CH333661A - Kraftstoffeinspritzpumpe für mehrzylindrige Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

      Kraftstoffeinspritzpumpe   <B>für</B>     mehrzylindrige        Brennkraftmaschinen       Die Erfindung betrifft, eine     Kraftstoff-          einspritzpumpe    für mehrzylindrige     Brenn-          kraftmaschinen    mit einer rotierenden An  triebswelle und einem     Stirnnockenantrieb    für  ein axial hin und her gehendes und gleich  zeitig rotierendes Pump- und Verteilerglied.  dessen hin und her gehende Bewegungen auch  die     Pumpbewegungen    einer     Kraftstoffzubrin-          gerpumpe    erzeugen.  



  Der Erfindung liegt die Aufgabe zu  grunde, bei einer derartigen Einspritzpumpe  die zur     Kraftstoffeinspritzausrüstung    ge  hörenden     Einrichtungen,    wie     Zubringer-          pumpe,    automatische     Verstelleinrichtung    für  den Spritzzeitpunkt und Drehzahlregler, mit  der Einspritzpumpe zu einer Baueinheit zusam  menzufassen, die geringen Raum einnimmt  und gleichzeitig möglichst. billig     herzustellen     ist.  



  Ein wesentlicher Fortschritt auf dieses  Ziel hin wird schon dadurch erreicht, dass ge  mäss der Erfindung die Antriebswelle den  Zylinder der Zubringerpumpe enthält und als       Pumpglied    der Zubringerpumpe ein mit dem  hin und her gehenden und gleichzeitig rotie  renden Teil des     Stirnnockenantriebes        gekup-          pelter    Kolben dient.  



  In der nachfolgenden Beschreibung ist ein  Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung  erläutert. Auf der Zeichnung zeigen         Fig.    1 einen Längsschnitt durch eine Kraft  stoffeinspritzpumpe mit Zubringerpumpe,  automatischer     Verstelleinrichtung    für den       Spritzzeitpunkt    und     Fliehkraftdrehzahlregler,          Fig.2    den     Stirnnockenantrieb    der Ein  spritzpumpe und die Zubringerpumpe in einer  andern     Betriebsstellung;

            Fig.    3 den Kolben der automatischen     Ver-          stelleinrichtung    in Seitenansicht, gesehen in  Richtung des Pfeils     III    in     Fig.    1.  



  Das Pumpengehäuse 1 einer für eine       Zylinder-Brennkraftmaschine    bestimmten Ein  spritzpumpe enthält eine Lagerbuchse 2 für  eine Antriebswelle 3. Die Antriebswelle hat  eine axiale Zylinderbohrung 4, in die ein  Kolben 5 einer Zubringerpumpe     eingepasst    ist.  Durch die Wandung der hohlen Antriebswelle  führt eine Steuerbohrung 6 in die Zylinder  bohrung 4. Diese Steuerbohrung arbeitet mit  Steueröffnungen 7 für den Ansaugvorgang  und Steuerbohrungen 8 für den Druckvorgang  zusammen. Von diesen Steueröffnungen, wel  che durch die Wandung der Lagerbuchse 2  führen, ist jeweils nur eine in der Zeichnung  sichtbar. Die Saugöffnungen 7 gehen von  einer Ringnut 9 in der Lagerbuchse 2 aus.

    Diese Ringnut steht in Verbindung mit einer       Kraftstoffeinlassbohrung    10 im Pumpenge  häuse 1. Die Druckbohrungen 8 münden in  den Innenraum 12 des Pumpengehäuses 1.      Auf dem im Durchmesser     verstärkten    End  stück 14 der Antriebswelle ist. ein     Verstellring     15 drehbar angeordnet, in dem vier Rollen 16  je um 90  zueinander versetzt gelagert sind       (Fig.2).    Auf diesen Rollen laufen die eben  falls je um 90  zueinander versetzten Nocken  17 einer     Stirnnockenscheibe    18, die zusam  men mit den Rollen den     Stirnnockenantrieb     bildet.

   Die     Nockenscheibe    18 greift mit einem  im Querschnitt rechteckigen Ansatz 10 in einen  entsprechenden Schlitz des Endstückes 14 der       Antriebswelle    ein und wird durch diesen An  satz 19 in dem     Verstellring    15 zentriert. In  eine     T-förmige        Ausnehmimg    des     Ansatzes    19  ist das entsprechend geformte Ende des Kol  bens 5 der Zubringerpumpe eingehängt       (Fig.    2). Das Pumpengehäuse 1 wird in axialer  Richtung durch einen Pumpenkörper 21 abge  schlossen, der gleichachsig zur Antriebswelle 3  eine Zylinderbohrung für einen Pumpenkolben  22 hat.

   Das antriebsseitige Ende des Pumpen  kolbens 22 ragt in eine     Ausnehmung    der     Nok-          kenscheibe    18 und ist mit der     Nockenseheibe     gekuppelt durch einen Querstift 23, der in  eine entsprechend geformte     Ausnehmung    ein  greift und auf dem eine durch einen Spreng  ring 25     gesicherte    Scheibe 24 aufliegt.  



  Der Pumpenkolben 22 ist. längsdurchbohrt       imd    an seinem antriebsseitigen Ende durch  einen abgesetzten Bolzen     \?    7 verschlossen. Eine  Schulter dieses Bolzens dient als     Widerlager     für eine Ventilfeder 28, die bestrebt ist, ein  bewegliches     Druckventilglied    29 auf seinen Sitz  30 zu pressen, der durch eine Abstufung der  Längsbohrung des Pumpenkolbens gebildet ist.  In der gezeichneten     Sehliessstellung    trennt die  ses Ventilglied den Pumpenarbeitsraum 31 von  einem Raum 32 innerhalb des Pumpenkol  bens.

   Der Pumpenarbeitsraum ist. nach     ausse-a     durch einen     Verschlussstopfen    33 begrenzt, der  in die an ihrem Ende mit Gewinde versehene  Zylinderbohrung im Pumpenkörper 21 einge  schraubt ist. Durch die Wand des hohlen Pum  penkolbens 22 führen im Abschnitt oberhalb  des Sitzes für das     Druckventilglied    vier um  90  zueinander versetzte Querbohrungen 34,  und im Abschnitt unterhalb dieses Sitzes eine  Querbohrung 35. Die als Saugöffnungen die-         nenden    Querbohrungen 34 arbeiten mit einem       Einlasskanal    36     zusanunen,    der von einer Ein  lassöffnung 3 7 ausgeht und von einem Drossel  schieber 38 durchquert ist.

   Der Drosselschie  ber ist mit. einer entsprechend geformten Ring  nut 39 versehen.    Die als Drucköffnung dienende Querboh  rung 35 arbeitet mit vier     Auslasskanälen    40  zusammen, von denen in der Zeichnung nur  einer dargestellt ist. Diese vier     Auslasskanäle     zweigen in der gleichen Ebene jedoch um 90'  versetzt gegeneinander von der Zylinderboh  rung für den Kolben 22 ab und führen zu den  Auslässen 41 der Einspritzpumpe.  



  Die     Stirnnoekenscheibe    18 wird durch eine  mit ihr umlaufende Feder 43 gegen die im  Ring 15 gelagerten Rollen 16 gedrückt. Diese  Feder stützt sich dabei am Ring     44    eines     KLi-          gellagers        44a    ab. In einem Querloch des Ringes  15 steckt ein Bolzen 45, dessen Kopf als     Gleit-          stein    46 ausgebildet ist. Dieser greift in einen  Schlitz 47 ein, der in einem Kolben 48     schräg:     zu dessen Achse angeordnet. ist.

   Der den  Schlitz enthaltende Abschnitt 49 des Kolbens  48 ist. auf beiden Seiten     abgeflaeht.    Der Kol  ben selbst ist. passend in einer Bohrung 50 im  Pumpengehäuse 1 geführt, die parallel zur  Antriebswelle 3     liegt    und in den Innenraum  12 des Pumpengehäuses 1 mündet. Auf den  Kolben 48 wirkt der von der Zubringerpumpe  im Raum 12 erzeugte Kraftstoffdruck. Diesem  Druck auf den Kolben 48 hält eine Feder 51.  das Gleichgewicht. Diese Feder stützt sich  dabei an einem     Verschlussstopfen    52 ab, der  die Bohrung 50 abschliesst. Der an dem Kolben  48 entlang leckende Kraftstoff gelangt über  eine Bohrung 54 auf die Saugseite der Zu  bringerpumpe.  



  Die Antriebswelle 3 trägt ein Zahnrad 55,  das in ein Zahnrad 56 eingreift. Dieses sitzt.  auf einer Büchse<B>57,</B> die auf einer     R.egler-          a.chse    58 gelagert ist. Die     Reglerachse    ist  parallel zur Antriebswelle 3 in einem am  Pumpengehäuse 1 befestigten     Reglergehäuse     59 so angeordnet,     da.ss    die Achsen der An  triebswelle, des Kolbens 48 und der     Regler-          aehse    58 in einer Ebene liegen.      Die Büchse 57 ist mit Mutnehmern 60 für  Kugeln 61 versehen, die als Fliehgewichte die  nen und auf eine entsprechend geformte       Reglermuffe    62 wirken.

   Eine Feder 63 hält  die     Reglermuffe    mit den Fliehgewichten in  kraftschlüssiger Verbindung. Diese Feder  stützt sieh an einen auf der     Reglerachse    58       versehiebbaren    Federteller 64 ab, der sich  dabei gegen einen Hebel 65 legt. Dieser ist.  



       i    auf einer im     Reglergehäuse    gelagerten Welle  66     befestigt.    Auf dem aus dem     Reglergehäuse     herausragenden Ende dieser Welle sitzt ein       Verstellhebel    67, der zwischen einstellbaren  Anschlägen 68 und 69 bewegbar ist und     zum     Einstellen der Spannung der     Reglerfeder    63  und damit der vom Regler einzuhaltenden  Drehzahl der     Brennkraftmaschine    dient. In  eine Nut. 70 der     Reglermuffe    greift das ent  sprechend geformte Ende des Drosselschiebers  38 ein.

   Der Weg der     Reglermuffe    62 wird  durch eine Anschlagscheibe 71 begrenzt, die  in eine Nut. der     Reglerachse    58 eingesprengt  ist.  



  Der     Innenraiun    12 des Pumpengehäuses  steht in Verbindung mit. dem Innenraum 72  des     Reglergehäuses.    Durch die Wand des       Reglergehäuses    führt eine     Kraftstoffauslass-          öffnung    73, durch die der Kraftstoff über  eine schematisch angedeutete Leitung 74, in  die ein Kraftstoffilter 75 eingebaut ist, zu der       Kraftstoffeinlassöffnung    37 der Einspritz  pumpe gelangt. An das Filter ist. ein     Über-          stx,öinventil    76 angeschlossen für den Abfluss  des von der Zubringerpumpe im Überschuss  geförderten Kraftstoffes.  



  Die     Wirkungsweise    der beschriebenen Ein  rielitung ist folgende: Beim Drehen der An  triebswelle 3 dreht sich auch die     Nockenscheibe     18 und bewegt sich gleichzeitig -     entspre-          ehend    der Form ihrer auf den Rollen 16 ab  laufenden Nocken 17 - axial hin und her. An  dieser     Bewegung    nimmt auch der Kolben 5 der  Zubringerpumpe teil. Dabei saugt er während  jedes Auswärtshubes Kraftstoff über die       Steuerbohrung    6 und eine der Ansaugöffnun  gen 7 aus dem Einlass 10 an.

   Bei jedem seiner       Einwärtshübe    drückt dann der Kalben den  zuvor angesaugten Kraftstoff durch die    Steuerbohrung 6 und eine der Drucköffnun  gen 8 in den Gehäuseraum 12. Dabei stellt  sich, entsprechend dem Druck in diesem Raum,  der Kolben 48 der automatischen     Verstellein-          richtung    in eine bestimmte Lage ein und be  stimmt damit die Stellung des die Rollen 16  tragenden Ringes 15. Der Kraftstoff strömt  von dem Raum 12 in den Innenraum 72 des       Reglergehäuses    und von hier aus durch die       Leitung    74     und    das Filter 75 zur     Einlassöff-          nung    37 der Einspritzpumpe.

   Die zuviel ge  förderte Kraftstoffmenge entweicht durch  das     Überströmventil    76 und     wird    zum nicht  dargestellten     Kraftstoffbehälter    zurückgeleitet.  



  Von der     Einlassöffnung    37 strömt der  Kraftstoff beim Saughub des     Piunpenkolbens     22 durch den     Einlasskanal    36 und eine der  Ansaugöffnungen 34 in den     Piunpenarbeits--          raum    31. Der vom Pumpenkolben 22 ange  saugte Kraftstoff     wird    dann beim Druckhub,  bei dem die Ansaugöffnungen infolge der       Drehbewegung    des Pumpenkolbens geschlossen  sind, nach Anheben des     Druckventilgliedes     29 von seinem Sitz 30 in den unterhalb dieses  Sitzes liegenden     Innenratun    32 des Pumpen  kolbens gefördert.  



  Von hier aus strömt der Kraftstoff durch  die Drucköffnung 35 und den ihr gerade ge  genüberliegenden     Auslasskanal    40 über den  entsprechenden     Pumpenauslass    41 zur     Brenn-          kraftmaschine.     



  Steigt die Drehzahl der     Brennkraftmaschine     und dadurch auch die der Antriebswelle 3, so  wird die von der Förderpumpe in der Zeit  einheit geförderte Kraftstoffmenge entspre  chend grösser. Da das     Überströmventil    76 eine  Drosselstelle darstellt, erhöht sich dabei auch  der auf den Kolben 48 der automatischen     Ver-          stelleinrichtung    wirkende Kraftstoffdruck im  Raum 12.

   Der Kolben 48 wird daher ent  gegen der Kraft der Feder 51 bewegt und  verdreht über die schräge Gleitführung 46, 47  den Ring 15 derart, dass der Förderbeginn der  Einspritzpumpe und damit. der     Spritzzeit-          punkt,    bezogen auf die Stellung der     Brenn-          kraftmaschinenkolben,    früher gelegt wird.  



  Steigt die Drehzahl der     Brennkraftmaschine     beispielsweise infolge Entlastung der Maschine      bei gleichbleibender Stellung des Einstell  hebels 67 an, so verschieben die nach aussen  gehenden Fliehgewichte 61 die     Reglermuffe    62  entgegen der Kraft der     Reglerfeder    63 und  stellen dabei den Drosselschieber 38 auf einen  kleineren Durchgangsquerschnitt des Ansaug  kanals 36 ein. Dadurch wird die     Brennkraft-          zufuhr    zur Einspritzpumpe stärker gedrosselt,  so dass die Pumpe nur eine kleinere Kraft  stoffmenge anzusaugen und zu fördern ver  mag.

   Durch diese verringerte     Kraftstoff7u-          fuhr    zur     Brennkraftmaschine    sinkt deren  Drehzahl auf den vom Regler einzuhaltenden  W     ert.     



  Der     vorstellend    beschriebene Zusammenbau  der Einspritzpumpe mit der Zubringerpumpe,  der automatischen Versteileinrichtung für den       qpritzzeitpunkt    und dem Drehzahlregler zeich  net sich durch geringen Raumbedarf aus und  ist auch infolge der einfachen Form seiner       Einzelteile    billig herzustellen.  



  Der Drehzahlregler bildet zusammen     in;t     seinem Gehäuse 59 eine Einheit, die für sieh  hergestellt und dann an das     Einspritzpumpen-          o1ehäuse    1. angebaut werden kann. Dies ist  auch bei     Instandsetzungsarbeiten        wertvoll,     denn es kann ein Regler leicht gegen einen  andern ausgetauscht werden.

   Auch der Pum  penkörper 21 wird zusammen mit dem     Pulli-          penkolben    22, der     Nockenscheibe    18 und Feder  43     sowie    dem Drosselschieber 38     als    geschlos  sene Einheit an das Pumpengehäuse 1 ange  baut und kann, wenn nötig, leicht gegen eine  andere     Pumpenkörpereinheit    ausgewechselt  werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCII Kraftstoffeinspritzpumpe für mehrzylin- drige Brennkraftmaschinen, mit einer rotie renden Antriebswelle und einem Stirnnocken antrieb für ein axial hin und her gehendes und gleichzeitig rotierendes Pump- und Ver teilerglied, dessen hin und her gehende Bewe gungen auch die Pumpbewegungen einer Kraftstoffzubringerpumpe erzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (3) den Zylinder (4) der Zubringerpumpe enthält und als Pumpglied der Zubringerpumpe ein mit dem hin und her gehenden und gleiehzeitig rotierenden Teil (18)

   des Stirnnoekenantriebes gekuppelter Kolben (5) dient. <B>UNTERANSPRÜCHE</B> 1. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Patent- ansprueh, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehbewegungen der Antriebswelle (3) gegen über ihrer Lagerstelle (2) zur Steuerung der Einlass- und Auslasskanäle (7, 8) der Zubrin gerpumpe dienen.

   2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Patent anspruch, mit einem vom Förderdruck der Zu bringerpumpe beaufschlagten federbelasteten Verstellglied für einen im Gehäuse der Ein spritzpumpe angeordneten V erstellring, in welchem Rollen gelagert sind, auf denen die Noekenseheibe des Stirnnoekenantriebes läuft, dadurch gekennzeichnet, da.ss das Verstellglied Jus einem parallel zur Antriebswelle angeord neten Kolben (48, 49) bestellt,

   der bei seinen Hubbewegungen über eine schräge Gleitfüh- rung (47) ein Verdrehen des Verstellringes (15) herbeiführt. 3. Kraitstoffeinspritzpumpe nach Unter.

   a.nsprneli 1, mit einem vom Förderdruek der Zubringerpumpe beaufsehlagten federbelaste ten Verstellglied für einen im Gehäuse der Einspritzpumpe angeordneten Verstellring, in welchem Rollen gelagert sind, auf denen die Nockenscheibe des Stirnnockenantriebes läuft, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstellglied aus einem parallel zur Antriebswelle angeord neten Kolben (48, 49) bestellt, der bei seinen Hubbewebiingen über eine schräge Gleitfüh rung (.I7)

   ein Verdrehen des Verstellringes (15) herbeiführt. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Patent anspruch mit. einem Fliehkraftdrehzahlregler, dadurch gekennzeielinet, dass der Regler in ein all das Pumpengehäuse der Einspritz pumpe angebautes Gehäuse (59) eingebaut und darin gelagert ist und dass die Achse (58) des Reglers parallel zur Antriebswelle (3) der Einspritzpumpe liegt.

   5. Krafestoffeinspritzpumpe nach Unter a.nsprueh 1 mit. einem Fliehkraftdrehzahl.. regier, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler in ein ein das Pumpengehäuse der Einspritz- pumpe angebautes Gehäuse (59) eingebaut und darin gelagert ist und dass die Achse (58) des Reglers parallel zur Antriebswelle (3) der Einspritzpumpe liegt.

   6. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Unter anspruch 2 mit einem Fliehkraftdrehzahl- regler, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler in ein an das Pumpengehäuse der Einspritz pumpe angebautes Gehäuse (59) eingebaut und darin gelagert ist und dass die Achse (58; des Reglers parallel zur Antriebswelle (3) der Einspritzpumpe liebt.

   7. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Unter- ansprueh 3 mit einem Fliehkra.ftdrehzahl- regier, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler in ein an das Pumpengehäuse der Ein spritzpumpe angebautes Gehäuse (59) einge baut und darin gelagert ist und dass die Achse (58) des Reglers parallel zur Antriebswelle (3) der Einspritzpumpe liegt. B. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Unter ansprueh 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen -des Fliehlkraftdrehzahlreglers (58), des Verstellgliedes (48, 49) und der Antriebs welle (3) in einer Ebene liegen.

   9. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Unter anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen des Fliehkraftdrehzahlreglers (58), des Verstellgliedes (48, 49) und der Antriebs welle (3) in einer Ebene liegen. 1.0. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Unter anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen des Fliehkraftdrehzahlreglers (58), des Verstellgliedes (48, 49) und der Antriebswelle (3) in einer Ebene liegen.

   11. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Unter anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen des Fliehkraftdrehzahlreglers (58), des Verstellgliedes (48, 49) und der Antriebs welle (3) in einer Ebene liegen.