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DE102014006450A1 - Actuating device for actuating a pump of an internal combustion engine and internal combustion engine with such an actuator - Google Patents

Actuating device for actuating a pump of an internal combustion engine and internal combustion engine with such an actuator Download PDF

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DE102014006450A1
DE102014006450A1 DE102014006450.6A DE102014006450A DE102014006450A1 DE 102014006450 A1 DE102014006450 A1 DE 102014006450A1 DE 102014006450 A DE102014006450 A DE 102014006450A DE 102014006450 A1 DE102014006450 A1 DE 102014006450A1
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DE
Germany
Prior art keywords
injection
cam
internal combustion
combustion engine
stroke
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102014006450.6A
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German (de)
Inventor
Wilhelm Hüttner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG filed Critical Daimler AG
Priority to DE102014006450.6A priority Critical patent/DE102014006450A1/en
Publication of DE102014006450A1 publication Critical patent/DE102014006450A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung zum Betätigen einer Pumpe zum Fördern von flüssigem Kraftstoff in ein Kraftstoffverteilungselement einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftwagens, mit wenigstens einer Steuerwelle, welche wenigstens einen Mehrfachnocken mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung der Steuerwelle aufeinanderfolgend angeordneten Nockenerhebungen zum jeweiligen Betätigen der Pumpe aufweist, wobei die Nockenerhebungen voneinander unterschiedliche Nockenhübe aufweisen.The invention relates to an actuating device for actuating a pump for conveying liquid fuel in a fuel distribution element of an internal combustion engine of a motor vehicle, comprising at least one control shaft having at least one multiple cam with a plurality of circumferentially of the control shaft successively arranged cam lobes for actuating the pump, respectively the cam lobes have different cam strokes from each other.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung zum Betätigen einer Pumpe einer Verbrennungskraftmaschine gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie eine Verbrennungskraftmaschine für einen Kraftwagen mit einer solchen Betätigungseinrichtung.The invention relates to an actuating device for actuating a pump of an internal combustion engine according to the preamble of patent claim 1 and to an internal combustion engine for a motor vehicle with such an actuating device.

Eine solche Betätigungseinrichtung ist beispielsweise der DE 195 25 694 A1 als bekannt zu entnehmen. Die Betätigungseinrichtung dient zum Betätigen einer Pumpe, mittels welcher flüssiger Kraftstoff in ein Kraftstoffverteilungselement einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftwagens gefördert wird. Bei der Pumpe handelt es sich somit um eine Kraftstoffpumpe, welche üblicherweise eine Hochdruckpumpe ist. Mittels der Hochdruckpumpe wird der flüssige Kraftstoff unter hohen Druck gesetzt und in das Kraftstoffverteilungselement gefördert.Such an actuator is for example the DE 195 25 694 A1 to be known as known. The actuating device is used to actuate a pump, by means of which liquid fuel is conveyed into a fuel distribution element of an internal combustion engine of a motor vehicle. The pump is thus a fuel pump, which is usually a high-pressure pump. By means of the high-pressure pump, the liquid fuel is placed under high pressure and conveyed into the fuel distribution element.

Das Kraftstoffverteilungselement wird üblicherweise auch als „Kraftstoffrail” oder als „Kraftstoffschiene” bezeichnet, da es üblicherweise eine längliche Erstreckung aufweist. Eine Verbrennungskraftmaschine mit einem solchen Kraftstoffverteilungselement weist üblicherweise mehrere Brennräume insbesondere in Form von Zylindern auf, wobei je Brennraum ein Einspritzelement zum Einspritzen von Kraftstoff in den jeweiligen Brennraum vorgesehen ist. Diese mehreren Einspritzelemente werden mit Kraftstoff aus dem den Einspritzelementen gemeinsamen Kraftstoffverteilungselement versorgt. Daher wird das Kraftstoffverteilungselement üblicherweise auch als „Common-Rail” bezeichnet, da das Kraftstoffverteilungselement den mehreren Einspritzelementen gemein ist. Auf diese Weise können die Einspritzelemente auf besonders einfache Weise mit Kraftstoff mit einem sehr hohen Kraftstoffdruck versorgt werden, so dass ein effizienter Betrieb der Verbrennungskraftmaschine darstellbar ist.The fuel distribution element is also commonly referred to as a "fuel rail" or as a "fuel rail" because it typically has an elongated extent. An internal combustion engine with such a fuel distribution element usually has a plurality of combustion chambers, in particular in the form of cylinders, wherein each combustion chamber is provided with an injection element for injecting fuel into the respective combustion chamber. These multiple injection elements are supplied with fuel from the fuel distribution element common to the injection elements. Therefore, the fuel distribution element is commonly referred to as "common rail", since the fuel distribution element is common to the plurality of injection elements. In this way, the injection elements can be supplied in a particularly simple manner with fuel with a very high fuel pressure, so that an efficient operation of the internal combustion engine can be displayed.

Die Betätigungseinrichtung weist wenigstens eine Steuerwelle auf, welche um eine Drehachse drehbar ist. Die Steuerwelle wiederum weist wenigstens einen Mehrfachnocken mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung der Steuerwelle aufeinanderfolgend angeordneten Nockenerhebungen zum jeweiligen Betätigen der Pumpe auf. Mit anderen Worten wird die Pumpe mittels der jeweiligen Nockenerhebungen des Mehrfachnockens betätigt. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, die Pumpe innerhalb eines Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine mehrmals nacheinander mittels der mehreren Nockenerhebungen und somit mittels des ein und desselben Nockens zu betätigen und in der Folge Kraftstoff in das Kraftstoffverteilungselement zu fördern.The actuating device has at least one control shaft, which is rotatable about an axis of rotation. The control shaft in turn has at least one multiple cam with a plurality of circumferentially arranged in the circumferential direction of the control shaft cam lobes for each actuation of the pump. In other words, the pump is actuated by means of the respective cam lobes of the multi-cam. This makes it possible, for example, to operate the pump within a working cycle of the internal combustion engine several times in succession by means of the plurality of cam lobes and thus by means of one and the same cam and to subsequently convey fuel into the fuel distribution element.

Die DE 197 37 968 C1 offenbart eine Kraftstoffeinspritzanlage für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine, insbesondere achtzylindrige Brennkraftmaschine, mit einer Hochdruckpumpe zur Förderung des Kraftstoffes in mindestens eine als Druckspeicher wirkende gemeinsame Versorgungsleitung. Von der Versorgungsleitung führen Einspritzleitungen zu zugehörigen magnetventilgesteuerten Einspritzventilen. Bei diesen Einspritzventilen handelt es sich um die zuvor genannten Einspritzelemente, mittels welchen Kraftstoff in jeweilige Brennräume eingespritzt wird. Dabei ist es vorgesehen, dass das Verhältnis von Innendurchmesser zur Leitungslänge jeder Einspritzleitung in dem Bereich zwischen 1 zu 36 und 1 zu 41 liegt bei einem Innendurchmesser von mehr als 2,99 Millimetern und einer Leitungslänge von weniger als 122 Millimetern.The DE 197 37 968 C1 discloses a fuel injection system for a multi-cylinder internal combustion engine, in particular eight-cylinder internal combustion engine, with a high-pressure pump for conveying the fuel in at least one acting as a pressure accumulator common supply line. From the supply line lead injection lines to associated solenoid valve-controlled injectors. These injectors are the aforementioned injection elements, by means of which fuel is injected into respective combustion chambers. It is provided that the ratio of inner diameter to the line length of each injection line in the range between 1 to 36 and 1 to 41 with an inner diameter of more than 2.99 millimeters and a line length of less than 122 millimeters.

Es hat sich gezeigt, dass der Kraftstoff bei herkömmlichen Einspritzanlagen zum Einbringen von Kraftstoff in die Brennräume nicht oder nur sehr einfach präzise zu dosieren, das heißt zuzumessen ist.It has been found that the fuel in conventional injection systems for introducing fuel into the combustion chambers is not or only very easy to meter precisely, that is to be measured.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Betätigungseinrichtung der eingangs genannten Art sowie eine Verbrennungskraftmaschine mit einer solchen Betätigungseinrichtung zu schaffen, bei welchen sich eine besonders präzise Dosierung, das heißt Zumessung des Kraftstoffes realisieren lässt.It is therefore an object of the present invention to provide an actuating device of the type mentioned above and an internal combustion engine with such an actuating device, in which a particularly precise metering, that is metering of the fuel can be realized.

Diese Aufgabe wird durch eine Betätigungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by an actuating device having the features of patent claim 1 and by an internal combustion engine having the features of patent claim 4. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.

Um eine Betätigungseinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass eine besonders präzise Dosierung des Kraftstoffes realisierbar ist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Nockenerhebungen voneinander unterschiedliche Nockenhübe aufweisen. Mit anderen Worten weist eine erste der Nockenerhebungen einen ersten Nockenhub auf. Eine in Umfangsrichtung der Steuerwelle auf die erste Nockenerhebung folgende, insbesondere unmittelbar beziehungsweise direkt folgende, zweite der Nockenerhebungen weist einen zweiten Nockenhub auf. Innerhalb eines Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine wird die Pumpe zumindest mittels der ersten Nockenerhebung und beispielsweise zeitlich daran anschließend mittels der zweiten Nockenerhebung betätigt. Der erste Nockenhub unterscheidet sich dabei vom zweiten Nockenhub. Beispielsweise ist der erste Nockenhub größer als der zweite Nockenhub.In order to develop an actuating device specified in the preamble of claim 1 species such that a particularly precise metering of the fuel can be realized, it is inventively provided that the cam lobes have different cam strokes from each other. In other words, a first of the cam lobes has a first cam lift. A following in the circumferential direction of the control shaft on the first cam lobe, in particular directly or directly following, second of the cam lobes has a second cam lift. Within a working cycle of the internal combustion engine, the pump is actuated at least by means of the first cam lobe and, for example, in time thereafter by means of the second cam lobe. The first cam lift differs from the second cam lift. For example, the first cam lift is greater than the second cam lift.

Unter dem Nockenhub ist die Differenz zwischen dem größten messbaren Durchmesser der Steuerwelle und ihrem Grundkreis beziehungsweise dem Grundkreis des Mehrfachnockens, das heißt dem kleinsten Durchmesser der Steuerwelle zu verstehen. Mit anderen Worten ist unter dem Nockenhub der Abstand zu einer Spitze der jeweiligen Nockenerhebung und einer Drehachse der Steuerwelle zu verstehen, wobei die Steuerwelle beispielsweise an einem Gehäuseelement der Verbrennungskraftmaschine um die Drehachse relativ zu dem Gehäuseelement drehbar gelagert ist. Durch Betätigen der Pumpe mittels der ersten Nockenerhebung wird ein erster Hub der Pumpe, insbesondere eines Stößels und insbesondere eines Drehstößels der Pumpe, bewirkt. Durch Betätigen der Pumpe mittels der zweiten Nockenerhebung wird ein zweiter Hub der Pumpe, insbesondere ihres Stößels und insbesondere ihres Drehstößels, bewirkt. Dabei unterscheidet sich der erste Hub vom zweiten Hub. Beispielsweise ist der erste Hub größer als der zweite Hub. Unter dem Hub ist beispielsweise eine translatorische Bewegung des Stößels der Pumpe zu verstehen. Infolge der Betätigung des Stößels wird flüssiger Kraftstoff in das Kraftstoffverteilungselement gefördert. Der jeweilige Hub der Pumpe wird auch als „Pumpenhub” bezeichnet.Under the cam lift is the difference between the largest measurable diameter of the Control shaft and its base circle or the base circle of the multiple cam, that is to understand the smallest diameter of the control shaft. In other words, the cam lift means the distance to a tip of the respective cam lobe and a rotation axis of the control shaft, wherein the control shaft is rotatably mounted, for example, on a housing element of the internal combustion engine about the axis of rotation relative to the housing element. By actuating the pump by means of the first cam elevation, a first stroke of the pump, in particular a tappet and in particular a rotary tappet of the pump, is effected. By actuating the pump by means of the second cam lobe, a second stroke of the pump, in particular of its tappet and in particular of its rotary tappet, is effected. The first stroke differs from the second stroke. For example, the first hub is larger than the second hub. Under the stroke, for example, to understand a translational movement of the plunger of the pump. As a result of the actuation of the plunger liquid fuel is conveyed into the fuel distribution element. The respective stroke of the pump is also referred to as "pump stroke".

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, durch die unterschiedlichen Nockenhübe unterschiedliche Hübe der Pumpe zu bewirken. Es hat sich nämlich gezeigt, dass dadurch Druckschwankungen insbesondere in einer Einspritzanlage zum Einbringen des Kraftstoffes in Brennräume der Verbrennungskraftmaschine reduziert werden können im Vergleich zu Mehrfachnocken, deren Nockenhübe gleich sind. Der Erfindung liegt nämlich ferner die Erkenntnis zugrunde, dass derartige Druckschwankungen die Dosierung des Kraftstoffs, das heißt das Einstellen einer jeweiligen, mittels eines jeweiligen Einspritzelements in jeweilige Brennräume einzubringenden Menge des Kraftstoffes beeinträchtigen können. Da durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Nockenerhebungen derartige Druckschwankungen zumindest reduziert werden können, kann in der Folge die Dosierung des Kraftstoffs besonders genau erfolgen. Mit anderen Worten lässt sich die in die Brennräume einzubringende Menge des Kraftstoffs besonders genau einstellen. Dadurch kann ein besonders effizienter Betrieb der Verbrennungskraftmaschine realisiert werden.The invention is based on the idea to effect different strokes of the pump by the different cam strokes. It has been shown that this pressure fluctuations, especially in an injection system for introducing the fuel into combustion chambers of the internal combustion engine can be reduced compared to multiple cams whose cam strokes are the same. The invention is also based on the finding that such pressure fluctuations can affect the metering of the fuel, that is to say the setting of a respective quantity of the fuel to be introduced into respective combustion chambers by means of a respective injection element. As can be at least reduced by the inventive design of the cam lobes such pressure fluctuations, the dosage of the fuel can be done very accurately as a result. In other words, the amount of fuel to be introduced into the combustion chambers can be set particularly precisely. As a result, a particularly efficient operation of the internal combustion engine can be realized.

Üblicherweise besteht bei Verbrennungskraftmaschinen mit Kraftstoffverteilungselementen (Common-Rails) der Wunsch, die Förderung von Kraftstoff in das Kraftstoffverteilungselement ohne oder mit nur sehr geringen Druckschwankungen zu gestalten. Dies ist jedoch nicht immer möglich. Beispielsweise ist bei einem herkömmlichen V-8-Motor aufgrund der dort vorgesehenen ungleichförmigen Zündfolge auf jeder Zylinderbank ein Zünd- beziehungsweise Einspritz-Abstand von 90 Grad Kurbelwinkel sowie ein zweiter Zünd- beziehungsweise Einspritz-Abstand von 270 Grad Kurbelwinkel anstelle von gleichmäßigen 180 Grad Kurbelwinkel vorgesehen. Aufgrund dieser unterschiedlichen Zünd- beziehungsweise Einspritz-Abstände kommt es zu Druckschwankungen, falls keine entsprechenden Gegenmaßnahmen getroffen sind.Typically, in internal combustion engines with fuel distribution elements (common rails), there is a desire to make the delivery of fuel into the fuel distribution element with no or very little pressure fluctuations. However, this is not always possible. For example, in a conventional V-8 engine, due to the nonuniform firing order provided thereon on each cylinder bank, an ignition distance of 90 degrees crank angle and a second ignition distance of 270 degrees crank angle are provided instead of a uniform 180 degree crank angle , Due to these different ignition or injection intervals, there are pressure fluctuations, if no corresponding countermeasures are taken.

Durch die unterschiedlichen Nockenhübe können die unterschiedlichen Zünd- beziehungsweise Einspritz-Abstände zumindest im Wesentlichen kompensiert werden, so dass die Druckschwankungen zumindest gering gehalten werden können. Die Idee der Erfindung ist es somit, die Gestaltung der Nockenerhebungen insbesondere hinsichtlich ihrer Nockenhübe an die unterschiedlichen Einspritz- beziehungsweise Zünd-Abstände anzupassen. Es wurde nämlich gefunden, dass bei üblichen Betätigungseinrichtungen mit gleichmäßig verteilt angeordneten Nockenerhebungen mit gleichen Nockenhüben, jedoch unterschiedlichen Zünd- beziehungsweise Einspritz-Abständen hohe Druckschwankungen auftreten, da die Pumpe betätigt und somit Kraftstoff gepumpt wird, ohne dass eine Einspritzung von Kraftstoff in einen Brennraum erfolgt und/oder da eine Einspritzung von Kraftstoff in einen Brennraum erfolgt, ohne dass die Pumpe betätigt wird.Due to the different cam strokes, the different ignition or injection intervals can be at least substantially compensated, so that the pressure fluctuations can be kept at least low. The idea of the invention is thus to adapt the design of the cam elevations, in particular with regard to their cam strokes, to the different injection or ignition distances. It has been found that in conventional actuators with uniformly distributed cam lobes with the same cam strokes, but different ignition or injection intervals high pressure fluctuations occur because the pump is actuated and thus fuel is pumped without an injection of fuel into a combustion chamber and / or there is an injection of fuel into a combustion chamber without the pump being actuated.

Bei der erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung ist es somit möglich, den Mehrfachnocken so auszulegen, dass die mittels des Mehrfachnockens zu bewirkende Betätigung der Pumpe besser an Einspritzungen von Kraftstoff in die Brennräume angepasst wird, wodurch Druckschwankungen reduziert werden können. Insbesondere ist es möglich, den Mehrfachnocken hinsichtlich der Nockenhübe, das heißt hinsichtlich der Höhe, wie auch in der Breite und dem Timing, das heißt hinsichtlich des jeweiligen, in Umfangsrichtung der Steuerwelle verlaufenden Abstands der Nockenerhebungen zueinander anzupassen.In the actuating device according to the invention, it is thus possible to design the multiple cam so that the operation of the pump to be effected by means of the multiple cam is better adapted to injections of fuel into the combustion chambers, whereby pressure fluctuations can be reduced. In particular, it is possible to adapt the multiple cam with respect to the cam strokes, that is, in terms of height, as well as in the width and the timing, that is with respect to the respective, extending in the circumferential direction of the control shaft distance of the cam lobes to each other.

Liegen beispielsweise zwei Einspritzungen besonders nahe beieinander, so wird bei diesen zwei Einspritzungen in Summe eine besonders hohe Menge an Kraftstoff eingespritzt. Erfolgt nun die Betätigung der Pumpe mit einer der Nockenerhebungen, die einen größeren Nockenhub aufweist als eine andere der Nockenerhebungen, können durch diesen größeren Nockenhub Druckschwankungen, die aufgrund der hohen, durch die beiden Einspritzungen bewirkten Kraftstoffmenge entstehen, zumindest im Wesentlichen kompensiert werden.If, for example, two injections are particularly close to one another, a particularly high amount of fuel is injected in total for these two injections. If now the actuation of the pump with one of the cam lobes, which has a larger cam lift than another of the cam lobes, can be at least substantially compensated for by this larger cam lift pressure fluctuations, which arise due to the high, caused by the two injections amount of fuel.

Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die Nockenerhebungen in Umfangsrichtung der Steuerwelle ungleichmäßig verteilt angeordnet sind. Mit anderen Worten weisen zwei der Nockenerhebungen des Mehrfachnockens in Umfangsrichtung der Steuerwelle zwei Abstände zwischen sich auf. Diese zwei Abstände sind dabei nicht gleich, sondern voneinander unterschiedlich, woraus sich die ungleichmäßige Verteilung der Nockenerhebungen ergibt. Durch diese ungleichmäßige Verteilung der Nockenhübe kann das Timing der Betätigung der Pumpe, das heißt können Zeitpunkte, zu denen die Pumpe mittels der Nockenerhebungen betätigt wird, besonders gut an die gegebenenfalls vorkommenden, unterschiedlichen Einspritz- beziehungsweise Zünd-Abstände angepasst werden, so dass Druckschwankungen besonders gering gehalten werden können.It has proven to be particularly advantageous if the cam elevations are distributed unevenly in the circumferential direction of the control shaft. In other words, two of the cam lobes of the multiple cam in the circumferential direction of the control shaft have two spaces therebetween. These two distances are not the same, but different from each other, resulting in the uneven distribution of the cam lobes. As a result of this uneven distribution of the cam strokes, the timing of the actuation of the pump, that is to say points in time at which the pump is actuated by means of the cam elevations, can be adapted particularly well to the possibly occurring, different injection or ignition intervals, so that pressure fluctuations are particularly great can be kept low.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Anzahl der Nockenerhebungen eine ganze ungerade Zahl ist. Es hat sich gezeigt, dass hierdurch besonders vorteilhaft Druckschwankungen kompensiert werden können, insbesondere dann, wenn die Anzahl an Einspritzelementen, welche mit Kraftstoff aus dem den Einspritzelementen gemeinsamen Kraftstoffverteilungselement versorgbar sind, eine ganze gerade Zahl und insbesondere um den Betrag 1 größer als die Anzahl der Nockenerhebungen ist.Another embodiment is characterized in that the number of cam lobes is an integer odd number. It has been shown that this advantageously compensates for pressure fluctuations, in particular when the number of injection elements which can be supplied with fuel from the fuel distribution element common to the injection elements is a whole even number and in particular by the amount 1 greater than the number of cam lobes.

Zur Erfindung gehört auch eine Verbrennungskraftmaschine für einen Kraftwagen, mit wenigstens einer erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung sind als vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Verbrennungskraftmaschine anzusehen und umgekehrt.The invention also includes an internal combustion engine for a motor vehicle, with at least one actuating device according to the invention. Advantageous embodiments of the actuator according to the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the internal combustion engine according to the invention and vice versa.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Verbrennungskraftmaschine eine Abtriebswelle, insbesondere eine Kurbelwelle, einen ersten Brennraum, einen zweiten Brennraum und einen dritten Brennraum auf. Die Brennräume sind beispielsweise Zylinder, wobei die Verbrennungskraftmaschine beispielsweise als Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine ausgebildet ist.In an advantageous embodiment of the invention, the internal combustion engine has an output shaft, in particular a crankshaft, a first combustion chamber, a second combustion chamber and a third combustion chamber. The combustion chambers are for example cylinders, wherein the internal combustion engine is designed for example as a reciprocating internal combustion engine.

Die Verbrennungskraftmaschine weist ferner ein dem ersten Brennraum zugeordnetes und einen ersten Einspritzhub aufweisendes, erstes Einspritzelement zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Kraftstoffverteilungselement in den ersten Brennraum auf. Dies bedeutet, dass das erste Einspritzelement beim Einspritzen von Kraftstoff in den ersten Brennraum den ersten Einspritzhub ausführt. Ferner weist die Verbrennungskraftmaschine ein dem zweiten Brennraum zugeordnetes und einen zweiten Einspritzhub aufweisendes, zweites Einspritzelement zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Kraftstoffverteilungselement in den zweiten Brennraum auf. Darüber hinaus weist die Verbrennungskraftmaschine ein dem dritten Brennraum zugeordnetes und einen dritten Einspritzhub aufweisendes, drittes Einspritzelement zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Kraftstoffverteilungselement in den dritten Brennraum auf. Dabei sind die Einspritzelemente mit Kraftstoff aus dem den Einspritzelementen gemeinsamen Kraftstoffverteilungselement versorgbar.The internal combustion engine also has a first injection element associated with the first combustion chamber and having a first injection stroke for injecting fuel from the fuel distribution element into the first combustion chamber. This means that the first injection element performs the first injection stroke when injecting fuel into the first combustion chamber. Furthermore, the internal combustion engine has a second injection element assigned to the second combustion chamber and having a second injection stroke, for injecting fuel from the fuel distribution element into the second combustion chamber. Furthermore, the internal combustion engine has a third injection element assigned to the third combustion chamber and having a third injection stroke for injecting fuel from the fuel distribution element into the third combustion chamber. In this case, the injection elements can be supplied with fuel from the fuel distribution element common to the injection elements.

Das jeweilige Einspritzelement ist beispielsweise ein Einspritzventil, welches ein Gehäuse und wenigstens ein Ventilelement insbesondere in Form einer Ventilnadel aufweist. Das Ventilelement ist beispielsweise translatorisch relativ zu dem Gehäuse zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung bewegbar. Zum Einspritzen von Kraftstoff wird das Ventilelement aus der Schließstellung in die Offenstellung relativ zu dem Gehäuse translatorisch bewegt. Hierbei führt das Ventilelement den jeweiligen Einspritzhub aus.The respective injection element is, for example, an injection valve which has a housing and at least one valve element, in particular in the form of a valve needle. The valve element is for example translationally movable relative to the housing between a closed position and at least one open position. For injecting fuel, the valve element is moved translationally from the closed position into the open position relative to the housing. In this case, the valve element carries out the respective injection stroke.

Innerhalb eines Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine ist ein erster Abstand, das heißt beispielsweise ein bezogen auf eine konstante Drehzahl der Abtriebswelle zeitlicher Abstand, zwischen dem ersten Einspritzhub beziehungsweise dessen Durchführung und dem auf den ersten Einspritzhub folgenden, zweiten Einspritzhub beziehungsweise dessen Durchführung geringer ist als ein Abstand zwischen dem zweiten Einspritzhub und dem auf den zweiten Einspritzhub folgenden, dritten Einspritzhub. Dadurch, dass zwischen den Einspritzhüben unterschiedliche Abstände vorgesehen sind, weist die Verbrennungskraftmaschine die oben genannten unterschiedlichen Einspritz- beziehungsweise Zündabstände auf.Within a working cycle of the internal combustion engine is a first distance, that is, for example, based on a constant speed of the output shaft time interval between the first injection stroke or its implementation and following the first injection stroke, the second injection stroke or its implementation is less than a distance between the second injection stroke and the second injection stroke following the second injection stroke. Characterized in that different distances are provided between the injection strokes, the internal combustion engine, the above-mentioned different injection or ignition intervals.

Dabei liegt das Maximum eines durch einen ersten der Nockenhübe bewirkten Pumpenhubs der Pumpe innerhalb des Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine zwischen dem ersten Einspritzhub des ersten Einspritzelements und dem zweiten Einspritzhub des zweiten Einspritzelements liegt. Ferner ist ein auf den ersten Nockenhub folgender zweiter der Nockenhübe geringer als der erste Nockenhub ist. Hierdurch können die zuvor beschriebenen Druckschwankungen, welche bei asymmetrischen beziehungsweise unterschiedlichen Einspritzabständen vorkommen können, kompensiert werden, und zwar dadurch, dass im Bereich der nahe beieinander liegenden Einspritzungen in den ersten Brennraum und in den zweiten Brennraum die Pumpe mittels der ersten Nockenerhebung und somit mittels des größeren Nockenhubs betätigt wird im Vergleich zur Einspritzung von Kraftstoff in den dritten Brennraum, in deren Bereich die Betätigung der Pumpe mittels der zweiten Nockenerhebung und somit mittels des kleineren Nockenhubs betätigt wird.In this case, the maximum of a pump stroke of the pump caused by a first of the cam strokes lies within the working cycle of the internal combustion engine between the first injection stroke of the first injection element and the second injection stroke of the second injection element. Furthermore, a following on the first cam lift second of the cam strokes is less than the first cam lift. As a result, the above-described pressure fluctuations, which can occur at asymmetric or different injection intervals, can be compensated, specifically in that in the region of the closely spaced injections into the first combustion chamber and into the second combustion chamber, the pump by means of the first cam lobe and thus by means of the larger cam lift is actuated compared to the injection of fuel in the third combustion chamber, in the area of the actuation of the pump by means of the second cam lift and thus by means of the smaller cam lift is actuated.

Um Druckschwankungen besonders gering zu halten, ist es bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass innerhalb des Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine der Beginn des zweiten Einspritzhubs vor dem Maximum des ersten Pumpenhubs liegt. Somit beginnt die Einspritzung in den zweiten Brennraum vor Erreichen des maximalen Hubs (Pumpenhubs) der Pumpe beziehungsweise deren Stößel, wodurch Druckschwankungen vermieden werden können.In order to keep pressure fluctuations particularly low, it is provided in a further embodiment of the invention that within the working cycle of the internal combustion engine, the beginning of the second injection stroke is before the maximum of the first pump stroke. Thus begins the Injection into the second combustion chamber before reaching the maximum stroke (pump stroke) of the pump or its plunger, whereby pressure fluctuations can be avoided.

Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn innerhalb des Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine eine Betätigung der Pumpe mittels des Nockenhubs der zweiten Nockenerhebung erfolgt, während die mittels des zweiten Einspritzelements bewirkte Einspritzung von Kraftstoff in den zweiten Brennraum erfolgt.It has proven to be particularly advantageous if, within the working cycle of the internal combustion engine, an actuation of the pump takes place by means of the cam lift of the second cam lobe, while the injection of fuel into the second combustion chamber effected by means of the second injection element takes place.

Ein solches Arbeitsspiel der Verbrennungskraftmaschine umfasst genau zwei vollständige Umdrehungen der Abtriebswelle, wenn die Verbrennungskraftmaschine als Vier-Takt-Motor ausgebildet ist.Such a cycle of the internal combustion engine comprises exactly two complete revolutions of the output shaft when the internal combustion engine is designed as a four-stroke engine.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Anzahl an Einspritzelementen, welche durch das den Kraftstoffeinspritzelementen gemeinsamen Kraftstoffverteilungselement versorgbar sind, um den Betrag 1 geringer ist als die Anzahl an Nockenerhebungen des Mehrfachnockens. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Anzahl der Einspritzelemente eine ganze gerade Zahl und die Anzahl der Nockenerhebungen eine ganze ungerade Zahl ist. Dadurch ist es beispielsweise möglich, die Pumpe bei vier Einspritzelementen mit drei Nockenerhebungen des Mehrfachnockens zu betätigen, wodurch sich die Druckschwankungen besonders gering halten lassen.A further embodiment is characterized in that the number of injection elements, which can be supplied by the fuel injection elements common to the fuel distribution element, by the amount 1 is less than the number of cam lobes of the multiple cam. It can be provided that the number of injection elements is an integer even number and the number of cam lobes is an integer odd number. This makes it possible, for example, to operate the pump with four injectors with three cam lobes of the multi-cam, whereby the pressure fluctuations can be kept very low.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the figure description and / or alone in the single figure can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or alone, without the frame to leave the invention.

Die Zeichnung zeigt in der einzigen Fig. ein Diagramm zur Veranschaulichung von Steuerzeiten von Einspritzventil-Hüben und Pumpenhüben für eine vier Brennräume in Form von Zylindern aufweisende Zylinderbank eines V-8-Motors, wobei Nockenerhebungen eines Mehrfachnockens zum Betätigen einer Pumpe zum Fördern von Kraftstoff des V-8-Motors unterschiedliche Nockenhübe aufweisen.The drawing shows in the sole FIGURE a diagram illustrating injection valve lift and pump stroke timing for a four-cylinder cylinder bank of a V-8 engine, wherein cam lobes of a multiple cam for actuating a fuel delivery pump V-8 engine have different cam strokes.

Die Fig. zeigt ein Diagramm, anhand dessen eine als Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine ausgebildete Verbrennungskraftmaschine zum Antreiben eines Kraftwagens erläutert wird. Die Verbrennungskraftmaschine weist genau acht Brennräume in Form von Zylindern auf. Ferner weist die Verbrennungskraftmaschine genau zwei Zylinderbänke auf. Jede der Zylinderbänke umfasst genau vier der Zylinder, wobei die Zylinderbänke und somit die jeweiligen Zylinder V-förmig angeordnet sind. Die Verbrennungskraftmaschine ist somit als V-8-Motor ausgebildet.FIG. 1 shows a diagram on the basis of which an internal combustion engine designed as a reciprocating internal combustion engine for driving a motor vehicle is explained. The internal combustion engine has exactly eight combustion chambers in the form of cylinders. Furthermore, the internal combustion engine has exactly two cylinder banks. Each of the cylinder banks comprises exactly four of the cylinders, the cylinder banks and thus the respective cylinders being arranged in a V-shape. The internal combustion engine is thus designed as a V-8 engine.

Die Verbrennungskraftmaschine weist ferner eine Abtriebswelle in Form einer Kurbelwelle auf. Die Kurbelwelle ist in einem Gehäuseelement der Verbrennungskraftmaschine um eine Drehachse relativ zu dem Gehäuseelement drehbar gelagert. Im jeweiligen Zylinder ist ein Kolben translatorisch bewegbar aufgenommen. Der jeweilige Kolben ist über ein Pleuel gelenkig mit der Kurbelwelle gekoppelt, so dass die translatorischen Bewegungen des jeweiligen Kolbens in eine rotatorische Bewegung der Kurbelwelle umgewandelt werden.The internal combustion engine also has an output shaft in the form of a crankshaft. The crankshaft is rotatably mounted in a housing element of the internal combustion engine about an axis of rotation relative to the housing element. In the respective cylinder, a piston is received translationally movable. The respective piston is pivotally coupled via a connecting rod with the crankshaft, so that the translational movements of the respective piston are converted into a rotational movement of the crankshaft.

Die Verbrennungskraftmaschine weist darüber hinaus eine Einspritzanlage zum Einbringen von Kraftstoff, insbesondere flüssigem Kraftstoff, in die Zylinder auf. Je Zylinder ist genau ein Einspritzelement zum Einspritzen von Kraftstoff in den jeweiligen Zylinder vorgesehen. Das jeweilige Einspritzelement ist eine Komponente der Einspritzanlage und wird auch als „Einspritzventil” oder als „Injektor” bezeichnet. Dies bedeutet, dass je Zylinderbank genau vier Einspritzventile vorgesehen sind. Die Verbrennungskraftmaschine umfasst mindestens ein Kraftstoffverteilungselement der Einspritzanlage vorgesehen. Das jeweilige Kraftstoffverteilungselement dient dazu, Kraftstoff an zumindest vier der Einspritzventile einer der Zylinderbänke zu verteilen. Das Kraftstoffverteilungselement wird auch als „Kraftstoffrail” oder als „Kraftstoffschiene” bezeichnet und weist wenigstens einen Aufnahmeraum auf, in welchem der Kraftstoff, mit dem die jeweiligen Einspritzelemente der jeweiligen Zylinderbank versorgbar sind, aufgenommen werden kann.The internal combustion engine also has an injection system for introducing fuel, in particular liquid fuel, into the cylinders. Per cylinder exactly one injection element is provided for injecting fuel into the respective cylinder. The respective injection element is a component of the injection system and is also referred to as an "injection valve" or as an "injector". This means that exactly four injectors are provided per cylinder bank. The internal combustion engine comprises at least one fuel distribution element of the injection system. The respective fuel distribution element serves to distribute fuel to at least four of the injection valves of one of the cylinder banks. The fuel distribution element is also referred to as "fuel rail" or as "fuel rail" and has at least one receiving space in which the fuel with which the respective injection elements of the respective cylinder bank can be supplied can be recorded.

Darüber hinaus umfasst die Einspritzanlage wenigstens eine Pumpe, mittels welcher der flüssige Kraftstoff der Verbrennungskraftmaschine unter hohen Druck gesetzt und in zumindest eines der Kraftstoffverteilungselemente gefördert werden kann. Im Folgenden werden die Verbrennungskraftmaschine und ihr Betrieb anhand einer der Zylinderbänke beschrieben. Die Ausführungen können jedoch ohne weiteres auf die andere Zylinderbank übertragen werden. Die Pumpe ist somit eine Kraftstoffpumpe, welche auch als „Hochdruckpumpe” bezeichnet wird.In addition, the injection system comprises at least one pump, by means of which the liquid fuel of the internal combustion engine can be placed under high pressure and conveyed in at least one of the fuel distribution elements. In the following, the internal combustion engine and its operation will be described with reference to one of the cylinder banks. However, the embodiments can be easily transferred to the other cylinder bank. The pump is thus a fuel pump, which is also referred to as "high pressure pump".

Zum Betätigen und somit Antreiben der Pumpe umfasst die Einspritzanlage zumindest eine Steuerwelle, welche als Nockenwelle ausgebildet ist und wenigstens einen Mehrfachnocken mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung der Steuerwelle aufeinanderfolgend angeordneten Nockenerhebungen zum jeweiligen Betätigen der Pumpe aufweist.To actuate and thus drive the pump, the injection system comprises at least one control shaft, which is designed as a camshaft and at least one multiple cam with a plurality of circumferentially of the control shaft having successively arranged cam lobes for each actuation of the pump.

Die Steuerwelle ist an einem Gehäuseelement der Verbrennungskraftmaschine um eine Drehachse relativ zu dem Gehäuseelement drehbar gelagert und wird beispielsweise von der Kurbelwelle angetrieben. Die als Nockenwelle ausgebildete Steuerwelle kann beispielsweise auch dazu verwendet werden, um Gaswechselventile der Verbrennungskraftmaschine anzutreiben.The control shaft is rotatably supported on a housing element of the internal combustion engine about an axis of rotation relative to the housing element and is driven, for example, by the crankshaft. The camshaft designed as a control shaft can for example also be used to drive gas exchange valves of the internal combustion engine.

Die Pumpe umfasst beispielsweise einen Stößel, insbesondere einen Rollenstößel, welcher beim Drehen der Steuerwelle um ihre Drehachse am Mehrfachnocken abrollt oder abwälzt. Durch den Mehrfachnocken sind bezogen auf die Drehachse der Steuerwelle Exzentrizitäten in Form der Nockenerhebungen geschaffen, so dass durch Drehen der Steuerwelle und somit des Mehrfachnockens der Stößel der Pumpe translatorisch bewegt wird. Dadurch führt der Stößel der Pumpe pro einen Hub, das heißt einen sogenannten Pumpenhub, aus. Infolge dieses Antreibens des Stößels der Pumpe über die Nockenerhebungen wird Kraftstoff mit hohem Druck in das Kraftstoffverteilungselement gefördert.The pump includes, for example, a plunger, in particular a roller tappet, which rolls or rolls on rotation of the control shaft about its axis of rotation on the multiple cam. By virtue of the multiple cams, eccentricities in the form of the cam elevations are created with respect to the axis of rotation of the control shaft, so that the tappet of the pump is moved translationally by rotating the control shaft and thus of the multiple cam. As a result, the plunger of the pump per a stroke, that is, a so-called pump stroke, from. As a result of this driving of the plunger of the pump via the cam lobes, fuel is delivered to the fuel distribution element at high pressure.

Die Verbrennungskraftmaschine ist als Vier-Takt-Motor ausgebildet, so dass ein Arbeitsspiel der Verbrennungskraftmaschine zwei vollständige Umdrehungen, das heißt 720 Grad Kurbelwinkel der Kurbelwelle umfasst. Auf der Abszisse 10 des in der Fig. gezeigten Diagramms sind die Drehstellungen der Kurbelwelle, das heißt Grad Kurbelwinkel, aufgetragen.The internal combustion engine is designed as a four-stroke engine, so that a cycle of the internal combustion engine comprises two complete revolutions, that is 720 degrees crank angle of the crankshaft. On the abscissa 10 of the diagram shown in the figure, the rotational positions of the crankshaft, that is, degrees crank angle, applied.

Die Einspritzventile weisen jeweils ein Gehäuse und ein Ventilelement beispielsweise in Form einer Ventilnadel oder Düsennadel auf. Das Ventilelement ist relativ zu dem Gehäuse translatorisch zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung bewegbar. Das Ventilelement ist beispielsweise mittels eines Magneten, insbesondere Elektromagneten, bewegbar. Im Zuge einer Bewegung des jeweiligen Ventilelements aus der Schließstellung in die Offenstellung führt auch das Ventilelement einen Hub aus, welcher als „Einspritzhub” bezeichnet wird. Durch das Ausführen eines solchen Einspritzhubs erfolgt eine Einspritzung von Kraftstoff in den jeweiligen Zylinder.The injection valves each have a housing and a valve element, for example in the form of a valve needle or nozzle needle. The valve element is movable in translation relative to the housing between a closed position and at least one open position. The valve element, for example, by means of a magnet, in particular electromagnet, movable. In the course of a movement of the respective valve element from the closed position into the open position, the valve element also carries out a stroke, which is referred to as "injection stroke". By performing such an injection stroke, fuel is injected into the respective cylinder.

Auf der Ordinate 12 des in der Fig. gezeigten Diagramms ist der jeweilige Hub des Stößels der Pumpe und des jeweiligen Einspritzelements der entsprechenden Zylinderbank aufgetragen. Ein Verlauf 14 veranschaulicht eine innerhalb eines Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine durchgeführte Einspritzung von Kraftstoff in einen ersten der Zylinder der entsprechenden Zylinderbank, wobei diese erste Einspritzung mittels eines ersten der Einspritzelemente der Zylinderbank durchgeführt wird. Am Verlauf 14 ist ein erster Einspritzhub 15 des ersten Einspritzelements erkennbar.On the ordinate 12 of the diagram shown in the figure, the respective stroke of the plunger of the pump and the respective injection element of the corresponding cylinder bank is plotted. A course 14 FIG. 10 illustrates an injection of fuel within a working cycle of the internal combustion engine into a first one of the cylinders of the corresponding cylinder bank, this first injection being performed by means of a first one of the injection elements of the cylinder bank. On the course 14 is a first injection stroke 15 the first injection element recognizable.

Ein Verlauf 16 veranschaulicht eine innerhalb des Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine durchgeführte zweite Einspritzung von Kraftstoff in einen zweiten der Zylinder der Zylinderbank, wobei diese zweite Einspritzung mittels eines zweiten der Einspritzelemente der Zylinderbank durchgeführt wird. Am Verlauf 16 ist ein zweiter Einspritzhub 17 des zweiten Einspritzelements erkennbar.A course 16 FIG. 12 illustrates a second injection of fuel into a second of the cylinders of the cylinder bank performed within the working cycle of the internal combustion engine, this second injection being performed by means of a second of the injection elements of the cylinder bank. On the course 16 is a second injection stroke 17 the second injection element recognizable.

Analog dazu veranschaulicht ein Verlauf 18 eine innerhalb des Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine durchgeführte dritte Einspritzung von Kraftstoff in einen dritten der Zylinder der Zylinderbank, wobei die dritte Einspritzung mittels eines dritten der Einspritzelemente der Zylinderbank durchgeführt wird. Am Verlauf 18 ist ein dritter Einspritzhub 19 des dritten Einspritzelements erkennbar.Analogously illustrates a course 18 a third injection of fuel within a working cycle of the internal combustion engine into a third of the cylinders of the cylinder bank, wherein the third injection is performed by means of a third of the injection elements of the cylinder bank. On the course 18 is a third injection stroke 19 the third injection element recognizable.

Schließlich veranschaulicht ein Verlauf 20 eine innerhalb des Arbeitsspiels durchgeführte, vierte Einspritzung von Kraftstoff in den vierten Zylinder der Zylinderbank, wobei die vierte Einspritzung mittels des vierten Einspritzelements der Zylinderbank durchgeführt wird. Am Verlauf 20 ist ein vierter Einspritzhub 21 des ersten Einspritzelements erkennbar. Aus den Verläufen 14, 16, 18 sind somit Steuerzeiten der Einspritzelemente und die bereits genannten Einspritzhübe 15, 17, 19, 21 der Einspritzelemente erkennbar.Finally, a history illustrates 20 a fourth injection of fuel into the fourth cylinder of the cylinder bank, performed within the cycle, wherein the fourth injection is performed by means of the fourth injection element of the cylinder bank. On the course 20 is a fourth injection stroke 21 the first injection element recognizable. Out of the progressions 14 . 16 . 18 are thus control times of the injection elements and the already mentioned injection strokes 15 . 17 . 19 . 21 the injection elements recognizable.

Ein gestrichelter Verlauf 22 veranschaulicht die Pumpenhübe, die der Stößel der Pumpe innerhalb des Arbeitsspiels ausführt und die durch den Mehrfachnocken beziehungsweise die mehreren Nockenerhebungen des Mehrfachnockens bewirkt werden.A dashed course 22 illustrates the pump strokes that the plunger of the pump executes within the cycle and that are caused by the multiple cam or cam lobes of the multiple cam.

Aus der Fig. ist erkennbar, dass ein erster Abstand zwischen der zweiten Einspritzung, das zwischen dem zweiten Einspritzhub 17, und der dritten Einspritzung, das heißt dem dritten Einspritzhub 19 geringer ist als ein zweiter Abstand zwischen der ersten Einspritzung, das heißt dem ersten Einspritzhub 15 und der zweiten Einspritzung (zweiter Einspritzhub 17). Ferner ist der Abstand zwischen dem zweiten Einspritzhub 17 und dem dritten Einspritzhub 19 geringer als ein dritter Abstand zwischen dem dritten Einspritzhub 19 und der vierten Einspritzung, das heißt dem vierten Einspritzhub 21. Diese Abstände werden auch als „Einspritzabstände” bezeichnet und korrespondieren mit sogenannten Zündabständen zwischen Zündzeitpunkten, zu denen eine jeweilige Zündung in den Zylindern der Zylinderbank erfolgt.From the Fig. It can be seen that a first distance between the second injection, that between the second injection stroke 17 , and the third injection, that is, the third injection stroke 19 is less than a second distance between the first injection, that is, the first injection stroke 15 and the second injection (second injection stroke 17 ). Further, the distance between the second injection stroke 17 and the third injection stroke 19 less than a third distance between the third injection stroke 19 and the fourth injection, that is, the fourth injection stroke 21 , These distances are also referred to as "injection intervals" and correspond to so-called firing intervals between ignition times, at which a respective ignition takes place in the cylinders of the cylinder bank.

Wie aus der Fig. erkennbar ist, beträgt beispielsweise der Einspritz- und somit Zündabstand zwischen dem zweiten Zylinder und dem dritten Zylinder 90 Grad, wobei der Einspritz- beziehungsweise Zündabstand zwischen dem ersten Zylinder und dem zweiten Zylinder und zwischen dem dritten Zylinder und dem vierten Zylinder 180 Grad beträgt. Ferner beträgt beispielsweise der Einspritz- und somit der Zündabstand zwischen dem vierten Einspritzhub 21 und somit der vierten Einspritzung und dem ersten Einspritzhub 15 und somit der ersten Einspritzung 270 Grad Kurbelwinkel. Dies resultiert aus der ungleichförmigen Zündfolge des V-8-Motors. Um aus diesen unterschiedlichen Abständen resultierende Druckschwankungen zumindest gering zu halten, weisen zumindest zwei der Nockenerhebungen des Mehrfachnockens voneinander unterschiedliche Nockenhübe auf. Wie aus der Fig. erkennbar ist, wird innerhalb des Arbeitsspiels durch eine erste der Nockenerhebungen ein erster Pumpenhub 24 des Stößels bewirkt, wobei der erste Pumpenhub 24 beispielsweise 3 Millimeter beträgt. Somit beträgt beispielsweise der Nockenhub der ersten Nockenerhebung 3 Millimeter. As can be seen from the figure, for example, the injection and thus ignition distance between the second cylinder and the third cylinder is 90 degrees, the injection interval between the first cylinder and the second cylinder and between the third cylinder and the fourth cylinder 180 degrees. Furthermore, for example, the injection and thus the ignition interval between the fourth injection stroke 21 and thus the fourth injection and the first injection stroke 15 and thus the first injection 270 degrees crank angle. This results from the nonuniform firing order of the V-8 engine. In order to keep pressure fluctuations resulting from these different distances at least low, at least two of the cam elevations of the multiple cam have different cam strokes from one another. As can be seen from the figure, within the working cycle by a first of the cam lobes, a first pump stroke 24 causes the plunger, the first pump stroke 24 for example, 3 millimeters. Thus, for example, the cam lift of the first cam lobe is 3 millimeters.

Durch eine in Umfangsrichtung der Steuerwelle unmittelbar auf die erste Nockenerhebung folgende, zweite der Nockenerhebungen wird innerhalb des Arbeitsspiels ein zweiter Pumpenhub 26 des Stößels bewirkt, wobei der zweite Pumpenhub beispielsweise 6 Millimeter beträgt und somit doppelt so groß ist wie der erste Pumpenhub. Somit beträgt beispielsweise der zweite Nockenhub der zweiten Nockenerhebung 6 Millimeter. Mit anderen Worten ist beispielsweise der Nockenhub der zweiten Nockenerhebung doppelt so groß wie der Nockenhub der ersten Nockenerhebung.By a circumferential direction of the control shaft immediately following the first cam lobe, the second of the cam lobes is within the working cycle, a second pump stroke 26 causes the plunger, wherein the second pump stroke is, for example, 6 millimeters and thus twice as large as the first pump stroke. Thus, for example, the second cam lift of the second cam lobe is 6 millimeters. In other words, for example, the cam lift of the second cam lobe is twice as large as the cam lift of the first cam lobe.

Innerhalb des Arbeitsspiels wird durch eine in Umfangsrichtung der Steuerwelle unmittelbar auf die zweite Nockenerhebung folgende, dritte der Nockenerhebungen ein dritter Pumpenhub 28 des Stößels bewirkt, wobei der dritte Pumpenhub beispielsweise 3 Millimeter beträgt. Mit anderen Worten ist es hierbei vorgesehen, dass der dritte Pumpenhub 28 dem ersten Pumpenhub 24 entspricht. Somit weist die dritte Nockenerhebung des Mehrfachnockens einen Nockenhub von 3 Millimeter auf, so dass der Nockenhub der dritten Nockenerhebung dem Nockenhub der ersten Nockenerhebung entspricht. Die in Umfangsrichtung der Steuerwelle zwischen der ersten Nockenerhebung und der dritten Nockenerhebung angeordnete zweite Nockenerhebung ist somit größer als der Nockenhub der ersten Nockenerhebung und der Nockenhub der dritten Nockenerhebung.Within the working cycle is a third pump stroke by a circumferential direction of the control shaft immediately following the second cam lobe, third of the cam lobes 28 causes the plunger, wherein the third pump stroke is, for example, 3 millimeters. In other words, it is provided here that the third pump stroke 28 the first pump stroke 24 equivalent. Thus, the third cam lobe of the multiple cam has a cam lift of 3 millimeters so that the cam lift of the third cam lobe corresponds to the cam lift of the first cam lobe. The second cam lobe arranged in the circumferential direction of the control shaft between the first cam lobe and the third cam lobe is thus larger than the cam lift of the first cam lobe and the cam lobe of the third cam lobe.

Aus der Fig. ist somit erkennbar, dass – bezogen auf die eine Zylinderbank – obwohl genau vier Zylinder und somit genau vier Einspritzelemente vorgesehen sind, der Mehrfachnocken genau drei Nockenerhebungen zum Betätigen der Pumpe aufweist, wobei die dritte Nockenerhebung der ersten Nockenerhebung entspricht und sich die zweite Nockenerhebung von der ersten Nockenerhebung und von der dritten Nockenerhebung unterscheidet.From the Fig. It is thus apparent that - with respect to a cylinder bank - although exactly four cylinders and thus exactly four injection elements are provided, the multiple cam has exactly three cam lobes for actuating the pump, the third cam lobe corresponds to the first cam lobe and the second cam elevation differs from the first cam elevation and the third cam elevation.

Darüber hinaus ist aus der Fig. erkennbar, dass der durch die zweite Nockenerhebung beziehungsweise deren zweiten Nockenhub bewirkte, zweite Pumpenhub 26 zwischen dem Einspritzhub 17 und dem Einspritzhub 19 liegt, wobei der dritte Nockenhub der dritten Nockenerhebung geringer ist als der zweite Nockenhub der zweiten Nockenerhebung.In addition, it can be seen from the figure that the second pump stroke caused by the second cam lobe or its second cam lift 26 between the injection stroke 17 and the injection stroke 19 is, wherein the third cam lift of the third cam lobe is less than the second cam lift of the second cam lobe.

Darüber hinaus beginnt die dritte Einspritzung beziehungsweise der dritte Einspritzhub 19, bevor eine Betätigung der Pumpe mittels des maximalen Nockenhubs der zweiten Nockenerhebung erfolgt. Dies bedeutet, dass der dritte Einspritzhub 19 beginnt, bevor der zweite Pumpenhub 26 sein Maximum erreicht. Mit anderen Worten, das Maximum des durch die zweite Nockenerhebung beziehungsweise deren zweiten Nockenhub bewirkten, zweiten Pumpenhubs 26 liegt zwischen dem Einspritzhub 17 und dem dritten Einspritzhub 19. Darüber hinaus erfolgt eine Betätigung der Pumpe mittels des dritten Nockenhubs der dritten Nockenerhebung während der vierten Einspritzung, das heißt während des vierten Einspritzhubs 21. Dabei liegt das Maximum des dritten Pumpenhubs 28 innerhalb der vierten Einspritzung, das heißt des vierten Einspritzhubs 21.In addition, the third injection or the third injection stroke begins 19 before actuation of the pump by means of the maximum cam lift of the second cam lobe. This means that the third injection stroke 19 begins before the second pump stroke 26 reached its maximum. In other words, the maximum of the second pump lift caused by the second cam lobe or its second cam lift 26 lies between the injection stroke 17 and the third injection stroke 19 , In addition, the pump is actuated by the third cam lift of the third cam lobe during the fourth injection, that is, during the fourth injection stroke 21 , This is the maximum of the third pump 28 within the fourth injection, that is, the fourth injection stroke 21 ,

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19525694 A1 [0002] DE 19525694 A1 [0002]
  • DE 19737968 C1 [0005] DE 19737968 C1 [0005]

Claims (9)

Betätigungseinrichtung zum Betätigen einer Pumpe zum Fördern von flüssigem Kraftstoff in ein Kraftstoffverteilungselement einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftwagens, mit wenigstens einer Steuerwelle, welche wenigstens einen Mehrfachnocken mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung der Steuerwelle aufeinanderfolgend angeordneten Nockenerhebungen zum jeweiligen Betätigen der Pumpe aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenerhebungen voneinander unterschiedliche Nockenhübe aufweisen.Actuating device for actuating a pump for conveying liquid fuel in a fuel distribution element of an internal combustion engine of a motor vehicle, comprising at least one control shaft, which has at least one multiple cam with a plurality of circumferentially arranged in the circumferential direction of the control shaft cam lobes for actuating the respective pump, characterized in that the Cam elevations have mutually different cam strokes. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenerhebungen in Umfangsrichtung der Steuerwelle ungleichmäßig verteilt angeordnet sind.Actuating device according to claim 1, characterized in that the cam lobes are arranged distributed unevenly in the circumferential direction of the control shaft. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Nockenerhebungen eine ganze ungerade Zahl ist.Actuating device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the number of cam lobes is an integer odd number. Verbrennungskraftmaschine für einen Kraftwagen, mit wenigstens einer Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Internal combustion engine for a motor vehicle, comprising at least one actuating device according to one of the preceding claims. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungskraftmaschine aufweist: – eine Abtriebswelle, – einen ersten Brennraum, – einen zweiten Brennraum, – einen dritten Brennraum, – ein dem ersten Brennraum zugeordnetes und einen ersten Einspritzhub (17) aufweisendes, erstes Einspritzelement zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Kraftstoffverteilungselement in den ersten Brennraum, – ein dem zweiten Brennraum zugeordnetes und einen zweiten Einspritzhub (19) aufweisendes, zweites Einspritzelement zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Kraftstoffverteilungselement in den zweiten Brennraum, – ein dem dritten Brennraum zugeordnetes und einen dritten Einspritzhub (21) aufweisendes, drittes Einspritzelement zum Einspritzen von Kraftstoff aus dem Kraftstoffverteilungselement in den dritten Brennraum, wobei die Einspritzelemente mit Kraftstoff aus dem den Einspritzelementen gemeinsamen Kraftstoffverteilungselement versorgbar sind, wobei innerhalb eines Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine ein erster Abstand zwischen dem ersten Einspritzhub (17) und dem auf den ersten Einspritzhub (17) folgenden, zweiten Einspritzhub (19) geringer ist als ein Abstand zwischen dem zweiten Einspritzhub (19) und dem auf den zweiten Einspritzhub (19) folgenden, dritten Einspritzhub (21), wobei innerhalb des Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine das Maximum eines durch einen ersten der Nockenhübe bewirkten Pumpenhubs (26) der Pumpe zwischen dem ersten Einspritzhub (17) des ersten Einspritzelements und dem zweiten Einspritzhub (19) des zweiten Einspritzelements liegt, und wobei ein auf den ersten Nockenhub folgender zweiter der Nockenhübe geringer als der erste Nockenhub ist.Internal combustion engine according to claim 4, characterized in that the internal combustion engine comprises: - an output shaft, - a first combustion chamber, - a second combustion chamber, - a third combustion chamber, - a first injection chamber and a first injection stroke ( 17 ), the first injection element for injecting fuel from the fuel distribution element into the first combustion chamber, - a second combustion chamber and a second injection stroke ( 19 ), the second injection element for injecting fuel from the fuel distribution element into the second combustion chamber, - the third combustion chamber associated and a third injection stroke ( 21 ), the third injection element for injecting fuel from the fuel distribution element into the third combustion chamber, wherein the injection elements are supplied with fuel from the injection elements common fuel distribution element, wherein within a working cycle of the internal combustion engine, a first distance between the first injection stroke ( 17 ) and the first injection stroke ( 17 ) following, second injection stroke ( 19 ) is less than a distance between the second injection stroke ( 19 ) and the second injection stroke ( 19 ) following, third injection stroke ( 21 ), wherein within the operating cycle of the internal combustion engine the maximum of a pump stroke caused by a first of the cam strokes ( 26 ) of the pump between the first injection stroke ( 17 ) of the first injection element and the second injection stroke ( 19 ) of the second injection element, and wherein a following on the first cam lift second of the cam strokes is less than the first cam lift. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine der Beginn des zweiten Einspritzhubs (19) vor dem Maximum des ersten Pumpenhubs (26) liegt.Internal combustion engine according to claim 5, characterized in that within the working cycle of the internal combustion engine, the beginning of the second injection stroke ( 19 ) before the maximum of the first pump stroke ( 26 ) lies. Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine eine Betätigung der Pumpe mittels des Nockenhubs der zweiten Nockenerhebung erfolgt, während die mittels des zweiten Einspritzelements bewirkte Einspritzung von Kraftstoff in den zweiten Brennraum erfolgt.Internal combustion engine according to one of claims 5 or 6, characterized in that within the working cycle of the internal combustion engine actuation of the pump takes place by means of the cam lift of the second cam lobe, while effected by means of the second injection element injection of fuel into the second combustion chamber. Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl an Einspritzelementen, welche mit Kraftstoff aus dem den Einspritzelementen gemeinsamen Kraftstoffverteilungselement versorgbar sind, um den Betrag 1 geringer ist als die Anzahl an Nockenerhebungen des Mehrfachnockens.Internal combustion engine according to one of claims 5 to 7, characterized in that the number of injection elements, which are supplied with fuel from the injection elements common fuel distribution element, by the amount 1 is less than the number of cam lobes of the multiple cam. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Einspritzelemente eine ganze gerade Zahl und die Anzahl der Nockenerhebungen eine ganze ungerade Zahl ist.Internal combustion engine according to claim 8, characterized in that the number of injection elements is an integer even number and the number of cam lobes is a whole odd number.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19737968C1 (en) 1997-08-30 1998-12-10 Daimler Benz Ag Fuel injector for multiple cylinder internal combustion engine

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