專利名稱：用于燃料噴射系統(tǒng)的低壓回路以及燃料噴射系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有權(quán)利要求1前序部分的特征的用于燃料噴射系統(tǒng)的低壓回路。本發(fā)明還涉及一種具有這樣的低壓回路的燃料噴射系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
開頭提到類型的燃料噴射系統(tǒng)例如源自公開文獻(xiàn)DE10261780A1。其中所描述的燃料噴射系統(tǒng)包括一個(gè)具有高壓泵的低壓回路，該高壓泵具有至少一個(gè)泵元件，該泵元件通過一個(gè)差壓閥從高壓泵的抽吸室供給燃料量的第一部分，該燃料量被一個(gè)低壓泵輸送。在此在差壓閥與低壓泵之間的燃料路徑中設(shè)置一個(gè)可控的配量單元。通過配量單元可減少燃料量的在抽吸室上提供的第一部分，使得提供的第一部分不足以產(chǎn)生打開差壓閥的壓力，其中，燃料從抽吸室僅通過至少一個(gè)泵元件流出。這排除了使用零輸送節(jié)流閥，零輸送節(jié)流閥被設(shè)置用于導(dǎo)出不希望的泄漏流，該泄漏量由于配量單元的不密封性被引起。此外，這以使用具有提高的密封性的配量單元為前提條件。零輸送節(jié)流閥的省去具有低壓回路的簡化且成本更低廉的制造的優(yōu)點(diǎn)。此外，省去了抽吸室與回流壓力的連接。因此，差壓閥能夠以較低的彈簧力運(yùn)行，這導(dǎo)致低壓回路的去節(jié)流。為了潤滑和/或冷卻建議使用回流量，該回流量在流動方向上在配量單元之前分支出來。因此燃料流已經(jīng)在配量單元前面分成輸送流和潤滑或者說冷卻流，從而輸送流在到達(dá)抽吸室之前不是必須首先通過高壓泵的軸承被導(dǎo)向。這應(yīng)當(dāng)在開始時(shí)引起高壓泵的輸送的快速使用并且由此引起內(nèi)燃機(jī)的快速起動。

發(fā)明內(nèi)容
從前述現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的任務(wù)是，為燃料噴射系統(tǒng)提供一個(gè)簡化并且由此可成本低廉地制造的低壓回路。尤其是應(yīng)當(dāng)取消零輸送節(jié)流閥的布置。該任務(wù)通過具有權(quán)利要求1的特征的低壓回路以及具有權(quán)利要求7的特征的燃料噴射系統(tǒng)解決。本發(fā)明的有利的擴(kuò)展構(gòu)型在從屬權(quán)利要求中給出。提出的低壓回路包括一個(gè)燃料箱和一個(gè)預(yù)輸送泵，借助預(yù)輸送泵可從燃料箱抽吸燃料并且可通過高壓泵的燃料管路被輸送。按照本發(fā)明，流量和壓力調(diào)節(jié)通過設(shè)置在高壓泵外部的配量單元和/或預(yù)輸送泵進(jìn)行，配量單元和/或預(yù)輸送泵至少在該情況中被設(shè)計(jì)為受調(diào)節(jié)的電動燃料泵，其中，通過一個(gè)與高壓泵的泵元件的入口并聯(lián)的節(jié)流閥確保高壓泵的潤滑和/或冷卻。配量單元布置在高壓泵外部，這能夠?qū)崿F(xiàn)使用與具有集成的配量單元的高壓泵相比簡單構(gòu)成且成本低廉的高壓泵。與所選的壓力調(diào)節(jié)方案無關(guān)，即與流量和壓力調(diào)節(jié)是否通過配量單元和/或受調(diào)節(jié)的電動燃料泵進(jìn)行無關(guān)，此外可以使用一個(gè)結(jié)構(gòu)相同的高壓泵。這減少了制造成本，因?yàn)橛糜诹髁亢蛪毫φ{(diào)節(jié)方案的泵設(shè)計(jì)方案被簡化。此外可以省去零輸送節(jié)流閥，因?yàn)樵谌鄙俑邏罕脤α髁康男枨髸r(shí)和/或在配量單元的區(qū)域中存在泄漏時(shí)燃料通過高壓泵的并聯(lián)的節(jié)流閥被輸送用于潤滑和/或冷卻。此外可以使用具有較大的最大許可泄漏的簡單的配量單元。優(yōu)選最大許可泄漏位于對于高壓泵的潤滑和/或冷卻所需的燃料量的數(shù)量級中。通過配量單元的簡單設(shè)計(jì)方案和通過省去零輸送節(jié)流閥能夠進(jìn)一步簡化低壓回路。用于流量和壓力調(diào)節(jié)的預(yù)輸送泵的使用根據(jù)燃料泵(FPC)的原理進(jìn)行。前提條件是預(yù)輸送泵被構(gòu)造為受調(diào)節(jié)的電動燃料泵并且預(yù)輸送泵與控制電子裝置連接。受調(diào)節(jié)的電動燃料泵能夠作為配量單元的變換地或補(bǔ)充地用于流量和壓力調(diào)節(jié)。如果流量和壓力調(diào)節(jié)僅僅通過配量單元進(jìn)行，則可以選擇簡單的、成本低廉的預(yù)輸送泵，例如葉輪泵。此外建議，在流動方向上在配量單元前面——如果存在的話——和/或在高壓泵的泵元件的入口前面從燃料管路分支出一個(gè)回流管路，該回流管路將燃料管路與燃料箱連接。通過預(yù)輸送泵輸送的燃料量能夠通過回流回路在缺少配量或缺少流量需求時(shí)回送到箱中。此外優(yōu)選該回流管路包括一個(gè)受壓力加載的閥，尤其是止回閥和/或溢流閥，和/或一個(gè)節(jié)流閥。受壓力加載的閥確保:從預(yù)給定的極限壓力開始閥打開并且燃料通過回流管路回到箱中。在使用溢流閥時(shí)能夠簡單地構(gòu)成溢流閥，這又有利地減少成本。如果流量和壓力調(diào)節(jié)通過受調(diào)節(jié)的電動燃料泵進(jìn)行并且取消配量單元的設(shè)置，則在回流管路中僅僅構(gòu)成一個(gè)節(jié)流閥就夠了。有利的是，受彈簧加載的閥、尤其是溢流閥與配量單元設(shè)置在一個(gè)殼體中以便構(gòu)成燃料控制單元(FCU)。這允許低壓回路的部件的緊湊布置。變換地建議，受彈簧加載的閥集成在一個(gè)過濾器中，該過濾器連接在配量單元或FCU前面。此外優(yōu)選該高壓泵的低壓區(qū)域通過一個(gè)另外的回流管路與燃料箱連接。低壓區(qū)域包括高壓泵的一個(gè)動力機(jī)構(gòu)室，從而通過回流管路流出的燃料量通過高壓泵的軸承被引導(dǎo)用于潤滑和/或冷卻該軸承。同樣為了解決開頭提出的任務(wù)提出的用于噴射燃料到內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中的燃料噴射系統(tǒng)除了按照本發(fā)明的低壓回路外還包括一個(gè)用于對待輸送的燃料加載高壓并且用于輸送處在高壓下的燃料到高壓存儲室中的高壓泵以及至少一個(gè)連接到高壓存儲室上的燃料噴射閥。高壓泵可以被設(shè)計(jì)為具有凸輪或偏心傳動裝置的徑向活塞泵。


本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式在下面根據(jù)附圖詳細(xì)地說明。這示出:圖1示出具有已知的低壓回路的已知的燃料噴射系統(tǒng)的示意圖；圖2示出按照本發(fā)明的第一燃料噴射系統(tǒng)的示意圖；圖3示出按照本發(fā)明的第二燃料噴射系統(tǒng)的示意圖；和圖4示出按照本發(fā)明的第三燃料噴射系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式在圖1中所示的已知的燃料噴射系統(tǒng)包括一個(gè)燃料箱I和一個(gè)預(yù)輸送泵2，該預(yù)輸送泵從箱I抽吸燃料并且經(jīng)由燃料管路3輸送給一個(gè)高壓泵4。在高壓泵4中集成一個(gè)用于配量燃料的配量單元5。為了保持配量單元5之前的壓力恒定,在流動方向上在配量單元5之前設(shè)有一個(gè)溢流閥18。與配量單元5—樣，溢流閥18也被集成在高壓泵4中。由預(yù)輸送泵2過多地輸送的燃料量通過溢流閥18被輸送給高壓泵4的低壓區(qū)域14，用于潤滑和/或冷卻、尤其是用于潤滑和/或冷卻高壓泵4的軸承。在流動方向上在配量單元5之后并且在高壓泵4的泵元件7的入口 6之前分支出一個(gè)具有零輸送節(jié)流閥19的回流管路，該回路管路在缺少對高壓泵4的量需求時(shí)將燃料導(dǎo)回到燃料箱I中。零輸送節(jié)流閥19由此阻止:配量單元5的可能的泄漏量通過高壓泵4被輸送到一個(gè)連接到高壓泵4上的高壓存儲器16中。零輸送節(jié)流閥19也被集成在高壓泵4中。因此，高壓泵4和這些集成在高壓泵4中的部件即配量單元5、溢流閥18和零輸送節(jié)流閥19形成一個(gè)緊湊的單元，該高壓泵4的結(jié)構(gòu)然而是復(fù)雜的并且因此在制造中費(fèi)勁且成本高。按照本發(fā)明的燃料噴射系統(tǒng)相反允許使用簡單構(gòu)成的高壓泵，因?yàn)榕淞繂卧?和溢流閥18—如果有的話一被移出。此外，零輸送節(jié)流閥19可以省去。因此，能夠與每次選擇的流量和壓力調(diào)節(jié)方案無關(guān)地使用一個(gè)結(jié)構(gòu)相同的高壓泵4。高壓泵可以例如被構(gòu)造為具有凸輪或偏心傳動裝置的徑向活塞泵。在圖2的實(shí)施例中，流量和壓力調(diào)節(jié)通過一個(gè)配量單元5進(jìn)行，該配量單元作為燃料控制單元12被連接在高壓泵4前面。在預(yù)輸送泵2和配量單元5或者說燃料控制單元12之間還設(shè)置一個(gè)過濾器13以及一個(gè)構(gòu)造為止回閥的受彈簧加載的閥10。在本例子中，止回閥被集成在過濾器13的殼體中，從而過濾器13和止回閥形成一個(gè)緊湊的單元。止回閥將燃料管路3與一個(gè)回流管路9連接，該回流管路將多余的燃料引回到燃料箱I中。因此，通過止回閥的打開壓力始終確保配量單元5之前的壓力恒定。對預(yù)輸送泵2相應(yīng)地僅提出很少的要求，從而可以使用簡單的機(jī)械泵。通過配量單元5配量的燃料在高壓泵4之前被分成一個(gè)輸送流和一個(gè)潤滑或者說冷卻流。潤滑或者說冷卻流通過一個(gè)節(jié)流閥8被輸送給高壓泵4的低壓區(qū)域14。節(jié)流閥8由此確保配量單元5的一定的泄漏量不會不希望地通過高壓泵4以高壓被輸送并且被輸送給高壓存儲器16。因此，節(jié)流閥8取代根據(jù)在圖1中所示的現(xiàn)有技術(shù)的零輸送節(jié)流閥19。與零輸送節(jié)流閥19不同，配量單元5的泄漏量然而不被輸送給一個(gè)回流回路，而是用于潤滑和/或冷卻高壓泵4。因?yàn)榕淞繂卧?的泄漏量被用于潤滑和/或冷卻高壓泵4，所以一定的泄漏是希望的。因此可以使用一個(gè)簡單的、即密封較差的配量單元5，這又對成本起到有利作用。高壓泵4的低壓區(qū)域14又可以通過一個(gè)回流管路15與燃料箱I連接。輸送流通過入口 6和安設(shè)在入口中的入口閥20被輸送給高壓泵4的兩個(gè)泵元件7的泵工作室21。在那里，燃料被壓縮到高壓并且通過出口閥22被輸出給一個(gè)高壓存儲器
16。通過至少一個(gè)連接到高壓存儲器16上的燃料噴射閥17然后將處在高壓下的燃料噴射到內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中。因?yàn)榘凑毡景l(fā)明的燃料噴射系統(tǒng)的所有在圖2至4中所示的實(shí)施例使用一個(gè)結(jié)構(gòu)相同的高壓泵4并且在高壓區(qū)域方面也沒有區(qū)別，所以在描述方面可以參考結(jié)合圖2的實(shí)施例的上述實(shí)施方式。在圖3中所示的實(shí)施方式與圖2的實(shí)施例的區(qū)別僅在于，構(gòu)造為止回閥的受彈簧加載的閥10不是集成在過濾器13中，而是集成在燃料控制單元12中。因此，現(xiàn)在配量單元5和閥10形成一個(gè)緊湊的結(jié)構(gòu)單元，該結(jié)構(gòu)單元此外包括所有用于流量調(diào)節(jié)和壓力調(diào)節(jié)的重量部件。一種這樣構(gòu)成的燃料控制單元12能以簡單的方式與不同的泵設(shè)計(jì)結(jié)合。在圖4中所示的實(shí)施例與圖2和3的實(shí)施例的區(qū)別在于，流量和壓力調(diào)節(jié)通過一個(gè)用作預(yù)輸送泵2的、受調(diào)節(jié)的電動燃料泵進(jìn)行。一個(gè)配量單元5或者說燃料控制單元12由此可以省去。同樣的內(nèi)容適用于受彈簧加載的閥10，它當(dāng)前通過一個(gè)簡單的節(jié)流閥11取代。受調(diào)節(jié)的電動燃料泵可通過一個(gè)控制單元(未示出)控制，由此確保符合要求的流量和壓力調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1.用于燃料噴射系統(tǒng)、尤其是共軌噴射系統(tǒng)的低壓回路，包括一個(gè)燃料箱(I)和一個(gè)預(yù)輸送泵(2 )，借助該預(yù)輸送泵能從所述燃料箱(I)抽吸燃料并且能經(jīng)由一個(gè)燃料管路(3 )將燃料輸送給一個(gè)高壓泵(4 )， 其特征在于，流量和壓力調(diào)節(jié)通過一個(gè)設(shè)置在所述高壓泵(4)外部的配量單元(5 )和/或所述預(yù)輸送泵(2)進(jìn)行，所述配量單元和/或預(yù)輸送泵至少在該情況下被設(shè)計(jì)成受調(diào)節(jié)的電動燃料泵(2 ’)，其中，通過一個(gè)與所述高壓泵(4)的一個(gè)泵元件(7 )的入口( 6 )并聯(lián)的節(jié)流閥(8)確保對所述高壓泵(4)的潤滑和/或冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓回路，其特征在于，在流動方向上在所述配量單元(5)前面和/或在所述高壓泵(4)的泵元件(7)的入口(6)前面從所述燃料管路(3)分支出一個(gè)回流管路(9 )，所述回流管路將燃料管路(3 )與所述燃料箱(I)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低壓回路，其特征在于，所述回流管路(9)包括一個(gè)受彈簧加載的閥(IO )、尤其是一個(gè)止回閥或一個(gè)溢流閥，和/或包括一個(gè)節(jié)流閥(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低壓回路，其特征在于，受彈簧加載的閥(10)與所述配量單元(5)設(shè)置在一個(gè)殼體中以便構(gòu)成一個(gè)燃料控制單元(12)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低壓回路，其特征在于，受彈簧加載的閥(10)集成在一個(gè)過濾器(13)中，該過濾器連接在所述配量單元(5)前面。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的低壓回路，其特征在于，所述高壓泵(4)的一個(gè)低壓區(qū)域(14)通過一個(gè)回流管路(15)與所述燃料箱(I)連接。
7.具有根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的低壓回路的、用于噴射燃料到內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中的燃料噴射系統(tǒng)，其中，所述燃料噴射系統(tǒng)還包括一個(gè)用于對待噴射的燃料加載高壓并且用于將處在高壓下的燃料輸送到一個(gè)高壓存儲器(16)中的高壓泵(5)以及至少一個(gè)連接到所述高壓泵(16)上的燃料噴射閥(17)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于燃料噴射系統(tǒng)、尤其是共軌噴射系統(tǒng)的低壓回路，包括一個(gè)燃料箱(1)和一個(gè)預(yù)輸送泵(2)，借助該預(yù)輸送泵能從所述燃料箱(1)抽吸燃料并且能經(jīng)由一個(gè)燃料管路(3)將燃料輸送給一個(gè)高壓泵(4)。按照本發(fā)明，流量和壓力調(diào)節(jié)通過一個(gè)設(shè)置在所述高壓泵(4)外部的配量單元(5)和/或所述預(yù)輸送泵(2)進(jìn)行，所述配量單元和/或預(yù)輸送泵至少在該情況下設(shè)計(jì)成受調(diào)節(jié)的電動燃料泵(2’)，其中，通過一個(gè)與所述高壓泵(4)的一個(gè)泵元件(7)的入口(6)并聯(lián)的節(jié)流閥(8)確保對所述高壓泵(4)的潤滑和/或冷卻。本發(fā)明還涉及一種具有這樣的低壓回路的燃料噴射系統(tǒng)。
文檔編號F02M59/08GK103210205SQ201180054553
公開日2013年7月17日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月15日
發(fā)明者S·基費(fèi)勒, G·法伊特, G·福特爾, S·邁爾-扎爾費(fèi)爾德 申請人:羅伯特·博世有限公司