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Druckventilverschraubung für Brennstoffeinspritzpumpen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckventilverschraubung für Brennstoffeinspritzpumpen, wel- che hohlzylindrisch ausgebildet ist und mit ihrer ringförmigen Stirnfläche unter Zwischenschaltung einer
Dichtscheibe insbesondere aus Metall auf einem Sitz aufsitzt.
Bei den bekannten Druckventilverschrau- bungendieserArtist die Dichtscheibe entweder zwischen der ringförmigen Stirnfläche derDruckventilver- schraubung und dem zu dieser Stirnfläche planparallelen Sitz angeordnet oderes sind die Stirnfläche und der mit dieser Stirnfläche zusammenwirkende Sitz in entgegengesetzter Richtung geneigt ausgebildet, so dass zwi- schen Stirnfläche und Sitz ein im Querschnitt gesehen dreieckförmiger Raum entsteht, in welchen der elasti- sche Dichtring gequetscht wird. Innerhalb des Hohlzylinders herrscht der Einspritzpumpenförderdruck, welcher bei jeder Einspritzung seinen Höchstwert erreicht.
Die Stärke des Hohlzylinders ist durch die Baumasse be- grenzt, und es tritt unter der Wirkung des pulsierenden D ruckes im Hohlzylinder e. in Atmen desselben auf. Die- se, wenn auch kleinen Atmungsbewegungen des Hohlzylinders bewirken eine geringe Relativverschiebung zwi- schen der Stirnfläche des Hohlzylinders und dem Sitz, wodurch bei geläppten Flächen eine Reibrostbildung an der Stirnfläche des Hohlzylinders und am Sitz entsteht und bei Zwischenschaltung einer Dichtscheibe diese so weit deformiert wird, dass sie beim Ausbauen des Pumpenelementes nur mit einem Spezialwerkzeugent- ferntwerden kann. Vor allem aber stellt diese Atmungsbewegung des Hohlzylinders eine Fehlerquelle dar und beeinträchtigt die Präzision der Einspritzung.
Man hat auch bereits vorgeschlagen, an der Stirnfläche der Druckventilverschraubung einen kreisringförmigen Ansatz vorzusehen, welcher in eine am Sitz ange- ordnete, entsprechend geformte Nut hineinragt. Auch bei dieser Ausführungsform kann eine Relativver- schiebung zwischen der Stirnfläche des Hohlzylinders und dem Sitz nur dann vermieden werden, wenn zwi- schen den Abstützflächen des an der Stirnfläche angeordneten Vorsprunges und der im Sitz angeordneten NutkeinSpiel vorhanden ist. Eine solche spielfreie Ausbildung der Abstützflächen ist jedoch bei einer se- rienmässigen Herstellung in der Praxis nicht durchführbar, so dass auch bei dieser Ausführungsform die oben geschilderten Nachteile auftreten.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, diese Nachteile zu beseitigen und besteht im wesentlichen darin, dass Stirnfläche und Sitz kegelförmige konzentrische Zentrierflächen aufweisen und die zwischen diesen
Zentrierflächen eingelegte Dichtscheibe diese nach innen und aussen überragt, wobei eine kegelige Zen- trierfläche des Sitzes eine kegelige Zentrierfläche der Stirnfläche aussen umgreift. Auf diese Weise wird der Hohlzylinder an seiner ringförmigen Stirnfläche so weit festgehalten, dass diese ringförmige Stirnflä- che die Atmungsbewegung nicht mitmachen kann. Es wird daher ein Verschleiss der Dichtflächen und auch eine Deformation der Dichtscheibe im Betrieb verhindert. Der Hohlzylinder ist nun an beiden Enden ge-
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gung des Hohlzylinders auf ein Mindestmass reduziert wird.
Es wird somit durch die erfindungsgemässe Ausbildung die Präzision der Einspritzung erhöht und es wird dadurch, dass der Hohlzylinder an beiden Enden gegen Deformation gesichert ist, auch die Biegungsbeanspruchung herabgesetzt, ebenso wie dies bei einem an beiden Enden abgestützten Träger gegenüber einem einseitig eingespannten Träger der Fall ist. Es ist somit sogar möglich, die Wandstärke des Hohlzylinders gegenüber den bekannten Ausführungen zu verringern.
Durch die Ausbildung der Dichtflächen als kegelförmige konzentrische Zentrierflächen wird eine ein-
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wandfreie Dichtung bereits bei verhältnismässig geringem Anpressdruck ermöglicht, so dass die Druckven- tilverschraubung nicht übermässig stark angezogen werden muss, wodurch Fehler bei der Montage ausge- schaltet werden.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind sowohl an der Stirnfläche als auch am i Sitz je zwei kegelige Zentrierflächen zur Bildung einer Ringnut bzw. einer Ringrippe vorgesehen. Die
Ringrippe ist hiebei vorzugsweise an der Stirnfläche des Hohlzylinders und die Ringnut am Sitz ausgebil- det, wodurch der nunmehr erforderlichen geringen Wandstärke des Hohlzylinders Rechnung getragen wird.
In den Zeichnungen ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles schematisch erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemässe Druckventilverschraubung, Fig. 2 zeigt im Detail die in Fig. 1 dargestellte Ausbildung von Stirnfläche und Gegenfläche, Fig. 3 stellt eine andere erfindungsgemässe Ausführungsform dar. Fig. 4 stellt das Schema einer bekannten Druckventilverschrau- bung und Fig. 5 das Schema der erfindungsgemässen Druckventilverschraubung dar.
Mit 1 ist die hohlzylindrisch ausgebildete Druckventilverschraubung bezeichnet. 2 ist der Sitz, gegen welchen die untere Stirnfläche 3 des Hohlzylinders l abdichten soll. Die untere Stirnfläche 3 weist kegelförmige konzentrische Zentrierflächen 4 und 5 und der Sitz 2 weist kegelförmige kon- zentrische Zentrierflächen 6 und 7 auf. Die Zentrierflächen 4 und 5 der Stirnfläche 3 bilden eine
Ringrippe 8, welche in die durch die Zentrierflächen 5 und 6 des Sitzes 2 gebildete Ringnut 9 eingesetzt ist, so dass die Ringnut 9 die Ringrippe 8 aussen umgreift. Zwischen den beiden Zentrier- flächen ist eine Metallringscheibe 10 angeordnet, welche die Zentrierflächen aussen und innen überragt und aus einem weicheren Material als die Ringrippe 8 bzw. die Ringnut 9 besteht.
Als Mate- rial kommt weiches Kupfer oder Weicheisen (Armcoeisen) in Betracht. Beim Festziehen der Druckventil- verschraubung 1 drücken sich die Zentrierflächen 4 und 5 der Stirnfläche 3 in die Metallring- scheibe 10 einunddieMetallringscheibe 10 wird dadurch in die Ringnut 9 gedrückt, so dass die Un- terseitedieserMetallringscheibe 10 andieZentrierflächen 5und6 desSitzes 2 angepresstwerden.
Da- durch wird einerseits eine einwandfreie Abdichtung zwischen der Stirnfläche 3 der Druckventilverschrau- bung und der Sitzfläche 2 geschaffen und anderseits wird durch die Anordnung der Zentrierflächen das untere
Ende der Druckventilverschraubung gegenüber dem Sitz zentriert und damit gegen Radialbewegungen ge- sichert. Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung besitzt die Stirnfläche 3 der Druck- ventilverschraubung lediglich eine Zentrierfläche 11, welche unter Zwischenschaltung eines Metall- ringes 12 mit einer Zentrierfläche 13 des Sitzes 2 zusammenwirkt. Die radial innen angeordne- ten Zentrierflächen wurden bei dieser Ausführungsform weggelassen, da eine Deformation durch die At- mungsbewegung nur nach aussen erfolgt.
Die Fig. 4 und 5 zeigen im Schema die Wirkung der erfindungsgemässen Ausbildung. Fig. 4 stellt eine bekannte Ausbildung und Fig. 5 eine erfindungsgemässe Ausbildung dar. In beiden Fällen ist die hohlzylin- drische Druckventilverschraubung lediglich durch Striche angedeutet. Die Deformationen bei der Atmungs- bewegung sind übertrieben dargestellt.
Bei den bekannten Ausbildungen gemäss Fig. 4 stellt 14 die hohlzylindrische Druckventilverschrau- bung, 15 die Stirnfläche derselben, 16 den Sitz und 17 einen zwischengeschalteten Dichtungs- ring dar. Die Stirnfläche 15 des Hohlzylinders 14 ist am Sitz 16 nicht zentriert. Unter der Wir- kung des Druckanstieges bei jedem Förderhub entsteht eine Atmungsbewegung, wobei der Hohlzylinder 14 sich in die strichliert angedeutete Lage 141 deformiert und die Stirnfläche 15 nach aussen in die
Stellung 15'gleitet.
Im Schema nach Fig. 5 stellt 18 den Hohlzylinder, 19 die Zentrierflächen an der Stirnfläche 20,
21 dieZentrierflächenamSitz 22und23 dieMetallringscheibedar. Der Hohlzylinder 18 ist durch seine Zentrierflächen 19 und die Zentrierflächen 21 des Sitzes 22 unter Zwischenschaltung der
Metallringscheibe 23 zentriert und es kann die Stirnfläche 20 des Hohlzylinders 18 nicht radial gleiten. Unter der Wirkung des Druckanstieges beim Förderhub entsteht wieder eine Atmungsbewegung, wobei sich der Hohlzylinder 18 in die Lage 18'deformiert. Die dadurch entstehende Volumenver- grösserung des Hohlzylinders 18 ist naturgemäss wesentlich kleiner als bei der in Fig. 4 dargestellten At- mungsbewegung.
Es wird daher der Idealfall der konstanten Grösse des durch den Hohlzylinder 18 be- stimmten Hohlraumes angenähert erreicht.
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