DE19635450C1 - Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit ein Membranelement aufweisendem ölelastischem Druckspeicher - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine, mit einem von einer Hochdruckpumpe mit unter hohem Druck stehendem Kraftstoff veränderlicher Zusammensetzung versorgten ölelastischen Druckspeicher, dessen Volumen einen Druckabfall beim Einspritzvorgang aufgrund der eingespritzten Kraftstoffmengen ausgleicht, und mit über Einspritzleitungen mit dem ölelastischen Druckspeicher verbundenen Kraftstoffeinspritzeinrichtungen zum Einspritzen des unter hohem Druck stehenden Kraftstoffs in die Brennräume der Brennkraftmaschine.

Zur Erhöhung der Leistung und zur Verbesserung des Abgasverhaltens werden selbstzündende Brennkraftmaschinen, insbesondere Großdieselmotoren zunehmend mit Kraftstoffen versorgt, die entsprechend der Leistungsanforderung bzw. dem Betriebszustand der Maschine eine veränderliche Zusammensetzung aufweisen. Von besonderer Bedeutung sind dabei Emulsionskraftstoffe, bei denen Kraftstoff und ein gegenüber dem Kraftstoff unlösbarer weiterer Stoff in einer Emulsion vorliegen, zum Beispiel Wasser und Dieselöl, Wasser und Schweröl oder Methanol und Dieselöl, wobei vorzugsweise eine Emulsion aus Wasser und leichtem oder schwerem Dieselöl verwendet wird.

Eine Anforderung an den Betrieb mit Emulsionskraftstoff ist, daß bei einer Laständerung des Motors eine schnelle Anpassung der Zusammensetzung der Emulsion erfolgt. Insbesondere macht ein Lastabwurf aus dem Bereich mittlerer bis Vollast auf weniger als 30% Last eine schnelle Änderung der Kraftstoffzusammensetzung auf reinen Kraftstoff erforderlich, da andernfalls die Verbrennung erlöschen würde. Jedoch auch bei Erhöhung der Last ist es wünschenswert, die Kraftstoffzusammensetzung möglichst schnell an die Erfordernisse des Lastzustandes anzupassen, um den Motor optimal betreiben zu können.

Bei Kraftstoffeinspritzeinrichtungen für eine Brennkraftmaschine, bei denen mittels einer Hochdruckpumpe unter hohen Druck gesetzter Kraftstoff in einem ölelastischen Druckspeicher (Common Rail) vorgehalten wird, um von diesem mittels Kraftstoffeinspritzeinrichtungen (Injektoren) in die Brennräume des Motors eingespritzt zu werden, kommt dem ölelastischen Druckspeicher die Aufgabe zu, aufgrund seines Volumens einen Druckabfall beim Einspritzvorgang aufgrund der eingespritzten Kraftstoffmengen auszugleichen. Die Fähigkeit des ölelastischen Druckspeichers, den Druckabfall beim Einspritzvorgang auszugleichen, ist um so besser, je größer das Volumen des ölelastischen Druckspeichers ist. Auf der anderen Seite ist die Zeit, die aufgrund des Volumens des ölelastischen Druckspeichers vergeht, bis bei einer Veränderung der Kraftstoffzusammensetzung der Kraftstoff in seiner neuen Zusammensetzung die Kraftstoffeinspritzeinrichtungen erreicht, um so länger, je größer das Volumen des ölelastischen Druckspeichers ist. Mit anderen Worten, bei einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit einem ölelastischen Druckspeicher besteht der Konflikt, daß zum Ausgleich des Druckabfalls dessen Volumen möglichst groß, zum Erreichen eines schnellen Ansprechverhaltens dagegen möglichst klein sein sollte.

Aus der DE 43 13 852 A1 ist eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen bekannt, bei der Kraftstoff mittels einer Hochdruckpumpe einem ersten Druckspeicherraum zugeführt wird. Über eine mittels eines Verbindungsventils zusteuerbare Verbindungsleitung ist ein ein eigenes Druckniveau aufbauender zweiter Druckraum in Form einer Common-Rail-Schiene an den Druckspeicherraum angeschlossen, von welchem letzteren Einspritzleitungen zu den einzelnen Kraftstoffeinspritzeinrichtungen (Injektoren) der Brennkraftmaschine führen. Um in dem während der Hochdruckeinspritzung von dem erstgenannten, von der Hochdruckpumpe versorgten Druckspeicherraum getrennten, ständig mit allen Einspritzleitungen verbundenen geschlossenen zweiten Druckraum einen Druckabfall infolge der eingespritzten Kraftstoffmenge zu vermeiden, ist dieser Druckraum mit einer Speichereinrichtung verbunden. Diese enthält einen federbelasteten Speicherkolben, der während einer Füllphase vom Kraftstoff gegen die Rückstellkraft der Feder vorgespannt und während der Einspritzphase durch die Federkraft Kraftstoff abgibt, so daß der Druck in dem Druckraum nahezu konstant gehalten werden kann, wobei die Einspritzarbeit von dem Speicherkolben verrichtet wird. Eine derartige Kraftstoffeinspritzeinrichtung hätte zwar bei der Verwendung von Kraftstoff veränderlicher Zusammensetzung den Vorteil, daß das "tote Volumen" und damit die Übergangszeit bei einer Änderung der Kraftstoffzusammensetzung relativ klein ist, aber die beschriebene Speichereinrichtung ist einerseits mechanisch aufwendig und andererseits in Bezug auf Abdichtung und Leckage problematisch.

Weiterhin ist es aus der DE 43 21 998 A1 bekannt, zur Dämpfung von Pulsationsschwingungen in einer Kraftstoffeinspritzanlage für selbstzündende Brennkraftmaschinen in die mit einem Kraftstoffvorratsbehälter verbundene Kraftstoffleitung und/oder Kraftstoffrückleitung eine Dämpfungsleitung als Dämpfungselement einzusetzen. Gemäß einer dort beschriebenen Ausführungsform ist die Dämpfungsleitung eine Schlauchleitung, die einen angenähert dem Innendurchmesser der zu bedämpfenden Kraftstoffleitung entsprechenden Außendurchmesser aufweist und in diese eingesetzt ist. Der Kraftstoff wird durch das Innere der Schlauchleitung geleitet, und auftretende Druckspitzen sollen durch elastische Verformung des Materials der Schlauchleitungswandung abgebaut werden. Gemäß einer anderen beschriebenen Ausführungsform wird eine Dämpfungsleitung verwendet, die in einer Schlauchleitung mit einem Außendurchmesser besteht, der kleiner als der Innendurchmesser der zu bedämpfenden Kraftstoffleitung ist. In diesem Falle strömt der Kraftstoff sowohl durch die Schlauchleitung als auch um die Schlauchleitung herum durch die zu bedämpfende Kraftstoffleitung, so daß die Druckspitzen wiederum durch elastische Verformung des Materials der Schlauchleitungswandung abgebaut werden können. Gemäß einer anderen beschriebenen Ausführungsform wird eine Schlauchleitung verwendet, die wiederum einen kleineren Außendurchmesser als der Innendurchmesser der zu bedämpfenden Kraftstoffleitung aufweist, wobei die Schlauchleitung an ihren Enden druckfest verschlossen ist und sich innerhalb der Schlauchleitung ein Luftpolster befindet, gegen das die Schlauchleitungswandung zur Dämpfung der Pulsationsschwingungen verformbar ist. All die genannten Maßnahmen zur Pulsationsdämpfung, die auf der Elastizität des Schlauchleitungsmaterials oder eines in der Schlauchleitung eingeschlossenen Luftpolsters beruhen, mögen zwar zur Bedämpfung von Pulsationsschwingungen geeignet sein, wie sie in Kraftstoffleitungen bzw. -rückleitungen auftreten, sie eignen sich jedoch nicht zur Vermeidung von Druckabfall aufgrund der eingespritzten Kraftstoffmengen bei einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit einem mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff versorgten ölelastischen Druckspeicher in Form einer Common-Rail-Schiene.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit einem mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff versorgten ölelastischen Druckspeicher anzugeben, die ein verbessertes Ansprechverhalten auf eine geänderte Kraftstoffzusammensetzung aufweist.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Gemäß der Erfindung enthält eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine einen von einer Hochdruckpumpe mit unter hohem Druck stehendem Kraftstoff veränderlicher Zusammensetzung versorgten ölelastischen Druckspeicher (Common Rail). Das Volumen des ölelastischen Druckspeichers gleicht einen Druckabfall beim Einspritzvorgang aufgrund der eingespritzten Kraftstoffinengen aus. Weiterhin enthält die Kraftstoffeinspritzeinrichtung Kraftstoffeinspritzeinrichtungen (Injektoren) zum Einspritzen des unter hohem Druck stehenden Kraftstoffs in die Brennräume der Brennkraftmaschine, die über Einspritzleitungen mit dem ölelastischen Druckspeicher verbunden sind. Erfindungsgemäß ist das Volumen des ölelastischen Druckspeichers durch ein Membranelement in ein von dem von der Hochdruckpumpe zu den Kraftstoffeinspritzeinrichtungen geförderten Kraftstoff durchströmtes aktives Volumen und ein von dem aktiven Volumen getrenntes passives Volumen unterteilt. Das aktive Volumen und das passive Volumen sind über das Membranelement elastisch miteinander gekoppelt. Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist, daß bei einer Änderung der Kraftstoffzusammensetzung bereits nach kurzer Zeit die geänderte Kraftstoffzusammensetzung an den Kraftstoffeinspritzeinrichtungen vorliegt, da lediglich das aktive Volumen von dem Kraftstoff durchströmt wird, während für den Ausgleich des Druckabfalls das gesamte durch aktives und passives Volumen gebildete Volumen des ölelastischen Druckspeichers zur Verfügung steht.

Vorteilhafterweise ist das aktive Volumen des ölelastischen Druckspeichers wesentlich kleiner als dessen passives Volumen. Hierdurch ist die "Totzeit" bei einer Änderung der Kraftstoffzusammensetzung weiter verkürzt.

Gemäß einer Ausführungsform ist es vorgesehen, daß das Membranelement flexibel ausgebildet ist. Eine flexible Ausgestaltung des Membranelements gestattet die Kopplung des aktiven Volumens und des passiven Volumens des ölelastischen Druckspeichers. Gemäß einer Alternative ist das Membranelement elastisch ausgebildet. In diesem Fall erfolgt die Kopplung zwischen passivem Volumen und aktivem Volumen durch die Elastizität des Membranelements.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, daß das Membranelement ein in dem Innenraum des ölelastischen Druckspeichers angeordnetes allseitig geschlossenes, das passive Volumen einschließendes Element ist, wobei das aktive Volumen das passive Volumen umgebend den ölelastischen Druckspeicher durchströmt. Eine solche Ausbildung des ölelastischen Druckspeichers ist einfach im Aufbau, kostengünstig und dauerhaft.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist es vorgesehen, daß das Membranelement ein in dem Innenraum des ölelastischen Druckspeichers angeordnetes, von dem den Kraftstoffeinspritzeinrichtungen zugeführten aktiven Volumen durchströmtes Element ist, wobei das passive Volumen das aktive Volumen umgebend in dem ölelastischen Druckspeicher vorhanden ist. Bei einer solchen Ausführungsform kann das aktive Volumen extrem klein gemacht werden, so daß die "Totzeit" sehr kurz ist.

Gemäß einer anderen Ausführungsform ist es vorgesehen, daß das Membranelement ein den Innenraum des ölelastischen Druckspeichers teilendes Element ist, so daß das aktive Volumen und das passive Volumen jeweils von den entgegengesetzten Seiten des Membranelements und von einem Teil der Membranwandung des ölelastischen Speichers begrenzt sind.

Bei der weiter oben angegebenen Ausführungsform, bei der das Membranelement ein in dem Innenraum des ölelastischen Druckspeichers angeordnetes allseitig geschlossenes, das passive Volumen einschließendes Element ist, das von dem aktiven Volumen umströmt wird, ist es besonders von Vorteil, das Membranelement durch einen innerhalb des ölelastischen Speicher angeordneten geschlossenen Schlauch auszubilden, der das passive Volumen enthält. Dieser Aufbau ist einfach, kostengünstig und zuverlässig.

Vorzugsweise ist das Membranelement in dem ölelastischen Speicher mittels Halterungen ortsfest fixiert.

Bei der weiter oben angegebenen Ausführungsform, bei der das Membranelement ein in dem Innenraum des ölelastischen Druckspeichers angeordnetes, von dem den Kraftstoffeinspritzeinrichtungen zugeführten aktiven Volumen durchströmtes Element ist, wobei das passive Volumen das aktive Volumen umgebend in dem ölelastischen Druckspeicher vorhanden ist, ist es besonders von Vorteil, das Membranelement mit einem mit einer von der Hochdruckpumpe kommenden Verbindungsleitung gekoppelten Zulaufanschluß und einer Anzahl von jeweils mit den Einspritzleitungen gekoppelten Auslaßstutzen auszubilden.

Vorzugsweise ist das Membranelement aus einem elastomeren Material gebildet.

Von besonderem Vorteil ist es, das Membranelement, wie weiter oben ausgeführt, mit einem mit einer von der Hochdruckpumpe kommenden Verbindungsleitung gekoppelten Zulaufanschluß und einer Anzahl von jeweils mit den Einspritzleitungen gekoppelten Auslaßstutzen zu versehen und dabei das Membranelement mit den Auslaßstutzen einstückig aus elastomerem Material auszubilden.

Bei derartigen Membranelementen, die mit den Einspritzleitungen gekoppelte Auslaßstutzen aufweisen, ist es vorteilhaft, die Auslaßstutzen des Membranelements in die Einspritzleitungen einzuschieben und in dem ölelastischen Speicher ein Stützelement vorzusehen, welches das Membranelement an seinen Platz hält.

Bei allen Ausfürungsformen ist vorzugsweise das passive Volumen mit einem Nachfüllstutzen versehen, über den das passive Volumen auffüllbar ist.

Das passive Volumen ist vorteilhafterweise mit einer elastischen Flüssigkeit gefüllt.

Von besonderem Vorteil ist es, das passive Volumen mit Kraftstoff zu füllen. Hierdurch ist die Betriebssicherheit der Kraftstoffeinspritzeinrichtung auch bei einem eventuell auftretenden Defekt in der Membran gewährleistet.

Von Vorteil ist es, das passive Volumen mit einer Flüssigkeit zu füllen, die eine höhere Elastizität als Kraftstoff aufweist. Hierdurch ist es möglich, einen ölelastischen Druckspeicher mit einem kleineren Volumen vorzusehen, bzw. bei gleichem Volumen weist der ölelastische Speicher ein besseres Elastizitätsverhalten auf. Als Flüssigkeit hierfür eignet sich insbesondere Ethylalkohol.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematisierte Darstellung einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 eine schematisierte Darstellung eines ölelastischen Druckspeichers für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längs- und Querschnitt und

Fig. 3 eine schematisierte Darstellung eines ölelastischen Druckspeichers für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längs- und Querschnitt.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine bedeutet Bezugsziffer 1 eine Hochdruckpumpe, die einen ölelastischen Druckspeicher 2 über eine Verbindungsleitung 4 mit unter hohem Druck stehendem Kraftstoff versorgt. Dieser Kraftstoff ist ein Kraftstoff veränderlicher Zusammensetzung, etwa wahlweise eine Öl-Wasser-Emulsion veränderlicher Zusammensetzung oder wahlweise Öl-Wasser-Emulsion oder reiner Kraftstoff, je nach den Anforderungen des Leistungs- und Betriebszustandes der Brennkraftmaschine. Der Kraftstoff wird von einem in der Fig. 1 nicht dargestellten Kraftstoffvorrat entnommen und in einer im Stande der Technik bekannten Weise in seiner gewünschten Zusammensetzung aufbereitet und der Hochdruckpumpe 1 zugeführt. Der ölelastische Druckspeicher 2 (Common Rail) besteht aus einem langgestreckten rohrförmigen Element, das an seinen beiden Enden mit jeweils einem Verschlußdeckel 6 verschlossen ist. Von dem ölelastischen Druckspeicher zweigen eine Anzahl von Einspritzleitungen 5 ab, die zu jeweiligen Einspritzeinrichtungen (Injektoren) 3 führen, mit denen der Kraftstoff in die Brennräume der Brennkraftmaschine eingespritzt wird. Der ölelastische Druckspeicher 2 hat die Aufgabe, eine ausreichende Menge von unter hohem Druck stehendem Kraftstoff zur Einspritzung in die Brennräume der Brennkraftmaschine mittels der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 3 vorzuhalten und einen Druckabfall beim Einspritzvorgang aufgrund der eingespritzten Kraftstoffmenge unter Ausnutzung der Ölelastizität des in dem ölelastischen Druckspeicher 2 vorhandenen Kraftstoffs auszugleichen.

In dem ölelastischen Druckspeicher 2 ist ein Membranelement 7 vorgesehen, welches das Volumen des ölelastischen Druckspeichers 2 in ein von dem von der Hochdruckpumpe l zu den Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 3 geförderten Kraftstoff durchströmtes aktives Volumen A und ein von dem aktiven Volumen A getrenntes passives Volumen P unterteilt. Das Membranelement 7 ist in Form eines geschlossenen Schlauchs als ein allseitig geschlossenes, das passive Volumen P enthaltendes Element ausgebildet, wobei das aktive Volumen A das passive Volumen P umgebend den ölelastischen Druckspeicher 2 durchströmt. Der geschlossene Schlauch ist aus einem elastomeren Material gebildet und ist mittels Halterungen 8 von innen an dem rohrförmigen Körper des ölelastischen Druckspeichers 2 ortsfest fixiert. Das Innere des Membranelements 7 ist mit einem Nachfüllstutzen 9 verbunden, über den das passive Volumen P auffüllbar ist. Das passive Volumen P ist mit einer elastischen Flüssigkeit gefüllt, vorzugsweise mit Kraftstoff oder mit einer Flüssigkeit, die eine höhere Elastizität als Kraftstoff aufweist, insbesondere mit Ethylalkohol.

Beim Betrieb der Kraftstoffeinspritzeinrichtung wird der Kraftstoff von der Hochdruckpumpe 1 in das aktive Volumen A des ölelastischen Druckspeichers 2 gefördert und dort unter hohem Druck zur Abgabe über die Einspritzleitungen 5 an die Einspritzeinrichtungen 3 vorgehalten. Der bei den Einspritzvorgängen aufgrund der eingespritzten Kraftstoffinengen auftretende Druckabfall wird durch das aktive Volumen A und das in dem Membranelement 7 vorhandene passive Volumen P aufgrund der Ölelastizität der in dem aktiven Volumen A und dem passiven Volumen P vorhandenen Flüssigkeiten ausgeglichen. Dies ist möglich, da das passive Volumen P über das Membranelement 7 mit dem aktiven Volumen A elastisch gekoppelt ist. Bei einer Veränderung der Kraftstoffzusammensetzung aufgrund eines geänderten Betriebszustandes der Brennkraftmaschine wird das aktive Volumen A im Inneren des ölelastischen Druckspeichers 2 schnell durchströmt, so daß die neue Kraftstoffzusammensetzung nach kurzer "Totzeit" an den Einspritzeinrichtungen vorliegt.

Bei dem ölelastischen Druckspeicher 2 des in Fig. 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist das Membranelement 7a ein den Innenraum des ölelastischen Druckspeichers 2 teilendes Element, so daß das aktive Volumen A und das passive Volumen P jeweils von den entgegengesetzten Seiten des Membranelements 7a und von einem Teil der Innenwandung des ölelastischen Speichers 2 begrenzt sind. In dem von dem Membranelement 7a begrenzten aktiven Volumen A liegen die Mündungen der Einspritzleitungen 5, welche zu den Einspritzeinrichtungen 3 führen. Ebenso liegt die Mündung der von der Hochdruckpumpe 1 kommenden Verbindungsleitung 4 im Inneren des von dem Membranelement 7a eingeschlossenen aktiven Volumens A. Wie aus Fig. 2, insbesondere aus der Querschnittsansicht A-A ersichtlich ist, ist das aktive Volumen A wesentlich kleiner als das passive Volumen P, so daß die "Totzeit" bei einer Änderung der Kraftstoffzusammensetzung sehr kurz ist.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten ölelastischen Druckspeicher 2 einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Form des Membranelements 7b ähnlich dem Membranelement der Fig. 2, jedoch ist das Membranelement 7b ein in dem Innenraum des ölelastischen Druckspeichers 2 angeordnetes Element, das das aktive Volumen A allseitig einschließt, nicht zusammen mit einem Teil der Innenwandung des ölelastischen Speichers 2, wie im Falle des zweiten Ausführungsbeispiels von Fig. 2. Das Membranelement 7b ist mit einem mit der von der Hochdruckpumpe 1 kommenden Verbindungsleitung 4 gekoppelten Zulaufanschluß und einer Anzahl von jeweils mit den Einspritzleitungen 5 gekoppelten Auslaßstutzen 11 einstückig aus einem elastomeren Material gebildet. Die Auslaßstutzen 11 des Membranelements 7b sind in die Enden der Einspritzleitungen 5 eingeschoben und im Inneren des ölelastischen Speichers 2 ist ein Stützelement 10 vorgesehen, durch welches das Membranelement 7b so an seinem Platz gehalten wird, daß die Auslaßstutzen 11 des Membranelements 7b nicht aus den Enden der Einspritzleitungen 5 herausrutschen können. Das Stützelement 10 ist in Form eines Gitters oder Käfigs ausgebildet, dessen Form an die äußere Kontur des Membranelements 7 angepaßt ist. Wie aus Fig. 3, insbesondere aus der Querschnittsansicht A-A, ersichtlich ist, ist das aktive Volumen A wiederum sehr viel kleiner als das passive Volumen P, so daß die "Totzeit" bei einer Änderung der Kraftstoffzusammensetzung kurz ist.

Bei den zweiten und dritten Ausführungsbeispielen der Fig. 2 und 3 ist das passive Volumen P mit einer elastischen Flüssigkeit gefüllt, vorzugsweise mit Kraftstoff oder mit einer Flüssigkeit, die eine höhere Elastizität als Kraftstoff aufweist, vorzugsweise dann mit Ethylalkohol.

Neben den beschriebenen drei Ausführungsbeispielen sind selbstverständlich noch andere Ausführungsformen möglich, bei denen das Volumen des ölelastischen Druckspeichers 2 durch ein Membranelement in ein von dem zu den Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 3 zu fördernden Kraftstoff durchströmtes aktives Volumen und ein davon getrenntes passives Volumen unterteilt wird, wobei das aktive Volumen und das passive Volumen über das Membranelement elastisch miteinander gekoppelt sind. Allen Ausführungsformen gemeinsam ist der Vorteil, daß der ölelastische Druckspeicher 2 unverändert einfach gestaltet und gefertigt werden kann, und daß kein zusätzlicher Bauraum und keine Änderungen an anderen Bauteilen erforderlich sind.

Claims (18)

1. Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine, mit einem von einer Hochdruckpumpe (1) mit unter hohem Druck stehendem Kraftstoff veränderlicher Zusammensetzung versorgten ölelastischen Druckspeicher (2), dessen Volumen einen Druckabfall beim Einspritzvorgang aufgrund der eingespritzten Kraftstoffmengen ausgleicht, und mit über Einspritzleitungen (5) mit dem ölelastischen Druckspeicher (2) verbundenen Kraftstoffeinspritzeinrichtungen (3) zum Einspritzen des unter hohem Druck stehenden Kraftstoffs in die Brennräume der Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des ölelastischen Druckspeichers (2) durch ein Membranelement (7; 7a; 7b) in ein von dem von der Hochdruckpumpe (1) zu den Kraftstoffeinspritzeinrichtungen (3) geförderten Kraftstoff durchströmtes aktives Volumen (A) und ein von dem aktiven Volumen (A) getrenntes passives Volumen (P) unterteilt ist, wobei das aktive Volumen (A) und das passive Volumen (P) über das Membranelement (7; 7a; 7b) elastisch miteinander gekoppelt sind.

2. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aktive Volumen (A) wesentlich kleiner als das passive Volumen (P) ist.

3. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Membranelement (7; 7a; 7b) flexibel ausgebildet ist.

4. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Membranelement (7; 7a; 7b) elastisch ausgebildet ist.

5. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Membranelement (7) ein in dem Innenraum des ölelastischen Druckspeichers (2) angeordnetes allseitig geschlossenes, das passive Volumen (P) einschließendes Element ist, wobei das aktive Volumen (A) das passive Volumen (P) umgebend den ölelastischen Druckspeicher (2) durchströmt.

6. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Membranelement (7b) ein in dem Innenraum des ölelastischen Druckspeichers (2) angeordnetes, von dem den Kraftstoffeinspritzeinrichtungen (3) zugeführten aktiven Volumen durchströmtes Element ist, wobei das passive Volumen (P) das aktive Volumen (A) umgebend in dem ölelastischen Druckspeicher (2) vorhanden ist.

7. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Membranelement (7a) ein den Innenraum des ölelastischen Druckspeichers (2) teilendes Element ist, so daß das aktive Volumen (A) und das passive Volumen (P)jeweils von den entgegengesetzten Seiten des Membranelements (7a) und von einem Teil der Innenwandung des ölelastischen Speichers (2) begrenzt sind.

8. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Membranelement (7) durch einen innerhalb des ölelastischen Speichers (2) angeordneten geschlossenen Schlauch gebildet ist, der das passive Volumen (P) enthält.

9. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Membranelement (7) in dem ölelastischen Speicher (2) mittels Halterungen (8) ortsfest fixiert ist.

10. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Membranelement (7b) einen mit einer von der Hochdruckpumpe (1) kommenden Verbindungsleitung (4) gekoppelten Zulaufanschluß und eine Anzahl von jeweils mit den Einspritzleitungen (5) gekoppelten Auslaßstutzen (11) enthält.

11. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Membranelement (7; 7a; 7b) aus elastomerem Material gebildet ist.

12. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Membranelement (7b) mit den Auslaßstutzen (11) einstückig aus elastomerem Material gebildet ist.

13. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßstutzen (11) des Membranelements (7b) in die Einspritzleitungen (5) eingeschoben sind, und daß in dem ölelastischen Speicher (2) ein Stützelement (10) vorgesehen ist, welches das Membranelement (7b) an seinem Platz hält.

14. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das passive Volumen (P) mit einem Nachfüllstutzen (9) verbunden ist, über den das passive Volumen (P) auffüllbar ist.

15. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das passive Volumen (P) mit einer elastischen Flüssigkeit gefüllt ist.

16. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das passive Volumen (P) mit Kraftstoff gefüllt ist.

17. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das passive Volumen (P) mit einer Flüssigkeit gefüllt ist, die eine höhere Elastizität als Kraftstoff aufweist.

18. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das passive Volumen (P) mit Ethylalkohol gefüllt ist.