DE19843768C1

DE19843768C1 - Fuel feed pressure regulator for internal combustion engine has pressure regulating valve in return pipe controlled by regulator between feed and return pipes

Info

Publication number: DE19843768C1
Application number: DE1998143768
Authority: DE
Inventors: Stephane Bouton; Christophe Gette
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1998-09-24
Filing date: 1998-09-24
Publication date: 2000-03-09
Anticipated expiration: 2018-09-25

Abstract

The internal combustion engine (5) fuel feed pressure regulator (7) is positioned between a feed pipe (4) and a return pipe (8) between the tank (1) and engine. The regulator a pressure regulating valve (8) positioned in the return pipe, with a resistance free connection to the fuel tank.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Regulierung eines Druckes innerhalb einer zu einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges führenden Vorlaufleitung mit einem jeweils einen Anschluß für die Vorlaufleitung und für ei ne in den Kraftstoffbehälter rückführende Rücklaufleitung aufweisenden Druckregler und mit einem in dem Druckregler angeordneten Regelelement für eine Überströmung von Kraftstoff aus der Vorlaufleitung in die Rücklaufleitung bei einer definierten Druckdifferenz zwischen den beiden Anschlüssen.The invention relates to a device for regulation of a pressure within one to an internal combustion engine a lead pipe of a motor vehicle with a one connection each for the flow line and for egg ne return line returning to the fuel tank having pressure regulator and with one in the pressure regulator arranged control element for an overflow of Fuel from the supply line to the return line at a defined pressure difference between the two Connections.

Solche Einrichtungen werden in heutigen Kraftfahrzeugen häufig eingesetzt und sind damit bekannt. Trifft der über die Rücklaufleitung zurückgeführter Kraftstoff dabei auf einen Widerstand, führt das zu einem Druckaufbau in der Rücklaufleitung. Das ist insbesondere dann der Fall, wenn der zurückgeführte Kraftstoff zum Antrieb einer Saug strahlpumpe verwendet. Durch die Führung des rückgeführ ten Kraftstoffs zu der Saugstrahlpumpe wird eine ständige Befüllung eines Schwalltopfes im Kraftstoffbehälter mit besonders geringem Aufwand sichergestellt. Dies führt jedoch dazu, daß der in der Rücklaufleitung vorhandene Druck den Arbeitspunkt des Druckreglers beeinflußt, so daß letztlich der von dem Druckregler in der Vorlaufleitung eingestellte Druck verändert wird. Brennkraftmaschinen heutiger Kraftfahrzeuge benötigen jedoch einen möglichst genau vorge gebenen Druck in der Vorlaufleitung.Such devices are used in today's motor vehicles frequently used and are therefore known. Does the over the return line of fuel returned resistance, this leads to a pressure build-up in the Return line. This is particularly the case if the returned fuel to drive a suction jet pump used. By leading the repatriated fuel to the suction jet pump becomes a constant Filling a surge pot in the fuel tank with ensured particularly low effort. However, this leads to the fact that the pressure in the return line is the working point of the Influenced pressure regulator, so that ultimately the pressure regulator in the Flow line set pressure is changed. Internal combustion engines Today's motor vehicles, however, require a pre-precise as possible pressure in the supply line.

Weiterhin ist bekannt, den Arbeitsraum von Einspritzventilen über hydrau lisch gesteuerte Ventile sowohl mit einer Verlauf- als auch mit einer Rücklaufleitung zu verbinden (DE 25 51 463 C2).It is also known to inject the working space of injectors via hydraulic technically controlled valves with both a profile and a Connect return line (DE 25 51 463 C2).

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß der Druck in der Vorlaufleitung weitgehend unabhängig von dem Gegendruck in der Rücklaufleitung ist.The invention is based on the problem of a device of the beginning mentioned type so that the pressure in the supply line is largely independent of the back pressure in the return line.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Rück laufleitung ein zur Begrenzung des Druckes vorgesehenes, eine gegen druckfreie Verbindung mit dem Kraftstoffbehälter aufweisendes Druckbe grenzungsventil angeordnet ist.This problem is solved according to the invention in that in the back run line one intended to limit the pressure, one against pressure-free connection to the pressure tank with the fuel tank limit valve is arranged.

Durch diese Gestaltung läßt sich der größte Teil des zurückgeführten Kraftstoffs wie bei der bekannten Einrichtung der Saugstrahlpumpe oder dem Bodenbereich des Kraftstoffbehälters zuführen, während bei einem hohen Gegendruck ein Teilstrom über das Druckbegrenzungsventil abgeführt wird. Durch die Begrenzung des Gegendrucks in der Rücklauf leitung wird der Druck in der Vorlaufleitung auf besonders einfache Weise auf einem vorgesehenen Niveau gehalten. Druckschwankungen in der Vorlaufleitung, z. B. durch eine über die Rücklaufleitung angetriebene Saugstrahlpumpe werden hierdurch deutlich reduziert. This design allows most of the returned Fuel as in the known device of the suction jet pump or feed the bottom of the fuel tank, while one high back pressure a partial flow through the pressure relief valve is dissipated. By limiting the back pressure in the return the pressure in the flow line is particularly easy kept at an intended level. Pressure fluctuations in the Flow line, e.g. B. driven by a via the return line This significantly reduces the suction jet pump.

Das Druckbegrenzungsventil kann an einer beliebigen Stelle in der Rücklaufleitung angeordnet sein. Dichtheitsprobleme durch das Druckbe grenzungsventil werden jedoch gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung zuverlässig vermieden, wenn das Druckbegrenzungsventil zur Anordnung im Kraftstoffbehälter vorgesehen ist. In dieser Anordnung wirkt zwar auf das Druckbegrenzungsventil der Kraftstoffbehälterinnendruck und gegebenenfalls der Kraftstoffdruck, jedoch sind diese Drücke vernachlässig bar klein gegenüber dem von einer Saugstrahlpumpe erzeug ten Druck in der Rücklaufleitung. Daher kann man von ei ner gegendruckfreien Verbindung des Druckbegrenzungsven tils mit dem Kraftstoffbehälter sprechen.The pressure relief valve can be placed anywhere in the Return line can be arranged. Leakage problems caused by the pressure limit valve, however, according to an advantageous development the invention reliably avoided when the pressure relief valve to Arrangement in the fuel tank is provided. In this The arrangement acts on the pressure relief valve Fuel tank internal pressure and, if applicable, the Fuel pressure, however these pressures are negligible bar small compared to that generated by a suction jet pump pressure in the return line. Therefore one can from egg ner back pressure-free connection of the pressure relief valve talk to the fuel tank.

Das Druckbegrenzungsventil könnte beispielsweise als se parates Bauteil gestaltet oder einteilig mit der Saug strahlpumpe gefertigt sein. Die erfindungsgemäße Einrich tung zur Regulierung des Druckes läßt sich jedoch außer halb des Kraftfahrzeuges einstellen und testen, wenn der Druckregler und das Druckbegrenzungsventil als bauliche Einheit gestaltet sind. Hierdurch gestaltet sich zudem die Montage der erfindungsgemäßen Einrichtung besonders einfach.The pressure relief valve could, for example, as se separate component designed or in one piece with the suction jet pump to be made. The Einrich invention device for regulating the pressure can, however adjust half of the vehicle and test if the Pressure regulator and the pressure relief valve as structural Are designed. This also creates the assembly of the device according to the invention in particular simple.

Das Druckbegrenzungsventil gestaltet sich gemäß einer an deren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung konstruk tiv besonders einfach, wenn es eine von einer Feder gegen einen Ventilsitz vorgespannte Kugel hat.The pressure relief valve is designed according to one whose advantageous development of the invention construct tiv particularly easy when there is one against a spring has a preloaded ball seat.

Das Druckbegrenzungsventil besteht gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung aus besonders wenigen Bauteilen, wenn es eine elastische, in Schließ stellung vorgespannte Membran aufweist.The pressure relief valve is according to another advantageous development of the invention from particularly few components, if there is an elastic, in closing position biased membrane.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind zwei da von in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigt inThe invention permits numerous embodiments. For There are two more to clarify its basic principle of shown in the drawing and are below described. This shows in

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Einrichtung, Fig. 1 is a schematic representation of a device according to the invention,

Fig. 2 einen Druckregler mit einem Druckbegrenzungs ventil einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung. Fig. 2 shows a pressure regulator with a pressure relief valve of a second embodiment of the device according to the invention.

Die Fig. 1 zeigt schematisch einen Kraftstoffbehälter 1 mit einer in einem Schwalltopf 2 angeordneten Förderein heit 3 eines Kraftfahrzeuges. Die Fördereinheit 3 fördert über eine Vorlaufleitung 4 Kraftstoff zu einer Brenn kraftmaschine 5 des Kraftfahrzeuges. Weiterhin ist in dem Kraftstoffbehälter 1 eine Saugstrahlpumpe 6 zur Förderung von Kraftstoff in den Schwalltopf 2 angeordnet. Die Saug strahlpumpe 6 wird von einer von einem Druckregler 7 zu rückgeführten Rücklaufleitung 8 gespeist. In dem inner halb des Kraftstoffbehälters 1 befindlichen Bereich der Rücklaufleitung 8 ist ein Druckbegrenzungsventil 9 ange ordnet. Das Druckbegrenzungsventil 9 hat eine von einer elastischen Membran 10 verdeckte Öffnung 11. Fig. 1 shows schematically a fuel tank 1 with a arranged in a baffle 2 Förderein unit 3 of a motor vehicle. The feed unit 3 delivers fuel via a feed line 4 to an internal combustion engine 5 of the motor vehicle. Furthermore, a suction jet pump 6 for delivering fuel into the surge pot 2 is arranged in the fuel tank 1 . The suction jet pump 6 is fed by a pressure regulator 7 to return line 8 . In the inner half of the fuel tank 1 area of the return line 8 , a pressure relief valve 9 is arranged. The pressure relief valve 9 has an opening 11 covered by an elastic membrane 10 .

Der Druckregler 7 reguliert den zwischen der Vorlauflei tung 4 und der Rücklaufleitung 8 herrschenden Differenz druck und dient damit zum Ausgleich der von der För dereinheit 3 erzeugten Druckschwankungen. Oberhalb eines bestimmten Druckes in der Vorlaufleitung 4 fließt Kraft stoff über die Rücklaufleitung 8 in den Kraftstoffbehäl ter 1. Das Druckbegrenzungsventil 9 ist im oberen Bereich des Kraftstoffbehälters 1 angeordnet und öffnet bei einem starken Gegendruck in der Saugstrahlpumpe 6. Dieser Ge gendruck ist abhängig von einem Verschmutzungsgrad der Saugstrahlpumpe 6, der Viskosität des Kraftstoffs und von der Durchflußmenge des Kraftstoffs an der Saugstrahlpumpe 6.The pressure regulator 7 regulates the pressure prevailing between the flow line 4 and the return line 8 and thus serves to compensate for the pressure fluctuations generated by the conveying unit 3 . Above a certain pressure in the feed line 4 , fuel flows via the return line 8 into the fuel tank 1 . The pressure relief valve 9 is arranged in the upper region of the fuel tank 1 and opens when there is a strong counterpressure in the suction jet pump 6 . This Ge back pressure is dependent on a degree of contamination of the suction jet pump 6 , the viscosity of the fuel and the flow rate of the fuel at the suction jet pump 6 .

Die Fig. 2 zeigt einen Druckregler 12 mit jeweils einem Anschluß 13, 14 für die in Fig. 1 dargestellte Vorlauf leitung 4 und für die Rücklaufleitung 8. Der Druckregler 12 bildet mit einem Druckbegrenzungsventil 15 eine bauli che Einheit. Innerhalb des Druckreglers 12 ist ein Regel element 16 angeordnet. Das Druckbegrenzungsventil 15 hat eine von einer Feder 17 gegen einen Ventilsitz 18 vorge spannte Kugel 19. Fig. 2 shows a pressure regulator 12 with a respective port 13, 14 for the embodiment illustrated in Fig. 1 feed line 4 and the return line 8. The pressure regulator 12 forms a structural unit with a pressure relief valve 15 . Within the pressure regulator 12 , a control element 16 is arranged. The pressure relief valve 15 has a preloaded ball 19 by a spring 17 against a valve seat 18 .

Claims

1. Einrichtung zur Regulierung eines Druckes innerhalb einer zu einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges führenden Vorlaufleitung mit einem jeweils einen Anschluß für die Vorlaufleitung und für eine in den Kraftstoffbe hälter rückführende Rücklaufleitung aufweisenden Druck regler und mit einem in dem Druckregler angeordneten Re gelelement für eine Überströmung von Kraftstoff aus der Vorlaufleitung in die Rücklaufleitung bei einer vorgese henen Druckdifferenz zwischen den beiden Anschlüssen, da durch gekennzeichnet, daß in der Rücklaufleitung (8) ein zur Begrenzung des Druckes vorgesehenes, eine gegendruck freie Verbindung mit dem Kraftstoffbehälter (1) aufwei sendes Druckbegrenzungsventil (9, 15) angeordnet ist.1. Device for regulating a pressure within a leading line to an internal combustion engine of a motor vehicle, each having a connection for the supply line and for a return line in the fuel tank returning pressure regulator and with a arranged in the pressure regulator re gel element for an overflow of fuel from the feed line into the return line at a preselected pressure difference between the two connections, characterized in that in the return line ( 8 ) a pressure limitation valve ( 9 ) provided to limit the pressure and has a back pressure-free connection to the fuel tank ( 1 ). 15 ) is arranged.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckbegrenzungsventil (9, 15) zur Anordnung im Kraftstoffbehälter (1) vorgesehen ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the pressure relief valve ( 9 , 15 ) is provided for arrangement in the fuel tank ( 1 ).

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Druckregler (12) und das Druckbegren zungsventil (15) als bauliche Einheit gestaltet sind.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the pressure regulator ( 12 ) and the pressure limiting valve ( 15 ) are designed as a structural unit.

4. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckbegren zungsventil (15) eine von einer Feder (17) gegen einen Ventilsitz (18) vorgespannte Kugel (19) hat. 4. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the pressure limiting valve ( 15 ) has a ball ( 19 ) biased by a spring ( 17 ) against a valve seat ( 18 ).

5. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckbegren zungsventil (9) eine elastische, in Schließstellung vor gespannte Membran (10) aufweist.5. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the pressure limiting valve ( 9 ) has an elastic, in the closed position before tensioned membrane ( 10 ).