DE3326408C3 - Kraftstoffzuführvorrichtung für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffzuführvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Kraftstoffzuführeinrichtung ist in der nicht vorveröffentlichten DE-OS 32 28 508 gezeigt. Diese Kraftstoffzuführvorrichtung weist eine Kraftstoffversorgungs­ leitung auf, der Kraftstoff von einer nicht dargestellten Kraftstofförderpumpe zugeführt wird. Am stromabwärts ge­ legenen Ende der Kraftstoffversorgungsleitung, an die einzelne Einspritzventile angeschlossen sind, ist ein Druckreglerventil vorgesehen, über das überschüssiger Kraftstoff zu einem Kraft­ stoffbehälter zurückfließen kann.

Die Kraftstoffversorgungsleitung weist einen Kraftstoffspeise­ querschnitt auf, der oberhalb von einem durch eine Trennwand abgeteilten Rücklaufquerschnitt angeordnet ist. Der Kraftstoff­ speise- und der Rücklaufquerschnitt sind dabei jeweils über die Einspritzventile miteinander verbunden, so daß überschüssiger Kraftstoff in den Rücklaufquerschnitt gelangt, der strömungs­ mäßig parallel zum Kraftstoffspeisequerschnitt geschaltet ist.

Die ebenfalls nicht vorveröffentlichte DE-OS 31 32 432 zeigt eine Kraftstoffeinspritzanlage, bei der Kraftstoff von einer Kraftstofförderpumpe einer Versorgungsleitung zugeführt wird, an die einzelne Kraftstoffeinspritzvorrichtungen angeschlossen sind. Die Versorgungsleitung ist über einen Kraftstoffrücklauf­ kanal und ein Druckreglerventil mit einem Kraftstoffbehälter verbunden. Dabei führt der Rücklaufkanal unmittelbar von der Versorgungsleitung zum Druckreglerventil, so daß sich keine Parallelanordnung von Rücklaufkanal und Versorgungsleitung ergibt.

Aus der Schrift der Firma Bosch "Technische Unterrichtung" L-Jetronic, 1. Ausgabe, April 1981, Seite 9 ist eine Kraftstoffzuführvorrichtung bekannt, die ein Verteilerrohr aufweist, dem über einen Kraftstoffzulauf Kraftstoff zuge­ führt werden kann. Am stromabwärts gelegenen Ende des Ver­ teilerrohrs ist ein Druckregler vorgesehen, der über einen Rücklauf mit einem Kraftstoffbehälter verbunden ist. Am Verteilerrohr sind als Kraftstoffeinspritzvorrichtungen Ein­ spritzventile angeordnet, die mit dem Inneren des Verteiler­ rohrs in Verbindung stehen.

Um mit einer derartigen bekannten Kraftstoffzuführvorrichtung stets die gleiche Menge Kraftstoff in den Verbrennungsraum eines Zylinders einzuspritzen, muß sichergestellt werden, daß kein Kraftstoffdampf in die Einspritzventile gelangt. Da der Dampfdruck einer Flüssigkeit bekanntlich von der Temperatur der Flüssigkeit abhängt, muß der Kraftstoff mit einem Druck in das Verteilerrohr gefördert werden, der gleich oder größer dem Dampfdruck des Kraftstoffs bei der im Verteilerrohr herrschenden Temperatur ist. Geht man nun von einer Temperatur von ca. 185°C aus, so ergibt sich ein Druck von ungefähr 2,7 bar. Um einen derartigen hohen Kraftstoffdruck zu erzielen, muß die Kraftstofförder­ pumpe als Hochdruckpumpe ausgelegt werden. Derartige Hochdruckpumpen sind jedoch relativ aufwendig und teuer.

Aus der DE 19 33 514 A1 ist ein Brennstoffeinspritzsystem für Brennkraftmaschinen bekannt, bei dem Mittel zum Einspritzen des Brennstoffes in den Ansaug- oder Einlaßkanal der Maschine und zur Zufuhr von Gas zur Unterstützung der Zerstäubung des Brennstoffes vorgesehen sind, wobei das Fließen oder Strömen des Gases ganz oder zum wesentlichen Teil durch den Unterdruck in der Ansaugleitung oder in dem Einlaßkanal verursacht wird. Dabei sind mehrere Brennstoffinjektoren vorgesehen, die unter Druck mit Brennstoff aus einer Brennstoffquelle über eine gemeinsamme Speiseleitung gespeist werden, wobei eine Rücklaufleitung zur Brennstoffquelle vorgesehen ist, die über ein Drucksteuerventil gespeist wird, welches den Brennstoffdruck in der Speiseleitung bestimmt. Dieses bekannte System erfordert ebenfalls die Verwendung von Hochdruckpumpen und ist überdies konstruktiv aufwendig.

Aus der US-PS 39 29 109 ist eine Kraftstoffzuführvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit einer einen rechteckigen Querschnitt aufweisenden Rohranordnung bekannt, die dazu dient, durch Leckage aus dem Hochdruckbereich der Einspritzorgane der Dieselmaschine in einen Niederdruckbereich gelangten Leckagemengen zur Wiederverwendung des Treibstoffs zurückzuführen. Auf diese Weise werden Vielfach-Einzelleitungen vermieden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kraftstoffzuführvorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, die die Zuführung von Kraftstoff bei einem niedrigen Druck ermöglicht, wobei eine einwandfreie Zuführung von flüssigem Kraftstoff zu den Kraftstoffeinspritzvorrichtungen gewährleistet und die vor allem fertigungstechnisch einfach und mit geringem Aufwand zu realisieren ist sowie die Wartung erleichtert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Durch die Verwendung von einem Kraftstoffspeisekanal mit einem Querschnitt, der wesentlich größer ist als der Querschnitt eines nur über einen Durchlaßkanal mit dem Kraftstoffspeisekanal in Reihe geschalteten Kraftstoffrücklaufkanal, wird erreicht, daß der Kraftstoff den Kraftstoffspeisekanal wesentlich langsamer durchströmt als den Kraftstoffrücklaufkanal. Hierbei ergibt sich eine ruhige Strömung, die frei von Turbulenzen ist, so daß im Kraftstoffspeisekanal entstehender Kraftstoffdampf sich an der Oberseite des Kanals sammeln kann, während der im unteren Bereich des Kraftstoffspeisekanals befindliche Kraftstoff, der keinerlei Kraftstoffdampf aufweist, den einzelnen Kraftstoff­ einspritzvorrichtungen zugeführt wird.

Durch die spezielle Verbindung zwischen dem Kraftstoffspeisekanal und dem Kraftstoffrücklaufkanal wird die Fertigung wesentlich erleichtert, da die erforderlichen Bohrungen problemfrei auszuführen sind, und durch die über den Stopfen gegebene Zugänglichkeit des Verbindungsbereichs wird die Wartung der Vorrichtung entscheidend vereinfacht.

Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß der Kraftstoffrücklaufkanal über gedrosselte Entlüftungskanäle mit einem oberen Innenraum jeder Hülse verbunden ist. Durch die Entlüftungskanäle, die den oberen Innenraum der die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen auf­ nehmenden Hülsen mit dem Kraftstoffrücklaufkanal verbinden, kann Kraftstoffdampf in den Kraftstoffrücklaufkanal gelangen, wo er vom rückströmenden Kraftstoff mitgerissen und zu einem Kraftstoffbehälter zurückgeführt wird.

Hierbei wird die vom durch den Kraftstoffrücklaufkanal strömenden Kraftstoff auf den Kraftstoffdampf ausgeübte Saugwirkung noch durch den Druck des Kraftstoffdampfes im oberen Innenraum der Hülsen unterstützt.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung näher beschrieben. In dieser zeigt:

Fig. 1 einen schematischen Teilschnitt durch eine Brennkraftmaschine mit einer Kraftstoffzuführ­ vorrichtung im wesentlichen nach Linie I-I in Fig. 2,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Kraftstoffzuführvor­ richtung und

Fig. 3 eine Seitenansicht der Kraftstoffzuführvorrichtung.

Jeder Brennraum 10 einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine 12 erhält durch eine Einlaßöffnung 14 von einem Einlaßventil 16 gesteuert ein Kraftstoff-Luftgemisch. Die Luft wird aus einem Einlaßsammelrohr 18 zugeleitet, der Kraftstoff aus einer Kraft­ stoffzuführvorrichtung.

Die Kraftstoffzuführvorrichtung besteht aus einem länglichen Gehäuse 20, in dem eine Reihe von Hülsen 22 ausgebildet sind, die der Aufnahme von je einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung 24 dienen. Einem im Gehäuse 20 ausgebildeten Kraftstoffspeise­ kanal wird Kraftstoff von einer nicht dargestellten Nieder­ druckkraftstoffpumpe über eine Kraftstoffleitung 28 zugeführt. Der Kraftstoffspeisekanal 26 schneidet die einzelnen Hülsen 22 an und versorgt sie mit Kraftstoff. Die Kraftstoffeinspritz­ vorrichtungen 24 fördern den Kraftstoff aus dem unteren Bereich 30 der Hülsen 22 in gesteuerter Weise zur zugeordneten Einlaß­ öffnung 14.

Die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 24 sind vorzugsweise von elektromagnetischer Bauart, die von einer üblichen elektronischen Steueranlage erregt werden, um in bekannter Weise zeitlich ge­ steuerte Kraftstoffpulse zu veranlassen.

Das Gehäuse 20 enthält ferner einen Kraftstoffrücklaufkanal 32, der parallel zum Kraftstoffspeisekanal 26 angeordnet ist. An der linken Seite des Gehäuses 20 sind die beiden Kraftstoffkanäle 26 und 32 durch einen Durchlaßkanal 34 miteinander verbunden, so daß sie also strömungsmäßig hintereinander in Reihe geschaltet sind. Am Ende des Kraftstoffrücklaufkanals 32 ist ein Druckregler­ ventil 35 vorgesehen. Der Kraftstoffrücklaufkanal 32 hat etwa den gleichen Strömungsquerschnitt wie die Kraftstoffleitung 28. Der Strömungsquerschnitt des Kraftstoffspeisekanals 26 ist jedoch wesentlich größer, wodurch der Kraftstoffstrom in ihm eine be­ trächtlich kleinere Geschwindigkeit und eine geringere Turbulenz aufweist. Hierdurch wird die Abscheidung von Kraftstoff­ dämpfen erleichtert. Die Kraftstoffdämpfe sammeln sich im Kraftstoffspeisekanal 26 in dessen oberen Bereich, so daß im unteren Bereich kraftstoffdampffreier Kraftstoff vor­ liegt. Im oberen Innenraum 36 jeder Hülse 22 ist ein gedrosselter Entlüftungskanal 38 vorgesehen, der in den Kraftstoffrücklaufkanal 32 mündet, der abgeschiedene Kraftstoffdämpfe weiterleitet. Der durch den Kraftstoff­ speisekanal 26 von Hülse 22 zu Hülse 22 strömende Kraft­ stoff ist durch die dauernde Entgasung einwandfrei und kühlt dabei zugleich die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 24. An der - in Fig. 2 - linken Seite ist das Gehäuse 20 mit einer kreisförmigen Aussparung 40 versehen, die die benachbarten Enden der Kraftstoffkanäle 26, 32 überdeckt und anschneidet. In die Aussparung 40 ist ein Stopfen 42 abgedichtet eingepaßt, der die Enden der Kraftstoffkanäle 26 und 28 nach außen ver­ schließt. Die Kraftstoffzuführvorrichtung des Ausführungsbei­ spiels besteht aus Kunststoff und der Stopfen 42 kann in beliebiger Weise mit dem Gehäuse 20, beispielsweise durch Schrauben 44, verbunden werden.

Claims (2)

1. Kraftstoffzuführvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit einem länglichen Gehäuse (20), das mehrere in Längsrichtung mit Abstand zueinander ange­ ordnete, sich quer erstreckende Hülsen (22) zur Aufnahme von Kraftstoffeinspritzvorrichtungen (24) aufweist und in dem ein die Hülsen (22) anschneidender Kraftstoffspeise­ kanal (26) und ein Kraftstoffrücklaufkanal (32) in Längs­ richtung parallel zueinander angeordnet und miteinander verbunden sind, wobei der Querschnitt des Kraftstoffspeisekanals (26) wesentlich größer als der Querschnitt des Kraftstoffrücklaufkanals (32) ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoffspeisekanal (26) mit seinem stromabwärts gelegenen Ende mit dem stromaufwärts gelegenen Ende des Kraftstoffrücklaufkanals (32) über einen Durchlaßkanal (34) verbunden ist, so daß der Kraftstoffrücklaufkanal (32) strömungsmäßig in Reihe hinter den Kraftstoffspeisekanal (26) geschaltet ist, und daß der Kraftstoffspeisekanal (26) und der Kraftstoffrücklaufkanal (32) von einer an einem Ende des Gehäuses (20) vorgesehenen kreisförmigen Aussparung (40) überdeckend angeschnitten ist, in die ein Stopfen (42) abgedichtet aufgenommen ist.

2. Kraftstoffzuführvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoffrücklaufkanal (32) über gedrosselte Entlüftungskanäle (38) mit einem oberen Innenraum (36) jeder Hülse (22) verbunden ist.