[发明专利]内燃机的水喷射设备

说明书

本发明涉及内燃机的用于喷射水的设备，包括：用于存储水的水箱(5)；用于输送所述水的泵(3)，其中，所述泵(3)比所述水箱(5)更高地布置并且借助第一管线(7)与所述水箱连接；用于喷射水的水喷射阀(6)，所述水喷射阀借助第二管线(8)与所述泵(3)连接；用于驱动所述泵(3)的驱动装置(4)；和控制单元(10)，所述控制单元设置用于打开所述水喷射阀(6)，以便在管线排空并且泵排空的情况下借助在所述水喷射阀(6)前方存在的低压将水从所述水箱(5)抽吸至所述泵(3)。

技术领域

本发明涉及内燃机的水喷射设备以及这类内燃机。

背景技术

在内燃机中已知：借助水喷射实现功率提高和/或消耗降低。在这里，通常存在分立的水喷射系统，以便实现水喷射。在这里，问题范围在于水系统可能结冰，尤其是在车辆停放的情况下。在这里，存在着下述危险：水系统的组件由于冻住的水而被损害。

从FR 2339061已知一种水喷射系统，在该水喷射系统中，在不存在喷射阀的情况下借助喷射泵将水直接喷射到吸管中。在这里，在停放状态下，水残留在喷射泵和水管线中。然而，如从这个文献已知的不可控的喷射泵不适合用于准确地喷射水以便提高功率和降低消耗，因为所述喷射泵连续地喷射水。在使用通常的水泵的情况下，能够通过排空所参与的组件实现保护以防冻坏。尤其当泵比水箱更高地布置时，能够相对简单地进行排空。然而，在一些泵类型中出现下述问题：所述泵类型不能够又重新抽吸较低水位线的水。在此，通常当用水润湿泵构件时，才能够抽吸。

发明内容

与之相对地，根据本发明的内燃机的用于喷射水的设备具有下述优点：在水系统被排空的情况下能够与泵类型无关地可靠地抽吸。在这里，根据本发明的设备具有成本有利的和简单的构造。根据本发明，设置有用于输送水的泵，所述泵比水箱更高地布置并且借助第一管线与该水箱连接。用于喷射水的水喷射阀借助第二管线与泵连接。根据本发明，设置有控制单元，所述控制单元设置用于打开水喷射阀，以便在泵排空并且管线排空的情况下借助在水喷射阀前方存在的低压将水从水箱抽吸至泵。由此能够用水润湿泵的构件，从而泵能够从水箱抽吸水并且相应地借助水喷射阀喷射水。

特别优选地设置有电驱动装置，以便驱动泵。由此能够实现简单地操控所述泵。此外，使用电驱动装置实现了总是根据需要地运行泵，从而相应地在运行优化的时间点实现水的喷射。

此外优选地，所述控制单元设置用于在内燃机关掉的情况下打开水喷射阀，以便将第一和第二管线以及泵排空。以此方式能够实现快速和简单地排空管线和泵。替代地或者附加地，也能够反向地运行泵，以便将管线(尤其在泵和水喷射阀之间的管线)以及水喷射阀和泵自身抽吸空。

优选地，所述控制单元设置用于在内燃机起动之后紧接着打开水喷射阀。由此能够实现借助在水喷射阀前方存在的低压从水箱抽吸水，从而存在着用水快速地填充管线和泵，并且因此存在着及时输送水的可能性。

如果在泵成功进行抽吸过程之后用水润湿泵，并且泵能够从水箱输送水，则所述控制单元进一步优选地设置用于当在水喷射阀前方存在低压时，继续打开水喷射阀或者使所述水喷射阀保持打开，以便继续支持抽吸过程以及泵和管线的完全填充。

优选地，水喷射阀比泵更高地布置。因此，泵位于比水箱中的水平面更高的位置，并且喷射阀又位于比泵更高的位置。替代地，在系统被泵抽吸空的情况下，喷射阀也能够位于比泵更低的位置。

此外优选地，控制单元设置用于连续地驱动泵。替代地，控制单元设置用于以预先给定的间隔驱动泵。此外替代地，控制单元设置用于根据内燃机的运行参数驱动泵，以便在内燃机运行期间实现尽可能优化地减少燃料。在此，运行参数是例如燃烧室温度、驾驶员的加速期望(油门踏板位置)等等。

此外，本发明涉及一种内燃机，包括吸管以及根据本发明的水喷射设备。在此，水喷射设备的水喷射阀布置在吸管上，以便喷射水到吸管中。