CH217040A - Swash plate drive for driving fuel pumps for internal combustion engines. - Google Patents

Swash plate drive for driving fuel pumps for internal combustion engines.

Info

Publication number
CH217040A
CH217040A CH217040DA CH217040A CH 217040 A CH217040 A CH 217040A CH 217040D A CH217040D A CH 217040DA CH 217040 A CH217040 A CH 217040A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
pump piston
swash plate
pressure rod
spring
pump
Prior art date
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Professor Ju Forschungsanstalt
Original Assignee
Professor Ju Forschungsanstalt
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 Professor Ju Forschungsanstalt filed Critical Professor Ju Forschungsanstalt
Publication of CH217040A publication Critical patent/CH217040A/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M41/00Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor
    • F02M41/08Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2700/00Supplying, feeding or preparing air, fuel, fuel air mixtures or auxiliary fluids for a combustion engine; Use of exhaust gas; Compressors for piston engines
    • F02M2700/13Special devices for making an explosive mixture; Fuel pumps
    • F02M2700/1317Fuel pumpo for internal combustion engines
    • F02M2700/1329Controlled rotary fuel pump with parallel pistons or with a single piston in the extension of the driving shaft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

  

      Taumelscheibentriebwerk    zum Antrieb von     Brennstoffpumpen    für     Brennkraftmaschinen.       Bei Pumpen für flüssige Brennstoffe,  welche diesen Brennstoff unter hohem Druck  (bis zu     mehreren        hundert    Atmosphären) zur       Einspritzstelle        einerB,rennkraftmaschine        för-          dern        sollen,        isst    es     bekannt,

      .den     Pumpen#kol-          ben    mittels einer durch eine umlaufende  Welle angetriebenen     Taumelscheibe    anzu  treiben.  



       Eine    solche     Taumelscheibe    führt keine  umlaufende, sondern nur eine     eigenartig     schwingende Bewegung aus (etwa. vergleich  bar der Bewegung einer     Kreisfläche,    deren  Rand sich auf dem Rand einer ebenso gro  ssen, festliegenden     greisflä.che        derart    ab  wälzt, dass beide Flächen immer den glei  <I>chen</I> spitzen     Winkel    miteinander einschlie  ssen).

   Bei     fliesen    bekannten Pumpenantrie  ben erfolgt die Verbindung     zwischen    der       Taumelscheibe    und dem Pumpenkolben mit  Hilfe von Pleuelstangen, welche an der Tau  melscheibe und am Pumpenkolben sitzende    Kugelköpfe so umfassen, dass Pumpenkolben       und        Taumedscheibe    zwangsläufig mitein  ander     verbunden        sind.        Ein    Nachteil dieser  Verbindung besteht darin, dass beim Fest  fressen eines Pumpenkolbens in seinem Zy  linder irgendein Teil des Triebwerkes ge  waltsam zerstört     wird.     



  Nach der Erfindung     ist    zur     Kmftüber-          tra-gung        zwischen    der     Taumelscheibe        und          diem    Pumpenkolben ein an beiden Enden  Kugelflächen aufweisender, an entsprechen  den     kugeligen        Gegenflächen    der Taumel  scheibe und des Pumpenkolbens sich abstüt  zender Druckstab vorgesehen, der eine nur  in     einer        Bewegungsrichtung    wirkende Ver  bindung herstellt, während zur Aufrecht  erhaltung des     Kraftschlusses    zwischen Tau  melgcheibe,

   Druckstab und Pumpenkolben in  der andern     Bewegungsrichtung    eine diese  drei Teile ständig gegeneinander pressende  Feder vorgesehen ist.      Ein solcher Druckstab ist wesentlich ein  facher     gestaltet    und deshalb auch erheblich  leichter und billiger     herstellbar    als eine  Pleuelstange mit     Kugelgelenkköpfen,    des  weiteren ist sein Gewicht viel     geringer,    seine       Massenkräfte    sind deshalb verhältnismässig  klein; infolge dieser geringen Massenkräfte  genügt zur Aufrechterhaltung des Kraft  schlusses, schon eine verhältnismässig schwache  Feder.

   Ein besonderer Vorteil dieser     Ge-          triebeausbildung    besteht darin, dass die       Kiaftschlussverbindung    selbsttätig unterbro  chen wird, wenn sich ein Pumpenkolben in  seinem Zylinder festsetzt, so dass in diesem'  Falle keinerlei Zerstörungen am Triebwerk  eintreten.

      Die den     Kraftschluss    aufrecht     erhaltende     Feder     (Rückführfeder)    kann - wie bei  Brennstoffpumpen mit     Nockenantrieb    üblich  - als Druckfeder     ausgebildet    sein, die sich       einerseits        gegen    ein     unverschiebliches    Wider  lager, anderseits gegen den Pumpenkolben  abstützt,     derart,    dass sie letzteren ständig  gegen den Druckstab und diesen gegen die       Taumelseheibe    andrückt.

   Hierbei wird diese       R.ückführfeder    beim Druckhub des Pumpen  kolbens zusammengedrückt, während sie sich  beim Saughub wieder ausdehnt.  



  Eine Möglichkeit, die     Rückführfeder,     welche abwechselnd gespannt wird und sich       wieder    entspannt, zu vermeiden. besteht  darin, in Parallelschaltung zu dem nur kraft  schlüssig zwischen     Taumelscheibe    und Pum  penkolben eingeschalteten     Kraftübertragungs-          glied    eine Zugfeder anzuordnen, welche     einer-          seits    an der     Taumelseheibe,    anderseits am  Pumpenkolben angreift und eine so hohe       Vorspannung    hat, dass sie den     Kräfteschluss     dauernd aufrecht erhält.

   Diese Feder braucht  nur den kleinen     Seitenbewegungen    des kraft  übertragenden Gliedes zu folgen, während  ihre Länge unverändert bleibt, so dass sie  sehr weitgehenden, die Dauerfestigkeit stark  herabsetzen     denBelastungsschwankungen    nicht       ausgesetzt    ist.

   Die     Betriebszuverlässigkeit     einer solchen Feder ist deshalb höher als die  einer     Rückführfeder.       Bei dieser     Antriebsart    ist auch die Ein  regelung der Pumpen auf eine bestimmte  Fördermenge     (bezw.    auf unter sich gleiche  Fördermengen bei     mehreren    von einer Tau  melscheibe angetriebenen     Einzelpumpen)     leicht möglich.

   Zu     diesem    Zweck kann ent  weder das kraftübertragende     Zwischenglied     so     gestaltet    sein, dass     seine    Länge veränder  bar ist,     oder        es    kann     seine        Angriffsstelle    an  der     Taumelseheibe    oder am     Kolben    relativ  zu einem dieser Teile verschiebbar sein.

   Vor  teilhaft ist es, im     letzteren    Falle die An  griffsstelle an der     Taumelscheibe    verschieb  bar zu machen, weil diese am leichtesten zu  gänglich gemacht werden kann, so dass ein  Nachstellen möglich ist, ohne dass die eigent  liche Pumpe auseinandergenommen oder von  ihrem     Antrieb    getrennt werden muss.  



       Die        Zeichnung    zeigt Ausführungsbei  spiele des     ErfindungsgegenMandes.     



       Fig.    1 zeigt ein eine     Pumpe    antreibende       Taumelscheibentriebwerk    nach der Erfin  dung im     Mittellängsschnitt;          Fig.    2 und 3 zeigen im     Längsschnitt    und  in Ansicht ein in seiner     Länge        veränderliches,          kraftübertragendes    Glied;       Fig.    4 zeigt im     Mittellängsschnitt    die       Taumelscheibe    und einen Teil der Pumpe  sowie eine     besondere    Ausgestaltung der den       Kraftschduss    herbeiführenden Feder.

    



       Übereinstimmende    Teile sind in den ver  schiedenen Figuren gleich     bezeichnet.     Gemäss     Fig.    1     ist        die    Pumpenantriebs  welle 1 in den Lagern 2     und    3 gelagert, von  denen das eine im Boden 4, das     andere    im       Deckel    5 eines     Gehäuses    6 angeordnet ist.

    Innerhalb des Gehäuses     ist    mit der Welle  ein Schrägzapfen 8     feste    verbunden, auf dem  mittels des     Kugellagers    10,     das        sowohl        Quer-          als    auch     Längskräfte    aufnehmen kann,     eine          Taumelscheibe    11 gelagert ist.

   Die Taumel  scheibe     trägt    einen     Kegelradkranz    12, der  mit einem gleichen, am Gehäuse 6     festliegen-          ,den    Radkranz 13 in     Eingriff        steht    und die       Taumelscheibe   <B>1,1</B> an der     eigenen        Drehung     verhindert.

   Auf dem     Deckel    5 des Gehäuses  6 sind im Kreise um die Pumpenantriebs-      welle 1 mehrere     Brennstoffeinspritzpumpen     15 so angeordnet,     dass        die    Achsen ,der Pum  penkolben     parallel    zur Achse der Antriebs  welle liegen.

   Die     Einspritzpumpe    besteht     in     an sich     bekannter        Weise    im wesentlichen aus  dem eigentlichen Pumpenzylinder 16 mit       Ansaugöffnung    17 und     Rückströmöffnung     18, aus dem Pumpenkolben 20 mit     einer    in       seiner    Seitenfläche liebenden     Eintiefung    21,  deren eine Kante 22 den Beginn der Förde  rung und     deren:

      andere     Kante    23 das, Ende  der     Förderung    steuert, aus, dem     Saugraum     25, dem der Brennstoff durch den Anschluss  stutzen 26 zugeführt     wird,    und aus dem       Druckventil    27, an welches sich weiterhin  die zur Einspritzstelle führende Hochdruck  leitung 28     anschliesst.    Die Veränderung der       Fördermenge    erfolgt in bekannter 'Weise  durch Drehen des Pumpenkolbens 20.

   Zu dem       Zweck    trägt der Kolben an     seinem    äussern  Ende einen     radial    vorspringenden Arm '30,  der in den Schlitz 31 einer Büchse 32 ein  greift, die im Pumpengehäuse 15 drehbar ge  lagert ist und einen Zahnkranz 33 aufweist,  so     dass    beim Drehen dieses Zahnkranzes der  Pumpenkolben die Drehung mitmacht.

   Zwi  schen jedem Pumpenkolben 20     und    der Tau  melscheibe 11 ist je ein stiftartiges Glied  (Druckstab) 35 eingeschaltet, das mit kuge  ligen Enden sich gegen entsprechend hohl  kugelige Aussparungen einer Verbreiterung  36     des9    Pumpenkolbens     bezw.        eines:    in der       Taumelecheibe    festsitzenden     Einsatzkörpers     37 anliegt.

   Zur     Herbeiführung    eines ständi  gen Kraftschlusses zwischen     Taumelscheibe     und Pumpenkolben wirkt auf die Verbreite  rung 36     dies    Pumpenkolbens eine gegen die  Büchse 32 sich abstützende     Druckfeder    38  im Sinne der Auswärtsbewegung des Pum  penkolbens" so dass der Druckstab 35 ständig  mit     Vorspannung    an seinen     Widerlagern    36  und 3 7 anliegt und die     Taumehscheiben-          bewegung        spielfrei    auf den Pumpenkolben  übertragen wird.

   Die     Eintiefungen    in den       Widerlagern    36 und 37 sind zweckmässig so  tief, dass der Druckstab mit seinen Enden  auch dann noch ständig in diese     Eintiefungen     hineinragt, wenn der Pumpenkolben sich ein-    mal im     Zylinder    festgesetzt haben     sollte,     wobei er dann immer die innere Totpunkt  lage einnimmt. Es ist dann nicht möglich,  dass das     Kraftübertragungsglied    aus den       Widerlagern    herausfällt und an anderer  Stelle der Maschine Schaden anstiftet. Die  beider Förderung des.

   Brennstoffes auf den  Pumpenkolben 20 ausgeübten hohen Kräfte  werden durch die     Druckstäbe    35 auf die       Taumelscheibe    11, von     dort    über das Lager  10 auf den Schrägzapfen 8 und über-ein  Längskräfte übertragendes Wälzlager 40,  welches sich gegen das Lager 2 abstützt, auf  das     Gehäuse    6 und weiter auf dessen Träger  (Maschinengehäuse oder     clergl.)    41 übertra  gen.

   Der Antrieb der Pumpenantriebswelle 1       erfolgt        beispielsweise    über ein Zahnrad 42,  es können jedoch auch beliebige andere An  triebselemente vorgesehen sein, auch kann  (bei Zweitaktmotoren) die Pumpenantriebs  welle unmittelbar von einer Verlängerung  er Kurbelwelle     gebildet    sein.  



  Bei     Brennstoffeinspritzpumpen    ist es  häufig erwünscht, die Pumpe so einstellen  zu können, dass einer bestimmten Winkelstel  lung des Pumpenkolbens eine     bestimmte    För  dermenge     entspricht,        bezw.    so,     dass    bei meh  reren     Einzelpumpen    diese Pumpen     unter        isioh          ,genau        ,gleich    viel     fÜrdern.    Eine solche     Ein-          ,

  Stellung    der Pumpenförderung     kann    beim  Erfindungsgegenstand durch Änderung der  Länge des Druckstabes 35 erfolgen.  



  Ein Ausführungsbeispiel für diese Mög  lichkeit zeigen die     Fig.    2 und 3. Hierbei ist  der     Druckstab    in zwei Teile 35' und 35"  unterteilt, welche ineinander     verschraubbar     sind; ausserdem     ist    eine Gegenmutter 45 vor  gesehen, welche die gegenseitige Lage der  beiden     Druckstabteile    sichert. Einer dieser  Teile und die Gegenmutter können mit       mikrometerartigen        Teilungen    versehen sein,  derart, dass die jeweilige     Längseinstellung     oder die vorgenommene     Längenänderung     leicht ablesbar sind.  



  Eine derartige     Einstellung    macht ein  Ausbauen der     einzustellenden    Einzelpumpe  erforderlich. Dieses Ausbauen     wird        erspart,         wenn das an der     Taumelscheibe        sitzende        Wi-          derlager    des     Druckstabes    in Richtung der       Taumelscheibena.chse        verstellbar        angeordnet,     ist. Eine solche     Ausgestaltung    zeigt die       rechte    Hälfte der     Fig.    1.

   Das     ZViderla"er     37' trägt einen     GewlndefortsatZ    47, der in  einem entsprechenden     Muttergewinde    der       Taumelseheibe    11     schraubba.r    ist und dessen  jeweilige Einstellung mittels einer     Gegen-          mutter    48 gesichert     werden    kann.

   Um diese       Verstellung    ohne Ausbau der     Taumelscheibe     vornehmen zu können, sind in der     Umschlie-          ssungSwand    des Gehäuses 6 Öffnungen 50       vorgesehen,    die im allgemeinen durch     Deckel     51 abgeschlossen sind.  



  Bei der Einrichtung nach     Fig.    4 ist     zwi-          schen    dem     Pumpenkolben    20 und der     Ta.u-          melscheibe    11 der gleiche     Druckstab    35 wie  im Beispiel nach     Fig.    1     eingeschaltet.    Zur  Aufrechterhaltung des     Berührungs"9chlusses          zwischen        Taumelscheibe.    Druckstab und  Pumpenkolben ist hierbei     zwischen    dem  Pumpenkolben und der     Taume:

  lscheibe    eine  dem Druckstab parallel     geschaltete    Zugfeder  63 angeordnet. Zu dem Zweck ist die     Ver-          breiterung    64 des Pumpenkolbens mit einem  Gewinde versehen, auf das das eine Feder  ende aufgeschraubt ist, das in seiner Lage  durch eine     Gegenmutter    65 gesichert wird.

    Das andere     Federende        übergreift    die     etwa     kugelig gestaltete Rückfläche des an der       Taumelaeheibe    sitzenden     Widerlaaers    6 7     und     ist durch ein Druckstück 68, dass von einer  auf dem Gewindezapfen 47 sitzenden 'Hut:       ter    69 gegen die Feder     angepresst        wird,    in       .seiner        Lage    gesichert. Die Feder 63 wird  mit einer so     starken        Vonspannung    eingebaut.

    dass die     normalerweise    beim     Auswärtshub     des Pumpenkolbens wirksamen Massenkräfte  und     Reibungen    die     Kraftsehlüssi;gkeit    des       Pumpenantriebes    nicht aufheben können. Bei  dieser Anordnung     besteht    der Vorteil, dass  die Feder keine Längenänderung erfährt, son  dern lediglich den in der Regel nur verhält  nismässig geringen Winkelbewegungen der       Taumelscheibe    zu     folgen    braucht.

   Die Be  anspruchung der Feder ist     also    im Gegen  satz zur     Beanspruchung    einer     üblichen    Rück-         führfeder    (Feder 38 in     Fig.    1) ganz gering;       die        Betriebssicherheit    der Feder     wird    da  durch     wesentlich    erhöht.  



  Der     Antrieb    der     Pumpenkolben    mittels       beiderseits    kugelige     Endien    aufweisender  Druckstäbe gestattet ohne     weiteres    jede be  liebige Drehung der     Pumpenkolben    um ihre       Längsachse.    Dieser     Umstand        begünstigt    die  Anwendung der an sich     bekannten        Förder-          mengenregelung    durch Drehen des Pum  penkolbens.

       Fig.    1     zeigt    hierfür ein     Aus-          führungsbeispiel.    Das freie Ende der Pum  penantriebswelle 1 trägt einen als Wälz  kugelregler     ausgebildeten        Fliehkraftregler.     Mit der Welle 1 ist ein die     Wälzkugel-F'lieh-          gewichte    70 antreibender     Mitnehmer    71 dreh  fest verbunden.

   Die Kugeln 70 laufen zwi  schen zwei     entgegengesetzt        kegelig    gestalte  ten Wälzflächen 73 und 72 um, von denen  die eine, 73, an einen vom     Lager    3 aus  gehenden     Fortsatz    74     fest        angeschlossen    ist.

    während die     andere.    72, in Richtung der  Achse der Antriebswelle 1 verschiebbar, je  doch gegen Drehen     ;gesichert    ist.     Zwischen     den Teilen 72 und 73 ist eine der     Fliehkraft     der Kugeln 7 0 das     Gleichgewicht        haltende          Reglerfeder    75     angeordnet.        Das    zur     Fwh-          ru,ng    des     Teils    72     gegenüber    dem Teil 73  dienende     Führungsrohr    76     trägt    ein Steil  gewinde 77,

       welches    in ein entsprechen  des     Muttergewinde    78 eines     rohrförmigen     Ansatzes 79     eingreift,    der mit einem     Zahn-          rad    80     fest    verbunden     ist.        Diese        Zahnrad     ist in axialer Richtung     unverschieblich    auf  einem zur     Antriebswelle    1     gleichmittig    ange  ordneten     Lagerzapfen    81     drehbar    gelagert  und greift mit     seiner    Verzahnung in die   

      Zahnkränze    33 der zum Hin-     und    Herdrehen  der     Pumpenkolben    dienenden drehbaren Hül  sen 32     ein.    Bei Änderungen der Drehge  schwindigkeit     der        Welle    1 erfährt     die     Kegelfläche 72 samt ihrem     Führungsrohr    76  und dem Gewinde 77 eine     axiale    Verschie  bung im einen oder andern Sinne;

       diese    Ver  schiebung wird durch .das     Steilgewinde    77,  7 8 in eine Drehung     des    Zahnrades 80 ver  wandelt,     die        sich    auf die Zahnkränze 33 und  damit auf die einzelnen Pumpenkolben 20           überträgt,    wodurch die     Brennstoffzufuhr        ,zur          Maschine        entsprechend        geregelt    wird.



      Swash plate drive for driving fuel pumps for internal combustion engines. In the case of pumps for liquid fuels, which are supposed to deliver this fuel under high pressure (up to several hundred atmospheres) to the injection point of a racing engine, it is known

      .to drive the pump piston by means of a swash plate driven by a rotating shaft.



       Such a swashplate does not perform a rotating movement, but only a peculiarly oscillating movement (e.g. comparable to the movement of a circular surface, the edge of which rolls on the edge of an equally large, fixed surface in such a way that both surfaces are always the same I> chen </I> include acute angles with each other).

   In tiles known pump drives ben the connection between the swash plate and the pump piston takes place with the help of connecting rods, which include on the swash plate and seated on the pump piston ball heads that pump piston and swash plate are inevitably connected to each other. A disadvantage of this connection is that when a pump piston seizes up in its cylinder, any part of the engine is violently destroyed.



  According to the invention, for transmission between the swash plate and the pump piston, a pressure rod is provided which has spherical surfaces at both ends and which supports each other on the corresponding spherical opposing surfaces of the swash plate and the pump piston, which creates a connection that only acts in one direction of movement while to maintain the frictional connection between the swivel plate,

   Pressure rod and pump piston in the other direction of movement a spring that constantly presses these three parts against one another is provided. Such a compression rod is designed a lot more and is therefore also considerably easier and cheaper to manufacture than a connecting rod with ball joint heads, its weight is also much lower, its inertia forces are therefore relatively small; As a result of these low inertia forces, a relatively weak spring is sufficient to maintain the force connection.

   A particular advantage of this gear design is that the terminal connection is automatically interrupted when a pump piston becomes stuck in its cylinder, so that in this case no damage whatsoever occurs to the engine.

      The spring (return spring) that maintains the frictional connection can - as is customary in fuel pumps with a cam drive - be designed as a compression spring, which is supported on the one hand against an immovable abutment and on the other hand against the pump piston, so that the latter is constantly against the pressure rod and against it press the swash plate.

   Here this return spring is compressed during the pressure stroke of the pump piston, while it expands again during the suction stroke.



  One way to avoid the return spring, which is alternately tensioned and relaxed again. consists of arranging a tension spring in parallel to the force transmission element, which is only positively connected between the swash plate and the pump piston, which acts on the swash plate on the one hand and on the pump piston on the other and has such a high preload that it permanently maintains the connection of forces.

   This spring only needs to follow the small side movements of the force-transmitting member, while its length remains unchanged, so that it is not exposed to fluctuations in load, which greatly reduces the fatigue strength.

   The operational reliability of such a spring is therefore higher than that of a return spring. With this type of drive, it is also easy to regulate the pumps to a specific flow rate (or to flow rates that are the same among themselves for several individual pumps driven by a swashplate).

   For this purpose, either the force-transmitting intermediate member can be designed so that its length can be changed, or its point of application on the swash plate or on the piston can be displaced relative to one of these parts.

   It is advantageous in the latter case to make the point of attack on the swash plate displaceable because it is the easiest to make accessible, so that readjustment is possible without the actual pump having to be taken apart or disconnected from its drive .



       The drawing shows exemplary embodiments of the subject of the invention.



       Fig. 1 shows a pump driving swash plate engine according to the inven tion in central longitudinal section; 2 and 3 show, in longitudinal section and in elevation, a force-transmitting member which is variable in its length; Fig. 4 shows a central longitudinal section of the swash plate and part of the pump as well as a special design of the spring causing the power shock.

    



       Corresponding parts are identified identically in the various figures. 1, the pump drive shaft 1 is mounted in the bearings 2 and 3, one of which is arranged in the bottom 4 and the other in the cover 5 of a housing 6.

    Inside the housing, an inclined pin 8 is firmly connected to the shaft, on which a swash plate 11 is mounted by means of the ball bearing 10, which can absorb both transverse and longitudinal forces.

   The swash plate carries a bevel gear ring 12, which is in engagement with an identical gear ring 13, which is fixed on the housing 6, and which prevents the swash plate from rotating.

   On the cover 5 of the housing 6, several fuel injection pumps 15 are arranged in a circle around the pump drive shaft 1 so that the axes of the pump piston are parallel to the axis of the drive shaft.

   In a manner known per se, the injection pump consists essentially of the actual pump cylinder 16 with suction opening 17 and return flow opening 18, of the pump piston 20 with a recess 21 in its side surface, one edge 22 of which marks the beginning of the conveyance and which:

      other edge 23, which controls the end of the promotion, from the suction chamber 25, to which the fuel is fed through the connection stub 26, and from the pressure valve 27, to which the high pressure line 28 leading to the injection point is also connected. The delivery rate is changed in a known manner by rotating the pump piston 20.

   For this purpose, the piston carries a radially projecting arm '30 at its outer end, which engages in the slot 31 of a sleeve 32 which is rotatably mounted in the pump housing 15 and has a ring gear 33, so that when this ring gear rotates, the pump piston joins the rotation.

   Between tween each pump piston 20 and the swash plate 11 is a pin-like member (pressure rod) 35 switched on, which bezw with kuge-like ends against corresponding hollow spherical recesses of a widening 36 des9 pump piston. one: in the swash plate firmly seated insert body 37 is applied.

   To bring about a constant frictional connection between the swash plate and the pump piston acts on the widening 36 this pump piston is a compression spring 38 supported against the sleeve 32 in the sense of the outward movement of the penkolbens "so that the pressure rod 35 is constantly preloaded on its abutments 36 and 37 and the swashplate movement is transmitted to the pump piston without play.

   The recesses in the abutments 36 and 37 are expediently so deep that the ends of the pressure rod continue to protrude into these recesses even if the pump piston should have stuck in the cylinder, whereby it then always assumes the inner dead center position . It is then not possible for the power transmission link to fall out of the abutments and cause damage elsewhere on the machine. Both promote the.

   The high forces exerted by the fuel on the pump piston 20 are transmitted through the pressure rods 35 to the swash plate 11, from there via the bearing 10 to the angular journal 8 and via a roller bearing 40 which transmits longitudinal forces and which is supported against the bearing 2, to the housing 6 and further on its carrier (machine housing or similar) 41 transferred.

   The pump drive shaft 1 is driven, for example, via a gear 42, but any other drive elements can also be provided, and the pump drive shaft can be formed directly from an extension of the crankshaft (for two-stroke engines).



  In fuel injection pumps, it is often desirable to be able to adjust the pump so that a certain angular position of the pump piston corresponds to a certain amount of För, respectively. so that with several individual pumps these pumps under isioh, exactly, the same amount. Such a one,

  With the subject of the invention, the pump delivery can be set by changing the length of the pressure rod 35.



  An exemplary embodiment of this possibility is shown in FIGS. 2 and 3. Here the pressure rod is divided into two parts 35 'and 35 "which can be screwed into one another; a lock nut 45 is also provided, which secures the mutual position of the two pressure rod parts. One of these parts and the lock nut can be provided with micrometer-like graduations in such a way that the respective longitudinal setting or the change in length made can be easily read.



  Such a setting makes it necessary to remove the individual pump to be set. This dismantling is saved if the abutment of the pressure rod seated on the swash plate is arranged to be adjustable in the direction of the swash plate axle. Such a configuration is shown in the right half of FIG. 1.

   The ZViderla "er 37 'has a thread extension 47, which is screwable in a corresponding nut thread of the swash plate 11 and whose respective setting can be secured by means of a counter nut 48.

   In order to be able to carry out this adjustment without removing the swash plate, openings 50 are provided in the enclosure wall of the housing 6, which are generally closed by covers 51.



  In the device according to FIG. 4, the same pressure rod 35 as in the example according to FIG. 1 is switched on between the pump piston 20 and the swash plate 11. To maintain the contact between the swash plate. The pressure rod and the pump piston are between the pump piston and the shaft:

  Washer a tension spring 63 connected in parallel to the compression rod is arranged. For this purpose, the widening 64 of the pump piston is provided with a thread onto which one spring end is screwed and which is secured in its position by a lock nut 65.

    The other end of the spring engages over the roughly spherical rear surface of the abutment 6 7 seated on the swash plate and is secured in its position by a pressure piece 68 that is pressed against the spring by a hat 69 sitting on the threaded pin 47. The spring 63 is installed with such a strong initial tension.

    that the inertia forces and friction normally effective during the outward stroke of the pump piston cannot cancel out the force leakage of the pump drive. This arrangement has the advantage that the spring does not experience any change in length, but only needs to follow the generally relatively small angular movements of the swash plate.

   The stress on the spring is therefore very small in contrast to the stress on a conventional return spring (spring 38 in FIG. 1); the operational reliability of the spring is significantly increased by.



  The drive of the pump piston by means of pressure rods having spherical ends on both sides allows any rotation of the pump piston about its longitudinal axis without any problems. This fact favors the use of the known flow rate regulation by turning the pump piston.

       1 shows an exemplary embodiment for this. The free end of the Pum penantriebswelle 1 carries a roller ball regulator designed as a centrifugal regulator. A driver 71 driving the rolling-ball flyweights 70 is connected to the shaft 1 in a rotationally fixed manner.

   The balls 70 run between tween two oppositely conical shaped rolling surfaces 73 and 72, one of which, 73, is firmly connected to an extension 74 extending from the bearing 3.

    while the other. 72, displaceable in the direction of the axis of the drive shaft 1, but against rotation; is secured. Between the parts 72 and 73 there is arranged a regulator spring 75 that maintains the balance of the centrifugal force of the balls 70. The guide tube 76 serving for the Fwh- ru, ng of the part 72 in relation to the part 73 has a steep thread 77,

       which engages in a corresponding nut thread 78 of a tubular extension 79 which is firmly connected to a gear 80. This gear is mounted rotatably in the axial direction on a bearing pin 81 equidistant to the drive shaft 1 and engages with its teeth in the

      Ring gears 33 of the rotatable sleeve 32 serving to rotate the pump piston back and forth. When the speed of rotation of the shaft 1 changes, the conical surface 72 including its guide tube 76 and the thread 77 experiences an axial displacement in one sense or the other;

       This Ver shift is converted by .das coarse thread 77, 7 8 in a rotation of the gear 80 ver, which is transferred to the ring gears 33 and thus to the individual pump piston 20, whereby the fuel supply to the machine is regulated accordingly.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Taumelecheibentriebwerk zum Antriebe von Brennstoffpumpen für Brennkraftmaschi- nen, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kraft übertragung zwischen Taumelscheibe (11) und Pumpenkolben (20) ein an beiden Enden Kugelflächen aufweisender, an entsprechen den kugeligen Gegenflächen der Taumel scheibe (11) und des Pumpenkolbens (20) sieh abstützender Druckstab (35) vorgesehen ist, PATENT CLAIM: Swash plate engine for driving fuel pumps for internal combustion engines, characterized in that for power transmission between swash plate (11) and pump piston (20) a spherical surface at both ends corresponds to the spherical mating surfaces of the swash plate (11) and the pump piston (20) see supporting pressure rod (35) is provided, der eine nur in einer Bewegungsrichtung wirkende Verbindung herstellt, und dass zur Aufrechterhaltung des Kraftschlusses zwi- schenTaumelecheibe, Druckstab und Pumpen- kolben in der andern Bewegungsrichtung eine diese drei Teile ständig .gegeneinander pres sende Feder (38 bezw. 63) vorgesehen ist (Fig. 1 und 4). which establishes a connection that only acts in one direction of movement, and that a spring (38 or 63) which constantly presses these three parts against one another is provided to maintain the frictional connection between the swash plate, pressure rod and pump piston in the other direction of movement (Fig. 1 and 4). UNTERANSPRüCHE: 1. Triebwerk nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die den Kraft schluss zwischen Taumelscheibe (11), Druck stab (3-5) und Pumpenkolben (20) herbei führende Feder eine Druckfeder (38) ist, die sich einerseits gegen ein unvers,ohi: SUBClaims: 1. Power unit according to claim, characterized in that the force connection between the swash plate (11), pressure rod (3-5) and pump piston (20) leading to a spring is a compression spring (38), which is on the one hand against a unversely, ohi: eb- liches Widerlager (32), anderseits gegen .den Pumpenkolben (20) so abstützt, dass sie letz teren gegen den Druckstab (35) und diesen gegen die Taumelscheibe (11) andrückt (Fi.g. 1). 2. The same abutment (32), on the other hand, is supported against the pump piston (20) in such a way that it presses the latter against the pressure rod (35) and the latter against the swash plate (11) (FIG. 1). 2. Triebwerk nach Patentanspruch, da- durch .gekennzeichnet, dass die den Kraft- schluss zwischen Taumelscheibe (11), Druck stab (35) und Pumpenkolben (20) herbei führende Feder eine in Parallelschaltung zum Druckstab (35) angeordnete Zugfeder (63) ist, die einerseits am Pumpenkolben (20), anderseits an der Taumels,cheibe (11) angreift und die eine so hohe Vompannung hat, Power unit according to patent claim, characterized in that the spring bringing about the frictional connection between the swash plate (11), pressure rod (35) and pump piston (20) is a tension spring (63) arranged in parallel to the pressure rod (35), which acts on the one hand on the pump piston (20) and on the other hand on the wobble plate (11) and which has such a high voltage, dass sie den Kraftschluss dauernd. auf recht einhält (Fig. 4). 3. Triebwerk nach Patentansprach, da durch gekennzeichnet, dass der Dr u.ekstab (35) mit seinen Enden. in an der Taumel- sicheibe (11) und am Pumpenkolben (20) vorgesehene Höhlungen eingreift, die so tief sind, that they keep the frictional connection. adheres to right (Fig. 4). 3. Engine according to patent claim, characterized in that the Dr u.ekstab (35) with its ends. engages in cavities provided on the wobble plate (11) and on the pump piston (20) which are so deep that @dass auch bei sich bewegender Taumel e ibe (11), aber in der innern Totlage fest- s he sitzendem Pumpenkolben (20) die Enden dieses Gliedes (35) innerhalb der Hählun;gen verbleiben Wig. 1 und 4). @that even when the wobble plate (11) is moving, but the pump piston (20) is stuck in the inner dead position, the ends of this link (35) remain within the openings. 1 and 4). 4. Triebwerk nach Patentanspruch, da durch .gekennzeichnet, dass -der Druckstab so aus mehreren, .gegeneinander verstellbaren Teilen (35', 35") zusammengesetzt ist, dass seine Länge veränderbar ist (Fig. 2 und 3). 5. 4. Engine according to claim, characterized by the fact that the pressure rod is composed of several parts (35 ', 35 ") that can be adjusted relative to one another in such a way that its length can be changed (FIGS. 2 and 3). Triebwerk nach Patentanspruch, da durch ,gekennzeichnet, dass eine der Angriffs stellen .des Druckstabes (35) gegenüber dem sie tragenden Maschinenteil in Richtung der Achse dieses Teils verstellbar ist (Fig. 1 und 4). Engine according to patent claim, characterized in that one of the points of attack .des pressure rod (35) is adjustable in relation to the machine part carrying it in the direction of the axis of this part (Figs. 1 and 4). 6. Triebwerk nach Unteranspruch 5, da- #d#adu#roh gekennzeichnet, dass ,das an der Tau melseheibe (1,1) sitzende Widerlager (37' bezw. 67) : 6. The engine according to dependent claim 5, characterized in that the abutment (37 'or 67) seated on the swiveling disc (1,1): des Druckstabes (35) gegenüber ,der Taumelecheibe (11) in Richtung ihrer Achse verschraubbar und mittels Gegenmut ter (48) feststellbar ist (F'ig. 1 und 4). of the pressure rod (35) opposite, the swash plate (11) can be screwed in the direction of its axis and can be locked by means of a counter nut (48) (Figs. 1 and 4). 7. Triebwerk nach Patentanspruch, da durch @gekennzeichnet, dass das am Pumpen kolben (20) festsitzende Druckstabwiderlager (36 bezw. 64) -mit einem am Pumpengehäuse (15) gelagerten, .hin und herdrehbaren ,Glied (3i2) ,drehfest, aber längsverschieblich verbun den ist, 7. Power unit according to claim, as indicated by @ that the pressure rod abutment (36 and 64) fixed on the pump piston (20) -with a member (3i2) which can be rotated back and forth, but non-rotatably, on the pump housing (15) is connected in a longitudinally displaceable manner, so dass eine Drehung .dieses Gliedes über das Druckstabwiderlager auf den Pum penkolben übertragen wird (Fig. 1 und 4). so that a rotation .this member is transmitted via the pressure bar abutment to the pump piston (Fig. 1 and 4).
CH217040D 1940-01-15 1940-11-05 Swash plate drive for driving fuel pumps for internal combustion engines. CH217040A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE217040X 1940-01-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH217040A true CH217040A (en) 1941-09-30

Family

ID=5830533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH217040D CH217040A (en) 1940-01-15 1940-11-05 Swash plate drive for driving fuel pumps for internal combustion engines.

Country Status (2)

Country Link
CH (1) CH217040A (en)
ES (1) ES151359A1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
ES151359A1 (en) 1943-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH322757A (en) Hydrostatic piston engine
DE1030684B (en) Device for axial piston machines that can be used as a pump or motor with a swiveling cylinder drum and a non-swiveling drive pulley connected to the drive
DE1200135B (en) Axial piston pump with curved control plate
DE2029087A1 (en) Piston pump or piston motor with cylinders arranged in parallel in a rotating cylinder block
DE764143C (en) Swash plate engine for driving fuel injection pumps for internal combustion engines
DE3542938C2 (en)
CH217040A (en) Swash plate drive for driving fuel pumps for internal combustion engines.
DE933182C (en) Fuel injection pump, especially for diesel internal combustion engines
DE1006262B (en) Device for multi-cylinder oil pumps with a rotating cylinder body
DE3905936A1 (en) HYDROSTATIC MACHINE
DE968651C (en) Swash plate engine
DE960596C (en) Fuel pump, especially for internal combustion engines
DE901120C (en) Injection pump with volume control without backflow
CH348322A (en) Multi-cylinder device representing an oil pump or an oil motor
DE2445637C2 (en) Fuel distributor injection pump for internal combustion engines
CH383779A (en) Hydraulic piston machine
DE713778C (en) Injection pump set for internal combustion engines driven by a rotating swash plate
CH304830A (en) Swash plate engine.
CH206998A (en) Reciprocating gear.
DE821762C (en) Axial piston pump
DE1054300B (en) Hydrostatic transmission
DE863728C (en) Fuel pump with regulation by turning the pump piston or pump cylinder
DE602660C (en) Machine with counter-rotating pistons acting on a crankshaft, in which the crosshead is connected to the upper piston by a pivot pin
CH269288A (en) Axial piston pump with variable delivery rate.
DE679247C (en) Pump block consisting of several individual pumps for multi-cylinder internal combustion engines