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Title:
INJECTION SYSTEM FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/024447
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an injection system for an internal combustion engine, having a prefeed pump (12) for feeding fuel from a fuel tank (10), having a high-pressure pump (14), which is situated downstream of the prefeed pump (12), for feeding the fuel into at least two injectors (18), having a fuel distributor (16) which is situated downstream of the high-pressure pump (14) and which is designed to distribute the fuel to the injectors (18), having a pressure control or pressure limiting valve (22) which is situated downstream of the high-pressure pump (14) and by means of which the pressure to be produced in the fuel distributor (16) can be adjusted or limited, and having a pressure sensor (24) for determining a pressure downstream of the high-pressure pump (14) and upstream of the pressure control or pressure limiting valve (22), wherein the pressure sensor (24), the pressure control or pressure limiting valve (22) and the fuel distributor (16) are formed in a high-pressure module (26), and the high-pressure module (26) is formed as a structural unit with the high-pressure pump (14).

Inventors:
KLESSE CHRISTOPH (DE)
LINGENER UWE (DE)
Application Number:
PCT/EP2008/060182
Publication Date:
February 26, 2009
Filing Date:
August 01, 2008
Export Citation:
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Assignee:
CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH (DE)
KLESSE CHRISTOPH (DE)
LINGENER UWE (DE)
International Classes:
F02M63/02; F02M55/00
Domestic Patent References:
WO2001033070A12001-05-10
WO2008057032A12008-05-15
Foreign References:
US5546912A1996-08-20
DE102006000335A12007-01-18
US20070102543A12007-05-10
DE102005040918A12007-03-08
EP1361359A12003-11-12
Attorney, Agent or Firm:
CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH (München, DE)
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Claims:

Patentansprüche

1. Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, mit

- einer Vorförderpumpe (12) zur Förderung von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank (10),

- einer der Vorförderpumpe (12) stromabwärts nachgeordneten Hochdruckpumpe (14) zur Förderung des Kraftstoffs in mindestens zwei Injektoren (18),

- einem der Hochdruckpumpe (14) stromabwärts nachgeordneten Kraftstoffverteiler (16), der ausgebildet ist zur Verteilung des Kraftstoffs auf die Injektoren (18),

- einem der Hochdruckpumpe (14) stromabwärts nachgeordneten Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil (22), mit dem der in dem Kraftstoffverteiler (16) herzustellende Druck einstellbar oder begrenzbar ist,

- einem Drucksensor (24) zur Bestimmung eines Drucks stromabwärts der Hochdruckpumpe (14) und stromaufwärts des Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventils (22), wobei der Drucksensor (24), das Drucksteuer- oder Druckbe- grenzungsventil (22) und der Kraftstoffverteiler (16) in einem Hochdruckmodul (26) ausgebildet sind, und das Hochdruckmodul (26) als Baueinheit mit der Hochdruckpumpe (14) ausgebildet ist.

2. Einspritzanlage nach Anspruch 1, wobei in dem Hochdruckmodul (26) ein Temperatursensor (25) ausgebildet ist zur Bestimmung einer Temperatur des Kraftstoffs stromabwärts der Hochdruckpumpe (14) und stromaufwärts des Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventils (22) .

3. Einspritzanlage nach Anspruch 1 oder 2, wobei stromabwärts des Kraftstoffverteilers (16) und stromaufwärts der Injektoren (18) ein erstes hydraulisches Widerstandselement (17a) in dem Hochdruckmodul (26) angeordnet ist.

4. Einspritzanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei stromabwärts des Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventils (22) ein in dem Hochdruckmodul (26) ausgebildeter Kraft-

Stoffsammler (40) angeordnet ist, der hydraulisch mit einer Leckageablaufleitung (46) der Injektoren (18) gekoppelt ist.

5. Einspritzanlage nach Anspruch 4, wobei hydraulisch zwi- sehen der Leckageablaufleitung (46) und dem KraftstoffSammler (40) ein weiteres hydraulisches Widerstandselement (17b) in dem Hochdruckmodul (26) angeordnet ist.

6. Einspritzanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Hochdruckmodul (26) als Baueinheit mit der Vorför- derpumpe (12) ausgebildet ist.

Description:

Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine

Die Erfindung betrifft eine Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine .

Zum Einspritzen von Kraftstoff in Brennräume einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Dieselbrennkraftmaschine, kommen Einspritzanlagen zum Einsatz, die in den letzten Jahren immer mehr als so genannte „Common-Rail"-Anlagen ausgeführt sind. Bei diesen werden die in den Brennräumen angeordneten Injektoren aus einem gemeinsamen KraftstoffSpeicher, dem Common-Rail, mit Kraftstoff versorgt. Der einzuspritzende Kraftstoff liegt dabei im KraftstoffSpeicher unter einem Druck von bis zu 2000 bar vor.

Einspritzanlagen für Brennkraftmaschinen weisen üblicherweise verschiedene Pumpen auf, mittels derer Kraftstoff gefördert wird, um in Brennräume der Brennkraftmaschine eingebracht zu werden. Derartige Einspritzanlagen für Brennkraftmaschinen stellen hohe Anforderungen an die Genauigkeit des zur Einspritzung des Kraftstoffs in die Brennräume der Brennkraftmaschine erforderlichen Einspritzdrucks.

Dies ist besonders wichtig, da immer strengere Gesetzesvorschriften bezüglich der zulässigen Schadstoffemission von Brennkraftmaschinen, die in Kraftfahrzeugen angeordnet sind, erlassen werden. Diese machen es erforderlich, diverse Maßnahmen vorzunehmen, durch welche die Schadstoffemissionen gesenkt werden. So ist beispielsweise die Bildung von Ruß stark abhängig von der Aufbereitung des Luft-/Kraftstoff-Gemisches in dem jeweiligen Zylinder der Brennkraftmaschine.

Die Einspritzanlage kann mit geeigneten Steuer- und Regelaggregaten eine hohe Genauigkeit des Einspritzdrucks des Kraftstoffs in die Brennräume der Brennkraftmaschine erreichen.

Aus der EP 1 296 060 Bl ist eine Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine bekannt, mit einer Vorförderpumpe, mit der Kraftstoff aus einem Kraftstofftank zur Saugseite einer Hochdruckpumpe gefördert werden kann. Eine der Vorförderpumpe hy- draulisch nachgeschaltete Hochdruckpumpe fördert Kraftstoff dann in einen KraftstoffSpeicher, von wo aus er dann an mit dem KraftstoffSpeicher hydraulisch gekoppelte Injektoren verteilt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einspritzanlage der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die einen einfachen Aufbaus der Einspritzanlage sowie einen niedrigen Kostenaufwand der Einspritzanlage ermöglicht.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen

Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung zeichnet sich aus durch eine Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, mit einer Vorförderpumpe zur

Förderung von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank, einer der Vorförderpumpe stromabwärts nachgeordneten Hochdruckpumpe zur Förderung des Kraftstoffs in mindestens zwei Injektoren, einem der Hochdruckpumpe stromabwärts nachgeordneten Kraft- Stoffverteiler, der ausgebildet ist zur Verteilung des Kraftstoffs auf die Injektoren, einem der Hochdruckpumpe stromabwärts nachgeordneten Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil, mit dem der in dem Kraftstoffverteiler herzustellende Druck einstellbar oder begrenzbar ist, einem Drucksensor zur Bestimmung eines Drucks stromabwärts der Hochdruckpumpe und stromaufwärts des Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventils, wobei der Drucksensor, das Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil und der Kraftstoffverteiler in einem Hochdruckmodul ausgebildet sind, und das Hochdruckmodul als Baueinheit mit der Hochdruckpumpe ausgebildet ist. Das Hochdruckmodul stellt eine Baueinheit dar, die den Drucksensor, das Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil und den Kraftstoffverteiler aufweist.

Dies ist vorteilhaft, da so ein Verzicht auf ein Common-Rail möglich ist. Die Hochdruckführung kann außerhalb der Hochdruckpumpe realisiert werden, so dass ein hoher Druck in der Einspritzanlage möglich ist. Das Pumpengehäuse kann damit als nicht hochdruckfestes Pumpengehäuse ausgebildet sein. Folglich ist für das Pumpengehäuse der Einsatz eines kostengünstigen Materials mit geringem Gewicht (Alu oder Kunststoff) möglich. Des Weiteren ist eine Möglichkeit gegeben, das ge- samte Hochdruckmodul mit dem Drucksensor, dem Drucksteueroder Druckbegrenzungsventil und dem Kraftstoffverteiler auszutauschen, ohne Veränderungen an der Hochdruckpumpe vornehmen zu müssen. Die Ausbildung des Hochdruckmoduls als Baueinheit mit der Hochdruckpumpe hat den Vorteil, dass der in dem Hochdruckmodul angeordnete Drucksensor aufgrund seiner Nähe zur Hochdruckpumpe in einfacher Weise zur Diagnose der Funktion der Hochdruckpumpe eingesetzt werden kann. Des Weiteren ist die Realisierung einer mechanisch stabilen Baueinheit aus Hochdruckpumpe und Hochdruckmodul möglich.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist in dem Hochdruckmodul ein Temperatursensor ausgebildet zur Bestimmung einer Temperatur des Kraftstoffs stromabwärts der Hochdruckpumpe und stromaufwärts des Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsven- tils. Dies hat den Vorteil, dass eine Gestaltung des Hochdruckmoduls mit einer weiteren Funktion, der Messung der Temperatur des Kraftstoffs, möglich ist.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist stromabwärts des Kraftstoffverteilers und stromaufwärts der Injektoren ein erstes hydraulisches Widerstandselement in dem Hochdruckmodul angeordnet. Damit ist möglich, hydraulische Widerstandselemente, die zur Dämpfung von hydraulischen Druckoszillationen dienen können, in einfacher Weise in das Hochdruckmodul zu integrieren.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist stromabwärts des Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventils ein in

dem Hochdruckmodul ausgebildeter KraftstoffSammler angeordnet, der hydraulisch mit einer Leckageablaufleitung der Injektoren gekoppelt ist. Dies hat den Vorteil, dass Leckagekraftstoff aus den Injektoren und durch das Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil strömender Kraftstoff in dem in dem Hochdruckmodul angeordneten KraftstoffSammler gesammelt und im weiteren über eine gemeinsame Leitung, die vom Hochdruckmodul abgehen kann, zum Kraftstofftank zurückgeführt werden kann .

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist hydraulisch zwischen der Leckageablaufleitung und dem KraftstoffSammler ein weiteres hydraulisches Widerstandselement in dem Hochdruckmodul angeordnet ist. Damit ist möglich, weitere hydrau- lische Widerstandselemente, die der Einstellung des Injektorleckagegegendrucks der einzelnen Injektoren dienen können, in einfacher Weise in das Hochdruckmodul zu integrieren. Des Weiteren kann der Injektorleckagegegendruck durch das weitere hydraulische Widerstandselement sehr genau geregelt werden. Damit ist eine Aufweitung der Fertigungstoleranzen der Injektoren möglich.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Hochdruckmodul als Baueinheit mit der Vorförderpumpe ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil, dass das Hochdruckmodul als Begrenzungselement oder als Deckel für die Vorförderpumpe dienen kann. Des Weiteren kann das Messsignal des Hochdrucksensors aufgrund der Nähe des Hochdrucksensors zur Vorförderpumpe in einfacher Weise zur Diagnose der Funktion der Vorför- derpumpe eingesetzt werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand von schematischen Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 ein Blockschaltbild einer Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine,

Figur 2a ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform der Einspritzanlage, und

Figur 2b ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform der Einspritzanlage.

Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

In den Figuren ist eine Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine dargestellt, mit einem Kraftstofftank 10, aus dem Kraftstoff mittels einer Vorförderpumpe 12 gefördert wird. Die Vorförderpumpe 12 kann von einer Antriebswelle 13 mecha- nisch angetrieben werden, wobei die Antriebswelle 13 mit einer Motorwelle der Brennkraftmaschine fest gekoppelt sein kann. Alternativ ist es auch möglich, die Vorförderpumpe 12 elektrisch zu betreiben, wodurch eine Steuerung der Förderleistung der Vorförderpumpe 12 unabhängig von der Förderleis- tung weiterer Pumpen möglich ist.

Die Vorförderpumpe 12 ist ausgangsseitig mit einem Vordruckregelventil 28 hydraulisch gekoppelt, das beim überschreiten eines vorgegebenen Kraftstoffdrucks an der Ausgangsseite der Vorförderpumpe 12 einen Teil des von der Vorförderpumpe 12 geförderten Kraftstoffs zur Ansaugseite der Vorförderpumpe 12 zurückführt und damit den Kraftstoffdruck an der Ausgangsseite der Vorförderpumpe 12 weitgehend konstant hält.

Der Vorförderpumpe 12 ist stromabwärts eine Hochdruckpumpe 14 mit vorzugsweise zwei Pumpenzylindern 15 nachgeordnet. Die Hochdruckpumpe 14 kann vorzugsweise auch einen einzelnen Pumpenzylinder 15 aufweisen. Die Hochdruckpumpe 14 kann vorzugsweise als Radialkolbenpumpe oder als Reihenkolbenpumpe mit mehreren Pumpenzylindern 15 ausgebildet sein, wie sie zum

Einsatz in Einspritzanlagen von Brennkraftmaschinen bekannt sind.

Die Hochdruckpumpe 14 fördert Kraftstoff über Verbindungsleitungen 42 und Injektorzuleitungen 44 in einen stromabwärts der Hochdruckpumpe 14 angeordneten Kraftstoffverteiler 16 und in stromabwärts der Hochdruckpumpe 14 und/oder dem Kraft- Stoffverteiler 16 angeordnete Injektoren 18.

Jedem der Injektoren 18 ist ein Brennraum der Brennkraftmaschine zugeordnet und jeder der Injektoren 18 kann so angesteuert werden, dass Kraftstoff in den Brennraum eingespritzt wird. Die Leckage von den Injektoren 18 kann über eine Leckageablaufleitung 46 zum Kraftstofftank 10 zurückgeführt werden .

Zur Regelung des Einspritzdrucks weist die Einspritzanlage stromabwärts der Hochdruckpumpe 14 ein Drucksteuer- oder

Druckbegrenzungsventil 22 auf, das mit einem Drucksensor 24 elektrisch und mechanisch gekoppelt ist. Der Drucksensor 24 ist hydraulisch zwischen der Hochdruckpumpe 14 und dem Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil 22 bevorzugt nahe dem Kraftstoffverteiler 16 angeordnet. über den Drucksensor 24 wird der Kraftstoffdruck stromabwärts der Hochdruckpumpe 14 gemessen. Das Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil 22 wird in Abhängigkeit von dem gemessenen Kraftstoffdruck eingestellt. Beim überschreiten eines vorgegebenen Kraftstoff- drucks öffnet das Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil 22, und ein Teilstrom des von Hochdruckpumpe 14 geförderten Kraftstoffs kann über einen KraftstoffSammler 40, und eine stromabwärts des KraftstoffSammlers 40 angeordnete Kraftstoffrücklaufleitung 48 in den Kraftstofftank 10 zurückge- führt werden.

Zwischen der Vorförderpumpe 12 und der Hochdruckpumpe 14 ist weiter ein Volumenstromsteuerventil 20 angeordnet, das eine niederdruckseitige Steuerung des KraftstoffStroms ermöglicht, der der Hochdruckpumpe 14 zugeführt werden soll. Das Volumenstromsteuerventil 20 kann hierzu in Abhängigkeit von dem mittels des Drucksensors 24 gemessenen Kraftstoffdruck sowie in Abhängigkeit von weiteren Eingangsgrößen gesteuert werden.

Stromabwärts des Kraftstoffverteilers 16 und stromaufwärts der Injektoren 18 sind jeweils erste hydraulische Widerstandselemente 17a angeordnet. Die ersten hydraulischen Wi- derstandselemente 17a sind bevorzugt als Drosseln ausgebildet.

Hydraulisch zwischen der Leckageablaufleitung 46 und dem KraftstoffSammler 40 ist ein weiteres hydraulisches Wider- Standselement 17b in dem Hochdruckmodul 26 angeordnet. Die Steuerung des Leckagegegendrucks über die Leckageablaufleitung 46 kann durch das weitere hydraulische Widerstandselement 17b sehr genau eingestellt werden, wodurch eine Aufweitung der Fertigungstoleranzen der Injektoren 18 möglich ist.

Stromabwärts der Hochdruckpumpe 14 und stromaufwärts des Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventils 22 ist ein Temperatursensor 25 angeordnet, der zur Bestimmung einer Temperatur des Kraftstoffs vor Eintritt des Kraftstoffs in die Injekto- ren 18 dient. Dies ermöglicht eine besonders genaue Bestimmung der Temperatur des Kraftstoffs unmittelbar vor Eintritt des Kraftstoffs in die Injektoren 18.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann der Tempe- ratursensor auch hydraulisch zwischen den Injektoren 18 und dem weiteren hydraulischen Widerstandselement 17b oder stromabwärts des weiteren hydraulischen Widerstandselements 17b in dem Hochdruckmodul 26 angeordnet sein.

In der hier gezeigten Ausführungsform der Einspritzanlage sind der Kraftstoffverteiler 16, die hydraulischen Widerstandselemente 17a, 17b, das Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil 22, der Drucksensor 24, der Temperatursensor 25 und der KraftstoffSammler 40 als ein Hochdruckmodul 26 ausge- bildet. Das Hochdruckmodul 26 bildet eine Baueinheit, das mindestens den Kraftstoffverteiler 16, den Drucksensor 24 und das Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil 22 aufweist. Das Hochdruckmodul 26 ist vorzugsweise aus einem Block aus einem

hochdruckfesten Stahl gebildet, in den Bohrungen für den Kraftstoffverteiler 16, die hydraulischen Widerstandselemente 17a, 17b, das Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil 22, den Drucksensor 24, den Temperatursensor 25 und den Kraft- Stoffsammler 40 eingebracht sind. Dadurch ist eine sehr einfache Herstellung des Hochdruckmoduls 26 ermöglicht.

Durch die Anordnung des Kraftstoffverteilers 16, des Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventils 22 und des Druck- sensors 24 in dem Hochdruckmodul 26 wird weiter die Messung und die Steuerung bzw. die Regelung des Drucks optimiert. Der Druck wird durch den Drucksensor 24 unmittelbar an der Stelle durch den Drucksensor 24 erfasst, wo er durch das Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil 22 gesteuert werden soll.

In weiteren Ausführungsformen der Einspritzanlage können die hydraulischen Widerstandselemente 17a, 17b, der Temperatursensor 25 und der KraftstoffSammler 40 einzeln oder in beliebigen Kombinationen miteinander in dem Hochdruckmodul 26 aus- gebildet sein.

Zwischen der Vorförderpumpe 12 und dem Vordruckregelventil 28 zweigt eine Spülleitung 30 ab, die ausgangsseitig in das Gehäuse der Hochdruckpumpe 14 mündet. Damit kann während des Betriebs der Hochdruckpumpe 14 das Gehäuse der Hochdruckpumpe 14 gespült werden, wodurch eine Kühlung und Schmierung der Hochdruckpumpe 14 ermöglicht ist.

In der Spülleitung 30 ist ein Spülleitungsventil 32 und hyd- raulisch in Serie hierzu eine Spülleitungsdrossel 34 angeordnet. Die Spülleitungsdrossel 34 dient dazu, den zu Spülungszwecken in die Spülleitung 30 abgezweigten Kraftstoffström zu begrenzen. Das Spülleitungsventil 32 ist so ausgelegt, dass es den über die Spülleitung 30 laufenden Kraftstoffström erst beim überschreiten eines vorgesehenen Kraftstoffdrucks der Ausgangsseite der Vorförderpumpe 12 freigibt. Der öffnungsdruck am Spülleitungsventil 32 muss dabei größer sein als der öffnungsdruck der (nicht dargestellten) Einlassventile der

Hochdruckpumpe 14 und der dazwischen liegenden Leitung. Nur so ist sichergestellt, dass die Spülung der Hochdruckpumpe 14 erst dann einsetzt, wenn der Betriebsdruck der Hochdruckpumpe 14 erreicht ist. Damit wird sichergestellt, dass der Druck- aufbau an der Ansaugseite der Hochdruckpumpe 14 nicht verzögert wird.

Der zu Spülungszwecken verwendete Kraftstoff kann die Hochdruckpumpe 14 über eine Spülrücklaufleitung 35 verlassen und über den KraftstoffSammler 40 und die Kraftstoffrücklaufleitung 48 in den Kraftstofftank 10 zurückgeführt werden.

Vorzugsweise sind zum Schutz vor im Kraftstoffström mitgeführten Partikeln oder zum Abscheiden von Wasser vor der Vor- förderpumpe 12 und dem Volumenstromsteuerventil 20 ein oder mehrere Filter 36, 38 angeordnet. So ist zum Schutz der Vor- förderpumpe 12 hydraulisch zwischen dem Kraftstofftank 10 und der Vorförderpumpe 12 ein erster Filter 36 vorgesehen. Des Weiteren ist zum Schutz des Volumenstromsteuerventils 20 und der Hochdruckpumpe 14 vor dem Volumenstromsteuerventil 20 ein zweiter Filter 38 angeordnet.

Die Leitung stromabwärts des Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventils 22 ist mit der Spülrücklaufleitung 35 und der Leckageablaufleitung 46 des mindestens einen Injektors 18 hydraulisch gekoppelt. Die Spülrücklaufleitung 35, die Leitung stromabwärts des Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventils 22 und die Injektorrücklaufleitung 46 von den Injektoren 18 sind im KraftstoffSammler 40 zusammengeführt und hydrau- lisch über die Kraftstoffrücklaufleitung 48 vorzugsweise zum Kraftstofftank 10 zurückgeführt.

Vorzugsweise wird das Hochdruckmodul 26 direkt zusammen in einer Baueinheit mit der Hochdruckpumpe 14 ausgeführt. Damit kann die Zahl der hydraulischen und elektrischen Schnittstellen weiter gesenkt werden, wodurch auch der Montageaufwand der Einspritzanlage weiter reduziert werden kann. Durch die Ausführung von Kraftstoffverteiler 16, Drucksteuer- oder

Druckbegrenzungsventil 22, Drucksensor 24 und Hochdruckpumpe 14 in einer Baueinheit ist außerdem eine zusätzliche Materialeinsparung möglich. Insgesamt kann so eine weitere Kosteneinsparung erreicht werden.

Besonders bevorzugt ist, wenn das Hochdruckmodul 26 direkt zusammen in einer Baueinheit mit der Vorförderpumpe 12 ausgebildet ist. Das Hochdruckmodul 26 kann in diesem Fall als Begrenzungselement oder als Deckel für die Vorförderpumpe 12 dienen. Das Messsignal des Hochdrucksensors 24 kann aufgrund der Nähe des Drucksensors 24 zu der Vorförderpumpe 12 in einfacher Weise zur Diagnose der Funktion der Vorförderpumpe 12 eingesetzt werden.

In Figur 2a ist ein Teil des Einspritzsystems für eine Brennkraftmaschine gezeigt mit vier Injektoren 18 und vier Injektorzuleitungen 44. Zwei der Injektoren 18 sind über jeweils eine der Injektorzuleitungen 44 hydraulisch mit einem der Pumpenzylinder 15 der Hochdruckpumpe 14 gekoppelt. Zwei wei- tere Injektoren 18 sind jeweils über eine der Injektorzuleitungen 44 hydraulisch mit dem Kraftstoffverteiler 16 in dem Hochdruckmodul 26 gekoppelt. Der Kraftstoffverteiler 16 ist wiederum hydraulisch über die zwei Verbindungsleitungen 42 mit den zwei Pumpenzylindern 15 der Hochdruckpumpe 14 gekop- pelt. Die Hochdruckpumpe 14, die Vorförderpumpe 12 und das Hochdruckmodul 26 bilden eine Baueinheit.

In Figur 2b ist eine zweite Ausführungsform der Einspritzanlage gezeigt. Im Unterschied zu der ersten Ausführungsform der Einspritzanlage gemäß Figur 2a ist hier eine Einspritzanlage mit drei Injektoren 18 beschrieben. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass hier nur einer der Injektoren 18 über eine der Injektorzuleitungen 44 hydraulisch mit dem Kraftstoffvertei- ler 16 in dem Hochdruckmodul 26 hydraulisch gekoppelt ist.

Im Folgenden soll kurz die Funktionsweise der Einspritzanlage erläutert werden:

Die Vorförderpumpe 12 fördert Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 10, wobei der zwischengeschaltete erste Filter 36 den Kraftstoff von Partikelverschmutzung und freien Wasserantei- len reinigen kann, um einen Verschleiß und Korrosion in der Einspritzanlage zu verhindern. Mittels des Vordruckregelventils 28 wird der Druck des der Hochdruckpumpe 14 zuzuführenden Kraftstoffs begrenzt. Die Vorförderpumpe 12 führt den Kraftstoff über den zweiten Filter 38 dem Volumenstromsteuer- ventil 20 zu. An diesem kann der Kraftstoffvolumenstrom für die Ansaugseite der Hochdruckpumpe 14 eingestellt werden.

Die Hochdruckpumpe 14 liefert über die Injektorzuleitung 44 und den Kraftstoffverteiler 16 die für die Injektoren 18 be- nötigte Kraftstoffmenge. Dabei kann der für den Kraftstoffverteiler 16 erforderliche Druck an dem Hochdruckmoduls 26 aus KraftstoffVerteiler 16, Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil 22 und Drucksensor 24 vorgegeben werden. Das Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil 22 öffnet dabei je- weils so weit, dass der vorgegebene Druck am Drucksensor 24 eingehalten werden kann. über die Kraftstoffrücklaufleitung 48 fließt der Kraftstoff, der über das Drucksteuer- oder Druckbegrenzungsventil 22 freigegeben wurde und in den Kraftstoffsammler 40 fließt, zusammen mit dem Kraftstoff aus der Spülrücklaufleitung 35 und dem über die Leckageablaufleitung 46 von den Injektoren 18 abfließenden Kraftstoff in den Kraftstofftank 10 zurück.

Durch die Ausbildung der für die Steuerung und Regelung vor- gesehenen Aktuatoren und Sensoren in dem Hochdruckmoduls 26 kann die Hochdruckführung des Kraftstoffs außerhalb der Hochdruckpumpe 14 realisiert werden. Das Gehäuse der Hochdruckpumpe 14 kann damit in einer nicht hochdruckfesten Form ausgebildet sein, da es so möglich ist, allein die Pumpenzylin- der 15 als hochdruckbeaufschlagte Bauteile auszubilden. Folglich kann für das Gehäuse der Hochdruckpumpe 14 ein leichtes und kostengünstiges Materials (vorzugsweise Aluminium oder Kunststoff) verwendet werden. Weiter ist so ein Verzicht auf

ein Common-Rail möglich, da der Kraftstoffverteiler 16 des Hochdruckmoduls 26 bereits die Verteilfunktion für den Kraftstoff übernimmt. Durch den einfachen Aufbau des Hochdruckmoduls 26 kann die Einspritzanlage mit einem sehr hohen Druck betrieben werden. Des Weiteren ist eine Möglichkeit gegeben, das Hochdruckmodul 26 vollständig auszutauschen, ohne Veränderungen an der Hochdruckpumpe 14 vornehmen zu müssen.