EP0822330B1 - Fuel supply system for internal combustion engines - Google Patents
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- EP0822330B1 EP0822330B1 EP97105983A EP97105983A EP0822330B1 EP 0822330 B1 EP0822330 B1 EP 0822330B1 EP 97105983 A EP97105983 A EP 97105983A EP 97105983 A EP97105983 A EP 97105983A EP 0822330 B1 EP0822330 B1 EP 0822330B1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
- F02M37/08—Feeding by means of driven pumps electrically driven
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- F02M37/08—Feeding by means of driven pumps electrically driven
- F02M37/10—Feeding by means of driven pumps electrically driven submerged in fuel, e.g. in reservoir
- F02M37/103—Mounting pumps on fuel tanks
Definitions
- the invention relates to a fuel supply system for internal combustion engines according to the Preamble of claim 1.
- a supply device is known in which a between Fuel pump and manifold used pressure switch depending on the Pump outlet pressure switches between conductive and non-conductive and thereby the Fuel pump via a control circuit with different electrical power is supplied when the pump outlet pressure exceeds or exceeds a threshold value of the pressure switch falls below.
- This pressure switch is located outside the fuel tank and has a large one Storage volume on and various connection lines on. Besides a big one
- the space requirement is the disadvantage that fuel leaks into the atmosphere in the event of a leak exit.
- the object of the invention is to create a generic one To design the fuel supply system so that a simplified structure, none Connection lines and also a reduced susceptibility to interference can be achieved.
- Fig. 1 shows schematically an inventive fuel supply system for Internal combustion engines, formed from a fuel pump 1 with electrical connections, which is arranged in a swirl pot 2 of a fuel tank 3 and via a Promotes fuel pressure line 4 to the internal combustion engine.
- a reducing pressure regulator 5 is arranged, its output line 6 with a distributor bar 7 is connected to injection valves of the internal combustion engine.
- the reducing pressure regulator 5 is set so that the reducing pressure is less than one of a pressure switch 8 is regulated / set pressure.
- This pressure switch 8 controls the Power supply to the fuel pump depending on the pump pressure and is with a large storage volume 9 equipped so that the pressure switch 8 a large Has switching hysteresis and opens and at large stored fuel volume small closes.
- the storage volume 9 consists in a known swirl pot 2 arranged in the fuel tank 3, in which the fuel pump 1 is arranged.
- the storage volume 9 is loaded by a spring 10 Piston 11 is limited and the pressure switch 8 as a piston travel switch 12 in the swirl pot 2 is arranged. This eliminates the complicated pressure switch of the prior art Technology.
- the invention provides that the storage volume 9 via an electrical shut-off valve 13 with one of the Fuel pump 1 connected to the fuel pressure line 4 leading to the distributor 7 is. This ensures that the fuel stored in the storage volume 9 turned off internal combustion engine and shutdown valve 13 no longer to the Distribution rail 7 or the injection valves and can get into the combustion chamber if they may be leaking.
- Fig. 2 shows a section of the swirl pot 2 from Fig. 1. It can be seen that the Piston 11 loading spring 10 coaxial with the fuel pump 1 and wrapping it around is arranged, whereby there is a space-saving arrangement.
- roll chamber 2 fuel pump 1 and Storage volume 9 are assembled in a modular design, d. H. here are Storage volume 9, spring 10 and fuel pump 1 by tie bolts screwed together and inserted together in the swirl pot 2.
- This consists of a housing 14, which has a tank cover 16 via holder 15 is connected and is pressed against the tank bottom 18 via springs 17.
- the fuel pump 1 is arranged with a first and a second Pump stage is equipped.
- the first pump stage sucks the fuel out of the tank 3 via a filter 19 and conveys it into a storage chamber 20 which is open at the top is.
- the second pump stage sucks the fuel from the storage chamber 20 and promotes it via the fuel pressure line 4 and the reducing pressure regulator 5 to the mentioned manifold 7 and the injection valves.
- This in the pressure storage chamber 22 is closed by the storage volume against one Spring movable piston 11 changeable.
- the piston travel switch 12 is in the Storage chamber 20 is arranged and is non-contact by the piston 11 or mechanically operated so that it switches 10 when the fuel volume is large opens and closes when small.
- the fuel delivered by the fuel pump 1 arrives via the pressure line 4 the reducing pressure regulator 5 and at the same time via the line 21 and the shut-off valve 13 into the pressure storage chamber 22.
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Description
Die Erfindung betrifft ein Brennstoffversorgungssystem für Brennkraftmaschinen nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a fuel supply system for internal combustion engines according to the
Preamble of
Aus der DE-A1-43 32 446 ist eine Versorgungseinrichtung bekannt, bei der ein zwischen Brennstoffpumpe und Verteilerleiste eingesetzter Druckschalter in Abhängigkeit des Pumpenauslaßdrucks zwischen leitend und nichtleitend schaltet und dadurch die Brennstoffpumpe über eine Regelschaltung mit unterschiedlicher elektrischer Leistung versorgt wird, wenn der Pumpenauslaßdruck einen Schwellwert des Druckschalters über- oder unterschreitet.From DE-A1-43 32 446 a supply device is known in which a between Fuel pump and manifold used pressure switch depending on the Pump outlet pressure switches between conductive and non-conductive and thereby the Fuel pump via a control circuit with different electrical power is supplied when the pump outlet pressure exceeds or exceeds a threshold value of the pressure switch falls below.
Aus der nicht vorveröffentlichten 195 10 494.3 entsprechend der veröffentlichten DE-U 29 50 97 74 ist eine Vorrichtung zur Steuerung der Brennstoffzufuhr bekannt, bei der ein Druckschalter die Leistungszufuhr zur Brennstoffpumpe in Abhängigkeit vom Pumpendruck steuert.From the unpublished 195 10 494.3 corresponding to the published DE-U 29 50 97 74 a device for controlling the fuel supply is known, in which a Pressure switch the power supply to the fuel pump depending on the pump pressure controls.
Dieser Druckschalter ist ausserhalb des Brennstofftanks angeordnet und weist ein großes Speichervolumen auf sowie diverse Anschlußleitungen auf. Neben einem großen Bauraumbedarf besteht der Nachteil, daß bei einer Leckage Brennstoff in die Atmosphäre austritt.This pressure switch is located outside the fuel tank and has a large one Storage volume on and various connection lines on. Besides a big one The space requirement is the disadvantage that fuel leaks into the atmosphere in the event of a leak exit.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Brennstoffversorgungssystem derart zu gestalten, daß ein vereinfachter Aufbau, keine Anschlußleitungen und darüber hinaus eine verringerte Störanfälligkeit erreichbar werden. Proceeding from this, the object of the invention is to create a generic one To design the fuel supply system so that a simplified structure, none Connection lines and also a reduced susceptibility to interference can be achieved.
Diese Aufgabe ist bei dem System nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 durch die
im Kennzeichen des Anspruchs angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind mit den Merkmalen der Unteransprüche angegeben. This object is in the system according to the preamble of
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawing and will described below.
Diese zeigt:
ein erfindungsgemäßes Brennstoffversorgungssystem,
eine Ausbildung eines Schlingertopfes aus Fig. 1.
an inventive fuel supply system,
an embodiment of a rolling pot from FIG. 1.
Fig. 1 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Brennstoffversorgungssystem für
Brennkraftmaschinen, gebildet aus einer Brennstoffpumpe 1 mit elektrischen Anschlüssen,
die in einem Schlingertopf 2 eines Brennstofftanks 3 angeordnet ist und über eine
Brennstoffdruckleitung 4 zu der Brennkraftmaschine fördert. Im Zuge der Druckleitung 4
ist ein Reduzierdruckregler 5 angeordnet, dessen Ausgangsleitung 6 mit einer Verteilerleiste
7 mit Einspritzventilen der Brennkraftmaschine verbunden ist.Fig. 1 shows schematically an inventive fuel supply system for
Internal combustion engines, formed from a
Der Reduzierdruckregler 5 ist so eingestellt, daß der Reduzierdruck geringer als ein von
einem Druckschalter 8 geregelter/eingestellter Druck ist. Dieser Druckschalter 8 steuert die
Leistungszufuhr zur Brennstoffpumpe in Abhängigkeit vom Pumpendruck und ist mit einem
großen Speichervolumen 9 ausgestattet, so daß der Druckschalter 8 eine große
Schalthysterese aufweist und bei großem gespeicherten Brennstoffvolumen öffnet und bei
kleinem schließt.The reducing
Durch den Einsatz des Reduzierdruckreglers 5 ist sichergestellt, daß die vom Druckschalter
8 beim Ein- und Ausschalten der Brennstoffpumpe 1 ausgehenden Druckschwankungen in
der Brennstoffdruckleitung 4 nicht in die Verteilerleiste 7 durchschlagen.
Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, daß das Speichervolumen 9 in einem bekannten, im
Brennstofftank 3 angeordneten Schlingertopf 2 besteht, in dem die Brennstoffpumpe 1
angeordnet ist. By using the reducing
According to the invention it is now provided that the storage volume 9 consists in a known
Hierdurch sind ein vergrößertes Speichervolumen 9 und ein vereinfachter Aufbau ohne Anschlußleitungen erreicht worden. Darüber hinaus tritt im Falle einer Leckage kein Brennstoff in die Atmosphäre aus.As a result, an enlarged storage volume 9 and a simplified structure are without Connection lines have been reached. In addition, there is no leakage Fuel into the atmosphere.
Es ist vorgesehen, daß das Speichervolumen 9 durch einen von einer Feder 10 belasteten
Kolben 11 begrenzt ist und der Druckschalter 8 als Kolbenwegschalter 12 im Schlingertopf
2 angeordnet ist. Hierdurch entfällt der komplizierte Druckschalter des Standes der
Technik.It is provided that the storage volume 9 is loaded by a spring 10
Piston 11 is limited and the
Für eine verbesserte Funktion des Brennstoffversorgungssystems sieht die Erfindung vor,
daß das Speichervolumen 9 über ein elektrisches Abschaltventil 13 mit einer von der
Brennstoffpumpe 1 zu der Verteilerleiste 7 führenden Brennstoffdruckleitung 4 verbunden
ist. Hierdurch wird erreicht, daß der im Speichervolumen 9 gespeicherte Brennstoff bei
abgestellter Brennkraftmaschine und abgeschaltetem Abschaltventil 13 nicht mehr zu der
Verteilerleiste 7 bzw. den Einspritzventilen und in den Brennraum gelangen kann, wenn
diese unter Umständen undicht sind.For an improved function of the fuel supply system, the invention provides
that the storage volume 9 via an electrical shut-off
Fig. 2 zeigt einen Schnitt des Schlingertopfes 2 aus Fig. 1. Es ist ersichtlich, daß die den
Kolben 11 belastende Feder 10 koaxial zur Brennstoffpumpe 1 und diese umschlingend
angeordnet ist, wodurch eine bauraumsparende Anordnung vorliegt.Fig. 2 shows a section of the
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß Schlingertopf 2, Brennstoffpumpe 1 und
Speichervolumen 9 in modularer Bauweise zusammengefügt sind, d. h. hier sind
Speichervolumen 9, Feder 10 und Brennstoffpumpe 1 durch Zugankerschrauben
miteinander verschraubt und gemeinsam in den Schlingertopf 2 eingesetzt.It is advantageously provided that
Dieser besteht aus einem Gehäuse 14, das über Halter 15 mit einem Tankdeckel 16
verbunden ist und über Federn 17 gegen den Tankboden 18 gedrückt wird. Innerhalb des
Gehäuses 14 ist die Brennstoffpumpe 1 angeordnet, die mit einer ersten und einer zweiten
Pumpenstufe ausgestattet ist. Die erste Pumpenstufe saugt den Brennstoff aus dem Tank 3
über einen Filter 19 an und fördert ihn in eine Speicherkammer 20, die nach oben hin offen
ist. Die zweite Pumpenstufe saugt den Brennstoff aus der Speicherkammer 20 an und
fördert ihn über die Brennstoffdruckleitung 4 und über den Reduzierdruckregler 5 zu der
erwähnten Verteilerleiste 7 bzw. den Einspritzventilen.This consists of a
Eine von der Druckleitung 4 abzweigende Leitung 21 führt in eine Druckspeicherkammer
22, die durch den Kolben 11 gegenüber der Speicherkammer 20 abgeschlossen ist. Das in
der Druckspeicherkammer 22 abgeschlossene Speichervolumen 9 ist durch den gegen eine
Feder verschiebliche Kolben 11 veränderbar. Der Kolbenwegschalter 12 ist in der
Speicherkammer 20 angeordnet und wird durch den Kolben 11 berührungslos oder
mechanisch betätigt, so daß er bei großem gespeicherten Brennstoffvolumen den Schalter 10
öffnet und bei kleinem schließt.A
Das an der höchsten Stelle der Druckspeicherkammer 22 angeordnete elektrische
Abschaltventil 13 verschließt oder öffnet die Leitung 21 zur Druckleitung 4 in der bereits
angegebenen Weise.The electrical arranged at the highest point of the pressure storage chamber 22
Shut-off
Der von der Brennstoffpumpe 1 geförderte Brennstoff gelangt über die Druckleitung 4 zu
dem Reduzierdruckregler 5 und gleichzeitig über die Leitung 21 und das Abschaltventil 13
in die Druckspeicherkammer 22.The fuel delivered by the
Ab Verstellung des Kolbens 11 entgegen der Kraft der Feder 10 herrscht in der
Brennstoffdruckleitung 4 ein höherer Druck als der vom Reduzierdruckregler 5 geregelte,
damit steht an der Verteilerleiste 7 unter Arbeitsdruck stehender Brennstoff an.From the adjustment of the piston 11 against the force of the spring 10 prevails in the
Fuel pressure line 4 a higher pressure than that regulated by the reducing
Bei gefüllter Druckspeicherkammer 22 betätigt der Kolben 11 den Kolbenwegschalter 12 in
die Stellung "Schalter geöffnet", wodurch die Leistungszufuhr, ggf. über eine
Verstärkerschaltung, zur Brennstoffpumpe 1 unterbrochen wird. Diese Unterbrechung wird
solange aufrechterhalten, bis die Druckspeicherkammer 22 nahezu entleert ist und der
Kolben 11 den Kolbenwegschalter 12 in die Stellung "Schalter geschlossen" betätigt hat.
Damit kann sich der Vorgang wiederholen. When the pressure storage chamber 22 is filled, the piston 11 actuates the
Es versteht sich von selbst, daß jeder Leitungsteil der Brennstoffdruckleitung 4 über
Druckentlastungsventile gesichert sein kann, weshalb auf eine diesbezügliche Darstellung
verzichtet werden kann. Es kann vorteilhaft sein, daß der Reduzierdruckregler 5 mit dem
Ansaugdruck der Brennkraftmaschine beaufschlagt ist. Hierfür ist eine Anschlußleitung 23
vorgesehen.It goes without saying that each line part of the
Durch die Abschaltung der Brennstoffpumpe 1 in den Phasen mit gefülltem Druckspeicher
22 ergeben sich im Leerlauf- und Teillastbetrieb der Brennkraftmaschine erhebliche
Brennstoffeinsparungen gegenüber den Phasen, in denen die Brennstoffpumpe mit größter
Förderleistung gegen Druck arbeiten muß, da eine Entleerung der Lichtmaschine
(Generator) vorliegt. Die Fördermenge der Brennstoffpumpe ist dem Verbrauch der
Brennkraftmaschine angepaßt.By switching off the
Mit der erfindungsgemäßen Ausbildung des Schlingertopfes 2 bzw. des Speichervolumens 9
kann das Brennstoffversorgungssystem vorteilhaft realisiert werden.With the inventive design of the
Claims (6)
- Fuel supply system for internal combustion engines, comprising fuel pump (1), pressure-operated switch (8) and distributor rail (7) with injection valves, wherein the pressure-operated switch (8) equipped with storage capacity (9) controls the supply of power to the fuel pump (1) in dependence upon the storage capacity (9) and the pressure-operated switch (8) opens when the stored fuel volume is high and closes when the latter is low, characterized in that the storage capacity (9) is provided in a known slinger pot (2), which is disposed in the fuel tank (3) and in which the fuel pump (1) is disposed.
- Fuel supply system according to claim 1, characterized in that the storage capacity (9) is delimited by a piston (11), which is loaded by a spring (10), and the pressure-operated switch (8) takes the form of a piston travel switch (12) and is disposed in the slinger pot (2).
- Fuel supply system according to claim 2, characterized in that the storage capacity (9) is connected by an electric cut-off valve (13) to a fuel pressure line (4) leading from the fuel pump (1) to the distributor rail (7).
- Fuel supply system according to claim 2 or 3, characterized in that the spring (10) loading the piston (11) is disposed coaxially with and wound around the fuel pump (1).
- Fuel supply system according to one of the preceding claims, characterized in that slinger pot (2), fuel pump (1) and storage capacity (9) are joined together in a modular manner.
- Fuel supply system according to claim 5, characterized in that storage capacity (9), spring (10) and fuel pump (1) are connected to one another by means of tie-rod screws and jointly inserted into the slinger pot (2).
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