DE102018000921A1 - Fuel injection system for an internal combustion engine of a motor vehicle, in particular of a motor vehicle - Google Patents

Fuel injection system for an internal combustion engine of a motor vehicle, in particular of a motor vehicle Download PDF

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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • F02M63/0265—Pumps feeding common rails

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzsystem (10) für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, mit wenigstens einem ersten Injektor (12), mittels welchem ein Kraftstoff zum Betreiben der Verbrennungskraftmaschine direkt in einen korrespondierenden Zylinder der Verbrennungskraftmaschine einspritzbar ist, mit wenigstens einem zweiten Injektor (14), mittels welchem der Kraftstoff an einer stromauf des Zylinders angeordneten Stelle in ein Saugrohr der Verbrennungskraftmaschine einspritzbar ist, und mit einer Kraftstoffhochdruckpumpe (16), mittels welcher sowohl der erste Injektor (12) als auch der zweite Injektor (14) mit dem Kraftstoff versorgbar sind, wobei die Kraftstoffhochdruckpumpe (16) als eine mechanisch angetriebene Kraftstoffhochdruckpumpe (16) ausgebildet ist, wobei eine elektrische Niederdruckpumpe (22) vorgesehen ist, mittels welcher die mechanisch angetriebene Kraftstoffhochdruckpumpe (16) mit dem Kraftstoff versorgbar ist.The invention relates to a fuel injection system (10) for an internal combustion engine of a motor vehicle, having at least one first injector (12) by means of which a fuel for operating the internal combustion engine can be injected directly into a corresponding cylinder of the internal combustion engine, with at least one second injector (14). by means of which the fuel can be injected into a suction pipe of the internal combustion engine at a point located upstream of the cylinder, and with a high-pressure fuel pump (16) by means of which both the first injector (12) and the second injector (14) can be supplied with the fuel, wherein the high-pressure fuel pump (16) is designed as a mechanically driven high-pressure fuel pump (16), wherein a low-pressure electric pump (22) is provided, by means of which the mechanically driven high-pressure fuel pump (16) can be supplied with the fuel.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzsystem für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a fuel injection system for an internal combustion engine of a motor vehicle, in particular a motor vehicle, according to the preamble of patent claim 1.

Ein solches Kraftstoffeinspritzsystem für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens, ist beispielsweise bereits der DE 10 2010 040 480 A1 als bekannt zu entnehmen. Das Kraftstoffeinspritzsystem weist wenigstens einen ersten Injektor auf, mittels welchem ein insbesondere flüssiger Kraftstoff zum Betreiben der Verbrennungskraftmaschine direkt in einen korrespondierenden Zylinder der Verbrennungskraftmaschine einspritzbar ist. Des Weiteren umfasst das Kraftstoffeinspritzsystem, welches auch als Einspritzsystem, Kraftstoffeinspritzanlage oder Einspritzanlage bezeichnet wird, wenigstens einen zweiten Injektor, mittels welchem der Kraftstoff an einer stromauf des Zylinders angeordneten Stelle in ein Saugrohr der Verbrennungskraftmaschine einspritzbar ist. Des Weiteren ist eine Kraftstoffhochdruckpumpe vorgesehen, mittels welcher sowohl der erste Injektor als auch der zweite Injektor mit dem Kraftstoff versorgbar sind.Such a fuel injection system for an internal combustion engine of a motor vehicle, in particular a motor vehicle, for example, is already the DE 10 2010 040 480 A1 to be known as known. The fuel injection system has at least one first injector, by means of which a particular liquid fuel for operating the internal combustion engine can be injected directly into a corresponding cylinder of the internal combustion engine. Furthermore, the fuel injection system, which is also referred to as an injection system, fuel injection system or injection system, comprises at least one second injector, by means of which the fuel can be injected at a location upstream of the cylinder into an intake manifold of the internal combustion engine. Furthermore, a high-pressure fuel pump is provided, by means of which both the first injector and the second injector can be supplied with the fuel.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kraftstoffeinspritzsystem der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass ein besonders vorteilhafter Betrieb der Verbrennungskraftmaschine realisiert werden kann.Object of the present invention is to develop a fuel injection system of the type mentioned in such a way that a particularly advantageous operation of the internal combustion engine can be realized.

Diese Aufgabe wird durch ein Kraftstoffeinspritzsystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a fuel injection system having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.

Um ein Kraftstoffeinspritzsystem der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass ein besonders vorteilhafter Betrieb der Verbrennungskraftmaschine realisiert werden kann, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Kraftstoffhochdruckpumpe als eine mechanisch angetriebene beziehungsweise antreibbare Kraftstoffhochdruckpumpe ausgebildet ist. Außerdem umfasst das Kraftstoffeinspritzsystem eine elektrische Niederdruckpumpe, mittels welcher die mechanisch angetriebene Kraftstoffhochdruckpumpe mit dem Kraftstoff versorgbar ist. Dies bedeutet, dass die elektrische Niederdruckpumpe eine elektrisch angetriebene beziehungsweise antreibbare Kraftstoffniederdruckpumpe ist, mittels welcher der Kraftstoff gefördert und hierdurch auf einen ersten Druck gebracht wird, sodass der Kraftstoff mittels der Kraftstoffniederdruckpumpe mit dem ersten Druck gefördert wird. Dabei wird der Kraftstoff mit dem ersten Druck mittels der Kraftstoffniederdruckpumpe zu der Kraftstoffhochdruckpumpe gefördert. Mittels der Kraftstoffhochdruckpumpe wird der Kraftstoff sowohl zu dem ersten Injektor als auch zu dem zweiten Injektor gefördert, wobei mittels der Kraftstoffhochdruckpumpe ein gegenüber dem ersten Druck größerer zweiter Druck des Kraftstoffes bewirkt wird. In der Folge kann der Kraftstoff mit dem gegenüber dem ersten Druck wesentlich höheren zweiten Druck mittels der Injektoren eingespritzt werden.In order to develop a fuel injection system specified in the preamble of claim 1 type such that a particularly advantageous operation of the internal combustion engine can be realized, it is inventively provided that the high-pressure fuel pump is designed as a mechanically driven or driven high-pressure fuel pump. In addition, the fuel injection system comprises a low-pressure electric pump, by means of which the mechanically driven high-pressure fuel pump can be supplied with the fuel. This means that the electric low-pressure pump is an electrically driven or drivable fuel low-pressure pump, by means of which the fuel is conveyed and thereby brought to a first pressure, so that the fuel is conveyed by means of the low-pressure fuel pump with the first pressure. In this case, the fuel is conveyed to the first pressure by means of the low-pressure fuel pump to the high-pressure fuel pump. By means of the high-pressure fuel pump, the fuel is conveyed both to the first injector and to the second injector, wherein by means of the high-pressure fuel pump, a second pressure of the fuel, which is greater than the first pressure, is effected. As a result, the fuel can be injected at the pressure which is substantially higher than the first pressure by means of the injectors.

Das mittels des ersten Injektors bewirkbare, direkte Einspritzen des Kraftstoffes in den Zylinder wird auch als Direkteinspritzung oder Kraftstoffdirekteinspritzung bezeichnet. Das mittels des zweiten Injektors bewirkbare Einspritzen des Kraftstoffes in das Saugrohr wird auch als Saugrohr- oder Kanaleinspritzung bezeichnet, da der Kraftstoff mittels des zweiten Injektors beispielsweise in einen durch einen Zylinderkopf der Verbrennungskraftmaschine gebildeten Einlasskanal eingespritzt werden kann oder aber der Kraftstoff kann mittels des zweiten Injektors in ein beispielsweise aus einem Kunststoff gebildetes Ansaugmodul eingespritzt werden, welches beispielsweise separat von dem Zylinderkopf ausgebildet und an dem Zylinderkopf befestigt ist. Dies bedeutet, dass unter dem mittels des zweiten Injektors bewirkbaren Einspritzen des Kraftstoffes eine Kanal- beziehungsweise Saugrohreinspritzung zu verstehen ist, in deren Rahmen der Kraftstoff nicht etwa direkt in den Zylinder eingespritzt wird, sondern mittels des zweiten Injektors wird der Kraftstoff an einer Stelle in einen zumindest von Luft durchströmbaren Kanal eingespritzt, welcher beispielsweise durch den zuvor genannten Zylinderkopf oder das vorgenannte Ansaugmodul gebildet sein kann. Dabei ist die Stelle in Strömungsrichtung der Luft stromauf des Zylinders angeordnet.The direct injection of the fuel into the cylinder, which can be effected by means of the first injector, is also referred to as direct injection or direct fuel injection. The injection of the fuel into the intake manifold effected by means of the second injector is also referred to as intake manifold or port injection since the fuel can be injected by means of the second injector, for example, into an intake port formed by a cylinder head of the internal combustion engine or the fuel can be injected by means of the second injector be injected into an example formed from a plastic intake module, which is for example formed separately from the cylinder head and fixed to the cylinder head. This means that injecting the fuel effected by means of the second injector is to be understood as meaning a duct or intake manifold injection, in the context of which the fuel is not injected directly into the cylinder, but by means of the second injector the fuel becomes concentrated at one point injected at least by air flowable channel, which may be formed for example by the aforementioned cylinder head or the aforementioned intake module. The point in the flow direction of the air is arranged upstream of the cylinder.

Der Erfindung liegt insbesondere die folgende Erkenntnis zugrunde: Verbrennungskraftmaschinen, die für Hybridantriebe, insbesondere für Plug-in-Hybridfahrzeuge, verwendet werden, arbeiten im Vergleich zu einem Betrieb in einem konventionellen, rein verbrennungsmotorischen Antrieb aufgrund der reduzierten Betriebszeit häufig bei deutlich niedrigeren Betriebstemperaturen. Daraus resultieren schlechtere Bedingungen für die Gemischbildung, was in der Folge zu erhöhten Schadstoffemissionen und einer Verdünnung des Motoröls durch Kraftstoff führen kann. Von der Verdünnung des Motoröls durch Kraftstoff sind vor allem direkt einspritzende Motoren betroffen.The invention is based in particular on the following finding: Internal combustion engines which are used for hybrid drives, in particular for plug-in hybrid vehicles, often operate at significantly lower operating temperatures compared to operation in a conventional, purely internal combustion engine drive due to the reduced operating time. This results in worse conditions for the mixture formation, which can result in increased pollutant emissions and a dilution of the engine oil by fuel as a result. From the dilution of the engine oil by fuel direct injection engines are particularly affected.

Da das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzsystem sowohl den ersten Injektor als auch den zweiten Injektor umfasst, ist eine Kombination aus Direkteinspritzung und Saugrohrbeziehungsweise Kanaleinspritzung vorgesehen, wobei diese Kombination auch als duale Einspritzung bezeichnet wird. Erfindungsgemäß wird die duale Einspritzung mit einer Hochdruck-Kanal- beziehungsweise -Saugrohr-Einspritzung (HDKE) ausgeführt. Mit anderen Worten ist die zuvor beschriebene Kanal- beziehungsweise Saugrohreinspritzung als Hochdruckeinspritzung ausgeführt, da der zweite Injektor mit dem den zweiten Druck aufweisenden Kraftstoff versorgt wird. Durch das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzsystem können die Vorteile der Direkteinspritzung bei hoher Last insbesondere im Hinblick auf eine Innenkühlung, eine verbesserte Füllung und eine reduzierte Klopfneigung sowie bei einem Instationärbetrieb genutzt werden. Die Vorteile der Saugrohreinspritzung insbesondere im Hinblick auf eine Verbrauchsreduzierung durch Entdrosselung und auf eine Verringerung von Partikelemissionen können in übrigen Kennfeldbereichen genutzt werden. Ferner können übermäßig hohe Emissionen bei niedrigen Betriebstemperaturen durch eine verbesserte Gemischaufbereitung vermieden werden. Außerdem können in einem realen Fahrbetrieb Abgasgrenzwerte eingehalten werden. Des Weiteren kann eine übermäßige Ölverdünnung durch verringerte Wandbenetzung vermieden werden. Im Vergleich zu einer konventionellen, als Niederdruckeinspritzung ausgebildeten Kanalbeziehungsweise Saugrohreinspritzung kann durch das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzsystem eine verbesserte Gemischaufbereitung gewährleistet werden. Außerdem bietet die mechanisch angetriebene Kraftstoffhochdruckpumpe Wirkungsgradvorteile gegenüber einer elektrisch angetriebenen Kraftstoffhochdruckpumpe.Since the fuel injection system according to the invention comprises both the first injector and the second injector, a combination of direct injection and intake manifold or port injection is provided, this combination is also referred to as dual injection. According to the invention, the dual Injection performed with a high-pressure duct or suction pipe injection (HDKE). In other words, since the second injector is supplied with the second-pressure fuel, the above-described port injection is executed as a high-pressure injection. By the fuel injection system according to the invention, the advantages of direct injection at high load, in particular with regard to an internal cooling, an improved filling and a reduced tendency to knock as well as in an unsteady operation can be used. The advantages of the intake manifold injection, in particular with regard to a reduction in consumption by Entdrosselung and on a reduction of particulate emissions can be used in other map areas. Furthermore, excessively high emissions at low operating temperatures can be avoided by improved mixture preparation. In addition, exhaust gas limits can be maintained in a real driving operation. Furthermore, excessive oil dilution can be avoided by reducing wall wetting. Compared to a conventional, designed as a low-pressure injection port or port injection can be ensured by the fuel injection system according to the invention improved mixture preparation. In addition, the mechanically driven high-pressure fuel pump offers efficiency advantages over an electrically driven high-pressure fuel pump.

Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn der erste Injektor als ein elektromagnetisch betätigtes Mehrlochventil oder als ein piezoelektrisch betätigtes, nach außen öffnendes Einspritzventil ausgebildet ist.It has proven to be particularly advantageous if the first injector is designed as an electromagnetically actuated multi-hole valve or as a piezoelectrically actuated, outwardly opening injection valve.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der zweite Injektor als ein elektromagnetisch betätigtes Mehrlochventil ausgebildet ist.Another embodiment is characterized in that the second injector is designed as an electromagnetically actuated multi-hole valve.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Einspritzen des Kraftstoffes in das Saugrohr und/oder das direkte Einspritzen des Kraftstoffes in den Zylinder als eine Mehrfacheinspritzung ausgebildet. Mit anderen Worten ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Direkteinspritzung und/oder die Kanal- beziehungsweise Saugrohreinspritzung getaktet und somit als Mehrfacheinspritzung ausgeführt wird, welche innerhalb eines jeweiligen Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine wenigstens zwei oder mehr zeitlich aufeinanderfolgende und voneinander beabstandete Einspritzungen aufweist, in deren Rahmen der Kraftstoff jeweils eingespritzt wird.In a further embodiment of the invention, the injection of the fuel into the intake manifold and / or the direct injection of the fuel into the cylinder is designed as a multiple injection. In other words, it is preferably provided that the direct injection and / or the port or intake manifold injection is clocked and thus executed as a multiple injection, which has within a respective cycle of the internal combustion engine at least two or more temporally successive and spaced injections, in the context of the Fuel is injected respectively.

Als weiterhin besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn ein Druck, mit welchem der Kraftstoff mittels des jeweiligen Injektors einspritzbar ist beziehungsweise eingespritzt wird, größer als 200 bar ist. Mit anderen Worten beträgt der Druck des Kraftstoffes im Kraftstoffeinspritzsystem mehr als 200 bar.As further particularly advantageous, it has been shown that a pressure with which the fuel is injected or injected by means of the respective injector is greater than 200 bar. In other words, the pressure of the fuel in the fuel injection system is more than 200 bar.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der zweite Injektor für die Kanal- beziehungsweise Saugrohreinspritzung einen geringeren Durchflusswert als der erste Injektor für die Direkteinspritzung aufweist. Alternativ oder zusätzlich hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn der Durchflusswert des zweiten Injektors kleiner oder gleich dem Zweifachen des Durchflusswerts des ersten Injektors ist.A further embodiment is characterized in that the second injector for the port or intake manifold injection has a lower flow value than the first injector for the direct injection. Alternatively or additionally, it has proven to be advantageous if the flow rate value of the second injector is less than or equal to twice the flow rate value of the first injector.

Als weiterhin vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die Kanal- beziehungsweise Saugrohreinspritzung überwiegend während des Einlasstakts erfolgt, wobei beispielsweise eine eingespritzte Kraftstoffmasse während des Einlasstakts im Verhältnis zur gesamten in das Saugrohr beziehungsweise in den Kanal eingefüllten Masse größer als 60 Prozent ist.Furthermore, it has proven to be advantageous if the port or intake manifold injection takes place predominantly during the intake stroke, wherein, for example, an injected fuel mass is greater than 60 percent during the intake stroke in relation to the total mass introduced into the intake manifold or into the passage.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the single figure alone can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or in isolation, without the frame to leave the invention.

Die Zeichnung zeigt in der einzigen Fig. eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzsystems für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens.The drawing shows in the single FIGURE is a schematic representation of a fuel injection system according to the invention for an internal combustion engine of a motor vehicle, in particular a motor vehicle.

Die einzige Fig. zeigt in einer schematischen Darstellung ein auch als Einspritzanlage oder Kraftstoffeinspritzanlage bezeichnetes Kraftstoffeinspritzsystem 10 für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens. Das Kraftstoffeinspritzsystem 10 umfasst mehrere erste Injektoren 12, wobei jedem der ersten Injektoren 12 genau ein Zylinder der Verbrennungskraftmaschine zugeordnet ist. Mittels des jeweiligen ersten Injektors 12 ist ein vorzugsweise flüssiger Kraftstoff zum Betreiben der Verbrennungskraftmaschine in ihrem befeuerten Betrieb direkt in den jeweils zugeordneten und somit korrespondierenden Zylinder einspritzbar. Der jeweilige erste Injektor 12 ist somit ein direkt einspritzender Injektor (DI-Injektor). Bei dem Kraftstoff handelt es sich beispielsweise um einen Ottokraftstoff beziehungsweise um Benzin, sodass die Verbrennungskraftmaschine beispielsweise als Ottomotor ausgebildet ist.The single FIGURE is a schematic representation of a fuel injection system, also referred to as an injection system or fuel injection system 10 for an internal combustion engine of a motor vehicle, in particular of a motor vehicle. The fuel injection system 10 includes several first injectors 12 where each of the first injectors 12 exactly one cylinder of the internal combustion engine is assigned. By means of the respective first injector 12 is a preferably liquid fuel for operating the internal combustion engine in their fired operation directly into the respective associated and thus corresponding cylinder injectable. The respective first injector 12 is thus a direct injection injector (DI injector). The fuel is, for example, a gasoline or gasoline, so that the internal combustion engine is designed for example as a gasoline engine.

Das Kraftstoffeinspritzsystem 10 umfasst ferner mehrere zweite Injektoren 14, wobei beispielsweise jedem der zweiten Injektoren 14 genau ein zumindest von Luft durchströmbarer Kanal der Verbrennungskraftmaschine zugeordnet ist. Mittels des jeweiligen zweiten Injektors 14 ist der Kraftstoff an einer jeweiligen, in Strömungsrichtung der Luft stromauf der Zylinder angeordneten Stelle in den Kanal und somit in ein Saugrohr der Verbrennungskraftmaschine einspritzbar, wobei der Kanal beispielsweise ein Einlasskanal ist, der durch einen Zylinderkopf der Verbrennungskraftmaschine begrenzt wird, oder aber der jeweilige Kanal wird durch ein beispielsweise aus Kunststoff gebildetes Ansaugmodul begrenzt beziehungsweise gebildet, das separat von dem Zylinderkopf ausgebildet und an dem Zylinderkopf gehalten ist. Somit kann mittels des jeweiligen ersten Injektors 12 eine Direkteinspritzung durchgeführt werden, in deren Rahmen der Kraftstoff direkt in den jeweiligen Zylinder eingespritzt wird. Mittels des jeweiligen zweiten Injektors 14 kann eine sogenannte Saugrohr- beziehungsweise Kanaleinspritzung durchgeführt werden, in deren Rahmen der Kraftstoff an der stromauf der Zylinder angeordneten Stelle in den Kanal beziehungsweise in das Saugrohr eingespritzt wird. The fuel injection system 10 also includes a plurality of second injectors 14 wherein, for example, each of the second injectors 14 exactly one channel, which can be flowed through by air, is assigned to the internal combustion engine. By means of the respective second injector 14 For example, the fuel can be injected into the duct at a respective location upstream of the cylinder in the flow direction of the air, and thus into an intake manifold of the internal combustion engine, the duct being for example an inlet duct delimited by a cylinder head of the internal combustion engine or the respective duct is limited or formed by a suction module formed for example of plastic, which is formed separately from the cylinder head and held on the cylinder head. Thus, by means of the respective first injector 12 a direct injection are carried out, in the context of which the fuel is injected directly into the respective cylinder. By means of the respective second injector 14 a so-called intake manifold or port injection can be carried out, in the context of which the fuel is injected at the upstream of the cylinder arranged point in the channel or in the intake manifold.

Das Kraftstoffeinspritzsystem 10 weist darüber hinaus eine Kraftstoffhochdruckpumpe 16 auf, mittels welcher sowohl die ersten Injektoren 12 als auch die zweiten Injektoren 14 mit dem Kraftstoff versorgbar sind. Den ersten Injektoren 12 ist ein den ersten Injektoren 12 gemeinsames erstes Kraftstoffverteilungselement 18 zugeordnet, welches auch als Rail oder Kraftstoffrail bezeichnet wird. Mittels der Kraftstoffhochdruckpumpe 16, welche einfach auch als Hochdruckpumpe bezeichnet wird, wird der Kraftstoff zu dem und insbesondere in das Kraftstoffverteilungselement 18 gefördert. Mittels des Kraftstoffverteilungselements 18 wird der Kraftstoff, welcher in das Kraftstoffverteilungselement 18 gefördert wird, auf die ersten Injektoren 12 aufgeteilt beziehungsweise verteilt.The fuel injection system 10 also has a high-pressure fuel pump 16 on, by means of which both the first injectors 12 as well as the second injectors 14 can be supplied with the fuel. The first injectors 12 is one of the first injectors 12 common first fuel distribution element 18 assigned, which is also referred to as a rail or fuel rail. By means of the high-pressure fuel pump 16 which is simply referred to as a high-pressure pump, the fuel is to and in particular in the fuel distribution element 18 promoted. By means of the fuel distribution element 18 becomes the fuel which enters the fuel distribution element 18 is promoted on the first injectors 12 divided or distributed.

Dementsprechend ist den zweiten Injektoren 14 ein den zweiten Injektoren 14 gemeinsames zweites Kraftstoffverteilungselement 20 zugeordnet, wobei die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 den Kraftstoff zu dem und insbesondere in das zweite Kraftstoffverteilungselement 20 fördert. Mittels des zweiten Kraftstoffverteilungselements 20, welches auch als Rail oder Kraftstoffrail bezeichnet wird, kann der Kraftstoff, der in das Kraftstoffverteilungselement 20 gefördert wird, auf die zweiten Injektoren 14 aufgeteilt werden. Somit werden die Injektoren 12 von dem Kraftstoffverteilungselement 18 mit dem Kraftstoff versorgt, wobei die Injektoren 14 von dem Kraftstoffverteilungselement 20 mit dem Kraftstoff versorgt werden. Beide Kraftstoffverteilungselemente 18 und 20 werden mittels der Kraftstoffhochdruckpumpe 16 mit dem Kraftstoff versorgt.Accordingly, the second injectors 14 one the second injectors 14 common second fuel distribution element 20 assigned, the high-pressure fuel pump 16 the fuel to the and in particular in the second fuel distribution element 20 promotes. By means of the second fuel distribution element 20 , which is also referred to as a rail or fuel rail, may be the fuel entering the fuel distribution element 20 is promoted on the second injectors 14 be split. Thus, the injectors 12 from the fuel distribution element 18 supplied with the fuel, the injectors 14 from the fuel distribution element 20 be supplied with the fuel. Both fuel distribution elements 18 and 20 be by means of the high-pressure fuel pump 16 supplied with the fuel.

Um nun einen besonders vorteilhaften und insbesondere emissions- und kraftstoffverbrauchsarmen Betrieb der Verbrennungskraftmaschine realisieren zu können, ist die Kraftstoffhochdruckpumpe 16 als mechanisch angetriebene beziehungsweise betreibbare Kraftstoffhochdruckpumpe ausgebildet. Des Weiteren umfasst das Kraftstoffeinspritzsystem 10 eine elektrische Niederdruckpumpe 22, welche auch als elektrische Kraftstoffniederdruckpumpe bezeichnet wird. Mittels der elektrischen Niederdruckpumpe 22 ist die mechanisch angetriebene Kraftstoffhochdruckpumpe 16 mit dem Kraftstoff versorgbar.In order to be able to realize a particularly advantageous operation of the internal combustion engine which is particularly low in emissions and fuel consumption, the high-pressure fuel pump is 16 designed as a mechanically driven or operable high-pressure fuel pump. Furthermore, the fuel injection system includes 10 an electric low-pressure pump 22 , which is also referred to as a low-pressure electric fuel pump. By means of the low pressure electric pump 22 is the mechanically driven high-pressure fuel pump 16 supplied with the fuel.

In der Fig. ist auch ein Tank 24 zum zumindest vorübergehenden Aufnehmen des Kraftstoffs dargestellt, wobei der in dem Tank 24 aufgenommene Kraftstoff in der Fig. mit 26 bezeichnet ist. Der zunächst in dem Tank 24 aufgenommene Kraftstoff 26 wird zunächst mittels der Niederdruckpumpe 22 zu der Kraftstoffhochdruckpumpe 16 gefördert, wobei mittels der Niederdruckpumpe 22 ein erster Druck des Kraftstoffes bewirkt wird. Mittels der Kraftstoffhochdruckpumpe 16 wird der Kraftstoff von der Kraftstoffhochdruckpumpe 16 zu den jeweiligen Injektoren 12 und 14 gefördert, wobei mittels der Kraftstoffhochdruckpumpe 16 ein gegenüber dem ersten Druck wesentlich größerer zweiter Druck bewirkt wird.In the figure is also a tank 24 shown for at least temporarily receiving the fuel, wherein in the tank 24 received fuel in the Fig. 26 is designated. The first in the tank 24 absorbed fuel 26 is first by means of the low pressure pump 22 to the high-pressure fuel pump 16 promoted, using the low-pressure pump 22 a first pressure of the fuel is effected. By means of the high-pressure fuel pump 16 is the fuel from the high-pressure fuel pump 16 to the respective injectors 12 and 14 promoted, by means of the high-pressure fuel pump 16 a compared to the first pressure much larger second pressure is effected.

Der Kraftstoff wird mit dem zweiten Druck in dem jeweiligen Kraftstoffverteilungselement 18 beziehungsweise 20 aufgenommen und auf die Injektoren 12 beziehungsweise 14 verteilt, sodass der Kraftstoff mit dem zweiten Druck mittels der Injektoren 12 beziehungsweise 14 eingespritzt wird. Dabei umfasst das Kraftstoffeinspritzsystem 10 ferner einen Druckregler 28, mittels welchem beispielsweise der erste Druck eingestellt, insbesondere geregelt, wird.The fuel becomes at the second pressure in the respective fuel distribution element 18 respectively 20 taken and on the injectors 12 respectively 14 distributed so that the fuel at the second pressure by means of the injectors 12 respectively 14 is injected. In this case, the fuel injection system includes 10 also a pressure regulator 28 , by means of which, for example, the first pressure is adjusted, in particular regulated.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
KraftstoffeinspritzsystemFuel injection system
1212
erste Injektorenfirst injectors
1414
zweite Injektorensecond injectors
1616
KraftstoffhochdruckpumpeHigh-pressure fuel pump
1818
erstes Kraftstoffverteilungselementfirst fuel distribution element
2020
zweites Kraftstoffverteilungselementsecond fuel distribution element
2222
NiederdruckpumpeLow pressure pump
2424
Tanktank
2626
Kraftstofffuel
2828
Druckreglerpressure regulator

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010040480 A1 [0002]DE 102010040480 A1 [0002]

Claims (6)

Kraftstoffeinspritzsystem (10) für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, mit wenigstens einem ersten Injektor (12), mittels welchem ein Kraftstoff zum Betreiben der Verbrennungskraftmaschine direkt in einen korrespondierenden Zylinder der Verbrennungskraftmaschine einspritzbar ist, mit wenigstens einem zweiten Injektor (14), mittels welchem der Kraftstoff an einer stromauf des Zylinders angeordneten Stelle in ein Saugrohr der Verbrennungskraftmaschine einspritzbar ist, und mit einer Kraftstoffhochdruckpumpe (16), mittels welcher sowohl der erste Injektor (12) als auch der zweite Injektor (14) mit dem Kraftstoff versorgbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffhochdruckpumpe (16) als eine mechanisch angetriebene Kraftstoffhochdruckpumpe (16) ausgebildet ist, wobei eine elektrische Niederdruckpumpe (22) vorgesehen ist, mittels welcher die mechanisch angetriebene Kraftstoffhochdruckpumpe (16) mit dem Kraftstoff versorgbar ist.A fuel injection system (10) for an internal combustion engine of a motor vehicle, comprising at least one first injector (12), by means of which a fuel for operating the internal combustion engine can be injected directly into a corresponding cylinder of the internal combustion engine, with at least one second injector (14), by means of which the fuel is injectable into a suction pipe of the internal combustion engine at a location upstream of the cylinder, and with a high-pressure fuel pump (16), by means of which both the first injector (12) and the second injector (14) can be supplied with the fuel, characterized in that the high-pressure fuel pump (16) is designed as a mechanically driven high-pressure fuel pump (16), wherein an electric low-pressure pump (22) is provided, by means of which the mechanically driven high-pressure fuel pump (16) can be supplied with the fuel. Kraftstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Injektor (12) als ein elektromagnetisch betätigtes Mehrlochventil oder als ein piezoelektrisch betätigtes, nach außen öffnendes Einspritzventil ausgebildet ist.Fuel injection system (10) after Claim 1 , characterized in that the first injector (12) is designed as an electromagnetically actuated multi-hole valve or as a piezoelectrically actuated, outwardly opening injection valve. Kraftstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Injektor (14) als ein elektromagnetisch betätigtes Mehrlochventil ausgebildet ist.Fuel injection system (10) after Claim 1 or 2 , characterized in that the second injector (14) is designed as an electromagnetically actuated multi-hole valve. Kraftstoffeinspritzsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspritzen des Kraftstoffes in das Saugrohr und/oder das direkte Einspritzen des Kraftstoffes in den Zylinder als eine Mehrfacheinspritzung ausgebildet ist.Fuel injection system (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the injection of the fuel into the intake manifold and / or the direct injection of the fuel into the cylinder is designed as a multiple injection. Kraftstoffeinspritzsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Druck, mit welchem der Kraftstoff mittels des jeweiligen Injektors (12, 14) einspritzbar ist, größer als 200 bar ist.Fuel injection system (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that a pressure with which the fuel is injectable by means of the respective injector (12, 14), greater than 200 bar. Kraftstoffeinspritzsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Injektor (14) einen geringeren Durchflusswert als der erste Injektor (12) aufweist.Fuel injection system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the second injector (14) has a lower flow value than the first injector (12).
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