben 24,
der Nocken 33 und der Nockenring 34 sind in der
Gehäusekammer 49 untergebracht.
Die Gehäusekammer 49 dient
als eine Nockenkammer, in der der Nocken 33 und der Nockenring 34 drehbar
unterbracht sind. Kraftstoff wird von der Förderpumpe 5 in die
Gehäusekammer 49 um
das Elektromagnetventil 13 oder durch das Elektromagnetventil 13 zum Schmieren
von Gleitbauteilen in der Gehäusezuführungspumpe 4 wie
zum Beispiel die Gleitbauteile zwischen der Pumpenantriebswelle 29 und
dem Pumpengehäuse 29,
Gleitbauteile zwischen den beiden Tauchkolben 24 und dem
Nockenring 34 oder Gleitbauteile zwischen dem Nocken 33 und
dem Nockenring 34 zugeführt. Überschüssiger Kraftstoff,
der aus der Gehäusekammer 49 heraus
strömt,
kehrt zu dem Kraftstoffbehälter 3 durch
das Überströmrohr 20 zurück.The from the outlet side of the feed pump 5 Exhausted fuel also becomes a housing chamber 49 around the solenoid valve 13 or through the solenoid valve 13 , a fuel delivery passage 46 and an opening 47 fed. The pump drive shaft 27 , the two plungers 24 , the cam 33 and the cam ring 34 are in the housing chamber 49 accommodated. The housing chamber 49 serves as a cam chamber in which the cam 33 and the cam ring 34 are rotatably accommodated. Fuel is from the feed pump 5 in the housing chamber 49 around the solenoid valve 13 or through the solenoid valve 13 for lubricating sliding members in the housing supply pump 4 such as the sliding components between the pump drive shaft 29 and the pump housing 29 , Sliding components between the two plungers 24 and the cam ring 34 or sliding components between the cam 33 and the cam ring 34 fed. Excess fuel coming out of the housing chamber 49 flows out, returns to the fuel tank 3 through the overflow pipe 20 back.
Ein
Druckregulierventil (Regulierventil) 51 befindet sich nahe
der Förderpumpe 5.
Das Druckregulierventil 51 verhindert ein Überschreiten
des Kraftstoffdruckes (Auslassdruck von der Förderpumpe 5) in dem
Kraftstoffausführungskanal 45,
durch den der Niederdruckkraftstoff von der Auslassseite der Förderpumpe 5 zu
dem Elektromagnetventil 13 zugeführt wird, eines vorbestimmten
Kraftstoffdruckes. Das Regulierventil 51 befindet sich
zwischen den Kraftstoffrückführungskanälen 52, 53,
die mit dem Kraftstoffausführungskanal 45 in
Verbindung sind. Das Regulierventil 51 hat ein Ventilelement,
das dann geöffnet
wird, wenn der Kraftstoffdruck in dem Kraftstoffausführungskanal 45 einen
vorbestimmten Wert überschreitet,
und eine Ventilelementvorspannvorrichtung wie zum Beispiel eine
Feder, die das Ventilelement in einer Ventilschließrichtung
vorspannt. Das Regulierventil hat außerdem eine Funktion als ein Rückschlagventil,
das eine Rückströmung des
Kraftstoffes von der Saugseite der Förderpumpe 5 zu der Seite
des Kraftstoffausführungskanals 45 verhindert. Falls
der Kraftstoffdruck in dem Kraftstoffausführungskanal 45 den
vorbestimmten Kraftstoffdruck überschreitet,
dann wird das Ventilelement des Regulierventils 51 gegen
die Vorspannkraft der Feder geöffnet.
In Folge dessen kehrt der überschüssige Kraftstoff
zu der Saugseite der Förderpumpe 5 zurück.A pressure regulating valve (regulating valve) 51 is located near the pump 5 , The pressure regulating valve 51 prevents the fuel pressure from being exceeded (outlet pressure from the feed pump 5 ) in the fuel delivery passage 45 through which the low-pressure fuel from the outlet side of the feed pump 5 to the solenoid valve 13 is supplied, a predetermined fuel pressure. The regulating valve 51 is located between the fuel return channels 52 . 53 connected to the fuel delivery duct 45 are in communication. The regulating valve 51 has a valve element that is opened when the fuel pressure in the fuel delivery passage 45 exceeds a predetermined value, and a valve element biasing device such as a spring which biases the valve element in a valve closing direction. The regulating valve also has a function as a check valve, which allows a return flow of the fuel from the suction side of the feed pump 5 to the side of the fuel delivery passage 45 prevented. If the fuel pressure in the fuel delivery passage 45 exceeds the predetermined fuel pressure, then the valve element of the regulating valve 51 opened against the biasing force of the spring. As a result, the excess fuel returns to the suction side of the feed pump 5 back.
Das
Elektromagnetventil (Elektromagnetventil zum Dosieren einer Saugmenge) 13 hat
ein Spulenkörperventil
(Ventilelement), eine Solenoidspule, einen Statorkern, einen bewegbaren
Kern, ein Feder und ein Ventilgehäuse. Das Spulenkörperventil ändert eine
Fläche
der Öffnung
des Einlassanschlusses oder des Auslassanschlusses. Die Solenoidspule
treibt das Spulenkörperventil
in einer Ventilschließrichtung
(oder in einer Ventilöffnungsrichtung)
an. Der Statorkern und der bewegbare Kern werden dann magnetisiert,
wenn die Solenoidspule erregt wird. Die Feder spannt das Spulenkörperventil in
einer Ventilöffnungsrichtung
(oder in einer Ventilschließrichtung)
vor. Das Ventilgehäuse
nimmt das Spulenkörperventil
verschiebbar auf. Der Statorkern hat einen Anziehungsabschnitt,
der den bewegbaren Kern anzieht. Die Solenoidspule dient als eine
Ventilelementantriebsvorrichtung, die das Spulenkörperventil
in der Ventilschließrichtung
(oder in der Ventilöffnungsrichtung) antreibt.
Die Feder dient als eine Ventilelementvorspannvorrichtung, die das
Spulenkörperventil
in der Ventilöffnungsrichtung
(oder in der Ventilschließrichtung)
vorspannt.The solenoid valve (solenoid valve for dosing a suction quantity) 13 has a spool valve (valve element), a solenoid coil, a stator core, a movable core, a spring, and a valve housing. The bobbin valve changes an area of the opening of the inlet port or the outlet port. The solenoid coil drives the bobbin valve in a valve closing direction (or in a valve opening direction). The stator core and the movable core are then magnetized when the solenoid coil is energized. The spring biases the bobbin valve in a valve opening direction (or in a valve closing direction). The valve housing accommodates the bobbin valve slidably. The stator core has an attraction section that attracts the movable core. The solenoid coil serves as a valve element driving device that drives the bobbin valve in the valve closing direction (or in the valve opening direction). The spring serves as a valve element biasing device that biases the bobbin valve in the valve opening direction (or in the valve closing direction).
Der
aus dem Auslassabschnitt des Elektromagnetventils 13 herausströmende Kraftstoff
wird zu den beiden Druckbeaufschlagungskammern 31 verteilt
und zugeführt.
Der aus dem Auslassabschnitt des Elektromagnetventils 13 herausströmende Kraftstoff
wird in die beiden Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 durch
die beiden Kraftstoffeinlasskanäle 54 und
die beiden Einlassventile 30 gesaugt. Die Zuführungspumpe 4 reguliert
die Länge des
angesaugten Kraftstoffes, der von der Förderpumpe 5 zu den
beiden Druckbeaufschlagungskammern 31 zugeführt wird,
und zwar durch das Elektromagnetventil 13 entsprechend
dem Betriebszustand der Kraftmaschine. Somit wird die Menge des
ausgelassenen Kraftstoffes reguliert, die aus den beiden Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 durch die
beiden Kraftstoffauslasskanäle 55,
die beiden Auslassventile 32 und die Auslassanschlüsse 26 der Auslassrohre 56 (Auslassanschlüsse der
Zuführungspumpe 4)
ausgelassen wird. Somit wird der Kraftstoffdruck in der Common-Rail 1 auf
den optimalen Wert gesteuert. Der überschüssige Kraftstoff, der von dem
Elektromagnetventil 13 überströmt, kehrt
zu der Saugseite der Förderpumpe 5 durch
einen Kraftstoffrückführungskanal 57 und
den Kraftstoffeinführungskanal 44 zurück.The from the outlet section of the electric solenoid valve 13 outflowing fuel becomes the two pressurization chambers 31 distributed and fed. The from the outlet portion of the solenoid valve 13 outflowing fuel is in the two Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 through the two fuel inlet channels 54 and the two intake valves 30 sucked. The feed pump 4 Regulates the length of fuel sucked in by the feed pump 5 to the two pressurization chambers 31 is supplied, through the solenoid valve 13 according to the operating state of the engine. Thus, the amount of the discharged fuel, which is from the two Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 through the two fuel outlet channels 55 , the two exhaust valves 32 and the outlet ports 26 the outlet pipes 56 (Outlet ports of the feed pump 4 ) is omitted. Thus, the fuel pressure in the common rail 1 controlled to the optimum value. The excess fuel coming from the solenoid valve 13 overflowed, returns to the suction side of the feed pump 5 through a fuel return passage 57 and the fuel introduction passage 44 back.
Wie
dies in den 1 und 2 gezeigt
ist, ist der Kraftstofffilter 6 stromaufwärts von
dem Sauganschluss 25 angebracht, der in dem Einlassrohr 43 der
Zuführungspumpe 4 ausgebildet
ist, und zwar hinsichtlich der Richtung der Kraftstoffströmung. Der Kraftstofffilter 6 ist
nämlich
stromaufwärts
von dem Einlassabschnitt des Elektromagnetventils 13 der
Zuführungspumpe 4 (Sauganschluss
der Zuführungspumpe 4)
und der Saugseite der Förderpumpe 5 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
angebracht. Wie dies in der 5 gezeigt
ist, hat der Kraftstofffilter 6 ein zylindrisches Filterelement 61,
ein Filtergehäuse 62,
das das Filterelement 61 unterbringt, und der gleichen.Like this in the 1 and 2 is shown is the fuel filter 6 upstream of the suction port 25 mounted in the inlet pipe 43 the feed pump 4 is formed, with respect to the direction of the fuel flow. The fuel filter 6 namely, is upstream of the inlet portion of the solenoid valve 13 the feed pump 4 (Suction connection of the feed pump 4 ) and the suction side of the feed pump 5 with regard to the direction of fuel flow. Like this in the 5 shown has the fuel filter 6 a cylindrical filter element 61 , a filter housing 62 that the filter element 61 accommodates, and the same.
Das
Filterelement 61 wird dadurch ausgebildet, dass ein Filtermedium
wie zum Beispiel ein Filterpapier oder ein wabenartiges Filterelement
in einem zylindrischen Raum 64 angeordnet wird, der zwischen
einer Innenwandseite des Filtergehäuses 62 und einem
Kanalrohr 63 eines zylindrischen Rohres ausgebildet ist.
Das Filterelement 61 beseitigt durch Filtration oder durch
Auffangen Unreinheiten (schädliche
Materialien: Staub, Festkörper
wie zum Beispiel Rost, Kohlenstoff, Schlamm wie zum Beispiel gelartiges
Material und Nässe),
die in dem Kraftstoff enthalten sind, der von dem Kraftstoffbehälter 3 zu
der Saugseite der Förderpumpe 5 gesaugt
wird. Das Filtergehäuse 62 ist
mit einem Einlass (einlassseitiger Anschluss) 65 und mit
einem Auslass (auslassseitiger Anschluss) 66 ausgebildet.
Der Einlass 65 führt
den Kraftstoff von dem Kraftstoffbehälter 3 in den zylindrischen
Raum 64 durch das Niederdruckkraftstoffrohr 41.
Der Auslass 66 führt
den Kraftstoff, der an dem Filterelement 61 gefiltert und
gereinigt wird, aus dem Sauganschluss 25 der Zuführungspumpe 4 durch
das Niederdruckkraftstoffrohr 42.The filter element 61 is formed by a filter medium such as a filter paper or a honeycomb filter element in a cylindrical space 64 is disposed between an inner wall side of the filter housing 62 and a sewer pipe 63 a cylindrical tube is formed. The filter element 61 eliminates impurities (harmful materials: dust, solids such as rust, carbon, sludge such as gelatinous material and moisture) contained in the fuel from the fuel tank by filtration or by catching 3 to the suction side of the feed pump 5 is sucked. The filter housing 62 is with an inlet (inlet-side connection) 65 and with an outlet (outlet side connection) 66 educated. The inlet 65 leads the fuel from the fuel tank 3 in the cylindrical space 64 through the low pressure fuel pipe 41 , The outlet 66 guides the fuel flowing to the filter element 61 filtered and cleaned, from the suction port 25 the feed pump 4 through the low pressure fuel pipe 42 ,
Falls
der überschüssige Kraftstoff
aus den Einspritzvorrichtungen 2, der Zuführungspumpe 4 und
der Druckbegrenzungsvorrichtung 8 herausströmt und aus
dem Auslass des Überströmrohres 20 tropft,
um den Kraftstoff zu dem Kraftstoffbehälter 3 zurückzuführen, dann
wird der in dem Kraftstoffbehälter 3 gespeicherte
Kraftstoff aufgeschäumt,
wodurch Blasen erzeugt werden. In dem Fall, bei dem der Auslass
des Überströmrohres 20 nahe
der Saugöffnung
des Niederdruckkraftstoffrohres 41 in dem Kraftstoffbehälter 3 angeordnet
ist, wird die Luft wie zum Beispiel Blasen mit dem Kraftstoff durch
die Saugöffnung
des Niederdruckkraftstoffrohres 41 eingesaugt. Die Luft
wird mit dem Kraftstoff vermischt und strömt in den Kraftstofffilter 6.
In der 1 befindet sich die Förderpumpe 5 in dem
Kraftstoffzuführungskanal
stromabwärts
von dem Filterelement 61 des Kraftstofffilters 6 und stromaufwärts von
den Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 der Zuführungspumpe 4 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung.
In diesem Fall wird der Druck in dem Kraftstoffzuführungskanal
(zylindrischer Raum 64, Auslass 66, Niederdruckkraftstoffrohr 42)
stromabwärts
von dem Filterelement 61 des Kraftstofffilters 6 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
auf Grund des Ansaugens durch die Förderpumpe 5 negativ.
In Folge dessen werden in einfacher Weise Blasen in dem Kraftstoff
erzeugt, und die Luft in dem Kraftstoff wird getrennt, so dass große Blasen
erzeugt werden.If the excess fuel from the injectors 2 , the feed pump 4 and the pressure limiting device 8th flows out and out of the outlet of the overflow pipe 20 drips to the fuel to the fuel tank 3 due, then in the fuel tank 3 stored fuel foamed, causing bubbles are generated. In the case where the outlet of the overflow pipe 20 near the suction port of the low pressure fuel pipe 41 in the fuel tank 3 is arranged, the air, such as bubbles with the fuel through the suction port of the low-pressure fuel pipe 41 sucked. The air is mixed with the fuel and flows into the fuel filter 6 , In the 1 is the feed pump 5 in the fuel supply passage downstream of the filter element 61 of the fuel filter 6 and upstream of the fuel pressurization chambers 31 the feed pump 4 in terms of the direction of fuel flow. In this case, the pressure in the fuel supply passage (cylindrical space 64 , Outlet 66 , Low pressure fuel pipe 42 ) downstream of the filter element 61 of the fuel filter 6 in terms of the direction of the fuel flow due to the suction by the feed pump 5 negative. As a result, bubbles are easily generated in the fuel, and the air in the fuel is separated, so that large bubbles are generated.
Um
dieses Problem zu bewältigen,
ist bei diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel ein Raum mit
einer großen
Kapazität
an dem oberen Abschnitt des Kraftstofffilters 6 gemäß der 5 (in dem
oberen Abschnitt des Kraftstofffilters 6 in der vertikalen
Richtung) ausgebildet. Der Raum ist über dem Auslassabschnitt des
zylindrischen Raumes 64 gemäß der 5 positioniert.
Der Raum ist über
der Öffnung
(Einlassabschnitt) des Auslasses 66 positioniert. Der Raum
ist nämlich
dort positioniert, wo die Luft wie zum Beispiel die Blasen die Neigung
haben, dass sie gesammelt werden. Daher dient der Raum als eine
Luftsammelkammer 67, die die Luft wie zum Beispiel die
Blasen vorübergehend
speichert, die durch das Filterelement 61 hindurchgetreten
ist. Diese Luftsammelkammer 67 befindet sich zwischen dem
Auslassabschnitt des zylindrischen Raumes 64 und der Öffnung des
Auslasses 66. Die Luftsammelkammer 67 wird dadurch
vorgesehen, dass ein Deckenabschnitt des Filtergehäuses 62 mit
einer konvexen Form ausgebildet wird, die gemäß der 5 nach oben
vorsteht.To cope with this problem, in this exemplary embodiment, there is a space having a large capacity at the upper portion of the fuel filter 6 according to the 5 (in the upper section of the fuel filter 6 in the vertical direction). The space is above the outlet portion of the cylindrical space 64 according to the 5 positioned. The space is above the opening (inlet section) of the outlet 66 positioned. Namely, the room is positioned where the air, such as the bubbles, tend to be collected. Therefore, the space serves as an air-collecting chamber 67 which temporarily stores the air, such as the bubbles, through the filter element 61 has passed through. This air collection chamber 67 is located between the outlet portion of the cylindrical space 64 and the opening of the outlet 66 , The air collection chamber 67 is provided by that a ceiling portion of the filter housing 62 is formed with a convex shape, according to the 5 protrudes upward.
Der
Kraftstoffzuführungskanal,
der sich von der stromabwärtigen
Seite des Filterelementes 61 des Kraftstofffilters 6 (dem
Auslassabschnitt des zylindrischen Raumes 64) zu den Auslassanschlüssen 26 der
Auslassrohre 56 (den Auslassanschlüssen der Zuführungspumpe 4)
erstreckt, besteht aus einem Kraftstoffsaugkanal, einem Kraftstoffeinlasskanal
und den Kraftstoffauslasskanälen 55.
Der Kraftstoffsaugkanal ist zum Ansaugen des Kraftstoffes von dem
Auslassabschnitt des zylindrischen Raumes 64 des Kraftstofffilters 6 zu
der Saugseite der Förderpumpe 5 vorgesehen.
Der Kraftstoffeinlasskanal ist zum Ansaugen des Niederdruckkraftstoffes
von der Auslassseite der Förderpumpe 5 in
die Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 durch das
Elektromagnetventil 13 und die Einlassventile 30 vorgesehen.
Die Kraftstoffauslasskanäle 55 sind
zum Fördern
des Hochdruckkraftstoffes unter Druck von den Druckbeaufschlagungskammern 31 zu
den Auslassanschlüssen 26 durch
die Auslassventile 32 vorgesehen. Der Kraftstoffsaugkanal
besteht aus dem Kraftstoffsaugkanal in dem Auslass 66,
dem Kraftstoffsaugkanal in dem Niederdruckkraftstoffrohr 42, dem
Sauganschluss 25 in dem Einlassrohr 43, dem Kraftstoffeinführungskanal 44 und
der gleichen. Der Kraftstoffeinlasskanal besteht aus dem Kraftstoffausführungskanal 65,
dem Kraftstoffeinlasskanal 54 und der gleichen.The fuel supply passage extending from the downstream side of the filter element 61 of the fuel filter 6 (the outlet portion of the cylindrical space 64 ) to the outlet ports 26 the outlet pipes 56 (the outlet ports of the feed pump 4 ), consists of a fuel suction passage, a fuel inlet passage and the fuel outlet passages 55 , The fuel suction passage is for sucking the fuel from the outlet portion of the cylindrical space 64 of the fuel filter 6 to the suction side of the feed pump 5 intended. The fuel inlet passage is for sucking the low pressure fuel from the outlet side of the feed pump 5 into the fuel pressurization chambers 31 through the solenoid valve 13 and the intake valves 30 intended. The fuel outlet channels 55 are for conveying the high-pressure fuel under pressure from the pressurization chambers 31 to the outlet connections 26 through the exhaust valves 32 intended. The fuel suction passage consists of the fuel suction passage in the outlet 66 , the fuel suction passage in the low-pressure fuel pipe 42 , the suction connection 25 in the inlet pipe 43 , the fuel introduction channel 44 and the same. The fuel inlet passage consists of the fuel delivery passage 65 , the fuel inlet duct 54 and the same.
Wie
dies in den 1 und 5 gezeigt
ist, hat der Entlüftungsmechanismus 7 ein
Entlüftungsrohr
(Entlüftungskanal,
Luftrückführungskanal) 69 und
das Elektromagnetventil 14 zum Öffnen und zum Schließen des
Entlüftungsrohres 69.
Das Entlüftungsrohr 69 ist
zum Rückführen der
Luft wie zum Beispiel der Blasen vorgesehen, die vorübergehend in
der Luftsammelkammer 67 des Kraftstofffilters 6 gesammelt
werden, und zwar zu dem Kraftstoffbehälter 3 durch das Überströmrohr 20.
Ein stromaufwärtiges
Ende des Entlüftungsrohres 69 hinsichtlich
der Richtung der Luftströmung
ist mit einem Deckenabschnitt der Luftsammelkammer 67 verbunden,
die eine große
Kapazität
hat und in dem oberen Abschnitt des Kraftstofffilters 6 angeordnet
ist.Like this in the 1 and 5 shown has the venting mechanism 7 a vent pipe (venting channel, air return duct) 69 and the solenoid valve 14 for opening and closing the vent pipe 69 , The vent pipe 69 is provided for returning the air, such as the bubbles, temporarily in the air-collecting chamber 67 of the fuel filter 6 are collected, to the fuel tank 3 through the overflow pipe 20 , An upstream end of the vent tube 69 with respect to the direction of air flow is with a ceiling portion of the air-collecting chamber 67 connected, which has a large capacity and in the upper section of the fuel filter 6 is arranged.
Das
Elektromagnetventil (Entlüftungssteuerventil) 14 hat
ein Kugelventil (Ventilelement) 72, eine Solenoidspule 73,
einen Statorkern (nicht gezeigt); einen bewegbaren Kern 74,
eine Feder 75 und ein Ventilgehäuse 76. Das Kugelventil 72 öffnet und schließt einen
Ventilanschluss 71, der stromaufwärts von dem Entlüftungsrohr 69 ausgebildet
ist. Die Solenoidspule 73 treibt das Kugelventil 72 in
einer Ventilöffnungsrichtung
an. Der Statorkern und der bewegbare Kern 74 werden magnetisiert,
wenn die Solenoidspule 73 erregt wird. Die Feder 75 spannt
das Kugelventil 72 in einer Ventilschließrichtung
vor. Das Ventilgehäuse 76 nimmt
das Kugelventil 72 auf. Der Statorkern hat einen Anziehungsabschnitt,
der den bewegbaren Kern 74 anzieht.The solenoid valve (bleed control valve) 14 has a ball valve (valve element) 72 , a solenoid coil 73 a stator core (not shown); a movable core 74 , a feather 75 and a valve housing 76 , The ball valve 72 opens and closes a valve connection 71 , which is upstream of the vent pipe 69 is trained. The solenoid coil 73 drives the ball valve 72 in a valve opening direction. The stator core and the movable core 74 are magnetized when the solenoid coil 73 is excited. The feather 75 clamps the ball valve 72 in a valve closing direction. The valve housing 76 takes the ball valve 72 on. The stator core has an attraction section, which is the movable core 74 attracts.
Das
Kugelventil 72 wird einstückig mit dem bewegbaren Kern 74 durch
eine Ventilwelle 77 in der axialen Richtung betätigt. Das
Kugelventil 72 und die Feder 75 sind in einer
Ventilbetätigungskammer 78 untergebracht,
die den Ventilanschluss 71 mit der Luftsammelkammer 67 verbindet.
Die Ventilbetätigungskammer 78 ist
in dem Ventilgehäuse 76 ausgebildet,
das über
dem Filtergehäuse 62 des
Kraftstofffilters 6 angebracht ist, und als eine doppelte
Filterabdeckung vorgesehen ist. Die Solenoidspule 73 dient als
eine Ventilelementantriebsvorrichtung, die das Kugelventil 72 und
die Ventilwelle 77 in einer Ventilöffnungsrichtung antreibt. Die
Feder 75 dient als eine Ventilelementvorspannvorrichtung,
die das Kugelventil 72 und die Ventilwelle 77 in
einer Ventilschließrichtung
vorspannt.The ball valve 72 becomes integral with the movable core 74 through a valve shaft 77 operated in the axial direction. The ball valve 72 and the spring 75 are in a valve actuation chamber 78 housed the valve connection 71 with the air collection chamber 67 combines. The valve actuation chamber 78 is in the valve body 76 formed over the filter housing 62 of the fuel filter 6 is attached, and is provided as a double filter cover. The solenoid coil 73 serves as a valve element driving device, which is the ball valve 72 and the valve shaft 77 in a valve opening direction. The feather 75 serves as a valve element biasing device, which is the ball valve 72 and the valve shaft 77 biased in a valve closing direction.
Wie
dies in der 1 gezeigt ist, ist der Kraftstoffdrucksensor 11 in
dem Kraftstoffausführungskanal 75 angebracht,
der sich von der Auslassseite der Förderpumpe 5 zu dem
Einlassabschnitt des Elektromagnetventils 13 erstreckt,
um den Druck des Kraftstoffes in dem Kraftstoffausführungskanal 45 zu
erfassen. Wie dies in der 1 gezeigt
ist, ist der Kraftstoffdrucksensor 11 in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 der
Zuführungspumpe 4 angebracht,
um den Druck des Kraftstoffes in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 zu
erfassen. Die Kraftstoffdrucksensoren 11 sind elektrisch mit
der ECU 10 verbunden. Die Kraftstoffdrucksensoren 11 geben
zu der ECU 10 Erfassungssignale (elektrische Signale: zum
Beispiel elektrische Spannungssignale) entsprechend den erfassten
Druckwerten ab.Like this in the 1 is shown is the fuel pressure sensor 11 in the fuel delivery passage 75 attached, extending from the outlet side of the feed pump 5 to the inlet portion of the solenoid valve 13 extends to the pressure of the fuel in the fuel delivery passage 45 capture. Like this in the 1 is shown is the fuel pressure sensor 11 in the fuel pressurization chamber 31 the feed pump 4 attached to the pressure of the fuel in the Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 capture. The fuel pressure sensors 11 are electric with the ECU 10 connected. The fuel pressure sensors 11 give to the ECU 10 Detection signals (electrical signals: for example, electrical voltage signals) in accordance with the detected pressure values.
Die
ECU 10 berechnet eine Haupteinspritzmenge aus der Kraftmaschinendrehzahl,
die durch eine Drehzahlerfassungsvorrichtung wie zum Beispiel ein
Kurbelwinkelsensor erfasst wird, und aus einer Beschleunigungsvorrichtungsposition,
die durch eine Kraftmaschinenlasterfassungsvorrichtung wie zum Beispiel
den Beschleunigungsvorrichtungspositionssensor erfasst wird. Dann
berechnet die ECU 10 eine Befehlseinspritzmenge aus der
Haupteinspritzmenge gemäß einem
Einspritzmengenkorrekturbetrag unter Berücksichtigung der Kraftmaschinenkühlwassertemperatur,
den Kraftstofftemperaturen und der gleichen. Dann berechnet die
ECU 10 eine Befehlseinspritzzeitgebung aus der Kraftmaschinendrehzahl
und der Beschleunigungsvorrichtungsposition. Alternativ kann die
ECU 10 die Befehlseinspritzzeitgebung aus der Kraftmaschinendrehzahl
und der Befehlseinspritzmenge berechnen. Nachfolgend berechnet die
ECU 10 eine Erregungsperiode (Befehlseinspritzperiode)
zum Erregen der Solenoidspulen (nicht gezeigt) der Elektromagnetventile 12 der Einspritzvorrichtungen 2 aus
der Befehlseinspritzmenge und dem Common-Rail-Druck. Dann wird ein pulsförmiger Einspritzvorrichtungsantriebsstrom
in die Solenoidspulen der Elektromagnetventile 12 der Einspritzvorrichtungen 2 nach
der Befehlseinspritzzeitgebung bis zu dem Ende der Befehlseinspritzperiode
eingespeist. Somit wird die Kraftstoffeinspritzung in die Brennkammern
der Zylinder der Kraftmaschine bewirkt.The ECU 10 calculates a main injection amount from the engine speed detected by a speed detecting device such as a crank angle sensor and an accelerator position detected by an engine load detecting device such as the accelerator position sensor. Then the ECU calculates 10 a command injection amount from the main injection amount according to an injection amount correction amount in consideration of the engine cooling water temperature, the fuel temperatures, and the like. Then the ECU calculates 10 a command injection timing from the engine speed and the accelerator position. Alternatively, the ECU 10 calculate the command injection timing from the engine speed and the command injection amount. Subsequently, the ECU calculates 10 an energization period (command injection period) for energizing the solenoid coils (not shown) of the electromagnetic valves 12 injectors 2 from the command injection amount and the common rail pressure. Then, a pulse-shaped injector driving current becomes the solenoid coils of the electromagnetic valves 12 injectors 2 after the command injection timing until the end of the command injection period. Thus, fuel injection into the combustion chambers of the cylinders of the engine is effected.
Die
ECU 10 berechnet einen Soll-Common-Rail-Druck (Sollkraftstoffdruck)
aus der Kraftmaschinendrehzahl und der Befehlseinspritzmenge. Um
den Soll-Common-Rail-Druck zu erreichen, reguliert die ECU 10 dann
einen Pumpenantriebsstrom, der in die Solenoidspule des Elektromagnetventils 13 der
Zuführungspumpe 4 eingespeist
wird. Somit steuert die ECU 10 die Menge des Kraftstoffes,
der aus den Auslassanschlüssen 26 der
Zuführungspumpe 4 in
die Common-Rail 1 ausgelassen wird. Um die Genauigkeit
der Einspritzmengensteuerung zu verbessern, soll die Menge des ausgelassenen Kraftstoffes
vorzugsweise so geregelt werden, dass der Common-Rail-Druck (Istkraftstoffdruck),
der durch den Common-Rail-Drucksensor erfasst wird, im Wesentlichen
mit dem Soll-Common-Rail-Druck übereinstimmt.
Um die Genauigkeit der Einspritzmengensteuerung weiter zu verbessern,
soll ein Pumpenantriebsstrom, der in die Solenoidspule des Elektromagnetventils 13 eingespeist
wird und mit der Menge des ausgelassenen Kraftstoffes eine Wechselwirkung
hat, vorzugsweise so geregelt werden, dass der Common-Rail-Druck
(Istkraftstoffdruck), der durch den Common-Rail-Drucksensor erfasst
wird, im Wesentlichen mit dem Soll-Common-Rail-Druck übereinstimmt,
und zwar durch eine PI-Regelung (Proportional-Integralregelung) oder durch eine PID-Regelung
(Proportional-Integral-Differential-Regelung).
Eine Regelung des Pumpenantriebsstromes soll vorzugsweise durch
eine Pulsdauerverhältnissteuerung
durchgeführt
werden.The ECU 10 calculates a target common rail pressure (target fuel pressure) from the engine speed and the command injection amount. To achieve the desired common rail pressure, the ECU regulates 10 then a pump drive current flowing into the solenoid coil of the solenoid valve 13 the feed pump 4 is fed. Thus, the ECU controls 10 the amount of fuel coming out of the outlet ports 26 the feed pump 4 in the common rail 1 is omitted. In order to improve the accuracy of the injection quantity control, it is preferable to control the amount of discharged fuel so that the common rail pressure (actual fuel pressure) detected by the common rail pressure sensor substantially coincides with the target common rail Print matches. In order to further improve the accuracy of the injection quantity control, a pump drive current flowing into the solenoid coil of the solenoid valve 13 is fed and with the amount of the discharged fuel has an interaction, preferably be controlled so that the common rail pressure (actual fuel pressure), which is detected by the common rail pressure sensor, substantially with the target common rail Pressure coincides, by a PI control (proportional integral control) or by a PID control (proportional-integral-differential control). A control of the pump drive current should preferably be performed by a pulse duration ratio control.
Die
ECU 10 hat eine Vorrichtung zum Schätzen der gemischten Luftmenge
(Luftmengenschätzvorrichtung)
und eine Elektromagnetventilantriebsvorrichtung. Die Vorrichtung
zum Schätzen
der gemischten Luftmenge schätzt
die Menge der Luft, die in dem Kraftstoff gemischt ist (Menge der
gemischten Luft wie zum Beispiel die Blasen) gemäß Erfassungssignalen (erfasste
Druckwerte), die von den Kraftstoffdrucksensoren 11 abgegeben
werden. Die Elektromagnetventilantriebsvorrichtung erregt die Solenoidspule 73 des
Elektromagnetventils 14 des Entlüftungsmechanismus 7 (sie
schaltet diese ein), wenn die geschätzte gemischte Luftmenge, die
durch die Vorrichtung zum Schätzen
der gemischten Luftmenge geschätzt
ist, gleich oder größer als
ein vorbestimmter Wert ist (Bestimmungsschwellwert). Die Elektromagnetventilantriebsvorrichtung
entregt die Solenoidspule 73 des Elektromagnetventils 14 des Entlüftungsmechanismus 7 (sie
schaltet die aus), wenn die geschätzte gemischte Luftmenge kleiner als
der vorbestimmte Wert (Bestimmungsschwellwert) ist. Ist die Solenoidspule 73 des
Elektromagnetventils 14 einmal eingeschaltet worden, dann
kann eine Hysterese vorgesehen werden, um ein Überschwingen zu verhindern.
In diesem Fall wird eine Differenz zwischen einem ersten vorbestimmten Wert
(Bestimmungsschwellwert) zum Erregen der Solenoidspule 73 und
einem zweiten vorbestimmten Wert (Bestimmungsschwellwert) zum Entregen
der Solenoidspule 73 vorgesehen. Alternativ kann die Solenoidspule 73 des Elektromagnetventils 14 zwangsweise
ausgeschaltet werden, wenn eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist,
nach dem die Solenoidspule 73 des Elektromagnetventils 14 eingeschaltet wurde.The ECU 10 has an apparatus for estimating the mixed air amount (air amount estimating apparatus) and a solenoid valve driving apparatus. The apparatus for estimating the mixed air amount estimates the amount of the air mixed in the fuel (amount of the mixed air such as the bubbles) according to detection signals (detected pressure values) received from the fuel pressure sensors 11 be delivered. The solenoid valve drive device energizes the solenoid coil 73 of the solenoid valve 14 the venting mechanism 7 (it turns them on) when the estimated mixed air amount estimated by the mixed air amount estimation apparatus is equal to or larger than a predetermined value (determination threshold value). The solenoid valve drive device de-energizes the solenoid coil 73 of the solenoid valve 14 the venting mechanism 7 (it turns off) when the estimated mixed air amount is smaller than the predetermined value (determination threshold value). Is the solenoid coil 73 of the solenoid valve 14 Once turned on, a hysteresis can be provided to prevent overshoot. In this case, a difference between a first predetermined value (determination threshold) for energizing the solenoid coil 73 and a second predetermined value (determination threshold) for deenergizing the solenoid coil 73 intended. Alternatively, the solenoid coil 73 of the solenoid valve 14 be forcibly turned off when a predetermined time has elapsed after the solenoid coil 73 of the solenoid valve 14 was turned on.
Als
nächstes
wird ein Verfahren zum Steuern des Elektromagnetventils 14 des
Entlüftungsmechanismus 7 von
diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf die 1 bis 7 beschrieben.
Ein Flussdiagramm in der 6 zeigt ein Steuerverfahren
des Elektromagnetventils 14 des Entlüftungsmechanismus 7.
Eine Routine des Flussdiagrammes, das in der 6 gezeigt
ist, wird jeweils in vorbestimmten Zeitgebungen ausgeführt, nach dem
der Zündschalter
eingeschaltet wurde (IG-EIN), und sie wird zwangsweise beendet,
wenn der Zündschalter
ausgeschaltet wird (IG-AUS).Next, a method of controlling the solenoid valve 14 the venting mechanism 7 of this exemplary embodiment with reference to FIGS 1 to 7 described. A flow chart in the 6 shows a control method of the solenoid valve 14 the venting mechanism 7 , A routine of the flowchart used in the 6 is shown is executed at predetermined timings after the ignition switch is turned on (IG-ON), and it is forcibly terminated when the ignition switch is turned off (IG-OFF).
Zuerst
wird der Druck P des Kraftstoffes durch die Kraftstoffdrucksensoren 11 bei
einem Schritt S1 erfasst (Druckerfassungsvorrichtung, Druckpulsationserfassungsvorrichtung).
Dann wird eine Menge Qa der Luft wie zum Beispiel der Blasen, die
in dem Kraftstoff gemischt sind, die aus der Saugöffnung des
Niederdruckkraftstoffrohres 41 zu der Saugseite der Förderpumpe 5 gesaugt
wird, oder in dem Niederdruckkraftstoff, der von der Auslassseite der
Förderpumpe 5 in
die Druckbeaufschlagungskammern 31 der Zuführungspumpe 4 gesaugt
wird, aus dem Druck des Kraftstoffes geschätzt, der durch die Kraftstoffdrucksensoren 11 bei
einem Schritt S2 gemessen wird (Vorrichtung zum Schätzen der
gemischten Luftmenge). Dabei kann eine Menge einer eingefangenen
Luft geschätzt
werden, die durch das Filterelement 61 des Kraftstofffilters 6 aus
der Saugöffnung
des Niederdruckkraftstoffrohres 41 hindurchgetreten ist
und vorübergehend
in der Luftsammelkammer 67 des Kraftstofffilters 6 eingefangen
wird.First, the pressure P of the fuel is detected by the fuel pressure sensors 11 detected at a step S1 (pressure detecting device, pressure pulsation detecting device). Then, an amount Qa of the air such as the bubbles mixed in the fuel coming out of the suction port of the low-pressure fuel pipe becomes 41 to the suction side of the feed pump 5 is sucked, or in the low-pressure fuel from the outlet side of the feed pump 5 into the pressurization chambers 31 the feed pump 4 is sucked, from the pressure of the fuel estimated by the fuel pressure sensors 11 is measured at a step S2 (apparatus for estimating the mixed air amount). An amount of trapped air passing through the filter element can be estimated 61 of the fuel filter 6 from the suction port of the low-pressure fuel pipe 41 has passed through and temporarily in the air collection chamber 67 of the fuel filter 6 is captured.
Falls
die Pumpenantriebswelle 27 der Zuführungspumpe 4 gedreht
wird, dann bewegen sich die Tauchkolben 24 in den Gleitlöchern in
den Zylinderköpfen 23 gleitend
hin und her, um einen Saughub und einen Auslasshub zu wiederholen.
Während
des Saughubes wird Niederdruckkraftstoff aus den Einlassventilen 30 in
die Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 gesaugt. Während des
Auslasshubes wird Hochdruckkraftstoff, der in den Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 mit
Druck beaufschlagt wird, zu den Auslassventilen 32 ausgelassen. Daher
bewirkt der Kraftstoffdruck in den Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 der
Zuführungspumpe 4 eine
Druckpulsation im Laufe der Zeit.If the pump drive shaft 27 the feed pump 4 is rotated, then move the plunger 24 in the sliding holes in the cylinder heads 23 sliding back and forth to repeat a suction stroke and an exhaust stroke. During the suction stroke, low-pressure fuel from the intake valves 30 into the fuel pressurization chambers 31 sucked. During the exhaust stroke, high pressure fuel is generated in the fuel pressurization chambers 31 is pressurized to the exhaust valves 32 omitted. Therefore, the fuel pressure in the Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern causes 31 the feeder pump 4 a pressure pulsation over time.
Falls
die Pumpenantriebswelle der Zuführungspumpe 4 gedreht
wird, dann drehen sich die innere Rotor 21 und der äußere Rotor 22 der
Förderpumpe 5 relativ
zueinander, um einen Saughub und einen Auslasshub zu wiederholen.
Während
des Saughubes wird Kraftstoff aus der Saugseite der Förderpumpe 5 in
den Raum mit variabler Kapazität
(einen Raum zwischen Zähnen) 37 gesaugt.
Während des
Auslasshubes wird Niederdruckkraftstoff, der in den Raum 37 mit
variabler Kapazität
mit Druck beaufschlagt wird, aus der Auslassseite zu dem Elektromagnetventil 13 ausgelassen.
Daher pulsiert der Kraftstoffdruck P an der Auslassseite der Förderpumpe 5 im
Laufe der Zeit, wie dies in der 7 gezeigt
ist.If the pump drive shaft of the feed pump 4 is rotated, then rotate the inner rotor 21 and the outer rotor 22 the feed pump 5 relative to one another to repeat a suction stroke and an exhaust stroke. During the suction stroke, fuel is discharged from the suction side of the feed pump 5 in the room with variable capacity (a space between teeth) 37 sucked. During the exhaust stroke, low pressure fuel is released into the room 37 With variable capacity is pressurized, from the outlet side to the solenoid valve 13 omitted. Therefore, the fuel pressure P pulses at the outlet side of the feed pump 5 over time, like this in the 7 is shown.
Der
Kraftstoffdruck in dem Kraftstofffilter 6 bewirkt außerdem eine
Druckpulsation im Laufe der Zeit auf Grund des Saugbetriebes der
Förderpumpe 5.The fuel pressure in the fuel filter 6 also causes a pressure pulsation over time due to the suction operation of the feed pump 5 ,
Bei
diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel
wird die Kraftstoffdruckpulsation mit den Kraftstoffdrucksensoren 11 zum
Zwecke einer genauen Schätzung
der Menge der gemischten Luft wie zum Beispiel der Blasen gemessen.
Daher sind die Kraftstoffdrucksensoren 11 nahe den Druckbeaufschlagungskammern 31 der
Zuführungspumpe 4 und
an der Auslassseite der Förderpumpe 5 angebracht.In this exemplary embodiment, the fuel pressure pulsation with the fuel pressure sensors 11 for the purpose of accurate estimation of the amount of mixed air such as the bubbles measured. Therefore, the fuel pressure sensors 11 near the pressurization chambers 31 the feed pump 4 and on the outlet side of the feed pump 5 appropriate.
In
einem Fall, bei dem der Kraftstofffilter 6 stromaufwärts von
der Saugseite der Förderpumpe 5 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
wie bei diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel angebracht ist,
haben die Blasen eine Neigung, dass sie platt sind, wenn die Blasen
durch das Filterelement 61 des Kraftstofffilters 6 hindurchtreten.
Daher soll der Kraftstoffdrucksensor 11 vorzugsweise stromabwärts von
dem Filterelement 61 des Kraftstofffilters 6 und
stromaufwärts
von den Druckbeaufschlagungskammern 31 der Zuführungspumpe 4 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
angebracht sein. Insbesondere soll der Kraftstoffdrucksensor 11 vorzugsweise
an der Auslassseite der Förderpumpe 5 angebracht
sein, an der die Blasen die Neigung haben, dass sie zerplatzen,
so dass die Kraftstoffdruckpulsation bewirkt wird und der Druck
in dem Kraftstoffzuführungskanal
von einem Unterdruck zu einem Überdruck
geändert
wird.In a case where the fuel filter 6 upstream of the suction side of the feed pump 5 with respect to the direction of fuel flow as in this exemplary embodiment, the bubbles have a tendency to be flat when the bubbles pass through the filter element 61 of the fuel filter 6 pass. Therefore, the fuel pressure sensor 11 preferably downstream of the filter element 61 of the fuel filter 6 and upstream of the pressurizing chambers 31 the feed pump 4 be attached with respect to the direction of the fuel flow. In particular, the fuel pressure sensor 11 preferably at the outlet side of the feed pump 5 be attached, in which the bubbles have a tendency that they burst, so that the fuel pressure pulsation is effected and the pressure in the fuel supply passage is changed from a negative pressure to an overpressure.
Als
nächstes
wird ein Verfahren zum Schätzen
der Menge Qa der gemischten Luft wie zum Beispiel der Blasen gemäß diesem
exemplarischen Ausführungsbeispiel
beschrieben. Falls Luft wie zum Beispiel Blasen in Kraftstoff gemischt
werden, dann erhöht
sich eine Frequenz oder Amplitude der Kraftstoffdruckpulsation,
die an der Auslassseite der Förderpumpe 5 auftritt,
wie dies in der 7 gezeigt ist. Daher wird bei
dem gegenwärtigen
exemplarischen Ausführungsbeispiel
die Menge Qa der gemischten Luft wie zum Beispiel der Blasen durch
Messen der Kraftstoffdruckpulsation geschätzt, bei der sich der Druckwert
im Laufe der Zeit ändert,
der durch die Kraftstoffdrucksensoren 11 erfasst wird.Next, a method of estimating the amount Qa of the mixed air such as the bubbles according to this exemplary embodiment will be described. If air, such as bubbles, are mixed into fuel, then a frequency or amplitude of fuel pressure pulsation increases on the outlet side of the delivery pump 5 occurs as in the 7 is shown. Therefore, in the present exemplary embodiment, the amount Qa of the mixed air such as the bubbles is estimated by measuring the fuel pressure pulsation at which the pressure value changes over time by the fuel pressure sensors 11 is detected.
Eine
grafische Darstellung in der 7(a) zeigt
eine Situation (Wellenform einer Kraftstoffdruckpulsation in einem
normalen Zustand), bei der eine kleine Menge der gemischten Luft
wie zum Beispiel der Blasen in die Förderpumpe 5 (Raum 37)
mit variabler Kapazität
gesaugt wird und bei der die Pulsation (Schwankung) des Druckes
P des Kraftstoffes, der aus der Auslassseite der Förderpumpe 5 ausgelassen
wird, kleiner ist als ein Bereich, der durch Bestimmungswerte (vorbestimmte
Werte) P1 und P2 definiert ist. Ein Wert, der durch Mitteln des
pulsierenden Kraftstoffdruckes P erhalten wird, entspricht dem Druck
an der Auslassseite der Förderpumpe 5 (vorbestimmter
Druck).A graphic representation in the 7 (a) Fig. 10 shows a situation (waveform of a fuel pressure pulsation in a normal state) in which a small amount of the mixed air such as the bubbles in the feed pump 5 (Room 37 ) is sucked with variable capacity and in which the pulsation (fluctuation) of the pressure P of the fuel, which from the outlet side of the feed pump 5 is less than an area defined by determination values (predetermined values) P1 and P2. A value obtained by averaging the pulsating fuel pressure P corresponds to the pressure at the outlet side of the delivery pump 5 (predetermined pressure).
Eine
grafische Darstellung in der 7(b) zeigt
eine Situation (Wellenform einer Kraftstoffdruckpulsation), die
bei einem anormalen Zustand beobachtet wird, wenn Luft wie zum Beispiel
Blasen gemischt sind), bei der eine große Menge der gemischten Luft
wie zum Beispiel der Blasen in die Förderpumpe 5 (Raum 37 mit
variabler Kapazität)
gesaugt wird und bei der die Pulsation (Schwankung) des Druckes
P des Kraftstoffes, der aus der Auslassseite der Förderpumpe 5 ausgelassen
wird, gleich oder größer als
der Bereich ist, der durch die Bestimmungswerte (vorbestimmte Werte)
P1 und P2 ist. Ein Wert, der durch Mitteln des pulsierenden Kraftstoffdruckes
P erhalten wird, entspricht dem Druck an der Auslassseite der Förderpumpe 5 (vorbestimmter Druck).A graphic representation in the 7 (b) Fig. 10 shows a situation (waveform of a fuel pressure pulsation) observed in an abnormal state when air such as bubbles are mixed) in which a large amount of the mixed air such as the bubbles in the feed pump 5 (Room 37 with variable capacity) and in which the pulsation (fluctuation) of the pressure P of the fuel coming out of the outlet side of the feed pump 5 is left equal to or larger than the range passing through the determination values (predetermined values) P1 and P2. A value obtained by averaging the pulsating fuel pressure P corresponds to the pressure at the outlet side of the delivery pump 5 (predetermined pressure).
Falls
der Kraftstofffilter 6 stromaufwärts von der Saugseite der Förderpumpe 5 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
wie bei diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel angebracht ist, dann
wird ein Unterdruck stromaufwärts
von der Saugseite der Förderpumpe 5 (stromabwärts von dem
Filterelement 61 des Kraftstofffilters 6) hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
erzeugt. Daher kann die Menge Qa der gemischten Luft wie zum Beispiel
der Blasen durch Erfassen dieses Unterdruckes geschätzt werden.
Alternativ kann die Menge Qa der gemischten Luft wie zum Beispiel
der Blasen aus dem Kraftstoffdruck, der Kraftstofftemperatur und der
Kraftmaschinendrehzahl geschätzt
werden.If the fuel filter 6 upstream of the suction side of the feed pump 5 with respect to the direction of fuel flow as in this exemplary embodiment, then a negative pressure becomes upstream of the suction side of the feed pump 5 (downstream of the filter element 61 of the fuel filter 6 ) with respect to the direction of fuel flow. Therefore, the amount Qa of the mixed air such as the bubbles can be estimated by detecting this negative pressure. Alternatively, the amount Qa of the mixed air such as the bubbles of the fuel pressure, the fuel temperature, and the engine speed may be estimated.
Dann
wird bestimmt, ob die Menge Qa der Luft wie zum Beispiel der Blasen,
die in dem Kraftstoff gemischt ist, der von der Saugöffnung des
Niederdruckkraftstoffrohres 41 zu der Saugseite der Förderpumpe 5 gesaugt
wird, gleich oder größer als
ein Bestimmungswert (vorbestimmter Wert: Bestimmungsschwellwert)
Qc bei einem Schritt S3 ist. Die Menge Qa der gemischten Luft beinhaltet
die Menge der Blasen, die in dem Kraftstoff stromabwärts von
dem Filterelement 61 des Kraftstofffilters 6 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
erzeugt werden, wenn ein Unterdruck durch Saugen der Förderpumpe 5 erzeugt
wird.Then, it is determined whether or not the amount Qa of the air, such as the bubbles mixed in the fuel, is from the suction port of the low-pressure fuel pipe 41 to the suction side of the feed pump 5 is equal to or greater than a determination value (predetermined value: determination threshold) Qc at a step S3. The amount Qa of the mixed air includes the amount of bubbles contained in the fuel downstream of the filter element 61 of the fuel filter 6 be generated in terms of the direction of fuel flow when a negative pressure by suction of the feed pump 5 is produced.
Es
wird bestimmt, dass die Menge Qa der gemischten Luft wie zum Beispiel
der Blasen gleich oder größer als
der Bestimmungswert Qc ist, falls der Druck P des Kraftstoffes einen
Bestimmungswert P2 an der Hochdruckseite überschreitet, oder falls der Druck
P des Kraftstoffes unter einen Bestimmungswer P1 an der Niederdruckseite
abfällt.
Die Genauigkeit der Bestimmung der Menge Qa der gemischten Luft
wie zum Beispiel der Blasen kann dadurch verbessert werden, dass
bestimmt wird, dass die Menge Qa der gemischten Luft gleich oder
größer als
der Bestimmungswert Qc ist, falls die Menge Qa der gemischten Luft
wie zum Beispiel der Blasen gleich oder größer als das doppelte, das dreifache
oder mehr des Bestimmungswertes Qc wird.It
is determined that the amount Qa of the mixed air such as
the bubbles are equal or greater than
the determination value Qc is if the pressure P of the fuel is one
Determination value P2 on the high-pressure side exceeds, or if the pressure
P of the fuel below a destination P1 on the low pressure side
drops.
The accuracy of the determination of the amount Qa of the mixed air
as for example the bubbles can be improved by that
It is determined that the amount Qa of the mixed air is equal to or equal to
greater than
the determination value Qc is, if the amount Qa of the mixed air
such as blowing equal to or greater than twice, threefold
or more of the determination value Qc.
Falls
das Ergebnis der Bestimmung bei dem Schritt S3 NEIN lautet, dann
wird die Solenoidspule 73 des Elektromagnetventils 14 des
Entlüftungsmechanismus 7 entregt
(ausgeschaltet), um das Elektromagnetventil 14 bei einem
Schritt 54 zu schließen. Falls
die Solenoidspule 73 entregt (ausgeschaltet) wird, dann
wird das Kugelventil 72 des Elektromagnetventils 14 an
den Ventilsitz durch die Vorspannkraft der Feder 75 gesetzt.
Somit wird die Position des Kugelventils 472 zu ihrer Anfangsposition
gesteuert, um den Ventilanschluss 71 zu schließen. In dieser
Anfangsposition ist die Verbindung zwischen dem Entlüftungsrohr 69 und
der Luftsammelkammer 67 unterbrochen.If the result of the determination in step S3 is NO, then the solenoid coil becomes 73 of the solenoid valve 14 the venting mechanism 7 de-energized (turned off) to the solenoid valve 14 at one step 54 close. If the solenoid coil 73 de-energized (turned off), then the ball valve 72 of the solenoid valve 14 to the valve seat by the biasing force of the spring 75 set. Thus, the position of the ball valve becomes 472 controlled to its initial position to the valve port 71 close. In this initial position is the connection between the vent pipe 69 and the air collection chamber 67 interrupted.
Falls
die Solenoidspule 73 des Elektromagnetventils 14 entregt
wurde, dann wird das Elektromagnetventil 14 ausgeschaltet.
Dann wird der normale Betrieb des Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystems bei einem
Schritt S6 durchgeführt.
Danach verlässt
die Verarbeitung die Routine, die in der 6 gezeigt
ist.If the solenoid coil 73 of the solenoid valve 14 was de-energized, then the solenoid valve 14 switched off. Then, the normal operation of the common rail fuel injection system is performed at a step S6. After that, the processing leaves the routine that is in the 6 is shown.
Falls
das Bestimmungsergebnis bei dem Schritt S3 Ja lautet, dann wird
die Solenoidspule 73 des Elektromagnetventils 14 des
Entlüftungsmechanismus 7 erregt
(eingeschaltet), um das Elektromagnetventil 14 bei einem
Schritt S7 zu öffnen.
Falls die Solenoidspule 73 erregt (eingeschaltet) wird,
dann wird der bewegbare Kern 74 zu dem Anziehungsabschnitt
des Statorkerns angezogen. Dem entsprechend wird das Kugelventil 72 des
Elektromagnetventils 14 von dem Ventilsitz gegen die Vorspannkraft der
Feder 75 getrennt. Somit wird die Position des Kugelventils 72 zu
ihrer vollständig
angehobenen Position gesteuert, bei der der Ventilanschluss 71 geöffnet ist.
Bei dieser vollständig
angehobenen Position sind das Entlüftungsrohr 69 und
die Luftsammelkammer 67 miteinander verbunden. Daher kehrt
die Luft wie zum Beispiel die Blasen, die in der Luftsammelkammer 67 des
Kraftstofffilters 6 eingefangen sind, (zusammen mit Kraftstoff)
zu dem Kraftstoffbehälter 3 durch
die Ventilbetätigungskammer 78,
den Ventilanschluss 71, das Entlüftungsrohr 69 und
das Überströmrohr 20 zurück.If the determination result in step S3 is Yes, then the solenoid coil becomes 73 of the solenoid valve 14 the venting mechanism 7 energized (turned on) to the solenoid valve 14 to open in a step S7. If the solenoid coil 73 energized (turned on), then becomes the movable core 74 attracted to the attraction portion of the stator core. Accordingly, the ball valve 72 of the solenoid valve 14 from the valve seat against the biasing force of the spring 75 separated. Thus, the position of the ball valve becomes 72 controlled to its fully raised position, where the valve port 71 is open. At this fully raised position are the vent tube 69 and the air collection chamber 67 connected with each other. Therefore, the air returns, such as the bubbles that are in the air collection chamber 67 of the fuel filter 6 are trapped (together with fuel) to the fuel tank 3 through the valve actuation chamber 78 , the valve connection 71 , the vent pipe 69 and the overflow pipe 20 back.
Falls
die Solenoidspule 73 des Elektromagnetventils 14 erregt
wurde, dann wird das Elektromagnetventil 14 eingeschaltet.
Danach schreitet die Verarbeitung zu dem Schritt S1.If the solenoid coil 73 of the solenoid valve 14 was energized, then the solenoid valve 14 switched on. Thereafter, the processing proceeds to step S1.
Als
nächstes
wird ein Betrieb der Zuführungspumpe 4 des
Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystems
gemäß diesem
exemplarischen Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 beschrieben.Next, an operation of the feed pump 4 of the common rail fuel injection system according to this exemplary embodiment with reference to FIGS 1 to 5 described.
Falls
die Pumpenantriebswelle 27 der Zuführungspumpe 4 durch
die Kurbelwelle der Kraftmaschine durch den Riemen angetrieben und
gedreht wird, dann drehen sich der innere Rotor 21 und
der äußere Rotor 22 der
Förderpumpe 5 gemäß der Drehung
der Pumpenantriebswelle 27 relativ zueinander. Somit wird
der in dem Kraftstoffbehälter 3 gespeicherte
Kraftstoff durch die Saugöffnung
des Niederdruckkraftstoffrohres 41 eingesaugt und strömt in den Kraftstofffilter 6 durch
das Niederdruckkraftstoffrohr 41.If the pump drive shaft 27 the feed pump 4 driven by the crankshaft of the engine through the belt and rotated, then rotate the inner rotor 21 and the outer rotor 22 the feed pump 5 according to the rotation of the pump drive shaft 27 relative to each other. Thus, in the fuel tank 3 stored fuel through the suction port of the low-pressure fuel pipe 41 sucked in and flows into the fuel filter 6 through the low pressure fuel pipe 41 ,
Unreinheiten,
die in dem Kraftstoff enthalten sind, werden dann beseitigt, wenn
der aus dem Einlass 65 des Filtergehäuses 62 in den zylindrischen Raum 64 strömende Kraftstoff
durch das Filterelement 61 hindurchtritt, das in dem zylindrischen
Raum 64 angebracht ist. Der durch. das Filterelement 61 gefilterte
und gereinigte Kraftstoff strömt
aus dem Auslassabschnitt des zylindrischen Raumes 64, und dann
strömt
er aus dem Kraftstofffilter 6 durch die Luftsammelkammer 67 und
den Auslass 66.Impurities that are contained in the fuel are then eliminated when leaving the inlet 65 of the filter housing 62 in the cylindrical space 64 flowing fuel through the filter element 61 passes through that in the cylindrical space 64 is appropriate. The through. the filter element 61 filtered and cleaned fuel flows out of the outlet portion of the cylindrical space 64 , and then it flows out of the fuel filter 6 through the air collection chamber 67 and the outlet 66 ,
Der
aus dem Kraftstofffilter 6 herausströmende Kraftstoff wird in den
Kraftstoffeisführungskanal 44 durch
das Niederdruckkraftstoffrohr 42 und den Sauganschluss 25 geführt und
zu der Saugseite der Förderpumpe 5 gesaugt.
Der von der Saugseite der Förderpumpe 5 in
den Raum 37 mit variabler Kapazität gesaugte Kraftstoff, der
zwischen dem inneren Rotor 21 und dem äußeren Rotor 22 ausgebildet
ist, wird gemäß einer Änderung
der Kapazität
des Raumes 37 mit variabler Kapazität auf einen vorbestimmten Kraftstoffdruck
beaufschlagt. Der Kraftstoff wird dann von der Auslassseite der
Förderpumpe 5 ausgelassen.The from the fuel filter 6 outgoing fuel is injected into the fuel rail 44 through the low pressure fuel pipe 42 and the suction connection 25 guided and to the suction side of the feed pump 5 sucked. The from the suction side of the feed pump 5 in the room 37 variable capacity fuel drawn between the inner rotor 21 and the outer rotor 22 is formed according to a change in the capacity of the room 37 With variable capacity applied to a predetermined fuel pressure. The fuel is then discharged from the outlet side of the feed pump 5 omitted.
Der
von der Auslassseite der Förderpumpe 5 ausgelassene
Kraftstoff wird zu dem Einlassabschnitt des Elektromagnetventils 13 durch
den Kraftstoffausführungskanal 45 zugeführt. Der
von der Auslassseite der Förderpumpe 5 ausgelassene
Kraftstoff wird außerdem
in die Gehäusekammer 49 um
das Elektromagnetventil 13 oder durch das Elektromagnetventil 13 und
den Kraftstoffausführungskanal 46 zugeführt.The from the outlet side of the feed pump 5 discharged fuel becomes the inlet portion of the solenoid valve 13 through the fuel guide channel 45 fed. The from the outlet side of the feed pump 5 Exhausted fuel is also in the housing chamber 49 around the solenoid valve 13 or through the solenoid valve 13 and the fuel delivery passage 46 fed.
Der
von der Förderpumpe 5 in
die Gehäusekammer 49 um
das Elektromagnetventil 13 oder durch das Elektromagnetventil 13 zugeführte Kraftstoff
schmiert Gleitbauteile zwischen der Pumpenantriebswelle 27 und
dem Pumpengehäuse 29,
Gleitbauteile zwischen den beiden Tauchkolben 24 und dem
Nockenring 34, Gleitbauteile zwischen dem Nocken 33 und
dem Nockenring 34 und der gleichen. Danach kehrt der Kraftstoff
zu dem Kraftstoffbehälter 3 durch
das Überströmrohr 20 zurück.The one from the feed pump 5 in the housing chamber 49 around the solenoid valve 13 or through the solenoid valve 13 supplied fuel lubricates sliding components between the pump drive shaft 27 and the pump housing 29 , Sliding components between the two plungers 24 and the cam ring 34 , Sliding components between the cam 33 and the cam ring 34 and the same. Thereafter, the fuel returns to the fuel tank 3 through the overflow pipe 20 back.
Der
Nocken 33 der Zuführungspumpe 4 dreht
sich gemäß der Drehung
der Pumpenantriebswelle 27. Falls sich der Nocken 33 dreht,
dann umläuft
der Nockenring 34 einen vorbestimmten runden Pfad, ohne
dass er sich um seine Achse dreht. Gemäß dem Umlaufen des Nockenrings 34 gleiten
der Nockenring 34 und die beiden Tauchkolben 24 aneinander,
und die beiden Tauchkolben 24 bewegen sich an den Gleitflächen in
den beiden Zylinderköpfen 23 in
der vertikalen Richtung gemäß den 2 bis 4 gleitend
hin und her. Die beiden Tauchkolben 24 werden gemäß dem Umlaufen
des Nockenrings 34 abwechselnd angehoben. In dem Zustand, wie
er in den 2 bis 4 gezeigt
ist, ist eine der Tauchkolben 24 (der obere in den Zeichnungen)
an seinem oberen Totpunkt positioniert, und der andere Tauchkolben 24 (der
untere in den Zeichnungen) ist an seinem unteren Totpunkt positioniert.The cam 33 the feed pump 4 rotates according to the rotation of the pump drive shaft 27 , If the cam 33 turns, then rotates the cam ring 34 a predetermined circular path without spinning around its axis. According to the circulation of the cam ring 34 slide the cam ring 34 and the two plungers 24 to each other, and the two plungers 24 move on the sliding surfaces in the two cylinder heads 23 in the vertical direction according to 2 to 4 sliding back and forth. The two plungers 24 be in accordance with the rotation of the cam ring 34 alternately raised. In the state, as in the 2 to 4 is shown is one of the plunger 24 (the upper in the drawings) positioned at its top dead center, and the other plunger 24 (the lower one in the drawings) is positioned at its bottom dead center.
Falls
der eine Tauchkolben 24, der an seinem oberen Totpunkt
gemäß den Zeichnungen
positioniert ist, gemäß dem Umlaufen
des Nockenrings 34 nach unten bewegt wird, dann verringert
sich der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31,
die an einer Seite in den 2 bis 4 (an
der oberen Seite in den Zeichnungen) positioniert ist, und das Ventilelement
des Einlassventils 30 wird auf Grund der Verringerung des
Kraftstoffdruckes geöffnet.
Der Kraftstoff, der mit der optimalen Menge durch Ändern der
Fläche
der Öffnung
des Einlassanschlusses oder des Aunlassanschlusses gemäß der Hubposition
des Spulenkörperventiles des
Elektromagnetventils 13 dosiert wird, wird von dem Kraftstoffsaugkanal 54 in
die Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 durch das Einlassventil 30 gesaugt.If the one plunger 24 which is positioned at its top dead center according to the drawings, according to the rotation of the cam ring 34 is moved down, then the fuel pressure in the Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer decreases 31 on one side in the 2 to 4 (at the upper side in the drawings), and the valve element of the intake valve 30 is opened due to the reduction in fuel pressure. The fuel having the optimum amount by changing the area of the opening of the intake port or the Aunlassanschlusses according to the stroke position of the bobbin valve of the solenoid valve 13 is metered, is from the fuel suction 54 into the fuel pressurization chamber 31 through the inlet valve 30 sucked.
Falls
der eine Tauchkolben 24 das erneute Anheben zu seinem oberen
Totpunkt nach dem Erreichen seines unteren Totpunktes beginnt, dann
wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 erhöht. Das
Ventilelement des Einlassventils 30 wird auf Grund der
Erhöhung
des Kraftstoffdruckes geschlossen. Falls der Kraftstoffdruck in der
Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 weiter erhöht wird,
dann wird das Ventilelement des Auslassventils 32 geöffnet. Somit
wird der Hochdruckkraftstoff, der in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 mit
Druck beaufschlagt wird, unter Druck zu der Common-Rail 1 durch
den Kraftstoffauslasskanal 55 und den Auslassanschluss 26 gefördert.If the one plunger 24 the re-lift begins to its top dead center after reaching its bottom dead center, then the fuel pressure in the fuel pressurization chamber 31 elevated. The valve element of the intake valve 30 is closed due to the increase in fuel pressure. If the fuel pressure in the Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 is further increased, then the valve element of the exhaust valve 32 open. Thus, the high-pressure fuel that is in the Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 pressurized to the common rail under pressure 1 through the fuel outlet channel 55 and the outlet port 26 promoted.
Ähnlich wie
der eine Tauchkolben 24 bewegt sich auch der andere Tauchkolben 24 zwischen
seinem oberen Totpunkt und seinem unteren Totpunkt gleitend hin
und her. Somit wird der Druck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 erhöht, die
an der anderen Seite in den 2 bis 4 (an der
unteren Seite in den Zeichnungen) positioniert ist. Der Hochdruckkraftstoff,
der in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 mit
Druck beaufschlagt wird, wird unter Druck zu der Common-Rail 1 durch den
Kraftstoffauslasskanal 55 und den Auslassanschluss 26 gefördert.Similar to the one plunger 24 also moves the other plunger 24 sliding between its top dead center and bottom dead center. Thus, the pressure in the Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 increased on the other side in the 2 to 4 (at the bottom of the drawings). The high pressure fuel that is in the fuel pressurization chamber 31 is pressurized to the common rail under pressure 1 through the fuel outlet channel 55 and the outlet port 26 promoted.
Somit
führt die
Zuführungspumpe 4 zwei
Zyklen eines Saughubes und eines Druckförderhubes pro Umdrehung der
Pumpenantriebswelle 27 durch. Der in der Common-Rail 1 akkumulierte
Hochdruckkraftstoff wird in die Brennkammern der Zylinder der Kraftmaschine
in einer vorbestimmten Zeitgebung eingespritzt, in dem die Elektromagnetventile 12 der Einspritzvorrichtungen 2 bei
einer geeigneten Einspritzeitgebung angetrieben werden.Thus, the feed pump leads 4 two cycles of a suction stroke and a pressure delivery stroke per revolution of the pump drive shaft 27 by. The in the common rail 1 Accumulated high-pressure fuel is injected into the combustion chambers of the cylinders of the engine at a predetermined timing in which the electromagnetic valves 12 injectors 2 be driven at a suitable Einspritzeitgebung.
Bei
dem Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem von diesem exemplarischen
Ausführungsbeispiel
drehen sich der innere Rotor 21 und der äußere Rotor 22 der
Förderpumpe 5 relativ
zueinander, falls die Kraftmaschine betrieben wird. Somit wird der
in dem Kraftstoffbehälter 3 gespeicherte
Kraftstoff durch die Saugöffnung
des Niederdruckkraftstoffrohres 41 eingesaugt und strömt in den
Kraftstofffilter 6 durch das Niederdruckkraftstoffrohr 41.In the common rail fuel injection system of this exemplary embodiment, the inner rotor rotates 21 and the outer rotor 22 the feed pump 5 relative to each other, if the engine is operated. Thus, in the fuel tank 3 stored fuel through the suction port of the low-pressure fuel pipe 41 sucked in and flows into the fuel filter 6 through the low pressure fuel pipe 41 ,
Falls
Luft wie zum Beispiel Blasen durch die Saugöffnung des Niederdruckkraftstoffrohres 41 eingesaugt
wird, oder falls Luft wie zum Beispiel die Blasen, die dann erzeugt
werden, wenn der Kraftstoff durch das Filterelement 61 des
Kraftstofffilters 6 hindurchtritt, in den Kraftstofffilter 6 hineinströmt, dann wird
die Luft allmählich
in den oberen Abschnitt des Kraftstofffilters 6 gesammelt
(Luftsammelkammer 67 über
dem Auslassabschnitt des zylindrischen Raumes 64).If air such as bubbles through the suction port of the low-pressure fuel pipe 41 is sucked in, or if air such as the bubbles that are generated when the fuel passes through the filter element 61 of the fuel filter 6 passes, into the fuel filter 6 flows in, then the air gradually into the upper portion of the fuel filter 6 collected (air collection chamber 67 over the outlet portion of the cylindrical space 64 ).
Die
Menge der Luft wie zum Beispiel der Blasen, die in dem Kraftstoff
gemischt sind, wird auf der Grundlage der Erfassungssignale (erfasste
Druckwerte) geschätzt,
die von den Kraftstoffdrucksensoren 11 abgegeben werden.
Falls die geschätzte
Menge der gemischten Luft wie zum Beispiel der Blasen (geschätzte Menge
der gemischten Luft) gleich oder größer als ein Bestimmungswert
(vorbestimmter Wert) ist, dann wird das Elektromagnetventil 14 des Entlüftungsmechanismus 7 geöffnet. Falls
das Elektromagnetventil 14 geöffnet wird, dann ist das Entlüftungsrohr 69 mit
der Luftsammelkammer 67 verbunden. Dementsprechend kehrt
die Luft wie zum Beispiel die Blasen aus der Luftsammelkammer 67 in den
Kraftstoffbehälter 3 durch
die Ventilbetätigungskammer 78,
den Ventilanschluss 71, das Entlüftungsrohr 69 und
das Überströmrohr 20 zurück.The amount of air, such as the bubbles mixed in the fuel, is estimated based on the detection signals (detected pressure values) received from the fuel pressure sensors 11 be delivered. If the estimated amount of mixed air such as the bubbles (estimated amount of mixed air) is equal to or greater than a determination value (predetermined value), then the solenoid valve becomes 14 the venting mechanism 7 open. If the solenoid valve 14 is opened, then the vent pipe 69 with the air collection chamber 67 connected. Accordingly, the air such as the bubbles returns from the air-collecting chamber 67 in the fuel tank 3 through the valve actuation chamber 78 , the valve connection 71 , the vent pipe 69 and the overflow pipe 20 back.
Somit
wird die Luft vorübergehend
an dem oberen Teil (Luftsammelkammer 67) des Kraftstofffilters 6 gesammelt,
auch wenn die Luft wie zum Beispiel die Blasen, die dann erzeugt
werden, wenn überschüssiger Kraftstoff
aus dem Auslass den Überströmrohres 20 in
den Kraftstoffbehälter 3 tropft, durch
die Saugöffnung
des Niederdruckkraftstoffrohres 41 eingesaugt wird, und
dann wird die Luft aus dem Kraftstoffzuführungskanal beseitigt, der
stromaufwärts
von den Druckbeaufschlagungskammern 31 der Zuführungspumpe 4 (stromaufwärts von
der Saugseite der Förderpumpe 5)
hinsichtlich der Richtung der Kraftstoffströmung positioniert ist. Auch wenn
der Druck in dem Kraftstoffzuführungskanal (zylindrischer
Raum 64, Auslass 66, Niederdruckkraftstoffrohr 42),
der stromabwärts
von dem Filterelement 61 des Kraftstofffilters 6 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
positioniert ist, auf Grund der Ansaugung durch die Förderpumpe 5 negativ wird
und die Luft in den Kraftstoff getrennt wird und die Luft wie zum
Beispiel die Blasen erzeugt wird, wird die Luft gesammelt und in ähnlicher
Weise beseitigt.Thus, the air is temporarily at the upper part (air collecting chamber 67 ) of the fuel filter 6 collected, even if the air, such as the bubbles, which are generated when excess fuel from the outlet of the overflow pipe 20 in the fuel tank 3 drips through the suction port of the low pressure fuel pipe 41 is sucked, and then the air is removed from the fuel supply passage, the upstream of the pressurization chambers 31 the feed pump 4 (upstream of the suction side of the feed pump 5 ) is positioned with respect to the direction of fuel flow. Even if the pressure in the fuel supply passage (cylindrical space 64 , Outlet 66 , Low pressure fuel pipe 42 ) downstream of the filter element 61 of the fuel filter 6 is positioned with respect to the direction of the fuel flow, due to the suction by the feed pump 5 becomes negative and the air is separated into the fuel and the air is generated such as the bubbles, the air is collected and similarly eliminated.
Somit
kann das Ansaugen der Luft wie zum Beispiel der Blasen, die in dem
Kraftstoff gemischt sind, der zu der Saugseite der Förderpumpe 5 gesaugt
wird, in die Förderpumpe 5 (Raum 37 mit variabler
Kapazität)
verhindert werden. Dem entsprechend kann das Mischen der Luft wie
zum Beispiel der Blasen mit dem Niederdruckkraftstoff verhindert werden,
der von der Auslassseite der Förderpumpe 5 ausgelassen
wird. Bei dem Saughub der Förderpumpe 5,
bei dem sich der Raum 37 mit variabler Kapazität vergrößert, wird
das Einsaugen der Luft wie zum Beispiel der Blasen von dem Kraftstofffilter 6 in
die Förderpumpe 5 (Raum 37 mit
variabler Kapazität) durch
das Niederdruckkraftstoffrohr 42, den Sauganschluss 25 und
den Kraftstoffeinführungskanal 44 verhindert.
Bei dem Saughub der Zuführungspumpe 4,
bei dem sich der Tauchkolben 24 nach unten bewegt, der
an seinem oberen Totpunkt positioniert ist, wird das Ansaugen der
Luft wie zum Beispiel der Blasen von der Auslassseite der Förderpumpe 5 in
die Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 der Zuführungspumpe 4 durch
den Kraftstoffausführungskanal 45,
das Elektromagnetventil 13, die Kraftstoffeinlasskanäle 54 und
die Einlassventile 30 verhindert.Thus, the suction of the air, such as the bubbles mixed in the fuel, to the suction side of the feed pump 5 is sucked into the feed pump 5 (Room 37 with variable capacity) can be prevented. Accordingly, the mixing of the air such as the bubbles with the low-pressure fuel can be prevented, which from the outlet side of the feed pump 5 is omitted. At the suction stroke of the feed pump 5 in which the room 37 With variable capacity, the suction of the air, such as the bubbles from the fuel filter, is increased 6 in the pump 5 (Room 37 with variable capacity) through the low pressure fuel pipe 42 , the suction connection 25 and the fuel introduction passage 44 prevented. At the suction stroke of the feed pump 4 in which the plunger 24 moved downward, which is positioned at its top dead center, the suction of the air, such as the bubbles from the outlet side of the feed pump 5 into the fuel pressurization chambers 31 the feed pump 4 through the fuel delivery channel 45 , the solenoid valve 13 , the fuel inlet ducts 54 and the intake valves 30 prevented.
Daher
kann eine optimale Saugmenge des Niederdruckkraftstoffes, die dem
Betriebszustand der Kraftmaschine entspricht und durch das Elektromagnetventil 13 dosiert
wird, in die Druckbeaufschlagungskammern 31 der Zuführungspumpe 4 gesaugt werden.
Somit wird die Menge des ausgelassenen Kraftstoffes optimiert, die
aus dem Auslassanschluss der Zuführungspumpe 4 ausgelassen
wird. In Folge dessen kann eine ausreichende Auslassmenge des Hochdruckkraftstoffes
unter Druck in die Common-Rail 1 gefördert werden. Somit kann ein
Fehler beim Fördern
des Kraftstoffes unter Druck auf der Grundlage der Mischung von
Luft wie zum Beispiel Blasen verhindert werden. Dementsprechend
können
Schwierigkeiten verhindert werden, wie zum Beispiel eine Verschlechterung
der Startfunktion der Kraftmaschine, eine Reduzierung der Kraftmaschinenabgabe
und ein Abwürgen
der Kraftmaschine.Therefore, an optimum suction amount of the low-pressure fuel that corresponds to the operating state of the engine and the solenoid valve 13 is metered into the pressurization chambers 31 the feed pump 4 be sucked. Thus, the amount of fuel discharged from the outlet port of the feed pump is optimized 4 is omitted. As a result, a sufficient discharge amount of the high pressure fuel under pressure into the common rail 1 be encouraged. Thus, an error in delivering the fuel under pressure based on the mixture of air such as bubbles can be prevented. Accordingly, troubles such as deterioration of the engine starting function, reduction of engine output, and stalling of the engine can be prevented.
Der
Druck des Kraftstoffes, der in der Common-Rail 1 akkumuliert
ist, (Common-Rail-Druck) kann optimiert werden. Daher kann eine
Abweichung der Einspritzcharakteristik der Einspritzmenge des Kraftstoffes,
der von den Einspritzvorrichtungen 2 in die Brennkammern
der Zylinder der Kraftmaschinen eingespritzt wird, von einem voreingestellten
Steuermuster verhindert werden. Fehler beim Fördern des Kraftstoffes unter
Druck können
verhindert werden, ohne dass die Menge des angesaugten Kraftstoffes oder
die Menge des unter Druck geförderten
Kraftstoffes durch einen bestimmten Betrag vermehrt wird. Daher
kann eine Verschlechterung des Kraftstoffverbrauches auf Grund einer übermäßigen Druckförderung
durch die Zuführungspumpe 4 verhindert
werden.The pressure of the fuel in the common rail 1 accumulated, (common rail pressure) can be optimized. Therefore, a deviation of the injection characteristic of the injection amount of the fuel injected from the injectors 2 into the combustion chambers of the cylinders of the engines is prevented from a preset control pattern. Failures in delivering the fuel under pressure can be prevented without increasing the amount of fuel sucked or the amount of fuel delivered under pressure by a certain amount. Therefore, deterioration of fuel consumption due to excessive pressure delivery by the supply pump 4 be prevented.
Unter
Bezugnahme auf die 8 ist ein Kraftstofffilter 6 und
eine Entlüftungsmechanismus 7 gemäß einem
zweiten exemplarischen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dargestellt.With reference to the 8th is a fuel filter 6 and a venting mechanism 7 according to a second exemplary embodiment of the present invention.
Wie
bei dem ersten Ausführungsbeispiel
ist der Kraftstofffilter 6 gemäß diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel
stromaufwärts
von der Saugseite der Förderpumpe 5 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
angebracht, wie dies in der 8 gezeigt
ist. Wie dies in der 8 gezeigt ist, hat der Kraftstofffilter 6 eine
zylindrische (oder rechteckige) poröse Membranröhre 61, ein Filtergehäuse 92,
das die poröse
Membranröhre 91 aufnimmt,
und dergleichen. Die poröse
Membranröhre 91 ist
in einem Innenraum 93 angebracht, der in dem Filtergehäuse 92 ausgebildet
ist. Die poröse
Membranröhre 91 ist
eine röhrenartige
Komponente, die Unreinheiten (schädliche Materialien einschließlich Staub,
Festkörper
wie zum Beispiel Rost, Kohlenstoff, Schlamm wie zum Beispiel ein
gelartiges Material und Nässe)
beseitigt, die in dem Kraftstoff enthalten sind, der aus dem Kraftstoffbehälter 3 zu
der Saugseite der Förderpumpe 5 gesaugt
wird, und zwar durch Filtration oder durch Einfangen. Der Kraftstoff
kann die röhrenartige Komponente
nicht durchdringen, sondern nur Luft wie zum Beispiel Blasen können die
röhrenartige Komponente
durchdringen.As in the first embodiment, the fuel filter 6 according to this exemplary embodiment, upstream of the suction side of the feed pump 5 as regards the direction of fuel flow, as shown in the 8th is shown. Like this in the 8th shown has the fuel filter 6 a cylindrical (or rectangular) porous membrane tube 61 , a filter housing 92 containing the porous membrane tube 91 takes up, and the like. The porous membrane tube 91 is in an interior 93 mounted in the filter housing 92 is trained. The porous membrane tube 91 is a tubular component that eliminates impurities (harmful materials including dust, solids such as rust, carbon, sludge such as a gel-like material and moisture) contained in the fuel coming out of the fuel tank 3 to the suction side of the feed pump 5 is sucked, by filtration or by trapping. The fuel can not penetrate the tubular component, but only air, such as bubbles, can penetrate the tubular component.
Ein
Einlass 65 ist stromaufwärts von der porösen Membranröhre 91 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
so vorgesehen, dass der Einlass 65 von einer Seitenwandfläche des Filtergehäuses 92 vorsteht.
Der Einlass 65 ist zum Leiten des Kraftstoffes aus dem
Kraftstoffbehälter 3 in
den Innenraum 93 in dem Filtergehäuse 92 durch das Niederdruckkraftstoffrohr 41 vorgesehen.
Ein Auslass 66 ist stromabwärts von der porösen Membranröhre 91 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
so vorgesehen, dass der Auslass 66 von einer Seitenwandfläche des
Filtergehäuses 92 vorsteht.
Der Auslass 66 ist zum Leiten des Kraftstoffes, der durch
die poröse
Membranröhre 91 gefilter
und gereinigt wird, zu dem Saugabschnitt 25 der Zuführungspumpe 4 durch
das Niederdruckkraftstoffrohr 42 vorgesehen. Eine Luftsammelkammer 67 mit
einer großen
Kapazität,
in der Luft wie zum Beispiel die Blasen eine Neigung haben, dass
sie gesammelt werden, ist in dem oberen Abschnitt des Kraftstofffilters 6 ausgebildet (an
der oberen Seite des Innenraums 93 in dem Filtergehäuse 92 gemäß der Zeichnung).An inlet 65 is upstream of the porous membrane tube 91 with respect to the direction of fuel flow so provided that the inlet 65 from a side wall surface of the filter housing 92 protrudes. The inlet 65 is to direct the fuel from the fuel tank 3 in the interior 93 in the filter housing 92 through the low pressure fuel pipe 41 intended. An outlet 66 is downstream of the porous membrane tube 91 with respect to the direction of fuel flow so provided that the outlet 66 from a side wall surface of the filter housing 92 protrudes. The outlet 66 is for passing the fuel through the porous membrane tube 91 is filtered and cleaned, to the suction section 25 the feed pump 4 through the low pressure fuel pipe 42 intended. An air collection chamber 67 with a large capacity in the air such as the bubbles have a tendency that they are collected, is in the upper section of the fuel filter 6 formed (on the upper side of the interior 93 in the filter housing 92 according to the drawing).
Wie
dies in der 8 gezeigt ist, hat der Entlüftungsmechanismus 7 von
diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel
ein Entlüftungsrohr 69 und
eine elektrische Unterdruckpumpe (Unterdruckvorrichtung) 15.
Das Entlüftungsrohr 69 ist
zum Rückführen der
Luft wie zum Beispiel der Blasen vorgesehen, die in der Luftsammelkammer 67 gesammelt
werden, die in dem oberen Teil des Innenraumes 93 des Kraftstofffilters 6 vorgesehen
ist, und zwar zu dem Kraftstoffbehälter 3 durch das Überströmrohr 20.
Die Unterdruckpumpe 15 saugt die Luft wie zum Beispiel
die Blasen an, die in der Luftsammelkammer 67 gesammelt
werden, und zwar in das Entlüftungsrohr 69.
Das Elektromagnetventil 14 gemäß dem ersten exemplarischen
Ausführungsbeispiel
kann in dem Entlüftungsrohr 69 angebracht
sein.Like this in the 8th shown has the venting mechanism 7 from this exemplary embodiment, a vent tube 69 and an electric vacuum pump (vacuum device) 15 , The vent pipe 69 is provided for recycling the air, such as the bubbles, in the air collection chamber 67 be collected in the upper part of the interior 93 of the fuel filter 6 is provided, to the fuel tank 3 through the overflow pipe 20 , The vacuum pump 15 sucks in the air, such as the bubbles that are in the air collection chamber 67 be collected, in the vent pipe 69 , The solenoid valve 14 According to the first exemplary embodiment may be in the vent tube 69 to be appropriate.
Als
nächstes
wird ein Steuerverfahren des Elektromagnetventils 14 und
der Unterdruckpumpe 15 des Entlüftungsmechanismus 7 gemäß diesem exemplarischen
Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf die 1, 8 und 9 beschrieben. Ein
Flussdiagramm in der 9 zeigt ein Steuerverfahren
der Unterdruckpumpe 15 des Entlüftungsmechanismus 7.
Die in der 9 gezeigte Routine wird jeweils
in vorbestimmten Zeitgebungen ausgeführt, nach dem der Zündschalter
eingeschaltet wurde (IG-EIN). Die Routine wird zwangsweise beendet, wenn
der Zündschalter
ausgeschaltet wird (IG-AUS).Next, a control method of the electromagnetic valve 14 and the vacuum pump 15 the venting mechanism 7 according to this exemplary embodiment with reference to 1 . 8th and 9 described. A flow chart in the 9 shows a control method of the vacuum pump 15 the venting mechanism 7 , The in the 9 The routine shown is executed at predetermined timings after the ignition switch is turned on (IG-ON). The routine is forcibly terminated when the ignition switch is turned off (IG-OFF).
Falls
die Menge Qa der Luft wie zum Beispiel der Blasen, die dem Kraftstoff
gemischt sind, kleiner ist als ein Bestimmungswert (vorbestimmter
Wert) Qc, dann wird die Solenoidspule 73 des Elektromagnetventils 14 des
Entlüftungsmechanismus 7 entregt (ausgeschaltet),
um das Elektromagnetventil 14 bei einem Schritt S4 zu schließen. Des
Weiteren wird der Betrieb der Unterdruckpumpe 15 des Entlüftungsmechanismus 7 bei
einem Schritt S5 gestoppt (ausgeschaltet). Falls die Unterdruckpumpe 15 nicht
in Betrieb ist, dann bleibt die Unterdruckpumpe 15 ausgeschaltet.
Dann wird der normale Betrieb des Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystems bei einem
Schritt S6 durchgeführt,
und danach verlässt
die Verarbeitung die in der 9 gezeigte
Routine.If the amount Qa of the air, such as the bubbles mixed with the fuel, is smaller than a determination value (predetermined value) Qc, then the solenoid coil becomes 73 of the solenoid valve 14 the venting mechanism 7 de-energized (turned off) to the solenoid valve 14 to close at a step S4. Furthermore, the operation of the vacuum pump 15 the venting mechanism 7 stopped (turned off) in a step S5. If the vacuum pump 15 is not in operation, then the vacuum pump remains 15 switched off. Then, the normal operation of the common rail fuel injection system is performed at a step S6, and thereafter, the processing exits in the 9 shown routine.
Falls
die Menge Qa der Luft wie zum Beispiel der Blasen, die in dem Kraftstoff
gemischt sind, der aus der Saugöffnung
des Niederdruckkraftstoffrohres 41 zu der Saugseite der
Förderpumpe 5 gesaugt wird,
gleich oder größer ist
als der Bestimmungswert (vorbestimmter Wert) Qc, dann wird die Solenoidspule 73 des
Eleketromagnetventils 14 des Entlüftungsmechanismus 7 erregt
(eingeschaltet), um das Elektromagnetventil 14 bei einem
Schritt S7 zu öffnen, und
die Unterdruckpumpe 15 des Entlüftungsmechanismus 7 wird
bei einem Schritt S8 betätigt
(eingeschaltet). Die Menge der gemischten Luft beinhaltet die Menge
der Blasen, die in dem Kraftstoff stromabwärts von der porösen Membranröhre 91 des
Kraftstofffilters 6 hinsichtlich der Richtung der Kraftstoffströmung erzeugt
werden, wenn ein Unterdruck durch Ansaugen durch die Förderpumpe 5 erzeugt wird.
Falls die Unterdruckpumpe 15 den Betrieb startet, dann
wird die Luft wie zum Beispiel die Blasen, die in der Luftsammelkammer 67 des
Kraftstofffilters 6 gesammelt werden, angesaugt, und sie
kehrt zu dem Kraftstoffbehälter 3 durch
das Entlüftungsrohr 69 und
das Überströmrohr 20 zurück. Falls
die Unterdruckpumpe 15 in Betrieb ist, dann bleibt die
Unterdruckpumpe 15 eingeschaltet. Danach schreitet die Verarbeitung
zu einen Schritt S1.If the amount Qa of the air, such as the bubbles mixed in the fuel, is from the suction port of the low-pressure fuel pipe 41 to the suction side of the feed pump 5 is equal to or larger than the determination value (predetermined value) Qc, then the solenoid coil becomes 73 the Eleketromagnetventils 14 the venting mechanism 7 energized (turned on) to the solenoid valve 14 at a step S7, and the vacuum pump 15 the venting mechanism 7 is operated (turned on) at a step S8. The amount of mixed air includes the amount of bubbles in the fuel downstream of the porous membrane tube 91 of the fuel filter 6 be generated with respect to the direction of the fuel flow when a negative pressure by suction by the feed pump 5 is produced. If the vacuum pump 15 the operation starts, then the air, such as the bubbles that are in the air collection chamber 67 of the fuel filter 6 be collected, sucked, and she returns to the fuel tank 3 through the vent pipe 69 and the overflow pipe 20 back. If the vacuum pump 15 is in operation, then the vacuum pump remains 15 switched on. Thereafter, the processing proceeds to step S1.
Gemäß diesem
exemplarischen Ausführungsbeispiel
wird die poröse
Membranröhre 91,
die der Kraftstoff nicht durchdringen kann, sondern die nur die
Luft wie zum Beispiel die Blasen durchdringen kann, als das Filterelement
des Kraftstofffilters 6 angewendet. Die Luft wie zum Beispiel
die Blasen, die in der Luftsammelkammer 67 des Kraftstofffilters 6 gesammelt
werden, wird zwangsweise durch einen Betrieb der Unterdruckpumpe 15 angesaugt.
Daher kann nur die Luft wie zum Beispiel die Blasen sicher beseitigt
werden, die in dem Kraftstoff gemischt sind. Dementsprechend kann
das Ansaugen der Luft wie zum Beispiel der Blasen zusammen mit dem
Kraftstoff aus der Förderpumpe 5 in
die Kraftstoffbeaufschlagungskammern 31 während des
Saughubes der Zuführungspumpe 4 verhindert
werden. Somit kann eine ausreichende Auslassmenge des Hochdruckkraftstoffes
unter Druck in die Common-Rail 1 gefördert werden. In Folge dessen
können
Schwierigkeiten verhindert werden, wie zum Beispiel Fehler beim
Fördern
des Kraftstoffes unter Druck und ein Abwürgen der Kraftmaschine.According to this exemplary embodiment, the porous membrane tube becomes 91 that can not penetrate the fuel, but that can only penetrate the air such as the bubbles, as the filter element of the fuel filter 6 applied. The air such as the bubbles in the air collection chamber 67 of the fuel filter 6 are collected, forcibly by operation of the vacuum pump 15 sucked. Therefore, only the air such as the bubbles mixed in the fuel can be surely removed. Accordingly, the suction of the air such as the bubbles together with the fuel from the feed pump 5 in the Kraftstoffbeaufschlagungskammern 31 during the suction stroke of the feed pump 4 be prevented. Thus, a sufficient discharge amount of the high pressure fuel under pressure into the common rail 1 be encouraged. As a result, Schwie Prevented such as errors in conveying the fuel under pressure and stalling of the engine.
Der
Druck im Inneren des Filtergehäuses 92 (Luftsammelkammer 67)
des Kraftstofffilters 6 kann unter dem Druck im Inneren
des Überströmrohres 20 auf
Grund der Ansaugung durch die Förderpumpe 5 fallen.
In einem derartigen Fall kann es schwierig werden, die Luft wie
zum Beispiel die Blasen auszulassen, die in der Luftsammelkammer 67 gesammelt sind.
Um dieses zu bewältigen,
wird die Luft zwangsweise durch einen Betrieb der Unterdruckpumpe 15 angesaugt.
Somit kann die Luft wie zum Beispiel die Blasen sicher aus dem Bereich
(oberer Teil des Kraftstofffilters 6: Luftsammelkammer 67)
stromaufwärts von
der Saugseite der Förderpumpe 5 hinsichtlich der
Richtung der Kraftstoffströmung
beseitigt werden, auch wenn die Förderpumpe 5 zwischen
dem Kraftstofffilter 6 und den Druckbeaufschlagungskammern 31 der
Zuführungspumpe 4 angebracht
ist und der Druck in dem Filtergehäuse 92 des Kraftstofffilters 6 auf
Grund der Ansaugung durch die Förderpumpe 5 negativ
wird.The pressure inside the filter housing 92 (Plenum 67 ) of the fuel filter 6 can be under pressure inside the overflow pipe 20 due to the suction by the feed pump 5 fall. In such a case, it may become difficult to discharge the air, such as the bubbles, in the air-collecting chamber 67 are collected. To cope with this, the air is forced by operation of the vacuum pump 15 sucked. Thus, the air such as the bubbles can safely out of the area (upper part of the fuel filter 6 : Air collection chamber 67 ) upstream of the suction side of the feed pump 5 as regards the direction of fuel flow, even if the feed pump 5 between the fuel filter 6 and the pressurization chambers 31 the feed pump 4 is attached and the pressure in the filter housing 92 of the fuel filter 6 due to the suction by the feed pump 5 becomes negative.
Unter
Bezugnahme auf die 10 wird eine Zuführungspumpe
gemäß einem
dritten exemplarischen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dargestellt.With reference to the 10 Fig. 10 shows a feed pump according to a third exemplary embodiment of the present invention.
Die
Zuführungspumpe 4 von
diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel
hat einen Kraftstoffdrucksensor 11, der Erfassungssignale
(elektrische Signale: zum Beispiel elektrische Spannungssignale) zu
der ECU 10 gemäß einem
erfassten Druckwert abgibt. Der Kraftstoffdrucksensor 11 ist
in dem Sauganschluss 25 oder in dem Kraftstoffeinführungskanal 44 der
Zuführungspumpe 4 angebracht,
um den Druck des Kraftstoffes stromaufwärts von der Saugseite der Förderpumpe 5 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
zu erfassen (in dem Kraftstoffeinführungskanal 44). Alternativ
kann der Kraftstoffdrucksensor 11 in dem Kraftstoffauslasskanal 55 oder
in dem Auslassanschluss 26 der Zuführungspumpe 4 angebracht
sein, um den Druck des Kraftstoffes stromabwärts von dem Druckbeaufschlagungskammern 31 der
Zuführungspumpe 4 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
zu erfassen.The feed pump 4 of this exemplary embodiment has a fuel pressure sensor 11 , the detection signals (electrical signals: for example, electric voltage signals) to the ECU 10 according to a detected pressure value. The fuel pressure sensor 11 is in the suction port 25 or in the fuel introduction passage 44 the feed pump 4 attached to the pressure of the fuel upstream of the suction side of the feed pump 5 with respect to the direction of fuel flow (in the fuel introduction passage 44 ). Alternatively, the fuel pressure sensor 11 in the fuel outlet passage 55 or in the outlet port 26 the feed pump 4 be attached to the pressure of the fuel downstream of the pressurization chambers 31 the feed pump 4 with respect to the direction of fuel flow.
Unter
Bezugnahme auf die 11 wird ein Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem
gemäß einem
vierten exemplarischen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dargestellt.With reference to the 11 A common rail fuel injection system according to a fourth exemplary embodiment of the present invention is illustrated.
Das
Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem gemäß diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel schätzt eine
Menge der Luft wie zum Beispiel der Blasen, die in dem Kraftstoff
gemischt sind, die von der Saugöffnung
des Niederdruckkraftstoffrohres 41 zu der Saugseite der
Förderpumpe 5 gesaugt
wird, und zwar auf der Grundlage des Kraftstoffdruckes, der mit den
Kraftstoffdrucksensoren 11 erfasst wird. Die Menge der
gemischten Luft beinhaltet eine Menge der Blasen, die stromabwärts von
dem Filterelement 61 des Kraftstofffilters 6 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
erzeugt werden, wenn ein Unterdruck durch Ansaugen durch die Förderpumpe 5 erzeugt
wird. Eine Betriebsperiode eines Kraftstoffdruckbeaufschlagungsmechanismus 9 und
dergleichen werden auf der Grundlage der geschätzten Menge der gemischten
Luft wie zum Beispiel der Blasen gesteuert.The common rail fuel injection system according to this exemplary embodiment estimates an amount of the air, such as the bubbles mixed in the fuel, from the suction port of the low pressure fuel pipe 41 to the suction side of the feed pump 5 is sucked, based on the fuel pressure associated with the fuel pressure sensors 11 is detected. The amount of mixed air includes an amount of the bubbles downstream of the filter element 61 of the fuel filter 6 be generated with respect to the direction of the fuel flow when a negative pressure by suction by the feed pump 5 is produced. An operating period of a fuel pressurization mechanism 9 and the like are controlled on the basis of the estimated amount of the mixed air such as the bubbles.
Der
Kraftstoffdruckbeaufschlagungsmechanismus 9 hat ein Niederdruckkraftstoffrohr 16,
eine elektrische Unterstützungspumpe 17 und
ein Elektromagnetventil (elektromagnetische Wahlventil) 18. Das
Niederdruckkraftstoffrohr 16 ist zum Ansaugen des Kraftstoffes
in dem Kraftstoffbehälter 3 durch
seine Saugöffnung
angebracht. Die Unterstützungspumpe 17 beaufschlagt
den Kraftstoff mit Druck, der von der Saugöffnung des Niederdruckkraftstoffrohres 16 zu
der Saugseite der Förderpumpe 5 durch
den Kraftstofffilter 6 gesaugt wird. Das Elektromagnetventil 18 ändert den
Kraftstoffsaugkanal, der sich von dem Kraftstoffbehälter 3 zu
dem Kraftstofffilter 6 erstreckt. Die Unterstützungspumpe 17 ist
eine Behälter
innere Niederdruckkraftstoffpumpe, die stromaufwärts von dem Einlassabschnitt
des Kraftstofffilters 6 hinsichtlich der Richtung der Kraftstoffströmung und insbesondere
in dem Kraftstoffbehälter 3 angebracht ist.
Die Unterstützungspumpe 17 wird
durch einen Elektromotor unterstützt.
Die Unterstützungspumpe 17 wird
durch einen Elektromotor (Aktuator) angetrieben und gedreht, der
mit der ECU 10 elektrisch verbunden ist. Die Unterstützungspumpe 17 saugt
den in dem Kraftstoffbehälter 3 gespeicherten
Kraftstoff durch die Saugöffnung
des Niederdruckkraftstoffrohres 16 an. Die Unterstützungspumpe 17 beaufschlagt den
darin eingesaugten Kraftstoff mit Druck und lässt den Kraftstoff zu der Saugseite
der Förderpumpe 5 aus.The fuel pressurization mechanism 9 has a low pressure fuel pipe 16 , an electric backup pump 17 and a solenoid valve (electromagnetic selector valve) 18 , The low pressure fuel pipe 16 is for sucking the fuel in the fuel tank 3 attached by its suction opening. The support pump 17 pressurizes the fuel with pressure from the suction port of the low pressure fuel pipe 16 to the suction side of the feed pump 5 through the fuel filter 6 is sucked. The solenoid valve 18 changes the fuel suction duct extending from the fuel tank 3 to the fuel filter 6 extends. The support pump 17 is a container inner low pressure fuel pump, which is upstream of the inlet portion of the fuel filter 6 in terms of the direction of fuel flow, and particularly in the fuel tank 3 is appropriate. The support pump 17 is supported by an electric motor. The support pump 17 is driven and rotated by an electric motor (actuator) connected to the ECU 10 electrically connected. The support pump 17 sucks in the fuel tank 3 stored fuel through the suction port of the low pressure fuel pipe 16 at. The support pump 17 acts on the fuel sucked in pressure and leaves the fuel to the suction side of the feed pump 5 out.
Das
Elektromagnetventil 18 hat eine Solenoidspule, einen Statorkern,
einen bewegbaren Kern, ein Ventilelement und eine Feder. Die Solenoidspule erzeugt
eine magnetomotorische Kraft, wenn die Solenoidspule erregt wird.
Wenn die Solenoidspule erregt wird, dann werden der Statorkern und
der bewegbare Kern magnetisiert. Das Ventilelement wird einstückig mit
dem bewegbaren Kern betätigt.
Die Feder spannt das Ventilelement zu einer ersten Position vor,
an der das Ventilelement an einen Ventilsitz gesetzt wird. Der Statorkern
hat einen Anziehungsabschnitt, der den bewegbaren Kern anzieht.
Die Solenoidspule dient als eine Ventilelementantriebsvorrichtung,
die das Ventilelement zu einer zweiten Position antreibt, um das
Ventilelement von dem Ventilsitz zu trennen. Die Feder dient als
eine Ventilelementvorspannvorrichtung, die das Ventilelement zu der
ersten Position vorspannt, an der das Ventilelement an dem Ventilsitz
gesetzt ist. Wenn die Solenoidspule entregt (ausgeschaltet) wird,
dann wird die Position des Elektromagnetventils 18 zu der
ersten Position (Anfangsposition) gesteuert, an der der Ventilkörper an
den Ventilsitz gesetzt wird, und zwar durch eine Vorspannkraft der
Feder. Falls das Ventilelement an der ersten Position ist, dann
ist eine Verbindung zwischen der Saugöffnung des Niederdruckkraftstoffrohres 16 und
der Saugseite der Förderpumpe 5 (Einlassabschnitt
des Kraftstofffilters 6) unterbrochen, und die Saugöffnung des
Niederdruckkraftstoffrohres 41 und die Saugseite der Förderpumpe 5 (Einlassabschnitt
des Kraftstofffilters 6) sind miteinander verbunden.The solenoid valve 18 has a solenoid coil, a stator core, a movable core, a valve element and a spring. The solenoid coil generates a magnetomotive force when the solenoid coil is energized. When the solenoid coil is energized, the stator core and the movable core are magnetized. The valve element is operated in one piece with the movable core. The spring biases the valve member to a first position where the valve member is seated against a valve seat. The stator core has an attraction section that attracts the movable core. The solenoid coil serves as a valve member driving device that drives the valve member to a second position to separate the valve member from the valve seat. The spring serves as a valve element biasing device that the valve element to the first position biased at which the valve element is set to the valve seat. When the solenoid coil is deenergized (turned off), then the position of the solenoid valve becomes 18 is controlled to the first position (initial position) at which the valve body is seated against the valve seat by a biasing force of the spring. If the valve member is at the first position, then there is a connection between the suction port of the low pressure fuel pipe 16 and the suction side of the feed pump 5 (Inlet section of the fuel filter 6 ), and the suction port of the low-pressure fuel pipe 41 and the suction side of the feed pump 5 (Inlet section of the fuel filter 6 ) are interconnected.
Wenn
die Solenoidspule erregt (eingeschaltet) wird, dann wird der bewegbare
Kern durch die Anziehungskraft des Statorkernes angezogen. In Folge
dessen wird die Position des Elektromagnetventils 18 zu
der zweiten Position (vollständig
angehobene Position) zum Trennen des Ventilelementes von dem Ventilsitz
gegen die Vorspannkraft der Feder gesteuert. Falls das Ventilelement
an der zweiten Position ist, dann ist die Verbindung zwischen der Saugöffnung des
Niederdruckkraftstoffrohres 41 und der Saugseite der Förderpumpe 5 (Einlassabschnitt des
Kraftstofffilters 6) unterbrochen, und die Saugöffnung des
Niederdruckkraftstoffrohres 16 und die Saugseite der Förderpumpe 5 (Einlassabschnitt
des Kraftstofffilters 6) sind miteinander verbunden. Somit stellt
das Elektromagnetventil 18 ein Drei-Wege-Wahlventil mit
zwei Stellungen bereit, das zwischen der ersten Position und der
zweiten Position gemäss
dem Einschalten der Solenoidspule geschalten wurden.When the solenoid coil is energized (turned on), the movable core is attracted by the attraction force of the stator core. As a result, the position of the solenoid valve becomes 18 to the second position (fully raised position) for separating the valve element from the valve seat against the biasing force of the spring. If the valve member is at the second position, then the connection is between the suction port of the low pressure fuel pipe 41 and the suction side of the feed pump 5 (Inlet section of the fuel filter 6 ), and the suction port of the low-pressure fuel pipe 16 and the suction side of the feed pump 5 (Inlet section of the fuel filter 6 ) are interconnected. Thus, the solenoid valve 18 a two-position three-way selector valve that has been switched between the first position and the second position according to the solenoid coil being turned on.
Falls
Luft wie zum Beispiel Blasen in dem Kraftstoff gemischt ist, dann
erhöht
sich die Frequenz oder Amplitude der Kraftstoffdruckpulsation, die
an der Auslassseite der Förderpumpe 5 auftritt.
Die ECU 10 von diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel schätzt die
Menge der gemischten Luft wie zum Beispiel der Blasen durch Messen
der Kraftstoffdruckpulsation, die sich im Laufe der Zeit ändert, und
zwar auf der Grundlage von Druckwerten, die mit den Kraftstoffdrucksensoren 11 erfasst
werden. Falls die Menge der gemischten Luft wie zum Beispiel der
Blasen gleich oder größer als
ein vorbestimmter Wert (Bestimmungswert) ist, dann schaltet die
ECU 10 die Solenoidspule des Elektromagnetventils 18 ein,
um zu der zweiten Position zu wechseln. Des Weiteren steuert die
ECU 10 einen Pumpenwirkungsgrad (Drehzahl des Elektromotors
oder Menge des angesaugten Kraftstoffes oder des ausgelassenen Kraftstoffes)
und die Betätigungsdauer
der Unterstützungspumpe 17 auf
der Grundlage der Menge der gemischten Luft wie zum Beispiel der
Blasen. Zum Beispiel wird der Pumpenwirkungsgrad der Unterstützungspumpe 17 erhöht, oder
die Betätigungsdauer
der Unterstützungspumpe 17 wird
verlängert, wenn
sich die Menge der gemischten Luft wie zum Beispiel der Blasen vergrößert.If air, such as bubbles in the fuel, is mixed, then the frequency or amplitude of the fuel pressure pulsation that is at the outlet side of the delivery pump increases 5 occurs. The ECU 10 of this exemplary embodiment estimates the amount of mixed air such as the bubbles by measuring the fuel pressure pulsation that changes over time based on pressure values associated with the fuel pressure sensors 11 be recorded. If the amount of the mixed air such as the bubbles is equal to or greater than a predetermined value (determination value), then the ECU shifts 10 the solenoid coil of the solenoid valve 18 on to move to the second position. Furthermore, the ECU controls 10 a pumping efficiency (rotational speed of the electric motor or amount of the drawn-in fuel or the discharged fuel) and the operation time of the assist pump 17 based on the amount of mixed air such as the bubbles. For example, the pump efficiency becomes the assist pump 17 increases, or the duration of actuation of the support pump 17 is prolonged as the amount of mixed air, such as bubbles, increases.
Die
Luft wie zum Beispiel die Blasen wird in die Förderpumpe 5 (Raum 37 mit
variabler Kapazität) eingesaugt,
falls die Luft wie zum Beispiel die Blasen durch die Saugöffnung des
Niederdruckkraftstoffrohres 41 eingesaugt wird, oder falls
der Druck in dem Kraftstoffzuführungskanal
(zylindrischer Raum 64, Auslass 66, Niederdruckkraftstoffrohr 42)
stromabwärts
von dem Kraftstofffilter 6 hinsichtlich der Richtung der
Kraftstoffströmung
auf Grund der Ansaugung durch die Förderpumpe 5 negativ
wird, und die Luft in dem Kraftstoff wird getrennt, so dass große Blasen
erzeugt werden. Die Luft wie zum Beispiel die Blasen strömen aus
der Auslasseite der Förderpumpe 5 und
wird in die Druckbeaufschlagungskammern 31 der Zuführungspumpe 4 eingesaugt.
In einem derartigen Fall wird die Menge des Kraftstoffes, der in
die Druckbeaufschlagungskammern 31 der Zuführungspumpe 4 eingesaugt
wird, im Wesentlichen um einen Betrag unzureichend, der äquivalent
dem Volumen wie zum Beispiel der Blasen ist. In Folge dessen wird die
Menge des ausgelassenen Kraftstoffes, der unter Druck gefördert und
aus den Auslassanschlüssen 26 der
Zuführungspumpe 4 zu
der Common-Rail zugeführt
wird, im Wesentlichen um einen Betrag unzureichend, der äquivalent
dem Volumen der Luft ist.The air, such as the bubbles, enters the feed pump 5 (Room 37 with variable capacity), if the air, such as the bubbles through the suction port of the low-pressure fuel pipe 41 is sucked in, or if the pressure in the fuel supply passage (cylindrical space 64 , Outlet 66 , Low pressure fuel pipe 42 ) downstream of the fuel filter 6 in terms of the direction of fuel flow due to the suction by the feed pump 5 becomes negative, and the air in the fuel is separated, so that large bubbles are generated. The air, such as the bubbles, flows out of the outlet side of the feed pump 5 and enters the pressurization chambers 31 the feed pump 4 sucked. In such a case, the amount of fuel that enters the pressurization chambers 31 the feed pump 4 is substantially inadequate by an amount equivalent to the volume such as the bubbles. As a result, the amount of the discharged fuel, which is conveyed under pressure and out of the exhaust ports 26 the feed pump 4 is supplied to the common rail, substantially insufficient by an amount that is equivalent to the volume of the air.
Um
dieses zu bewältigen,
wird die Unterstützungspumpe 17,
die durch einen Elektromotor angetrieben und gedreht wird, wohingegen
die Förderpumpe 5 durch
die Kraftmaschine angetrieben und gedreht wird, als eine Hilfspumpe
oder als eine Pumpe zum Unterstützen
der Förderpumpe 5 verwendet. Die
Unterstützungspumpe 17 wird
so betätigt,
dass sie den Kraftstoff mit einer Menge ausgleicht, die äquivalent
der Menge der Luft wie zum Beispiel der Blasen ist, die in dem Kraftstoff
gemischt ist, der durch die Saugöffnung
des Niederdruckkraftstoffrohres 41 eingesaugt wird. Die
Unterstützungspumpe 17 gleicht
die Menge aus, die gleich einem Mangel der Menge des Kraftstoffes
ist, der in die Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 der
Zuführungspumpe 4 eingesaugt
wird. Auch wenn Luft wie zum Beispiel Blasen in die Förderpumpe 5 (Raum 37 mit
variabler Kapazität)
eingesaugt wird, kann dem entsprechend eine geeignete Saugmenge
des Kraftstoffes in konstanter Weise zu den Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 der
Zuführungspumpe 4 zugeführt werden.To cope with this, the support pump becomes 17 which is driven and rotated by an electric motor, whereas the feed pump 5 is driven and rotated by the engine, as an auxiliary pump or as a pump for assisting the feed pump 5 used. The support pump 17 is operated to balance the fuel with an amount equivalent to the amount of the air such as the bubbles mixed in the fuel passing through the suction port of the low-pressure fuel pipe 41 is sucked in. The support pump 17 offsets the amount that is equal to a shortage of the amount of fuel entering the fuel pressurization chambers 31 the feed pump 4 is sucked in. Even if air such as bubbles in the feed pump 5 (Room 37 Accordingly, a suitable suction amount of the fuel in a constant manner to the Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 the feed pump 4 be supplied.
Somit
wird außerdem
die Menge des ausgelassenen Kraftstoffes optimiert, der unter Druck
gefördert
und von den Auslassanschlüssen 26 der
Zuführungspumpe 4 zu
der Common-Rail zugeführt wird.
Die Fehler beim Fördern
des Kraftstoffes unter Druck auf Grund der Mischung von Luft wie
zum Beispiel Blasen kann vermieden werden. Der Pumpenwirkungsgrad
der Unterstützungspumpe 17 kann
erhöht
werden, wenn sich die Menge der gemischten Luft wie zum Beispiel
der Blasen vergrößert wird,
um die Kraftstoff um einen Betrag (ein Betrag, der gleich einem
Mangel der Mängel
des Kraftstoffes ist, der aus der Auslassseite der Förderpumpe 5 ausgelassen
und in die Druckbeaufschlagungskammern 31 der Zuführungspumpe 4 eingesaugt
wird) auszugleichen, der äquivalent
der Menge der Luft wie zum Beispiel der Blasen ist, die in dem Kraftstoff
gemischt sind, der in die Förderpumpe 5 (Raum 37 mit
variabler Kapazität)
gesaugt wird. Die Betätigungsdauer der
Unterstützungspumpe 17 kann
verlängert
werden, wenn sich die Menge der gemischten Luft wie zum Beispiel
der Blasen vergrößert. Somit
können die
Fehler beim Fördern
des Kraftstoffes unter Druck auf Grund der Vermischung der Luft
wie zum Beispiel der Blasen vermieden werden, während eine Verschlechterung
des Kraftstoffverbrauches auf Grund einer übermäßigen Druckförderung
durch die Unterstützungspumpe 17 unterdrückt wird.Thus, it also optimizes the amount of fuel discharged, which is delivered under pressure and from the exhaust ports 26 the feed pump 4 is supplied to the common rail. The errors in conveying the fuel under pressure due to the mixture of air such as bubbles can be avoided. The pumps efficiency of the backup pump 17 can be increased when the amount of the mixed air such as the bubbles is increased to the fuel by an amount (an amount equal to a shortage of the deficiencies of the fuel from the outlet side of the feed pump 5 discharged and into the pressurization chambers 31 the feed pump 4 sucked in) which is equivalent to the amount of air such as the bubbles mixed in the fuel flowing into the feed pump 5 (Room 37 with variable capacity) is sucked. The duration of operation of the assist pump 17 can be extended as the amount of mixed air, such as bubbles, increases. Thus, the errors in delivering the fuel under pressure due to the mixing of the air such as the bubbles can be avoided, while a deterioration of the fuel consumption due to an excessive pressure promotion by the backup pump 17 is suppressed.
Bei
den vorstehend beschriebenen exemplarischen Ausführungsbeispielen wird eine
Hochdruckkraftstoffpumpe der vorliegenden Erfindung auf eine Zuführungspumpe
(Kraftstoffeinspritzpumpe) 4 angewendet, die bei einem
Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem
(Druckakkumulationskraftstoffeinspritzvorrichtung) verwendet wird.
Die vorliegende Erfindung kann auf eine Verteiler-Kraftstoffeinspritzpumpe
oder auf eine Leitungs-Kraftstoffeinspritzpumpe angewendet
werden, die bei einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
verwendet werden. Die Anzahl der Pumpenelemente (Anzahl der Tauchkolben 24)
ist beliebig, und sie kann 1, 3 oder mehr betragen.In the above-described exemplary embodiments, a high-pressure fuel pump of the present invention is applied to a supply pump (fuel injection pump). 4 used in a common rail fuel injection system (pressure accumulation fuel injection device) is used. The present invention can be applied to a distributor type fuel injection pump or a line type fuel injection pump used in a fuel injection device for an internal combustion engine. The number of pump elements (number of plungers 24 ) is arbitrary, and may be 1, 3 or more.
Bei
den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird eine
Hochdruckkraftstoffpumpe gemäß der vorliegenden
Erfindung auf eine Zuführungspumpe 4 zum
Dosieren einer Saugmenge angewendet, die die Menge des angesaugten
Kraftstoffes mit einem einzigen Elektromagnetventil 13 dosiert,
um die Menge des unter Druck geförderten Kraftstoffes
oder die Menge des ausgelassenen Kraftstoffes von allen Druckfördersystemen
(Pumpenelementen) zu steuern. Eine Hochdruckkraftstoffpumpe gemäß der vorliegenden
Erfindung kann auf eine Zuführungspumpe
angewendet werden, die die Menge des angesaugten Kraftstoffes mit
mehreren Ventilen zum Dosieren der Saugmenge dosiert, um die Menge
des unter Druck geförderten
Kraftstoffes oder die Menge des ausgelassenen Kraftstoffes von mehreren
Druckfördersystemen
(Pumpenelementen) zu steuern.In the embodiments described above, a high-pressure fuel pump according to the present invention is applied to a supply pump 4 used for dosing a suction amount, the amount of fuel sucked with a single solenoid valve 13 metered to control the amount of fuel delivered under pressure or the amount of fuel discharged from all the pressure delivery systems (pumping elements). A high-pressure fuel pump according to the present invention may be applied to a feed pump that meters the amount of intake fuel with a plurality of valves for metering the suction amount to control the amount of fuel delivered under pressure or the amount of fuel discharged from a plurality of pressure-feed systems (pump elements) ,
Bei
den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Förderpumpe
(Niederdruckzuführungspumpenabschnitt) 5 als
eine Niederdruckkraftstoffpumpe und die Pumpenelemente (Hochdruckzuführungspumpenabschnitte)
als eine Hochdruckkraftstoffpumpe einstückig mit der Zuführungspumpe
(Kraftstoffeinspritzpumpe) 4 montiert. Alternativ können eine
Förderpumpe
(Niederdruckkraftstoffpumpe, Niederdruckzuführungspumpe) und eine Kraftstoffeinspritzpumpe
(Hochdruckkraftstoffpumpe, Hochdruckzuführungspumpe) von einander getrennt sein
und mit einander durch ein Niederdruckkraftstoffrohr verbunden sein.
In diesem Fall dient der Einlassabschnitt des Elektromagnetventils 13 oder
die Ventilanschlüsse
der Einlassventile 30 stromabwärts von der Auslassseite der
Förderpumpe 5 hinsichtlich der
Richtung der Kraftstoffströmung
als die Sauganschlüsse
der Kraftstoffeinspritzpumpe.In the above-described embodiments, the feed pump (low-pressure feed pump section) 5 as a low-pressure fuel pump and the pump elements (high-pressure supply pump sections) as a high-pressure fuel pump integral with the supply pump (fuel injection pump) 4 assembled. Alternatively, a feed pump (low-pressure fuel pump, low-pressure feed pump) and a fuel injection pump (high-pressure fuel pump, high-pressure feed pump) may be separated from each other and connected to each other through a low-pressure fuel pipe. In this case, the inlet portion of the electromagnetic valve is used 13 or the valve ports of the intake valves 30 downstream of the outlet side of the feed pump 5 in terms of the direction of fuel flow as the suction ports of the fuel injection pump.
Bei
den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der Kraftstofffilter 6 in
dem Kraftstoffzuführungskanal
stromaufwärts
von der Saugseite der Förderpumpe 5 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
angebracht. Alternativ kann der Kraftstofffilter 6 in dem
Kraftstoffzuführungskanal stromabwärts von
der Auslassseite der Förderpumpe 5 und
stromaufwärts
von den Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 der Zuführungspumpe 4 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung
angebracht sein. Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
sind die Kraftstoffdrucksensoren 11 in dem Kraftstoffdruckförderkanal
angebracht, der sich von dem Auslassabschnitt des Filterelementes 61 des
Kraftstofffilters 6 zu den Auslassanschlüssen 26 der
Zuführungspumpe 4 erstreckt.
Alternativ können
die Kraftstoffdrucksensoren 11 in dem Kraftstoffdruckförderkanal
angebracht sein, der sich von der Auslassseite der Förderpumpe 5 zu
dem Einlassabschnitt oder dem Auslassabschnitt des Elektromagnetventils 13,
den Einlassventilen 30 oder den Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 der
Zuführungspumpe 4 erstreckt.In the embodiments described above, the fuel filter 6 in the fuel supply passage upstream of the suction side of the delivery pump 5 with regard to the direction of fuel flow. Alternatively, the fuel filter 6 in the fuel supply passage downstream of the discharge side of the delivery pump 5 and upstream of the fuel pressurization chambers 31 the feed pump 4 be attached with respect to the direction of the fuel flow. In the embodiments described above, the fuel pressure sensors 11 mounted in the fuel pressure delivery passage extending from the outlet portion of the filter element 61 of the fuel filter 6 to the outlet connections 26 the feed pump 4 extends. Alternatively, the fuel pressure sensors 11 be mounted in the fuel pressure delivery channel extending from the outlet side of the feed pump 5 to the inlet portion or the outlet portion of the solenoid valve 13 , the inlet valves 30 or the fuel pressurization chambers 31 the feed pump 4 extends.
Bei
den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist das stromaufwärtige Ende
des Entlüftungsrohres 69 des
Entlüftungsmechanismus 7 hinsichtlich
der Richtung der Luftströmung
mit dem Deckenabschnitt der Luftsammelkammer 67 mit einer
großen
Kapazität
verbunden, die in dem oberen Abschnitt des Kraftstofffilters 6 vorgesehen
ist (in dem oberen Abschnitt des Kraftstofffilters 6 in
der vertikalen Richtung). Alternativ kann eine Luftsammelkammer
in einen oberen Abschnitt des Niederdruckkraftstoffrohres 42 (in
dem oberen Abschnitt des Niederdruckkraftstoffrohres 42 in
der vertikalen Richtung) vorgesehen sein, und das stromaufwärtige Ende
des Entlüftungsrohres
(Entlüftungskanal,
Luftrückführungskanal) 69 des
Entlüftungsmechanismus 7 hinsichtlich
der Richtung der Luftströmung
kann mit einem Deckenabschnitt der Luftsammelkammer verbunden sein.
Alternativ kann eine Luftsammelkammer in einem oberen Abschnitt
der Zuführungspumpe 4 oder
der Förderpumpe 5 (in
einem oberen Abschnitt der Zuführungspumpe 4 in
der vertikalen Richtung) vorgesehen sein, und das stromaufwärtige Ende
des Entlüftungsrohres 69 des
Entlüftungsmechanismus 7 hinsichtlich
der Richtung der Luftströmung
kann mit einem Deckenabschnitt der Luftsammelkammer verbunden sein.In the embodiments described above, the upstream end of the vent pipe 69 the venting mechanism 7 in terms of the direction of the air flow with the ceiling portion of the air-collecting chamber 67 connected to a large capacity in the upper section of the fuel filter 6 is provided (in the upper portion of the fuel filter 6 in the vertical direction). Alternatively, an air-collecting chamber may be formed in an upper portion of the low-pressure fuel pipe 42 (in the upper portion of the low pressure fuel pipe 42 in the vertical direction), and the upstream end of the breather pipe (venting channel, air return duct) 69 the venting mechanism 7 in terms of the direction of the air flow may be connected to a ceiling portion of the air collection chamber. Alternatively, an air-collecting chamber in an upper portion of the feed pump 4 or the delivery pump 5 (in an upper portion of the feed pump 4 in the vertical Direction), and the upstream end of the breather pipe 69 the venting mechanism 7 in terms of the direction of the air flow may be connected to a ceiling portion of the air collection chamber.
Bei
den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist das Regulierventil
(Druckregulierventil) 51 zwischen der Auslassseite und
der Saugseite der Förderpumpe 5 (zwischen
den Kraftstoffrückführungskanälen 52, 53,
die mit dem Kraftstoffausführungskanal 45 der
Förderpumpe 5 verbunden sind)
angebracht, um zu verhindern, dass der Auslassdruck der Förderpumpe 5 einen
vorbestimmten Kraftstoffdruck überschreitet.
Falls das Ventilelement des Regulierventils 51 durch den
Auslassdruck der Förderpumpe 5 (den
Kraftstoffdruck in dem Kraftstoffausführungskanal 45 und
den Kraftstoffrückführungskanälen 52, 53)
angehoben wird und der Kraftstoff zu der Saugseite der Förderpumpe 5 zurückkehrt,
dann wird der Druck in dem Zwischenraum (Öffnung) zwischen dem Ventilelement
und dem Ventilsitz negativ. In diesem Fall besteht die Möglichkeit, dass
Blasen in dem Kraftstoff erzeugt werden. Um dieses zu bewältigen,
kann ein Luftsammelkammer so vorgesehen sein, dass sie mit dem Kraftstoffzuführungskanal
stromabwärts
von der Auslassseite der Förderpumpe
und stromaufwärts
von den Druckbeaufschlagungskammern 31 der Zuführungspumpe 4 hinsichtlich
der Richtung der Kraftstoffströmung verbunden
ist, und das stromabwärtige
Ende des Entlüftungsrohres
(Entlüftungskanal,
Luftrückführungskanal) 69 des
Entlüftungsmechanismus 7 hinsichtlich
der Richtung der Luftströmung
kann mit dem Deckenabschnitt der Luftsammelkammer verbunden sein.In the above-described embodiments, the regulating valve (pressure regulating valve) is 51 between the outlet side and the suction side of the feed pump 5 (between the fuel return channels 52 . 53 connected to the fuel delivery duct 45 the feed pump 5 connected) to prevent the outlet pressure of the feed pump 5 exceeds a predetermined fuel pressure. If the valve element of the regulating valve 51 through the outlet pressure of the feed pump 5 (the fuel pressure in the fuel delivery passage 45 and the fuel return channels 52 . 53 ) is raised and the fuel to the suction side of the feed pump 5 returns, then the pressure in the gap (opening) between the valve element and the valve seat is negative. In this case, there is a possibility that bubbles are generated in the fuel. To cope with this, an air-collecting chamber may be provided so as to communicate with the fuel supply passage downstream of the discharge side of the delivery pump and upstream of the pressurization chambers 31 the feed pump 4 is connected with respect to the direction of the fuel flow, and the downstream end of the vent pipe (venting channel, air return duct) 69 the venting mechanism 7 in terms of the direction of the air flow may be connected to the ceiling portion of the air collection chamber.
Bei
den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird die Menge
der Luft wie zum Beispiel der Blasen, die in dem Niederdruckkraftstoff
gemischt ist, der in die Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 der
Zuführungspumpe 4 gesaugt
wird, oder die Menge der Luft wie zum Beispiel der Blasen, die in
dem Kraftstoff gemischt ist, der in die Förderpumpe 5 gesaugt
wird, durch Messen einer Kraftstoffdruckpulsation geschätzt, die
sich im Laufe der Zeit ändert,
und zwar auf der Grundlage des Druckwertes, der durch die Kraftstoffdrucksensoren 11 erfasst
wird. Alternativ kann ein Mischverhältnis der Luft wie zum Beispiel
der Blasen, die in dem Kraftstoffgemisch ist, oder ein Verhältnis der
Menge der gemischten Luft wie zum Beispiel der Blasen zu der Menge
des angesaugten Kraftstoffes geschätzt werden.In the above-described embodiments, the amount of air, such as the bubbles mixed in the low-pressure fuel, enters the fuel pressurizing chambers 31 the feed pump 4 is sucked, or the amount of air, such as the bladder, which is mixed in the fuel in the feed pump 5 is estimated by measuring a fuel pressure pulsation that changes over time based on the pressure value provided by the fuel pressure sensors 11 is detected. Alternatively, a mixing ratio of the air such as the bubbles that is in the fuel mixture or a ratio of the amount of the mixed air such as the bubbles to the amount of the drawn fuel may be estimated.
Die
vorliegende Erfindung soll nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiel
beschränkt
sein, sondern sie kann in vielen anderen Arten implementiert werden,
ohne dass der Umfang der Erfindung verlassen wird, wie er durch
die beigefügten
Ansprüche
definiert ist.The
The present invention is not intended to be in the disclosed embodiment
limited
but it can be implemented in many other ways
without departing from the scope of the invention as defined by
the attached
claims
is defined.
Ein
Kraftstoffzuführungssystem
schätzt
eine Menge einer Luft wie zum Beispiel von Blasen, die in einem
Kraftstoff gemischt ist, auf der Grundlage von Druckwerten, die
durch Kraftstoffdrucksensoren (11) erfasst werden. Falls
die geschätzte
gemischte Luftmenge gleich oder größer als ein Bestimmungswert ist,
dann wird ein Elektromagnetventil (14) eines Entlüftungsmechanismus
(7) geöffnet.
Die Luft kehrt von einer Luftsammelkammer (67) eines Kraftstofffilters (6)
zu einem Kraftstoffbehälter
(3) durch ein Entlüftungsrohr
(69) und ein Überströmrohr (20)
zurück. Somit
wird die Luft, die durch eine Saugöffnung eines Niederdruckkraftstoffrohres
(41) gesaugt wird, aus einem Kraftstoffzuführungskanal
(25, 42, 44, 45, 54, 55, 64, 66)
beseitigt, durch den der Niederdruckkraftstoff zu Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern (31)
einer Zuführungspumpe
(4) zugeführt
wird. Das Ansaugen der Luft in die Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern
(31) kann unterbunden werden, und Fehler beim Fördern des
Kraftstoffes unter Druck auf Grund der Vermischung der Luft können unterbunden
werden.A fuel supply system estimates an amount of air, such as bubbles mixed in a fuel, based on pressure values provided by fuel pressure sensors (US Pat. 11 ). If the estimated mixed air amount is equal to or greater than a determination value, then a solenoid valve ( 14 ) a venting mechanism ( 7 ) open. The air returns from an air collection chamber ( 67 ) of a fuel filter ( 6 ) to a fuel tank ( 3 ) through a vent pipe ( 69 ) and an overflow pipe ( 20 ) back. Thus, the air passing through a suction port of a low pressure fuel pipe ( 41 ) is drawn from a fuel supply passage ( 25 . 42 . 44 . 45 . 54 . 55 . 64 . 66 ), by which the low-pressure fuel to Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern ( 31 ) a feed pump ( 4 ) is supplied. The aspiration of the air into the fuel pressurization chambers ( 31 ) can be inhibited, and errors in conveying the fuel under pressure due to the mixing of the air can be prevented.