EP1130251A1 - Pumpvorrichtung für ein Common Rail System - Google Patents

Abstract

Es wird eine Pumpvorrichtung zum Speisen eines Druckspeichers eines Common Rail Systems in einem Grossdieselmotor vorgeschlagen, mit mindestens zwei Pumpen (2) zum Fördern eines Fluids in den Druckspeicher (10), sowie mit einem Zwischenspeicher (3) zum Dämpfen von dynamischen Druckanteilen, wobei jede Pumpe (2) jeweils über eine separate Pumpenleitung (4) mit dem Zwischenspeicher (3) verbunden ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Pumpvorrichtung zum Speisen eines Druckspeichers eines Common Rail Systems in einem Grossdieselmotor.

Grossdieselmotoren werden beispielsweise als Hauptantriebsaggregate für Schiffe oder als Stationäranlagen zur Stromgewinnung eingesetzt. Sie sind meistens als langsam laufende Zweitakt-Kreuzkopfmaschinen oder als Viertakt-Maschinen ausgebildet. Gemäss neuerer Entwicklungen werden in modernen Grossdieselmotoren die Brennstoffeinspritzung, der Gaswechsel und gegebenenfalls Hilfssysteme, z. B. für Steueröl, mit Common Rail Systemen betrieben. Dabei wird mittels Pumpen das jeweilige Fluid, z. B. der Brennstoff für die Einspritzung, ein Hydraulikmedium zur Betätigung der Auslassventile oder ein Arbeits- bzw. Steuermedium zur Steuerung der Einspritzung, unter Hochdruck in einen Druckspeicher des Common Rail Systems gefördert, der auch als Akkumulator bezeichnet wird. Mit dem unter Druck stehenden Fluid aus dem jeweiligen Akkumulator werden dann sämtliche Zylinder der Brennkraftmaschine versorgt bzw. die Ventile und die Brennstoffeinspritzvorrichtungen angesteuert.

Im Unterschied zu kleineren Brennkraftmaschinen wie Automobilmotoren existiert bei Common Rail Systemen in Grossdieselmotoren das Problem, dass üblicherweise die Hochdruckpumpen, welche das jeweilige Fluid in den Akkumulator fördern, räumlich sehr weit von den Akkumulatoren entfernt sind. Die Akkumulatoren (Druckspeicher) sind beispielsweise jeweils als rohrähnliche Bauteile mit oder ohne Einbauten ausgestaltet, die sich etwa auf Höhe der Zylinderköpfe entlang des Motors erstrecken. Die Hochdruckpumpen zum Fördern des Brennstoffs und des Hydraulikmediums für die Steuerung der Gaswechselventile werden beispielsweise über Zahnräder von der Kurbelwelle angetrieben und sind daher in der Nähe des Kurbelraums angeodnet. Hieraus ergibt sich ein Abstand zwischen den Pumpen und den Druckspeichern, der einige Meter, beispielsweise etwa zehn Meter und mehr, betragen kann. Zur Verbindung sind daher sehr lange Hochdruckleitungen notwendig, durch welche das jeweilige Fluid unter sehr hohem Druck, im Falle des Brennstoffs z. B. bis zu 2000 bar, gefördert wird.

Um eine ausreichend grosse Fördermenge und einen ausreichend grossen Förderdruck zu gewährleisten, müssen starke Pumpen mit grossen Hubvolumina verwendet werden. Dies führt jedoch zu erheblichen dynamischen Druckanteilen, wie Druckschlägen und Druckpulsationen, aus welchen starke mechanische Belastungen der Druckleitungen resultieren. Diese bringen eine beträchtliche Gefahr von Schäden wie Leckagen oder Brüchen mit sich. Falls aber beispielsweise die Druckleitung zwischen der Pumpe und dem zugehörigen Druckspeicher für den Brennstoff bricht oder in hohem Masse undicht wird, muss der Motor zwangsläufig abgestellt werden, was im Falle eines Schiffsantriebs zur vollständigen Manövrierunfähigkeit führt.

Diesen Nachteilen will die Erfindung Abhilfe schaffen. Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Pumpvorrichtung für ein Common Rail System in einem Grossdieselmotor vorzuschlagen, welche die Gefahr eines Ausfalls des Common Rail Systems und damit des gesamten Grossdieselmotors deutlich reduziert und dadurch die Betriebssicherheit erhöht.

Die diese Aufgabe lösende Pumpvorrichtung zum Speisen eines Druckspeichers eines Common Rail Systems in einem Grossdieselmotor ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gekennzeichnet.

Erfindungsgemäss wird also eine Pumpvorrichtung zum Speisen eines Druckspeichers eines Common Rail Systems in einem Grossdieselmotor vorgeschlagen, mit mindestens zwei Pumpen zum Fördern eines Fluids in den Druckspeicher, sowie mit einem Zwischenspeicher zum Dämpfen von dynamischen Druckanteilen, wobei jede Pumpe jeweils über eine separate Pumpenleitung mit dem Zwischenspeicher verbunden ist.

Durch den Zwischenspeicher werden die von den Pumpen erzeugten dynamischen Druckanteile wie Druckpulsationen oder Druckschläge erheblich gedämpft, bevor das Fluid in die Druckleitung eingespeist wird, welche zum Druckspeicher des Common Rail Systems führt. Somit wird die mechanische Belastung der Druckleitungen - und damit die Gefahr von Leckagen oder anderen Schäden in diesen - deutlich reduziert und die Betriebssicherheit des Grossdieselmotors erhöht. Aus der Massnahme, mindestens zwei Pumpen vorzusehen, resultiert ferner der Vorteil einer Redundanz, wodurch eine Fehlertoleranz realisiert wird. Im Normalbetrieb speisen alle Pumpen gemeinsam den Druckspeicher. Wenn nun beispielsweise eine der Pumpen ausfällt, so kann das Common Rail System mit der noch verbleibenden Pumpe weiterhin gespeist werden und bleibt daher einsatzfähig. Somit kann der Grossdieselmotor zumindest noch mit reduzierter Leistung weiter betrieben werden. Falls es sich um den Hauptmotor eines Schiffs handelt, bleibt das Schiff also bei einem solchen Schaden noch manövrierfähig und kann zumindest mit reduzierter Fahrt weiterfahren.

Zur Erhöhung der Betriebssicherheit umfasst die Pumpvorrichtung vorzugsweise mindestens drei Pumpen zum Fördern des Fluids in den Druckspeicher, wobei jede Pumpe jeweils über eine separate Pumpenleitung mit dem Zwischenspeicher verbunden ist. Somit ist auch im Falle eines Ausfalls einer Pumpe eine ausreichende Fördermenge für eine vollständige Einsatzfähigkeit des Common Rail Systems gewährleistet. Falls die Pumpvorrichtung

Eine weitere vorteilhafte Massnahme besteht darin, dass jede Pumpenleitung einen Pumpenspeicher aufweist, wobei der Pumpenspeicher zum Dämpfen der von der zugehörigen Pumpe generierten dynamischen Druckanteile dient. Dadurch werden die von der jeweiligen Pumpe generierten Druckpulsationen zunächst individuell durch die Pumpenspeicher gedämpft und anschliessend erfolgt eine weitere Dämpfung des gesamten, von allen Pumpen geförderten Fluids in dem gemeinsamen Zwischenspeicher. Die einzelnen Pumpenspeicher haben jeweils ein kleineres Volumen als der mit allen Pumpen verbundene Zwischenspeicher. Als besonders günstig hat es sich erwiesen, wenn jeder Pumpenspeicher ein Volumen aufweist, das in einem Verhältnis von eins zu zwei bis eins zu acht, insbesondere von etwa eins zu 2,5, zum Volumen des Zwischenspeichers steht.

Zur Erhöhung der Betriebssicherheit ist es ferner vorteilhaft, wenn die Pumpvorrichtung zwei separate Druckleitungen zum Einbringen des Fluids in den Druckspeicher umfasst, wobei jede Druckleitung mit ihrem einen Ende mit dem Zwischenspeicher verbunden ist. Im normalen, das heisst störungsfreien Betrieb des Common Rail Systems fördert die Pumpeinrichtung durch beide Druckleitungen Fluid in den Druckspeicher des Common Rail Systems. Falls nun eine der beiden Druckleitungen einen Schaden aufweist, beispielsweise einen Bruch oder eine starke Leckage, so kann der Druckspeicher immer noch über die andere Druckleitung mit Fluid versorgt werden, sodass das Common Rail System einsatzfähig bleibt.

Die erfindungsgemässe Pumpvorrichtung eignet sich für alle Typen von Grossdieselmotoren, insbesondere für solche, die nach dem Zweitakt- oder dem Viertaktverfahren arbeiten. Die erfindungsgemässe Pumpvorrichtung ist zudem für alle Arten von Common Rail Systemen geeignet, insbesondere für Systeme zur Brennstoffeinspritzung, Hydrauliksysteme zur Betätigung der Gaswechselventile, speziell der Auslassventile, und Hydrauliksysteme zur Steuerung der Einspritzsysteme.

Weitere vorteilhafte Massnahmen und bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und anhand der Zeichnung näher erläutert. In der schematischen, teilweise symbolischen Zeichnung zeigen:

Fig. 1:

einen Schnitt durch einen Grossdieselmotor mit mehreren Common Rail Systemen,

Fig. 2:

eine symbolische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen Pumpvorrichtung, und

Fig. 3:

eine Weiterentwicklung des Ausführungsbeispiels aus Fig. 2.

Zum besseren Verständnis zeigt Fig. 1 in einer schematischen Schnittdarstellung ein Ausführungsbeispiel eines Grossdieselmotors 100 mit einem seiner üblicherweise mehreren Zylinder 101. Solche Motoren finden beispielsweise als Hauptantriebsaggregat eines Schiffes oder in einer Stationäranlage zur Stromgewinnung Verwendung. Im speziellen ist dieser Grossdieselmotor 100 als langsam laufender Zweitakt-Kreuzkopf-Grossdieselmotor mit Längsspülung ausgestaltet und wird elektronisch bzw. elektrisch-hydraulisch gesteuert, das heisst, er hat keine Steuerwelle im klassischen Sinne zur mechanisch-hydraulischen Steuerung des Gaswechsels und der Einspritzung. Das Einspritzsystem und die Hydrauliksysteme, mit denen die Einspritzung, der Gaswechsel und gegebenenfalls Hilfssysteme wie das Anlasssystem betrieben werden, sind mittels elektromagnetischer Vorsteuerventile ansteuerbar, die mittels elektrischer Signale betätigt werden, welche von einer Kontrollvorrichtung kommen. Diese bestimmt mittels des Kurbelwinkels, der Drehzahl des Motors und eventuell weiterer Zustandsgrössen den jeweils optimalen Zeitraum sowie die jeweils optimale Brennstoffmenge für die Einspritzung bzw. die Zeitpunkte für das Öffnen und Schliessen der Auslassventile und sendet dementsprechend die elektrischen Steuersignale an die Vorsteuerventile, die daraufhin das zugehörige Einspritzsystem bzw. die Hydrauliksysteme betätigen.

In dem Grossdieselmotor 100 sind mehrere Common Rail Systeme vorgesehen, wobei zumindest die Einspritzung und der Gaswechsel nach dem Common-Rail-Prinzip betrieben werden, das heisst in jedem solchen System ist jeweils ein gemeinsamer Druckspeicher vorgesehen, welcher mit sämtlichen Zylindern verbunden ist. In diesem Druckspeicher ist das entsprechende Fluid, also z. B. der Brennstoff für die Einspritzung oder ein Hydraulikmedium für die Betätigung der Auslassventile unter hohem Druck gespeichert und steht für die verschiedenen Zylinder 101 bereit.

In Fig. 1 sind zwei Common Rail Systeme dargestellt, nämlich eines für den Brennstoff und eines für die Betätigung der Auslassventile 102. Das Common Rail System für den Brennstoff umfasst einen Druckspeicher 10a für den Brennstoff, eine Pumpvorrichtung 1a zum Fördern des Brennstoffs in den Druckspeicher 10a sowie Verbindungsmittel 11a, z. B. eine Druckleitung, durch welche der von der Pumpvorrichtung 1a geförderte Brennstoff in den Druckspeicher 10a einbringbar ist. Die Pumpvorrichtung 1 a wird von der Kurbelwelle 103 des Motors 100 über ein Kurbelwellenzahnrad 104 und ein mit diesem kämmendes Zahnrad 105 angetrieben und fördert den Brennstoff unter Hochdruck, z. B. bis zu 2000 bar, speziell etwa 1200 bar, in den Druckspeicher 10a, welcher die hier nicht näher beschriebenen Einspritzvorrichtungen aller Zylinder mit Brennstoff versorgt.

Das Common Rail System für das Hydrauliksystem zur Betätigung der Auslassventile 102 umfasst eine ebenfalls von der Kurbelwelle 103 oder einem Hilfsmotor angetriebene Pumpvorrichtung 1b, welche ein Hydraulikmedium, beispielsweise ein Hydraulik- oder Steueröl, über Verbindungsmittel 11b in einen Druckspeicher 10b fördert, wo es unter einem Druck von beispielsweise 200 bar für die Betätigung der Auslassventile 102 aller Zylinder 101 bereitsteht.

Durch die räumliche Anordnung bedingt, beträgt die Länge der Verbindungsmittel 11a, 11b zwischen den Pumpvorrichtungen 1a, 1b und den zugehörigen Druckspeichern 10a,10b typischerweise jeweils einige Meter, beispielsweise etwa zehn Meter oder sogar noch mehr.

Es kann noch ein drittes, in Fig. 1 nicht dargestelltes Common Rail System vorgesehen sein, welches der hydraulischen Betätigung der Einspritzvorrichtungen dient. Dieses System, in dessen Druckspeicher ebenfalls ein Hydraulikmedium, z. B. ein Arbeits- oder Steueröl, unter Druck gespeichert ist, und die Pumpvorrichtung zum Speisen dieses Systems können in sinngemäss gleicher Weise ausgestaltet sein wie das System für die Betätigung der Auslassventile 102.

Die Druckspeicher 10a, 10b sind als rohrähnliche Bauteile mit oder ohne Einbauten ausgestaltet, die sich jeweils etwa auf Höhe der Zylinderköpfe entlang des Motors 100 erstrecken.

Fig. 2 zeigt in einer symbolischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Pumpvorrichtung zum Speisen eines Druckspeichers 10 eines Common Rail Systems, die gesamthaft mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist. Da es für das Prinzip egal ist, ob die erfindungsgemässe Pumpvorrichtung für ein Common Rail System zur Brennstoffeinspritzung oder zur Betätigung eines Hydrauliksystems oder für ein anderes Common Rail System Verwendung findet, werden diese Fälle im Folgenden nicht mehr unterschieden. Die Ausführungen gelten ganz allgemein für irgendein Common Rail System in einem Grossdieselmotor. Daher wird im Folgenden auch auf die Buchstaben "a" und "b" bei den Bezugszeichen verzichtet und der Druckspeicher mit 10, die Verbindungsmittel mit 11 und die Pumpeinrichtung mit 1 bezeichnet.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 umfasst die Pumpvorrichtung 1 drei Pumpen 2 zum Fördern eines Fluids in den Druckspeicher 10 des Common Rail Systems, der auch als Akkumulator bezeichnet wird, sowie einen Zwischenspeicher 3. Jede Pumpe 2 ist jeweils über eine separate Pumpenleitung 4 mit dem Zwischenspeicher 3 verbunden und weist in an sich bekannter Weise an ihrem hochdruckseitigen Ausgang ein Rückschlagventil 5 auf. Der Eingang jeder Pumpe ist über eine Zuführung 6 mit dem Niederdrucksystem für das Fluid verbunden, welches einen Vorratsbehälter (nicht dargestellt) umfasst. Durch die jeweilige Zuführung 6 gelangt das zu fördernde Fluid unter Niederdruck aus dem Vorratsbehälter zu der jeweiligen Pumpe 2.

Vorzugsweise umfasst jede Pumpenleitung 4 jeweils einen Pumpenspeicher 7. Die Pumpenspeicher 7 dämpfen jeweils individuell die von der zugehörigen Pumpe 2 generierten Druckpulsationen, sodass diese bereits abgeschwächt werden, bevor das Fluid in den Zwischenspeicher 3 gelangt.

Der Zwischenspeicher 3 weist ein deutlich kleineres Volumen auf als der Druckspeicher 10 des Common Rail Systems. Das Volumen des Druckspeichers 10 beträgt beispielsweise 15 dm³ oder mehr und das Volumen des Zwischenspeichers 3 ist beispielsweise etwa 1,2 dm³, also etwa eine Grössenordnung kleiner. Der Zwischenspeicher 3 dient dazu die von den Pumpen 2 generierten dynamischen Druckanteile, beispielsweise Druckschläge und Druckpulsationen, zu dämpfen. Insbesondere in Fällen, wo nur eine kleine Anzahl, z. B. zwei oder drei Pumpen 2 zur Versorgung des Common Rail Systems vorgesehen sind, und diese Pumpen 2 grosse Hubvolumen haben, können sehr starke Druckpulsationen auftreten, die erfindungsgemäss durch den Zwischenspeicher 3 zumindest gedämpft werden.

Ferner ist an dem Zwischenspeicher noch eine Leitung 12 mit einem Rückschlagventil 13 angeschlossen, die mit dem Niederdrucksystem für das Fluid verbunden ist. Über diese Leitung 12 kann beispielsweise der Zwischenspeicher 3 mit Fluid unter Niederdruck gefüllt werden, bevor die Pumpen 2 in Betrieb genommen werden.

Das zu fördernde Fluid ist beispielsweise der Brennstoff für den Grossdieselmotor oder ein Hydraulikmedium wie Hydrauliköl oder Steueröl zur Betätigung des Gaswechselsystems oder zur Steuerung der Einspritzvorrichtungen. Als Brennstoff für Grossdieselmotoren wird üblicherweise Schweröl verwendet.

Als Verbindungsmittel zwischen der Pumpeinrichtung 1 und dem Druckspeicher 10 des Common Rail Systems ist eine Druckleitung 11 vorgesehen, deren eines Ende mit dem Zwischenspeicher 3 verbunden ist, und deren anderes Ende mit dem Druckspeicher 10 verbunden ist. Die Druckleitung 11, die beispielsweise aus einem Stahl hergestellt wird, ist in Fig. 2 symbolisch durch eine Linie dargestellt. Aus Sicherheitsgründen muss die Druckleitung 11 üblicherweise von einer Schutzleitung umgeben sein, welche im Falle einer Leckage oder eines Bruchs der Druckleitung 11 verhindert, dass das unter Druck stehende Fluid unkontrolliert austritt. Normalerweise ist die Druckleitung aus mehreren Segmenten zusammengesetzt.

Wie dies für Common Rail Systeme üblich ist, ist der Druckspeicher 10 mit sämtlichen Zylindern 101 bzw. mit den Betätigungsorganen (z. B. Einspritzvorrichtungen, Auslassventile) der Zylinder 101 verbunden. Dies ist in Fig. 2 durch die Leitungen mit den Bezugszeichen Z1 bis Zn angedeutet, wobei n die Gesamtzahl der Zylinder des Grossdieselmotors ist. In jeder dieser Leitungen Z1 bis Zn ist jeweils ein Absperrventil 14 vorgesehen, sodass jeder Zylinder 101 einzeln von dem Druckspeicher 10 abgekoppelt werden kann.

Im normalen, das heisst fehlerfreien Betrieb des Commen Rail Systems fördern alle Pumpen 2 gemeinsam und parallel das Fluid in den Zwischenspeicher 3. Dabei dämpfen zunächst die einzelnen, jeweils einer Pumpe 2 zugeordneten Pumpenspeicher 7 die von der jeweiligen Pumpe 2 individuell generierten Druckpulsationen, sodass diese bereits abgeschwächt sind, bevor das Fluid in den Zwischenspeicher 3 gelangt. Durch diesen erfolgt dann eine weitere Dämpfung, bevor das Fluid in die Druckleitung 11 gelangt. Folglich können sich die von den Pumpen 2 generierten Druckpulsationen - wenn überhaupt - nur in stark abgeschwächter Form bis in die Druckleitung 11 fortpflanzen. Somit wird die mechanische Belastung der langen Druckleitung 11 deutlich reduziert und damit die Gefahr einer Leckage oder eines Bruchs der Druckleitung 11.

Als besonders effizient im Hinblick auf die erzielte Dämpfung und auch als kostengünstig hat es sich erwiesen, wenn jeder Pumpenspeicher 7 jeweils deutlich kleiner als der Zwischenspeicher 3 ist. Vorzugsweise ist das Volumen jedes Pumpenspeichers 7 um einen Faktor zwei bis acht, speziell etwa einen Faktor 2,5 kleiner als das Volumen des Zwischenspeichers 3.

Alternativ können die einzelnen Pumpenleitungen 4 auch selbst jeweils als Pumpenspeicher 7 ausgestaltet sein. Dazu wird ihr jeweiliges Volumen so bemessen, beispielsweise durch einen entsprechend grossen Leitungsquerschnitt, dass die Pumpenleitungen 4 die Funktion ausüben, die von der zugehörigen Pumpe 2 generierten Druckpulsationen zu dämpfen. In diesem Falle sind keine separaten Pumpenspeicher 7 notwendig.

Natürlich sind auch Ausgestaltungen der Pumpvorrichtung 1 möglich, bei denen nur zwei Pumpen 2 vorgesehen sind, aber aus Sicherheitsgründen sind mindestens drei Pumpen 2 bevorzugt, zum einen, um eine ausreichende Fördermenge zu gewährleisten, und zum anderen, um eine Redundanz zu realisieren. Falls eine der Pumpen 2 ausfällt, können die verbleibenden Pumpen 2 noch genügend Fluid in den Druckspeicher 10 fördern, um einen weiteren Betrieb des Grossdieselmotors zu gewährleisten.

Falls die Pumpvorrichtung 1 das Hydrauliksystem zur Betätigung der Auslassventile 102 in einem Grossdieselmotor speist, so sind vorzugsweise drei Pumpen vorgesehen. Für das Common Rail System für den Brennstoff kann die Pumpvorrichtung 1 je nach Grösse und Zylinderzahl des Grossdieselmotors vier, sechs oder noch mehr Hochdruckpumpen zum Fördern des Brennstoffs aufweisen.

Fig. 3 zeigt eine Weiterentwicklung des Ausführungsbeispiels aus Fig. 2, in welcher weitere vorteilhafte Massnahmen zur Erhöhung der Sicherheit realisiert sind. Natürlich kann auch jede dieser Massnahmen einzeln mit dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 2 kombiniert werden.

Die erste Massnahme besteht darin, dass jede Pumpenleitung 4 an ihrem mit dem Zwischenspeicher 3 verbundenen Ende zusätzlich ein Rückschlagventil 9 aufweist. Auf diese Weise kann die Pumpvorrichtung 1 und damit das gesamte Common Rail System auch im Falle eines Bruchs oder sonstigen Schadens an einer Pumpenleitung 4 weiterbetrieben werden, weil das Rückschlagventil 9 der schadhaften Pumpenleitung 4 ein Austreten des Fluids aus der Pumpvorrichtung 1 über die schadhafte Pumpenleitung 4 verhindert. Somit lässt sich beispielsweise ein unerwünschter Druckabfall oder sogar ein unkontrolliertes "Leerlaufen" des Zwischenspeichers 3 oder des Druckspeichers 10 vermeiden.

Die zweite vorteilhafte Massnahme besteht darin, zwei separate Druckleitungen 111,112 vorzusehen, wobei jede Druckleitung 111,112 mit ihrem einen Ende mit dem Zwischenspeicher 3 verbunden ist und mit ihrem anderen Ende mit dem Druckspeicher 10 des Common Rail Systems. Jede Druckleitung 111,112 weist sowohl an ihrem mit dem Zwischenspeicher 3 verbundenen Ende als auch an ihrem anderen Ende, welches mit dem Druckspeicher 10 verbunden ist, ein Absperrorgan 15 bzw. 16 auf. Die Absperrorgane 15 und 16 sind beispielsweise jeweils ein Absperrventil. Im normalen, das heisst störungsfreien Betrieb fördert die Pumpvorrichtung 1 das Fluid parallel durch beide Druckleitungen 111,112 in den Druckspeicher 10. Falls nun an einer der beiden Druckleitungen 111,112 eine starke Leckage oder ein sonstiger Schaden auftritt, kann durch Schliessen des entsprechenden Absperrorgans 15 verhindert werden, dass weiterhin Fluid aus dem Druckspeicher in die schadhafte Druckleitung gefördert wird.

Durch Schliessen beider Absperrorgane 15 und 16 einer der Druckleitungen 111 oder 112 kann im Falle eines Schadens oder einer Leckage die entsprechende Druckleitung 111 oder 112 vollständig vom System getrennt werden. Dann besteht keine Gefahr, dass über die schadhafte Druckleitung 111 bzw. 112 unkontrolliert Fluid aus dem System austritt und es somit z. B. zu einem grösserer Druckabfall im Druckspeicher 10 oder zu einer ungewünschten Entleerung des Druckspeichers 10 kommt. Die Pumpvorrichtung 1 kann nach dem Schliessen der Absperrorgane 15 und 16 an der schadhaften Druckleitung 111 oder 112 mit nur einer Druckleitung 112 oder 111 weiterbetrieben werden, sodass das Common Rail System zumindest mit reduzierter Leistung funktionsstüchtig bleibt.

Wie dies Fig. 3 zeigt, verlaufen die beiden Druckleitungen 111 und 112 vorzugsweise parallel zueinander.

Natürlich sind auch solche Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Pumpvorrichtung 1 möglich, bei denen mehr als zwei Druckleitungen als Verbindungsmittel zwischen dem Druckspeicher 10 und der Pumpvorrichtung 1 vorgesehen sind.

Claims (9)

1. Pumpvorrichtung zum Speisen eines Druckspeichers eines Common Rail Systems in einem Grossdieselmotor, mit mindestens zwei Pumpen (2) zum Fördern eines Fluids in den Druckspeicher (10), sowie mit einem Zwischenspeicher (3) zum Dämpfen von dynamischen Druckanteilen, wobei jede Pumpe (2) jeweils über eine separate Pumpenleitung (4) mit dem Zwischenspeicher (3) verbunden ist.
2. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, mit mindestens drei Pumpen (2) zum Fördern des Fluids in den Druckspeicher (10), wobei jede Pumpe (2) jeweils über eine separate Pumpenleitung (4) mit dem Zwischenspeicher (3) verbunden ist.
3. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher jede Pumpenleitung (4) an ihrem mit dem Zwischenspeicher (3) verbundenen Ende ein Rückschlagventil (9) aufweist.
4. Pumpvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welcher jede Pumpenleitung (4) einen Pumpenspeicher (7) aufweist, wobei der Pumpenspeicher (7) zum Dämpfen der von der zugehörigen Pumpe (2) generierten dynamischen Druckanteile dient.
5. Pumpvorrichtung nach Anspruch 4, bei welcher jede Pumpenleitung (4) als Pumpenspeicher (7) ausgestaltet ist.
6. Pumpvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei welcher jeder Pumpenspeicher (7) ein Volumen aufweist, das in einem Verhältnis von eins zu zwei bis eins zu acht, insbesondere von etwa eins zu 2,5, zum Volumen des Zwischenspeichers (3) steht.
7. Pumpvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche mit zwei separaten Druckleitungen (111,112) zum Einbringen des Fluids in den Druckspeicher (10), wobei jede Druckleitung mit ihrem einen Ende mit dem Zwischenspeicher (3) verbunden ist.
8. Pumpvorrichtung nach Anspruch 7, bei welcher jede Druckleitung (11,111,112) sowohl an ihrem mit dem Zwischenspeicher (3) verbundenen Ende als auch an ihrem anderen Ende ein Absperrorgan (15;16) aufweist.
9. Grossdieselmotor mit einer Pumpvorrichtung gemäss einem der vorangehenden Ansprüche.

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