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Patent Searching and Data


Title:
COMPACT INJECTION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/053201
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to an injection device, comprising a fuel pump (20a), a pressure regulator (20b), an injector (20c), and an air actuator (20d), characterized in that the fuel pump (20a), the pressure reducer (20b), the injector (20c), and the air actuator (2Od) are integral parts of an injection module (2) and the injection device further comprises a suction jet pump (40), via which fuel is fed, wherein the suction jet pump (40) is connected to a tank (6) and the fuel pump (20a).

Inventors:
HEYSE JOERG (DE)
Application Number:
PCT/EP2008/062786
Publication Date:
April 30, 2009
Filing Date:
September 24, 2008
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
HEYSE JOERG (DE)
International Classes:
F02M37/00; F02M57/02; F02M37/02
Foreign References:
EP1340906A12003-09-03
US20070028900A12007-02-08
EP1832739A12007-09-12
Attorney, Agent or Firm:
ROBERT BOSCH GMBH (Stuttgart, DE)
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Claims:

Ansprüche

1. Einspritzvorrichtung, umfassend eine Kraftstoffpumpe (20a), einen Druckregler (20b), einen Injektor (20c) und einen Luftsteller (2Od), dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffpumpe (20a), der Druckregler (20b), der Injektor (20c) und der Luftsteller (2Od) integraler Bestandteil eines Einspritzmoduls (2) sind und die Einspritzvorrichtung ferner eine Saugstrahlpumpe (40) umfasst, über welche Kraftstoff zugeführt wird, wobei die Saugstrahlpumpe (40) mit einem Tank (6) und der Kraftstoffpumpe (20a) verbunden ist.

2. Einspritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugstrahlpumpe (40) integraler Bestandteil des Einspritzmoduls (2) ist.

3. Einspritzvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, umfassend genau einen Aktuator (21, 22), welcher gleichzeitig die Kraftstoffpumpe (20a) und den Luftsteller (2Od) betätigt.

4. Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Tank (6) über der Saugstrahlpumpe (40) angeordnet ist.

5. Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rückführleitung (32) Kraftstoff von einem Druckbereich der Kraftstoffpumpe (20a) zur Saugstrahlpumpe (40) führt.

6. Einspritzvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Rückführleitung (32) eine Drossel (35) oder ein Rückschlagventil angeordnet ist.

7. Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung nach der Saugstrahlpumpe (40) eine Vordruckkamer (26) angeordnet ist, in welcher der Kraftstoff mit auf einem vorbestimmten Vordruck zwischenspeicherbar ist.

8. Einspritzvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Saugstrahlpumpe (40) und der Vordruckkammer (26) ein Rückschlagventil (43) angeordnet ist.

9. Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kolben (24) der Kraftstoffpumpe (20a) als Stufenkolben mit einer ersten Kolbenfläche (24a) und einer zweiten Kolbenfläche (24b) gebildet ist, wobei die erste Kolbenfläche (24a) größer als die

zweite Kolbenfläche (24b) ist.

10. Einspritzvorrichtung nach Ansprach 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kolbenfläche (24a) in der Vordrackkammer (26) angeordnet ist und die zweite Kolbenfläche (24b) in einer Pumpkammer (28) angeordnet ist.

11. Einspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Kolben (51) der Kraftstoffpumpe (20a) eine Durchgangsbohrang (52) angeordnet ist, welche die Vordrackkammer (26) mit der Pumpkammer (28) verbindet, wobei in der Durchgangsbohrung (52) ein Rückschlagventil (39) angeordnet ist.

12. Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffpumpe (20a) eine Membran (50) sowie einen ersten Kolben (53) und einen zweiten Kolben (51) umfasst, wobei die Membran (50) zwischen dem ersten und zweiten Kolben angeordnet ist und einen Wandbereich der Vordrackkammer (26) bildet.

13. Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugstrahlpumpe (40) aus Kunststoff hergestellt ist.

14. Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Vordrackkammer (26) der Kraftstoffpumpe (20a) eine kompressible Drackpuffereinrichtung, insbesondere eine mit Gas gefüllte Blase, angeordnet ist.

15. Brennkraftmaschine, umfassend genau einen oder genau zwei Zylinder und eine Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

Description:

Beschreibung

Titel

Kompakte Einspritzvorrichtung

Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einspritzvorrichtung mit einer Kraftstoffpumpe, einem Druckregler, einem Injektor, einem Luftsteller und einer Saugstrahlpumpe in einer kompakten Bauweise.

Einspritzvorrichtungen sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt. Insbesondere aus Kosten- und Bauraumgründen erfordern Kleinbrennkraftmaschinen, welche nur einen oder nur zwei Zylinder und einen kleinen Hubraum aufweisen, eigenständige Lösungen. Einsatzgebiete derartiger Kleinbrennkraftmaschinen sind beispielsweise Zweiräder, Dreiräder oder Rasenmäher usw. Bekannte Einspritzvorrichtungen umfassen üblicherweise in einem Tank eine Hochdruckpumpe mit einem Druckregler, wobei die Hochdruckpumpe Kraftstoff mit einem vorbestimmten Druck in eine Leitung, z.B. ein Rail o.a., fördert. Am Ende der Leitung ist ein Injektor angeordnet, welcher gesteuert durch eine Steuereinrichtung Kraftstoff in ein Saugrohr oder direkt in einen Brennraum einspritzt. Derartige Einspritzeinrichtungen sind jedoch sehr aufwendig und insbesondere teuer, so dass sie Kleinbrennkraftmaschinen ebenfalls sehr teuer machen.

Aus der EP 1 340 906 Bl ist eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung mit elektronischer Steuerung bekannt, bei der ein Injektor nahe einem Pumpenkolben angeordnet ist. Ferner ist hierbei ein Vordruckventil zum Ausüben eines Vordrucks auf den Kraftstoff in einer Anfangsphase eines Druckhubes des Kolbens in der Rückleitung des Kraftstoffs zum Tank vorgesehen. Das Vordruckventil evakuiert dabei einen Teil des in einer Druckkammer befindlichen Kraftstoffs in die Rückleitung. Hierdurch kann insbesondere die Bildung von Dampfblasen im Injektor reduziert werden. Allerdings ist der Aufbau relativ kompliziert und die Vorrichtung nimmt einen großen Bauraum ein.

Alternativ ist es auch möglich, eine Saugstrahlpumpe zum Befallen eines Topfes, welcher einer Kraftstoffpumpe vorgeschaltet ist, zu verwenden. Hierbei wird der Kraftstoff mittels der

Saugstrahlpumpe aus dem Tank in den Topf geleitet. Die Saugstrahlpumpe wird durch einen von der Druckseite der Kraftstoffpumpe ausgehenden Rücklaufstrom angetrieben. Hierbei wird der

Flüssigkeitspegel im Topf gegenüber einem Flüssigkeitspegel im Tank angehoben, so dass beim Ansaugen des Kraftstoffs aus dem Topf ein höherer Vordruck in der Ansaugleitung herrscht. Dadurch wird die Gefahr einer Dampfblasenbildung in der Zuleitung zur Kraftstoffpumpe reduziert. Allerdings ist diese Lösung ebenfalls sehr aufwendig und teuer.

Von daher sind die bekannten Lösungen zur Vermeidung von Dampfblasen aufgrund ihrer Herstellkosten nicht für einen Einsatz in kostengünstigen Kleinfahrzeugen geeignet.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass sie einen sehr kompakten Aufbau aufweist. Ferner kann die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung besonders einfach und kostengünstig hergestellt werden und die Bildung von Dampfblasen in der Kraftstoffzuleitung vermieden werden. Dadurch kann die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung insbesondere bei Kleinbrennkraftmaschinen, z.B. bei

Zweirädern oder Rasenmähern o.a., verwendet werden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Einspritzvorrichtung eine Kraftstoffpumpe, einen Druckregler zur Regelung eines Einspritzdrucks, einen Injektor, einen Luftsteller und eine Saugstrahlpumpe, bestehend aus einer Treibdüse und einem Diffusor, umfasst. Die Kraftstoffpumpe, der Druckregler, der Injektor und der Luftsteller sind dabei integraler Bestandteil eines Einspritzmoduls. Das Einspritzmodul ist dabei sehr kompakt und kleinbauend und kann komplett vormontiert werden. Dadurch muss die Saugstrahlpumpe lediglich an den entsprechenden Anschluss des Einspritzmoduls angeschlossen werden. Die vier integralen Bauteile des Einspritzmoduls sind dabei vorzugsweise in einem gemeinsamen Gehäuse des Einspritzmoduls angeordnet. Die Saugstrahlpumpe stellt dabei sicher, dass im Einspritzmodul die Entstehung von Dampfblasen verhindert wird, so dass Beschädigungen des Einspritzmoduls und die Zumessung von falschen Mengen an Kraftstoff vermieden werden können. Somit weist die erfmdungsgemäße Einspritzvorrichtung ein kompaktes Einspritzmodul und zusätzlich eine Saugstrahlpumpe auf, so dass ein störungsfreier Betrieb der kraftstofffördernden Bauteile gewährleistet ist und die Bildung von Dampfblasen vermieden werden kann.

Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.

Besonders bevorzugt ist die Saugstrahlpumpe ebenfalls ein integraler Bestandteil des Einspritzmoduls. Somit umfasst das kompakte Einspritzmodul fünf Bauteile, nämlich die Kraftstoffpumpe, den Druckregler, den Injektor, den Luftsteller und die Saugstrahlpumpe. Hierdurch kann ein Platzbedarf für das Einspritzmodul minimiert werden und das komplette Einspritzmodul kann im voraus montiert werden. Die Saugstrahlpumpe kann besonders einfach dadurch integriert

werden, dass der Diffusor und die Treibdüse vollständig im Gehäuse der Einspritzvorrichtung angeordnet sind.

Vorzugsweise umfasst die Einspritzvorrichtung genau einen Aktuator, welcher gleichzeitig die Kraftstoffpumpe und den Luftsteller betätigt. Dadurch kann insbesondere ein separater Aktuator für den Luftsteller bzw. die Kraftstoffpumpe entfallen, so dass die Bauteileanzahl signifikant reduziert wird. Hierdurch ergibt sich selbstverständlich auch eine Kostenreduktion. Somit übernimmt der einzige Aktuator der Einspritzvorrichtung erstens die Funktion des Pumpenantriebs und zweitens die Funktion des Stellantriebs für den Luftsteller.

Der einzige Aktuator der Einspritzvorrichtung ist vorzugsweise ein Magnetaktuator mit genau einer Spule und genau einem Anker. Hierdurch kann ein besonders einfacher und kostengünstiger Aufbau realisiert werden.

Vorzugsweise ist der Tank im Fahrzeug an einer höheren Position als die Saugstrahlpumpe angeordnet. Hierdurch kann ebenfalls ein höheres Druckniveau in der Saugstrahlpumpe realisiert werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst die Einspritzvorrichtung eine Rückführleitung, welche unter Druck stehenden Kraftstoff von einem Druckraum zur Saugstrahlpumpe, genauer zur Treibdüse, zurückführt. Der Druckraum kann dabei eine Pumpkammer der Kolbenpumpe oder eine Vordruckkammer sein.

Besonders bevorzugt umfasst die Kraftstoffpumpe eine Vorkammer, welche nach der Saugstrahlpumpe angeordnet ist. In der Vorkammer ist der Kraftstoff auf einen vorbestimmten Wert unter Druck setzbar.

Besonders bevorzugt ist zwischen der Vordruckkammer und der Saugstrahlpumpe ein Rückschlagventil angeordnet. Das Rückschlagventil öffnet dabei erst, wenn durch die Saugstrahlpumpe ein vorbestimmter öffnungsdruck erreicht ist. Ferner stellt das Rückschlagventil sicher, dass Kraftstoff nicht aus der Vordruckkammer zurück in die Saugstrahlpumpe strömen kann.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst die Kraftstoffpumpe einen Kolben, welcher als Stufenkolben mit einer ersten Kolbenfläche und einer zweiten Kolbenfläche ausgebildet ist. Dabei ist die erste Kolbenfläche größer als die zweite

Kolbenfläche. Dadurch kann der Stufenkolben in zwei verschiednen Kammern unterschiedliche Drücke erzeugen.

- A -

Vorzugsweise ist die erste Kolbenfläche in der Vorkammer angeordnet und die zweite Kolbenfläche ist in der Pumpkammer angeordnet.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist im Kolben der Kraftstoffpumpe eine Durchgangsbohrung angeordnet, welche die Vorderdruckkammer mit der Pumpkammer verbindet. In der Durchgangsbohrung ist dabei ein Rückschlagventil angeordnet, welches ein Rückströmen des Kraftstoffs von der Pumpkammer in die Vordruckkammer verhindert. Durch diese Ausgestaltung des Kolbens kann insbesondere die Teilezahl der Kraftstoffpumpe signifikant reduziert werden, da keine separate Leitung oder kein zusätzliches Gehäuse für ein Rückschlagventil notwendig ist, da alles in dem Kolben integriert ist.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst die Kraftstoffpumpe ein erstes Kolbenelement, ein zweites Kolbenelement und eine Membran. Die Membran ist dabei in Bewegungsrichtung der Kolbenelemente zwischen dem ersten und zweiten Kolbenelement angeordnet. Die beiden Kolbenelemente sind dabei auf einer gemeinsamen Achse angeordnet. Ferner bildet die Membran dabei einen Wandbereich der Vordruckkammer. Dies ermöglicht einen einfachen Aufbau.

Um eine möglichst kostengünstige Herstellbarkeit der Saugstrahlpumpe zu realisieren, ist die Saugstrahlpumpe vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial hergestellt. Dadurch kann die Saugstrahlpumpe beispielsweise mittels Spritzgießen hergestellt werden und auch gleichzeitig mit weiteren Bauteilen der Einspritzvorrichtung, z.B. dem Gehäuse durch Spritzgießen, hergestellt werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist in der Vordruckkammer eine kompressible Druckpuffereinrichtung, beispielsweise eine mit Gas gefüllte Blase, angeordnet. Durch das Druckpuffermedium in der Druckpuffereinrichtung kann eine erfolgte Druckerhöhung in der Vordruckkammer gehalten werden. Als Druckpuffermedium kann beispielsweise ein in der Blase angeordnetes kompressibles Medium, z.B. Luft, dienen.

Zeichnung

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:

Figur 1 eine schematische Ansicht eines Kleinmotors mit einer Einspritzvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, Figur 2 eine schematische Schnittansicht eines Einspritzmoduls mit einer Saugstrahlpumpe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und Figur 3 eine schematische Schnittansicht eines Einspritzmoduls mit einer Saugstrahlpumpe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 ein Kleinmotor 1 mit einer erfindungsgemäßen Einspritzvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel im Detail beschrieben.

Figur 1 zeigt schematisch den Aufbau des Kleinmotors 1 , welcher als Einzylindermotor ausgebildet ist. Der Kleinmotor 1 umfasst einen Zylinder 3, einen darin hin- und herbewegbaren Kolben 4, eine Steuereinheit 5 und einen Tank 6. Der Tank 6 ist über eine Kraftstoffzuleitung 6a mit einem Einspritzmodul 2 verbunden. Am Ende der Kraftstoffzuleitung ist eine Saugstrahlpumpe 40 unmittelbar am Einspritzmodul 2 angeordnet. Eine Rückführleitung 32 geht von dem Einspritzmodul 2 zurück zur Saugstrahlpumpe 40. Wie aus Figur 1 schematisch ersichtlich ist, ist der Tank 6 über dem Einspritzmodul 2 angeordnet. Dadurch läuft der Kraftstoff durch die Kraftstoffzuleitung 6a aufgrund der Schwerkraft zum Einspritzmodul 2, so dass dadurch schon eine leichte Druckerhöhung an der Saugstrahlpumpe erfolgt. Das Einspritzmodul 2 ist sehr schematisch dargestellt und umfasst eine Kraftstoffpumpe, einen Druckregler, einen Injektor und einen Luftsteller, so dass das Einspritzmodul 2 sehr kompakt aufgebaut ist.

Der Kleinmotor 1 umfasst ferner eine Drosselklappe 7, welche in einem Saugrohr 8 angeordnet ist. Am Zylinder 3 ist ferner eine Zündkerze 9, ein Einlassventil 10 und ein Auslassventil 11 angeordnet. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet eine Bypassleitung für Luft, welche vom Saugrohr 8 Luft von einem Bereich in Strömungsrichtung der Luft vor der Drosselklappe 7 abzweigt und direkt zum in das Einspritzmodul 2 integrierten Luftsteller führt. Ein Auslass der Bypassleitung 12 liegt dabei unmittelbar benachbart zum Injektor des Einspritzmoduls 2.

Der Kleinmotor 1 umfasst ferner eine Abgasleitung 13, welche durch das Auslassventil 11 freigegeben bzw. verschlossen wird. Ferner ist ein Sauerstoffsensor 14 an der Abgasleitung 13 vorgesehen, welcher mit der Steuereinheit 5 verbunden ist und die Steuereinheit 5 ist ferner mit einem

Kühlwassersensor 15, einem öltemperatursensor 16 und einer Sensoreinheit 17 für die Erfassung

einer Drosselposition, einer Temperatur im Saugrohr 8 und eines Drucks im Saugrohr 8 verbunden. Die Steuereinheit 5 steuert dabei anhand der erhaltenen Signale die Einspritzvorrichtung 2.

Die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung umfasst somit, wie in Figur 2 gezeigt, ein Einspritzmodul 2 mit einer Kraftstoffpumpe 20a, einem Druckregler 20b, einem Injektor 20c und einem Luftsteller 2Od, welche in einem gemeinsamen Gehäuse 25 angeordnet sind, und kann besonders kompakt und kleinbauend ausgelegt werden. Ferner kann die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung sehr kostengünstig hergestellt werden und insbesondere schon im voraus als komplettes Einspritzmodul 2 vormontiert werden, so dass es lediglich in den Kleinmotor 1 als Kompaktbaugruppe eingebaut werden muss. Durch die Integration der vier Einzelteile

Kraftstoffpumpe, Druckregler, Injektor und Luftsteller ist somit eine einfache und kostengünstige Herstellbarkeit gewährleistet. Die Kraftstoffpumpe und der Luftsteller werden dabei von einem gemeinsamen Aktuator betätigt. Zusätzlich ist eine Saugstrahlpumpe 40 vorgesehen. Dadurch kann die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung 2 beispielsweise in Kleinmotoren für Zweiräder oder Rasenmäher verwendet werden.

Wie in Figur 2 gezeigt, umfasst das Einspritzmodul eine Spule 21 sowie einen mit der Spule 21 zusammenwirkenden Anker 22. Der Anker 22 ist, wie aus Figur 2 ersichtlich ist, mit einem ersten Kolbenteil 23 und einem zweiten Kolbenteil 24 fest verbunden. Dadurch werden bei einer Bewegung 22 die beiden Kolbenteile 23, 24 gemeinsam mitbewegt. Der erste Kolbenteil 23 ist dem Luftsteller 2Od zugeordnet und gibt an einem Sitz 12a einen Querschnitt der Bypassleitung 12 frei bzw. verschließt die Bypassleitung 12.

Wie weiter aus Figur 2 ersichtlich ist, umfasst das Einspritzmodul 2 ein Gehäuse 25, welches aus mehreren Einzelteilen 25a, 25b, 25c, 25d hergestellt ist. Für eine kostengünstige Herstellung übernehmen die Einzelteile des Gehäuses dabei verschiedene Funktionen. Beispielsweise ist am Einzelteil 25 des Gehäuses der Sitz 12a ausgebildet. Weiter umfasst das Einspritzmodul eine erste Vordruckkammer 26, eine zweite Vordruckkammer 27 und eine Pumpkammer 28. Die erste Vordruckkammer 26 und die Pumpkammer 28 sind dabei mit dem zweiten Kolbenteil 24 in Kontakt. Das zweite Kolbenteil 24 bildet dabei einen Teil der Kraftstoffpumpe 20a. Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, ist das zweite Kolbenteil 24 als Stufenkolben ausgebildet und weist eine erste Kolbenfläche 24a und eine zweite Kolbenfläche 24b auf. Die erste Kolbenfläche 24a befindet sich mit dem in der ersten Vordruckkammer 26 befindlichen Kraftstoff in Kontakt und die zweite Kolbenfläche befindet sich mit dem in der Pumpkammer 28 befindlichen Kraftstoff in Kontakt. Das zweite Kolbenteil 24 wird dabei durch Führungsbereiche, welche an den Gehäuse- Einzelteilen 25c und 25 d gebildet sind, geführt.

Die erste Vordruckkammer 26 ist über eine Leitung 30 mit der zweiten Vordruckkammer 27 verbunden, wobei in der Leitung ein erstes Rückschlagventil 29 angeordnet ist. Ferner ist die zweite Vordruckkammer 27 über ein zweites Rückschlagventil 31 mit der Pumpkammer 28 verbunden. In bekannter Weise kann dann aus der Pumpkammer 28 über ein Rückschlagventil des Injektors 20c Kraftstoff in das Saugrohr 8 eingespritzt werden.

Die zweite Vordrückkammer 27 ist ferner über eine Leitung 32 mit der Saugstrahlpumpe 40 verbunden. Dabei ist in der Leitung 32 der Druckregler 20b angeordnet. Der Druckregler 20b dieses Ausführungsbeispiels umfasst dabei eine Drossel 35. Alternativ kann statt der Drossel auch ein Rückschlagventil vorgesehen werden. Die Saugstrahlpumpe 40 ist in der Zuleitung 6a vom Tank 6 angeordnet. Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, umfasst die Saugstrahlpumpe 40 lediglich eine Treibdüse 41 und einen Diffusor 42. Dadurch kann die Saugstrahlpumpe 40 sehr einfach und kostengünstig, beispielsweise als Kunststoffspritzteil, bereitgestellt werden. Die Saugstrahlpumpe 40 ist dabei in einem gekrümmten Leitungsabschnitt 6a' angeordnet, so dass der aus der Treibdüse 41 austretende Kraftstoff parallel zur Strömungsrichtung des Kraftstoffs vom Tank 6 austritt. Wie weiter aus Figur 2 ersichtlich ist, ist das Ende des Diffusors 42 mit der ersten Vordruckkammer 26 verbunden, wobei zwischen der ersten Vordruckkammer 26 und dem Diffuser 42 noch ein drittes Rückschlagventil 43 angeordnet ist. Die Saugstrahlpumpe 40 ist dabei unmittelbar am Gehäuse angeordnet.

Der zweite Kolbenteil 24 wird mittels einer Rückstellfeder 34 zurückgestellt, welche sich an einer Kammerwand 33 der ersten Vordruckkammer 32 abstützt und gegen die erste Kolbenfläche 24a drückt. Ferner bezeichnet das Bezugszeichen 36 einen mit Luft gefüllten Hohlraum. Hierbei sei angemerkt, dass der Hohlraum 36 nicht zwingend vorgesehen sein muss, es jedoch auch möglich ist, dass beispielsweise das Rückstellelement für das zweite Kolbenteil 24 auch im Hohlraum angeordnet sein kann, so dass das Rückstellelement nicht im Kraftstoff befindlich ist.

Die Funktion der erfindungsgemäßen Einspritzvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist dabei wie folgt. Wenn Kraftstoff in das Saugrohr 8 eingespritzt werden soll, wird die Spule 21 bestromt, so dass sich der Anker 22 in Richtung des Pfeils A bewegt. Da der Anker 22 fest mit dem ersten Kolbenteil 23 und dem zweiten Kolbenteil 24 verbunden ist, bewegen sich die beiden

Kolbenteile gleichzeitig mit dem Anker 22 in Richtung des Pfeils A. Dadurch öffnet der Luftsteller 2Od. Gleichzeitig erfolgt in der ersten Vordruckkammer 26 eine Druckerhöhung, da die erste Kolbenfläche 24a weiter in die erste Vordruckkammer 26 hineinbewegt wird. Aufgrund dieser Druckerhöhung öffnet das erste Rückschlagventil 29, so dass unter Druck stehender Kraftstoff in die zweite Vordruckkammer 27 strömt. Ferner wird über die zweite Kolbenfläche 24b der sich in der Pumpkammer 28 befindliche Kraftstoff unter Druck gesetzt, wobei der Injektor 20c ab einem vorbestimmten Druckniveau selbstständig öffnet und Kraftstoff in das Saugrohr 8 einspritzt. Da

ferner die zweite Vordruckkammer 27 über die Leitung 32 mit der Saugstrahlpumpe 40 verbunden ist, liegt Kraftstoff mit einem vorbestimmten Druck auch an der Saugstrahlpumpe 40 an.

Nach einer Beendigung der Einspritzung wird die Bestromung der Spule 21 wieder aufgehoben und der Anker 22 mittels der Rückstellfeder 34, welche das zweite Kolbenteil 24 zurückstellt, ebenfalls in seine Ausgangsposition zurückgestellt. Dies gilt selbstverständlich auch für das fest mit dem Anker 22 verbundene erste Kolbenteil 23, so dass der Luftsteller 2Od ebenfalls verschlossen wird. Die Rückstellung des zweiten Kolbenteils 24 bewirkt gleichzeitig eine Ansaugung von neuem Kraftstoff. Zum einen wird Kraftstoff aus der zweiten Vordruckkammer 27 über das zweite Rückschlagventil 31 in die Pumpkammer 28 angesaugt und andererseits wird Kraftstoff durch öffnen des dritten

Rückschlagventils 43 aus dem Tank 6 angesaugt. Um bei dieser Ansaugung zu vermeiden, dass Dampfblasen entstehen, ist die Saugstrahlpumpe 40 vorgesehen. Die Saugstrahlpumpe 40 stellt über die Treibdüse 41 den Antrieb der Saugstrahlpumpe bereit. Als Antrieb dient dabei der Treibstrahl aus der Treibdüse 41. Hierzu kommt zu dem aus dem Tank kommenden Volumenstrom des Kraftstoffs noch ein zusätzlicher Volumenstrom über die Treibdüse 41. Der Treibdüse 41 wird dabei unter

Druck stehender Kraftstoff aus der zweiten Vordruckkammer 27 über die Leitung 32 zugeführt. Der Kraftstoff aus der Treibdüse verlässt diese mit einer höheren Geschwindigkeit und aufgrund von innerer Reibung ergibt sich eine turbulente Strömung, welche in den Diffusor 42 eintritt. Im Diffusor erfolgt eine stetige Druckerhöhung, so dass vermieden werden kann, dass Dampfblasen im Kraftstoff entstehen können. Bei einem bestimmten Druckniveau öffnet dabei das dritte Rückschlagventil 43, so dass der Kraftstoff in die erste Vordruckkammer 26 zugeführt werden kann. Wie aus Figur 4 ersichtlich ist, ist das Ende des Diffusors unmittelbar am Gehäuse 25 angeordnet. Es sei angemerkt, dass es grundsätzlich auch möglich ist, dass die Saugstrahlpumpe 40 vollständig im Einspritzmodul 2 angeordnet ist. Dadurch kann ein noch kompakterer Aufbau realisiert werden. Ferner sei angemerkt, dass die Treibdüse 41, der Diffusor 42 sowie der um 90° gekrümmte Leitungsabschnitt 6a' aus einem Kunststoffmaterial in einem Schritt, beispielsweise durch Kunststoffspritzen, hergestellt werden können. Dadurch kann die Saugstrahlpumpe 40 besonders kostengünstig bereitgestellt werden.

Somit muss das Einspritzventil neben dem zur Einspritzung nutzbaren Volumenstrom zusätzlich noch den zum Antrieb der Saugstrahlpumpe 40 notwendigen Volumenstrom über die Leitung 32 umwälzen. Die diesem zusätzlichen Volumenstrom übertragene Druckenergie wird dann dazu genutzt, den Druck im Ansaugbereich über den Tankdruck anzuheben, so dass mit Sicherheit die Bildung von Dampfblasen im Ansaugbereich vermieden werden kann. Zur weiteren Druckerhöhung ist zusätzlich noch der Tank 6 etwas oberhalb des Einspritzmoduls 2 angeordnet, so dass sich auch dadurch im Ansaugbereich eine gewisse Druckerhöhung ergibt. Ein besonders hoher Druck in der ersten Vordruckkammer 26 wird erreicht, wenn ein Verhältnis des eingespritzten Volumenstroms zum angesaugten Volumenstrom (umgewälzter Volumenstrom plus eingespritzter Volumenstrom)

relativ klein ist. D.h., der umgewälzte Volumenstrom ist sehr viel größer als der eingespritzte Volumenstrom. Alternativ kann auch ein Durchmesser in der Treibdüse 41 relativ klein gewählt werden, um einen hohen Druck in der ersten Vordruckkammer zu erreichen.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf Figur 3 eine Einspritzvorrichtung mit einem

Einspritzmodul 2 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel im Detail beschrieben. Gleiche bzw. funktional gleiche Teile sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen wie im ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet.

Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist das Einspritzmodul des zweiten Ausführungsbeispiels noch kompakter aufgebaut. Insbesondere kann beim zweiten Ausführungsbeispiel auf eine zweite Vordruckkammer sowie eine separate Leitung verzichtet werden. Wie in Figur 3 gezeigt, umfasst die Kraftstoffpumpe 20a des zweiten Ausführungsbeispiels eine Membran 50 sowie einen in einem Zylinder freiliegenden Kolben 51. Im freiliegenden Kolben 51 ist eine Durchgangsbohrung 52 vorgesehen, welche eine Vordruckkammer 26 mit einer

Pumpkammer 28 verbindet. In der Durchgangsbohrung 52 ist dabei ein erstes Rückschlagventil 29 angeordnet. Die Membran 50 ist am Gehäuse 25 des Einspritzmoduls fest fixiert und bildet eine Kammerwand der Vorkammer 26. Weiter umfasst die Kraftstoffpumpe 20a des zweiten Ausführungsbeispiels einen Stößel 53, welcher fest mit dem Anker 22 verbunden ist. Der Stößel 23 sowie ein Kolbenteil 23 des Luftstellers 2Od sind fest mit dem Anker 22 verbunden und bewegen sich daher gemeinsam. Zur Rückstellung des Ankers 22 ist ferner eine Rückstellfeder 54 vorgesehen.

Die Funktion des Einspritzmoduls 2 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist dabei wie folgt. Wenn eine Einspritzung von Kraftstoff vorgenommen werden soll, wird die Spule 21 bestromt, so dass sich der Anker 22 mitsamt dem Stößel 53 und dem Kolbenteil 23 in Richtung des Pfeils A bewegt. Dadurch kommt der Stößel 53 mit der Membran 50 in Kontakt, welche in die Vordruckkammer 26 gedrückt wird. Dadurch ergibt sich eine Druckerhöhung in der Vordruckkammer 26, wobei eine Obergrenze des Drucks durch das erste Rückschlagventil 29 definiert ist. Wenn die Membran 50 eine kleine Wegstrecke in Richtung des Pfeils A zurückgelegt hat, kommt diese mit einem Kontakt- bereich 51a am freiliegenden Kolben 51 in Berührung, so dass an die Membran gemeinsam mit dem freiliegenden Kolben 51 bewegt wird. Hierdurch wird der Kolben 51 entgegen der Federkraft der Rückstellfeder 34 bewegt, und der Druck in der Pumpkammer 28 steigt an. Sobald ein vorbestimmtes Druckniveau erreicht ist, öffnet der Injektor 20c, so dass Kraftstoff, wie durch den Pfeil B angedeutet, in das Saugrohr 8 eingespritzt werden kann. Wie beim ersten Ausführungsbeispiel wird ein Teil des Volumenstroms dabei nicht in das Saugrohr eingespritzt, sondern über die Leitung 23 zur Saugstrahlpumpe 40 geführt. Die Saugstrahlpumpe 40 funktioniert dabei wie im ersten Ausführungsbeispiel, so dass durch die Druckrückführung und die Saugstrahlpumpe eine Bildung

von Dampfblasen im Ansaugbereich der Kraftstoffpumpe vermieden wird. Das zweite Ausführungsbeispiel weist somit eine reduzierte Teileanzahl auf und kann sehr kompakt und kleinbauend bereitgestellt werden. Dadurch ist es besonders für Kleinmaschinen geeignet.

Zu allen beschriebenen Ausführungsbeispielen sei angemerkt, dass ein gemeinsamer Aktuator gleichzeitig sowohl die Kraftstoffpumpe 20a als auch den Luftsteller 2Od betätigt. Damit muss insbesondere nur ein elektrischer Anschluss für den Aktuator vorgesehen werden, welcher erfindungsgemäß immer gleichzeitig den Luftsteller 2Od und die Kraftstoffpumpe 20a betätigt. Dadurch wird immer gleichzeitig mit der Kraftstoffeinspritzung auch eine zusätzliche Luftzufuhr über die Bypassleitung 12 erreicht, so dass bei der Gemischaufbereitung im Saugrohr 8 auch eine bessere Vermischung des Kraftstoffs in der zugeführten Luft erreicht wird. Ferner ermöglicht das Vorsehen der Saugstrahlpumpe 40 sicher das Auftreten von Dampfblasen im Ansaugbereich der Kraftstoffpumpe im Betrieb.