Einspritzpumpe mit drehzahlabhängiger Fördermengenregelung, insbesondere für Brennkraftmaschinen. Die Erfindung betrifft eine Einspritz pumpe mit drehzahlabhängiger Fördermen- genregelung sowie mit kolbengesteuertem Saugkanal und Schrägkantenregelung, deren Druckventil mit steigender Drehzahl zu nehmende Hübe ausführt und dabei den mit zunehmendem Ventilhub sich vergrössernden Durchflussquerschnitt eines Rückströmkanals steuert.
Es ist schon vorgeschlagen worden, bei derartigen Pumpen die beabsichtigte dreh zahlabhängige Fördermengenregelung da durch. zu erzielen, dass der Rückströmkanal vor dem Sitz des Druckventils abzweigt und durch den Führungsschaft des Ventils quer schnittgesteuert wird.
Mit Pumpen nach dem älteren Vorschlag lässt sich die beabsichtigte zusätzliche Fördermengenregelung jedoch nur bei Vollasteinstellung erzielen, im Teillast bereich aber nicht oder nur unzureichend, weil bei geringeren Teillastmengen der Ventilhub so klein ist, dass ein Öffnen des vom Ventil ge steuerten Rückströmkanals nicht erfolgt.
Es ist aber oftmals erwünscht, dass nicht nur bei Vollast, sondern auch im Teillastgebiet eine solche zusätzliche drehzahlabhängige Förder- mengenänderung erfolgt.
Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erzielt, dass der durch die Rückströmregelung gesteuerte Rückströmkanal hinter dem Sitz des Druckventils abzweigt. Auf der Zeichnung sind zwei Ausfüh rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch Teile einer Einspritzpumpe des ersten Beispiels, und Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die ent sprechenden Teile des zweiten Beispiels.
In das nur teilweise dargestellte Pumpen gehäuse 1 ist eine Zylinderbüchse 2 eingebaut, in der ein Kolben 3 eingepasst ist. Der Kolben ist mit einer Aussparung 4 versehen, die auf einer Seite durch eine Schrägkante 5 begrenzt ist, und wird durch einen nicht dargestellten Nocken und eine ebenfalls nicht gezeichnete Rückführfeder hin und her bewegt. Zur Ver änderung der Fördermenge wird der Kolben durch ein nicht dargestelltes Verstellglied gedreht. Das Pumpengehäuse enthält einen Ansaugraum 6 und einen Rückstossraum 7.
Vom Rückstossraum führt eine Rückführ- leitung 8, in die ein Rückschlagventil 9 ein gebaut ist, zum nicht dargestellten Kraft stoffbehälter zurück. Der Saugraum 6 steht durch einen Querkanal 10 und der Rück stossraum 7 durch einen Rückführkanal 11 mit der Zylinderbohrung in Verbindung. Parallel zur Zylinderbohrung führen von der Stirnseite der -Zylinderbüchse 2 ausgehend ein Kanal 12 in den Querkanal 10 und ein Kanal 13 in einen dritten in die Zylinder bohrung mündenden Querkanal 14.
Die Zylinderbüchse wird durch einen Drucknippel 15 über ein Ventilgehäuse 16 auf einen Sitz im Pumpengehäuse 1 gepresst. In eine Längsbohrung 17 des Ventilgehäuses ist ein Ventilkörper 18 eingepasst, der durch eine Feder 19 in der gezeichneten Stellung auf seinen Sitz 20 im Ventilgehäuse gepresst wird. Die Bohrung 17 steht durch eine Bohrung 21 mit dem Zylinderraum in Verbindung. Durch den Ventilkörper führt ein Querkanal 22, von dem eine axiale Bohrung 23 abzweigt, die in eine Bohrung 24 zur Aufnahme der Ventil feder 19 mündet.
Der Drucknippel 15 enthält eine Bohrung 25, an die eine zur Einspritz düse 27 führende Druckleitung 26 angeschlos sen ist. In das Ventilgehäuse 16 ist eine Ring nut 28 eingearbeitet, die durch einen Kanal 29 mit dem Kanal 12 in Verbindung steht. Die Ventilführungsbohrung 17 ist über einen Kanal 30 im Ventilgehäuse mit dem Kanal 13 verbunden.
Der Ventilkörper 18 ist an seinem dem Ventilsitz zugekehrten Abschnitt 31 konisch und taucht mit einem zylindrischen Zapfen 32 derart in die Bohrung 21 ein. dass ein drosselnder Ringspalt 33 entsteht.
Der Pumpenkolben ist. in seiner End stellung bei Beginn des Druckhubes darge stellt. Der Pumpenarbeitsraiun hat sich durch den Kanal 10 mit Kraftstoff gefüllt. Im Verlauf des Druckhubes wird zunächst der Kanal 10 abgeschlossen. In diesem Augen blick beginnt der Druckanstieg im Pumpen arbeitsraum. Das Druckventil 18 wird ange hoben und Kraftstoff zu der Einspritzdüse 27 gefördert. Sobald die Schrägkante 5 den Kanal 14 aufsteuert, fällt der Druck im Pumpenarbeitsraum und in der Druck leitung auf den durch das Ventil 9 be stimmten Druck im Rückstossraum 7 ab.
Die Einspritzdüse 27, deren Schliessdruck grösser als derjenige des Ventils 9 ist, schliesst und die Einspritzung ist beendet. Das Druck ventil 18 senkt sich jedoch noch nicht auf seinen Sitz 20, da der im weiteren Verlauf des Druckhubes vom Pumpenkolben ge förderte Kraftstoff durch die Bohrung 21 über den Sitz 20, die Kanäle 30, 13, 14, die Aussparung 4 und den Kanal 11 in den Rück stossraum 7 strömt und von dort über das Rückschlagventil 9 und die Leitung 8 in, den Kraftstoffbehälter zurückfliesst. Erst am Ende des Druckhubes senkt sich das Druck ventil auf seinen Sitz 20.
In der Druckleitung 26 bleibt ein im wesentlichen durch das Rück schlagventil 9 bestimmter Druck bestehen. Mit steigender Drehzahl und damit steigen der Fördergeschwindigkeit des Pumpenkol bens führt das Druckventil 18 infolgi der Drosselwirkung des Ringspaltes 33 grösser werdende Hübe aus, so dass es mit seinem konischen Abschnitt 31 von einer bestimm ten Drehzahl an die Ringnut 28 aufsteuert und einen Teil des vom Pumpenkolben ge förderten Kraftstoffes durch die Kanäle 29, 12, 10 in den Saugraum 6 abfliessen lässt.
Steigt die Drehzahl noch weiter an und führt das Druckventil noch grösser werdende Hübe aus, so wird ein immer grösserer Durchgangs querschnitt zu der Ringnut 28 freigegeben. Es fliesst also mit steigender Drehzahl ein immer grösserer Anteil der vom Pumpen kolben geförderten Kraftstoffmenge auf die Saugseite der Pumpe ab.
Da bei jeder Be lastung der Brennkraftmaschine, also bei Teillast ebenso wie bei Vollast, die gesamte vom Pumpenkolben geförderte Kraftstoff- menge durch den Ringspalt 33 und über den Ventilsitz 20 strömt, ist auch bei Teillast der Ventilhub so gross, dass der konische Ab schnitt 31 die Ringnut 28 mit steigender Drehzahl in zunehmendem Masse aufsteuert. Dadurch wird auch bei Teillast die zur Ein spritzdüse 27 geförderte Kraftstoffmenge mit steigender Drehzahl vermindert.
Das zweite Beispiel nach Fig. 2 unter scheidet sich vom ersten nur dadurch, dass die vom Rückstossraum zum Kraftstoffbe- hälter zurückführende Leitung 8 kein Rück schlagventil besitzt. Um jedoch am Ende der Förderung ein Entleeren der Druckleitung über den Rückstossraum zu vermeiden, ist bei diesem Beispiel im Drucknippel 15 ein zweites Druckventil 34 vorgesehen. Dieses Ventil kann, sofern am Einspritzende eine Entlastung der Druckleitung gewünscht wird, in bekannter Weise als Entlastungsventil ausgebildet werden.
Injection pump with speed-dependent delivery rate control, especially for internal combustion engines. The invention relates to an injection pump with speed-dependent delivery control and piston-controlled suction channel and sloping edge control, the pressure valve of which executes strokes with increasing speed and thereby controls the flow cross-section of a return channel, which increases with increasing valve stroke.
It has already been proposed, in such pumps, the intended speed-dependent flow control as through. to achieve that the return flow channel branches off in front of the seat of the pressure valve and is cross-section controlled by the guide shaft of the valve.
With pumps according to the older proposal, the intended additional flow rate control can only be achieved with full load setting, but not or only insufficiently in the partial load range because the valve lift is so small with lower partial load that the return flow channel controlled by the valve does not open.
However, it is often desirable that such an additional speed-dependent change in delivery rate takes place not only at full load but also in the partial load area.
According to the invention, this is achieved in that the return flow channel controlled by the return flow control branches off behind the seat of the pressure valve. In the drawing, two Ausfüh approximately examples of the subject invention are shown schematically.
Fig. 1 shows a section through parts of an injection pump of the first example, and Fig. 2 shows a section through the corresponding parts of the second example.
In the only partially shown pump housing 1, a cylinder liner 2 is installed, in which a piston 3 is fitted. The piston is provided with a recess 4, which is limited on one side by a bevel 5, and is moved back and forth by a cam, not shown, and a return spring, also not shown. To change the delivery rate, the piston is rotated by an adjusting member (not shown). The pump housing contains a suction space 6 and a recoil space 7.
A return line 8, in which a check valve 9 is built in, leads from the recoil chamber back to the fuel tank, not shown. The suction chamber 6 is connected through a transverse channel 10 and the rear shock chamber 7 through a return channel 11 with the cylinder bore. In parallel to the cylinder bore, a duct 12, starting from the end face of the cylinder liner 2, leads into the transverse duct 10 and a duct 13 into a third transverse duct 14 opening into the cylinder bore.
The cylinder liner is pressed onto a seat in the pump housing 1 by a pressure nipple 15 via a valve housing 16. A valve body 18 is fitted into a longitudinal bore 17 of the valve housing and is pressed onto its seat 20 in the valve housing by a spring 19 in the position shown. The bore 17 communicates with the cylinder space through a bore 21. A transverse channel 22, from which an axial bore 23 branches off, which opens into a bore 24 for receiving the valve spring 19, leads through the valve body.
The pressure nipple 15 contains a bore 25 to which a pressure line 26 leading to the injection nozzle 27 is ruled out. An annular groove 28 is incorporated into the valve housing 16 and communicates with the channel 12 through a channel 29. The valve guide bore 17 is connected to the channel 13 via a channel 30 in the valve housing.
The valve body 18 is conical at its section 31 facing the valve seat and, with a cylindrical pin 32, dips into the bore 21 in this way. that a throttling annular gap 33 is created.
The pump piston is. Darge in its end position at the beginning of the pressure stroke. The pump work room has filled with fuel through the channel 10. In the course of the pressure stroke, the channel 10 is first closed. At this point, the pressure in the pump work area begins to rise. The pressure valve 18 is raised and fuel is delivered to the injector 27. As soon as the inclined edge 5 controls the channel 14, the pressure in the pump working chamber and in the pressure line falls on the pressure in the recoil chamber 7 determined by the valve 9.
The injection nozzle 27, the closing pressure of which is greater than that of the valve 9, closes and the injection is ended. The pressure valve 18, however, does not lower itself to its seat 20, as the fuel delivered by the pump piston in the further course of the pressure stroke through the bore 21 via the seat 20, the channels 30, 13, 14, the recess 4 and the channel 11 flows into the rear shock chamber 7 and from there via the check valve 9 and the line 8 in, the fuel tank flows back. Only at the end of the pressure stroke does the pressure valve lower onto its seat 20.
In the pressure line 26, a check valve 9 essentially determined by the return pressure remains. With increasing speed and thus increase the delivery speed of the pump piston, the pressure valve 18 leads to increasing strokes due to the throttling effect of the annular gap 33, so that it opens with its conical section 31 from a certain speed to the annular groove 28 and a part of the pump piston ge promoted fuel can flow through the channels 29, 12, 10 into the suction chamber 6.
If the speed increases even further and the pressure valve executes even larger strokes, an ever larger passage cross-section to the annular groove 28 is released. As the speed increases, an ever larger proportion of the amount of fuel delivered by the pump piston flows onto the suction side of the pump.
Since the entire amount of fuel delivered by the pump piston flows through the annular gap 33 and over the valve seat 20 at every load on the internal combustion engine, i.e. at part load as well as at full load, the valve lift is so great even at part load that the conical section 31 the annular groove 28 opens with increasing speed to an increasing extent. As a result, the amount of fuel supplied to the injection nozzle 27 is reduced with increasing speed even at part load.
The second example according to FIG. 2 differs from the first only in that the line 8 leading back from the recoil chamber to the fuel tank does not have a check valve. However, in order to avoid emptying the pressure line via the recoil space at the end of the delivery, a second pressure valve 34 is provided in the pressure nipple 15 in this example. If relief of the pressure line is desired at the end of injection, this valve can be designed in a known manner as a relief valve.