Brennstoffeinspritzpumpe für eine Kolbenbrennkraftmaschine Die Erfindung betrifft eine Brennstoffeinspritz- pumpe für eine Kolbenbrennkraftmaschine nach dem Dieselverfahren, mit einem in der Verlängerung der Zylinderbohrung des Pumpenkolbens angeordneten Druckventil und einem Saugventil.
Es ist bekannt, bei Brennstoffeinspritzpumpen dieser Art Saugventile zu verwenden, welche aus konstruktiven Gründen seitlich von der Zylinder- und Kolbenachse der Einspritzpumpe angebracht sind. Wegen der grossen auftretenden Drücke sind diese Konstruktionen jedoch mit bedeutenden kon struktiven Schwierigkeiten verbunden. Aus diesem Grunde hat man bei vielen Ausführungen von Brenn stoffeinspritzpumpen auf Saugventile verzichtet, ob wohl feststeht, dass Pumpen mit Saugventilen eine bessere Wirkungsweise aufweisen, da das Ansaugen des Brennstoffes während des ganzen Saughubes kon tinuierlich erfolgt.
Bei Pumpen ohne Saugventil ent steht zuerst im Zylinderraum ein Vakuum, worauf nach Freilegung der Steueröffnung der Brennstoff schlagartig in den Zylinderraum gedrückt wird. Unter anderem besteht die Gefahr eines Verschäumens des Brennstoffes, was eine ungleichmässige Füllung und damit auch ungleiche Einspritzmenge bei aufeinan derfolgenden Hüben zur Folge haben kann.
Es ist eine Ausführung bekannt, bei welcher das Saugventil als ein den Zylinder umgebendes Ring ventil ausgebildet ist. Es entstehen dabei jedoch Schwierigkeiten mit der grossen Dichtfläche des Ring ventils.
Die Erfindung betrifft eine besondere Ausbildung einer Brennstoffeinspritzpumpe der erwähnten Art, bei welcher die erwähnten Schwierigkeiten nicht auf treten. Die Pumpe unterscheidet sich dabei in ihren Aussenmassen praktisch nicht von den bekannten Pumpen ohne Saugventile. Das wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass das Saugventil eine in einem Sitzteil ausgebildete, von einem Sitz umgebene Bohrung aufweist, welche durch einen Ventilkörper abschliessbar ist, und dass das Saugventil zwischen dem Druckventil und dem Pumpenkolben untergebracht ist.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeich nung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.
In einem Gehäuse 1 ist ein Zylinder 2 angeord net, in dem ein Kolben 4 geführt ist. Der Kolben 4, der durch einen nicht dargestellten Nockenmechanis- mus mit Hilfe einer Platte 5 gegen die Wirkung einer Feder 6 bewegt wird, weist Steuerkanten 7 für den Einspritzbeginn und Steuerkanten 8 für das Ein spritzende auf. Die Anordnung der Steuerkanten 7 und 8 ist derart, dass der Kolben zu seiner Achse symmetrisch ist, wodurch sich in an sich bekannter Weise die beträchtlichen hydraulischen Seitenkräfte gegenseitig aufheben. Der Raum vor den Steuerkan ten 7 ist mit dem Raum hinter den Steuerkanten 8 mit Hilfe zweier ebenfalls zur Achse symmetrisch angeordneter Nuten 10 verbunden.
Im Zylinder 2 sind den Steuerkanten 7 und 8 zwei Öffnungen 11 zugeordnet, welche in einen ringförmigen Raum 12 führen, der durch eine Öffnung 13 mit einer nicht dargestellten Abflussleitung, die den Brennstoff in den Brennstofftank zurückbringt, verbunden ist. Die Brennstoffzufuhr zur Pumpe erfolgt von einer nicht dargestellten Zubringerleitung durch eine Öffnung 14. in einen ringförmigen Raum 15, welcher vom Raum 13 durch eine Trennwand 16 getrennt ist. Der Raum 15 ist mit einer Entlüftungsschraube 17 versehen.
Im Raum 15 ist der Sitzteil 18 eines Saugventils angeordnet, in welchem in einer entsprechenden blin- den Bohrung 19 ein Ventilkegel 20 geführt ist. Der Sitzteil 18 ist mit mindestens einer von der Bohrung des Ventilkegels radial nach aussen führenden Boh rung 21 versehen. Eine oder mehrere Bohrungen 22 verbinden die beiden Stirnflächen des Sitzteiles 18. Oberhalb des Teiles 18 ist der Sitzteil 23 des Druck ventils angeordnet, in dessen Bohrung der Ventil- kegei 24 geführt ist.
Der untere Teil des Sitzteiles 23 ist mit einer Ausnehmung 25 versehen, in welcher eine Schraubenfeder 26 untergebracht ist, welche den Ventilkegel 20 gegen seine Sitzfläche drückt. Oberhalb des Teiles 23 ist ein Abschlussteil 27 an geordnet, welcher mit einer zur Druckleitung führen den Bohrung 28 und mit einem Gewinde 30 für den Anschluss der zum Einspritzventil führenden Druck leitung versehen ist. In einer vergrösserten Bohrung 31 des Teiles 27 ist eine Feder 32 untergebracht, welche den Ventilkegel 24 gegen seinen Sitz drückt.
Die Teile 18, 23 und 27 sind durch eine Gewinde büchse 33 im Gehäuse 1 befestigt und aneinander- gedrückt. Gleichzeitig wird durch diese Büchse der Teil 18 mit seiner Stirnfläche dichtend gegen die Stirnfläche des Zylinders 2 gedrückt. Die Verstellung der Einspritzmenge erfolgt in an sich bekannter Weise durch Verschieben einer Zahnstange 34, die in die Verzahnung 35 einer den Zylinder 2 um sebenden Büchse 36, welche mit Hilfe von Ein schnitten 37 und Führungsflächen 38 eine Verstel lung des Kolbens durch Verdrehung bewirkt.
Bei einer Abwärtsbewegung des Kolbens 4 wird aus dem mit der Zuführungsleitung verbundenen Ringraum 15 durch die Bohrung 21 am Ventil kegel 20 vorbei und durch die Bohrung 22 Brenn stoff in den Zylinderraum der Einspritzpumpe an gesaugt. Beim Aufwärtshub des Kolbens 4 erfolgt nach dem Abschliessen der Öffnungen 11 eine För derung des Brennstoffes mit hohem Druck durch die Bohrung 22 am Ventilkegel 24 des Druckventils vor bei in die Druckleitung. Die vor und nach dem Ab schliessen der Öffnungen 11 durch die Steuerkan ten 7, 8 aus dem Zylinder austretende Brennstoff menge gelangt in den Ringraum 12 und durch die Abflussleitung in den Brennstofftank zurück.
Bei der erfindungsgemässen Brennstoffeinspritz- pumpe entsteht also nicht im ersten Teil des Saug hubes ein Vakuum wie bei den bekannten Einspritz pumpen ohne Saugventil. Das hat einen günstigen Einfluss auf die Wirkungsweise der Pumpe, ins besondere wird dadurch eine gleichmässige Einhaltung der Einspritzmenge bei aufeinanderfolgenden Hüben erzielt. Der Aufbau der erfindungsgemässen Ein spritzpumpe ist einfach, und es unterscheidet sich diese mit ihren Aussenmassen praktisch nicht von den bekannten Einspritzpumpen ohne Saugventil. Es ist auch ohne weiteres möglich, durch Ersatz weniger Teile bestehende Einspritzpumpen ohne Saugventile mit Saugventilen gemäss der Erfindung zu versehen.
Die Trennwand 16 zwischen dem mit der Zu fuhrleitung verbundenen Raum 15 und dem mit der Überströmleitung verbundenen Raum 12 ermöglicht eine Trennung des überlaufenden Brennstoffes vom Brennstoff, welcher zur Ansaugung gelangt. Dadurch wird eine bessere Wirkungsweise der Pumpe erzielt, da der überlaufende, eventuell mit Gasblasen durch setzte und erwärmte Brennstoff abgeleitet wird.
Gleichzeitig wird jedoch auch eine gegenseitige Be einflussung mehrerer an die gleiche Zufuhrleitung an geschlossener Einspritzpumpen durch Druckwellen beim Überströmen des Brennstoffes vermieden. Es versteht sich jedoch, dass die Anwendung dieser Massnahme keine Bedingung der Erfindung darstellt.
Fuel injection pump for a piston internal combustion engine The invention relates to a fuel injection pump for a piston internal combustion engine according to the diesel method, with a pressure valve arranged in the extension of the cylinder bore of the pump piston and a suction valve.
It is known to use suction valves in fuel injection pumps of this type which, for structural reasons, are attached to the side of the cylinder and piston axis of the injection pump. Because of the large pressures that occur, however, these constructions are associated with significant constructive difficulties. For this reason, many designs of fuel injection pumps have dispensed with suction valves, although it is certain that pumps with suction valves have a better mode of operation, since the fuel is sucked in continuously during the entire suction stroke.
Pumps without a suction valve first create a vacuum in the cylinder chamber, whereupon the fuel is suddenly pressed into the cylinder chamber after the control opening is exposed. Among other things, there is the risk of the fuel foaming, which can result in an uneven filling and thus also an unequal injection quantity with successive strokes.
An embodiment is known in which the suction valve is designed as a ring valve surrounding the cylinder. However, difficulties arise with the large sealing surface of the ring valve.
The invention relates to a special embodiment of a fuel injection pump of the type mentioned, in which the difficulties mentioned do not occur. The external dimensions of the pump practically do not differ from the known pumps without suction valves. This is achieved according to the invention in that the suction valve has a bore formed in a seat part, surrounded by a seat, which can be closed by a valve body, and that the suction valve is accommodated between the pressure valve and the pump piston.
The invention is explained using an embodiment shown schematically in the drawing tion.
In a housing 1, a cylinder 2 is net angeord, in which a piston 4 is guided. The piston 4, which is moved by a cam mechanism (not shown) with the aid of a plate 5 against the action of a spring 6, has control edges 7 for the start of injection and control edges 8 for the end of injection. The arrangement of the control edges 7 and 8 is such that the piston is symmetrical about its axis, whereby the considerable hydraulic lateral forces cancel each other out in a manner known per se. The space in front of the Steuerkan th 7 is connected to the space behind the control edges 8 by means of two grooves 10 also symmetrically arranged to the axis.
In the cylinder 2, the control edges 7 and 8 are assigned two openings 11, which lead into an annular space 12 which is connected through an opening 13 to an outflow line, not shown, which brings the fuel back into the fuel tank. The fuel is supplied to the pump from a feeder line (not shown) through an opening 14 into an annular space 15 which is separated from space 13 by a partition 16. The space 15 is provided with a vent screw 17.
In the space 15 the seat part 18 of a suction valve is arranged, in which a valve cone 20 is guided in a corresponding blind bore 19. The seat part 18 is provided with at least one of the bore of the valve cone leading radially outward drilling 21 tion. One or more bores 22 connect the two end faces of the seat part 18. Above the part 18, the seat part 23 of the pressure valve is arranged, in the bore of which the valve cone 24 is guided.
The lower part of the seat part 23 is provided with a recess 25 in which a helical spring 26 is accommodated, which presses the valve cone 20 against its seat surface. Above the part 23, a closure part 27 is arranged, which is provided with a lead to the pressure line the bore 28 and with a thread 30 for connecting the pressure line leading to the injection valve. In an enlarged bore 31 of the part 27, a spring 32 is housed, which presses the valve cone 24 against its seat.
The parts 18, 23 and 27 are fixed by a threaded bushing 33 in the housing 1 and pressed together. At the same time, the end face of the part 18 is pressed against the end face of the cylinder 2 in a sealing manner by this bushing. The adjustment of the injection amount is carried out in a known manner by moving a rack 34, which in the toothing 35 of a cylinder 2 to sebenden sleeve 36, which with the help of A 37 and guide surfaces 38 causes an adjustment of the piston by rotation.
With a downward movement of the piston 4 is from the annulus 15 connected to the supply line through the bore 21 on the valve cone 20 over and through the bore 22 fuel is sucked into the cylinder chamber of the injection pump. During the upward stroke of the piston 4, after the openings 11 are closed, the fuel is conveyed at high pressure through the bore 22 on the valve cone 24 of the pressure valve before in the pressure line. The before and after closing the openings 11 through the Steuerkan th 7, 8 exiting the cylinder amount of fuel enters the annular space 12 and back through the drain line into the fuel tank.
In the fuel injection pump according to the invention, a vacuum does not arise in the first part of the suction stroke as in the known injection pumps without a suction valve. This has a positive influence on the functioning of the pump, in particular it ensures that the injection quantity is evenly maintained with successive strokes. The structure of the injection pump according to the invention is simple, and its external dimensions practically do not differ from the known injection pumps without a suction valve. It is also easily possible to provide existing injection pumps without suction valves with suction valves according to the invention by replacing a few parts.
The partition 16 between the space 15 connected to the supply line and the space 12 connected to the overflow line enables the overflowing fuel to be separated from the fuel which is drawn in. This improves the effectiveness of the pump, as the overflowing fuel, possibly with gas bubbles, is discharged and heated.
At the same time, however, a mutual influence of several on the same supply line on closed injection pumps by pressure waves when the fuel flows over is avoided. It goes without saying, however, that the use of this measure is not a condition of the invention.