本发明涉及一种燃料喷射系统，用于将燃料喷射到内燃机的至少一个燃烧室中，其中燃料喷射系统具有高压燃料泵。
背景技术：
这种燃料喷射系统中的高压燃料泵用于向燃料施加高压，其中压力可以处于例如汽油内燃机中的150巴至400巴的范围内，和柴油内燃机中的1500巴至2500巴的范围内。相应燃料中可产生的压力越高，在燃烧室中的燃料燃烧过程中产生的排放越低，这在期望更大程度减少排放的背景下是尤其有利的。
为了使其可能实现相应燃料中的高压，高压燃料泵典型地实施为活塞泵，其中活塞在高压燃料泵的压力室中执行平移运动并且因此周期性地压缩并释放燃料上的压力。
通常，低压系统位于高压燃料泵的压力室上游，所述低压系统为高压燃料泵提供燃料。
由于活塞泵的不均匀输送，与压力波动相关的体积流量中的波动通常会在这种低压系统中出现。由于这些波动，高压燃料泵中会发生填充损失，结果是，例如，不能确保由燃料喷射系统对预定的燃烧室中所需的燃料量的正确定量。压力波动（也称为压力脉动）也导致高压燃料泵的部件以及低压系统的部件（例如供给线路）振动，并且这可以导致不期望的噪声，或者在最坏的情况下，甚至损坏燃料喷射系统的各个部分。
因此已知的做法是在高压燃料泵的低压区域中提供低压阻尼器，其补偿这种压力脉动。在这种情况中已知的是，使用由金属制成的阻尼器囊状物，其由充满气体并在边缘处焊接的两个金属隔膜构成。根据要求，可以选择阻尼器囊状物的尺寸，形状和数量，以满足有关压力脉动的阻尼的要求。
尽管高压燃料泵的低压区域中提供了这样的低压阻尼器，燃料喷射系统的低压系统中仍会出现压力脉动，然而，并且这出于上述原因应该在很大程度上避免。
技术实现要素：
因此，本发明的一个目的是提供一种燃料喷射系统，在其中由于高压燃料泵的工作循环而出现的低压系统中的压力脉动能够在很大程度上避免。
该目的通过具有如权利要求1所述的特征的燃料喷射系统实现。
本发明的有利配置是从属权利要求的主题。
用于将燃料喷射到内燃机的至少一个燃烧室中的燃料喷射系统具有用于提供燃料的低压系统，用于向燃料施加高压的高压燃料泵，以及用于将燃料从低压系统供给到高压燃料泵的供给区域。高压燃料泵包括：压力室，在其中高压被施加到燃料；与供给区域流体地连接的低压区域，用于向压力室供应燃料；以及高压区域，在压力室中被施加有高压的燃料被输送到所述高压区域中。压力室具有入口阀，用于让燃料从低压区域进入压力室，其中，止回阀在燃料喷射系统中燃料流动方向上布置于入口阀的上游，所述止回阀防止未输送进入高压区域的燃料体积从压力室流回到低压系统中。
相应地，除了通常存在的入口阀之外，止回阀还提供于燃料喷射系统中，所述止回阀防止在高压燃料泵的工作循环期间压力脉动在例如入口阀保持打开时进入低压系统。
止回阀的特殊技术益处在于阻尼或者甚至完全防止压力脉动，其由于燃料从高压燃料泵的压力室排出而产生并且其可能传播进入燃料喷射系统的低压系统。
这些压力脉动的阻尼具有两个重要的益处，即，一方面减少由低压系统中的振动激发或直接发射的声波辐射，或者另一方面减少可能导致寿命减少或低压系统中部件损坏的压力振动。
有利地，供给区域具有供给线路，为了将燃料从低压系统供给到高压燃料泵，其将低压系统连接到高压燃料泵的壳体，其中，止回阀布置在供给线路中。
有利地，供给区域在高压燃料泵的壳体上具有供给口，其中，止回阀也可以可选地设置在供给口中。
在另一可选的可能配置中，高压燃料泵在低压区域中具有低压阻尼器，用于阻尼压力脉动，其中，在高压燃料泵的壳体中，提供有阻尼器孔，其将低压阻尼器的阻尼器容积连接到供给区域，其中，止回阀布置在阻尼器孔中。
因此，在所有实施例中，高压燃料泵的壳体还包括低压阻尼器。这意味着供给线路和/或供给口既可以布置在容纳泵活塞的高压燃料泵的壳体区域中，也可以布置在形成阻尼器容积的高压燃料泵的壳体区域中。
相应地，有可能的是将止回阀安装在供给线路中，供给口中或供给口与低压阻尼器的阻尼器容积之间。在所有这些位置上，止回阀有利地防止压力脉动传播进入低压系统。因此，低压系统中的部件可以被节约并因此被设计成较不结实的方式，从而总体导致节省成本。
在有利的配置中，高压燃料泵在低压区域中具有低压阻尼器，用于阻尼压力脉动，其中低压阻尼器的阻尼器容积与压力室中形成的排量容积（displacementvolume）至少一样大。
因此，在设计阻尼器容积时，考虑使用布置在阻尼器容积上游的止回阀。这是因为在阻尼器容积中的整个冲程容积或排量容积（其由高压燃料泵的泵活塞的活塞横截面面积乘以活塞冲程长度确定）因此由阻尼器容积补偿，使得能够有利地防止外部泄漏或对高压燃料泵的其它损坏。这是特别有利的，因为止回阀防止未被输送进入高压区域的燃料体积回流进入低压区域。
有利地，止回阀具有弹簧，用于在止回阀的关闭方向上预加载阀元件。在这种情况下，止回阀的静态开启压力（由弹簧的弹簧力引起）特别地在0.03巴至0.15巴的范围内。这有利地对应于低静态开启压力，其可以有利地通过弹簧的适当定尺寸来实现。
特别有利地，止回阀在止回阀的通流区域中具有通流特性，其特别地在0.1l/min至4.5l/min的范围内。
在这种情况下，有利的是，当用于将燃料输送进入供给区域的预输送泵提供于燃料喷射系统中时，其中预输送泵被配置成在供给区域中产生燃料的供给压力，所述供给压力大于止回阀的静态开启压力。因此，燃料的供给压力可以升高到取决于止回阀的开启压力或通流特性的值，使得，有利地，可以避免蒸汽气泡形成或气穴现象，并且可以实现燃料的期望输送量。
在特别优选的配置中，止回阀具有限定的最小泄漏，用于将燃料从高压燃料泵的低压区域排放进入低压系统。
附加地或可选地，也可能的是提供与止回阀并联连接的孔和/或凹槽，以将燃料从高压燃料泵的低压区域排放进入低压系统。
因此，有利地有可能的是防止在高压燃料泵的低压区域中出现高压，其可能在某些情况下导致内部或外部泄漏，或者可能以一些其它方式损坏高压燃料泵。这种不期望的高压可由于例如燃料在燃料喷射系统的高压区域（例如在轨道中）的热膨胀而产生。
在有利的配置中，提供限压阀，其被配置为将在高压区域中出现的燃料超压排放进入止回阀下游的低压区域。通过限压阀的方式，高压区域中不期望的高压有利地返回进入低压区域并且可以作为压力脉动在那里传播。此处也一样，适当的是通过最小泄漏或并联于止回阀的相应的孔或凹槽将这些仅在特定负荷点出现的超压排放进入低压系统。然而，总体而言，止回阀可以阻尼压力脉动，其在限压阀打开时产生并且其排放进入低压区域。
优选地，入口阀被配置为数字可控电磁阀，特别为未激活时打开的电磁阀。这使让高压燃料泵具体地执行部分输送成为可能，在其中发生进入高压燃料泵的低压区域的燃料回流。由于回流导致产生的压力脉动不能传递进入低压系统，所以有利的是提供止回阀，特别在该回流的情况下。
附图说明
在下文中基于附图更详细地解释本发明的有利配置，其中：
图1显示具有高压燃料泵和止回阀的燃料喷射系统的示意图;
图2显示靠近高压燃料泵的燃料喷射系统的放大区域中的截面图，其中，止回阀可以可选地布置在不同位置;
图3显示图2中止回阀的放大的局部视图，其具有预定最小泄漏;以及
图4显示图2中止回阀的放大的局部视图，其具有并联于止回阀布置的孔或凹槽。
具体实施方式
图1显示燃料喷射系统10的示意图，用其将施加了高压的燃料12供给到内燃机中的燃烧室。为此，燃料喷射系统具有燃料箱14、预输送泵16、高压燃料泵18和被称为轨道的蓄压器20，其上布置有针对内燃机的将被供应的每个燃烧室的喷射器22。
燃料12由预输送泵16以预定的供给压力pz从燃料箱14向高压燃料泵18输送，其中燃料12在压力室26中由泵活塞24的平移运动被压缩到预定的高压，并然后被输送到蓄压器20。
为了使燃料12进入高压燃料泵18的压力室26，提供有入口阀28，其在本实施例中被配置为主动电磁阀30。因此，可能的是也以部分输送模式运行高压燃料泵18，其中燃料12不被泵活塞24压缩并传递到蓄压器20，而是通过回流返回。
因此，总体而言，燃料喷射系统10具有提供燃料12的低压系统32，其中高压燃料泵18包括在压力室26上游的低压区域34和在压力室26下游的高压区域36。
在高压燃料泵18上布置有出口阀38，通过其将施加了预定高压的燃料12从压力室26输送到蓄压器20。
为了防止出口阀38下游的区域中（例如在蓄压器20中）燃料12的超压，燃料喷射系统10具有限压阀40，其为了消耗压力，将过量的燃料12从出口阀38下游的区域排出进入位于出口阀38上游的燃料喷射系统10的区域。在这种情况中，如图1中的虚线所示，限压阀40可以将过量的燃料12排出进入入口阀28（路径a））上游的区域，进入高压燃料泵18的低压区域34（路径b）），进入压力室26（路径c）），或直接进入燃料箱14（路径d））。
在高压燃料泵18的工作循环期间，高压燃料泵18的低压区域34中也产生压力脉动，所述压力脉动也能够传播进入燃料喷射系统10的低压系统32，特别是当入口阀28为高压燃料泵18的回流循环而主动保持打开时。为了防止该情况，提供止回阀42，其防止这些压力脉动进入低压系统32。
图2显示高压燃料泵18的区域中穿过燃料喷射系统10的子区域的截面图。如图2中可见，高压燃料泵18具有壳体43，其中布置有压力室26。供给线路44通过供给口45连接到壳体43，通过其将低压系统32中的预输送泵16输送的燃料12从燃料喷射系统10的供给区域46供给到高压燃料泵18。
高压燃料泵18的壳体43上还布置有低压阻尼器48，其具有用于限定阻尼器容积52的阻尼器盖50，并且在本实施例中具有阻尼器囊状物54，其可以在压力波动的作用下变形并且可以因此吸收压力脉动。阻尼器容积52通过壳体43中的阻尼器孔56连接到供给区域46。阻尼器孔56，供给区域46和供给线路44也流体地连接到压力室26，其中入口阀28被提供以允许或中断这种流体连接。
从图2中显而易见，止回阀42可以可选地布置在阻尼器孔56中，供给口45中或供给线路44中。在每个位置，止回阀42防止压力脉动传播进入燃料喷射系统10的低压系统32。
为了能够提供止回阀42的预定静态开启压力pöff，止回阀42具有弹簧58，其在闭合方向上预加载阀元件60抵靠阀座62。在这种情况下，通过弹簧58的预加载，静态开启压力pöff有利地建立在0.03巴和0.15巴之间的区域中。
为了防止高压燃料泵18的低压区域34中的压力脉动损坏该低压区域34中的部件，有利的是阻尼器容积52与压力室26中的排量容积64至少一样大，所述排量容积对应于泵活塞24的活塞横截面面积和压力室26中最大活塞冲程66的乘积。
为了有可能克服弹簧58的阻力，有利的是预输送泵16在燃料12中产生供给压力pz，其大于止回阀42的静态开启压力pöff。
在燃料喷射系统10的几个运行点处，高压燃料泵18的高压区域36中或蓄压器20中可能发生不期望的压力增加，使得限压阀40必须打开。限压阀40的这种打开导致高压燃料泵18的低压区域34中的进一步压力脉动。为了避免对高压燃料泵18的该低压区域34中的部件的任何损坏，有利的是止回阀不完全防止燃料12流回进入低压系统32。为此，如图3所示，有利的是止回阀42具有预定最小泄漏68。可选地或附加地，也可能并联于止回阀42（例如在壁70中，其形成其中布置有止回阀42的相应的通流孔72）提供与止回阀42并联布置的孔74或凹槽74。通过最小泄漏68或者孔/凹槽74，过量燃料12的一小部分因此可能被传回进入低压系统32以便减轻高压燃料泵18的低压区域34上的负荷。