DE10156338A1 - Einspritzpumpe mit Kaltstartbeschleunigung für direkteinspritzende Verbrennungskraftmaschinen - Google Patents

Einspritzpumpe mit Kaltstartbeschleunigung für direkteinspritzende Verbrennungskraftmaschinen

Info

Publication number
DE10156338A1
DE10156338A1 DE10156338A DE10156338A DE10156338A1 DE 10156338 A1 DE10156338 A1 DE 10156338A1 DE 10156338 A DE10156338 A DE 10156338A DE 10156338 A DE10156338 A DE 10156338A DE 10156338 A1 DE10156338 A1 DE 10156338A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piston
injection
fuel delivery
delivery unit
unit according
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
DE10156338A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10156338B4 (de
Inventor
Helmut Simon
Helmut Haberer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE10156338A priority Critical patent/DE10156338B4/de
Priority to DE50212595T priority patent/DE50212595D1/de
Priority to EP02022593A priority patent/EP1312782B1/de
Priority to US10/295,324 priority patent/US6792922B2/en
Publication of DE10156338A1 publication Critical patent/DE10156338A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10156338B4 publication Critical patent/DE10156338B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F02D1/16Adjustment of injection timing
    • F02D1/18Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse
    • F02D1/183Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse hydraulic
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F02D1/16Adjustment of injection timing
    • F02D1/18Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse
    • F02D1/183Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse hydraulic
    • F02D2001/186Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse hydraulic using a pressure-actuated piston for adjustment of a stationary cam or roller support

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftstoffförderaggragat für Verbrennungskraftmaschinen mit einem Gehäuse (1), welches eine Verstelleinheit (2) zum Verschieben des Einspritzzeitpunktes von Kraftstoff in die Brennräume der Verbrennungskraftmaschine umfasst. In der Verstelleinheit (2) ist ein Spritzverstellerkolben (17) aufgenommen, der in der Verstelleinheit (2) verschiebbar ist. Der Einspritzverstellerkolben (17) umschließt einen zu diesem relativ bewegbaren Nachlaufkolben/Regelschieber (24). Die Verstelleinheit (2) enthält einen über einen Steller (3) druckbeaufschlagbaren/druckentlastbaren Druckraum (11), über welchen ein Kaltstartbeschleunigungskolben (12) bewegbar ist, der über ein Federelement (21) den Nachlaufkolben/Regelschieber (24) beaufschlagt und andererseits mit einer Feder/Hülse-Kombination (19, 19.1, 19.2) auf den Einspritzverstellerkolben (17) einwirkt.

Description

    Technisches Gebiet
  • Aufgrund ständig steigender Verschärfung der Abgasvorschriften für Ottomotoren und für selbstzündende Verbrennungskraftmaschinen ist der Einspritzbeginn insbesondere bei selbstzündenden Verbrennungskraftmaschinen an die jeweilige Betriebsphase der Verbrennungskraftmaschine anzupassen. In der Kaltstartphase, insbesondere bei niedrigen Außentemperaturen, ist es erforderlich, an Diesel-Verteilereinspritzpumpen den Einspritzbeginn nach früh zu verschieben und dadurch hinsichtlich der Partikelemission einen emissions- und geräuschärmeren Start zu ermöglichen. Bei steigenden Drehzahlen von selbstzündenden Verbrennungskraftmaschinen ist es erforderlich, den Förderbeginn der Einspritzpumpe vorzuverlegen, um die durch Einspritz- und Zündverzug verursachte Zeitverschiebung zu kompensieren.
  • Stand der Technik
  • Nach dem Einspritzvorgang benötigt Dieselkraftstoff eine bestimmte Zeitspanne, um mit der Verbrennungsluft ein entzündbares, bei hohem Druck selbstzündendes Gemisch zu bilden. Der dafür benötigte Zeitraum zwischen Einspritzbeginn und Verbrennungsbeginn wird bei selbstzündenden Verbrennungskraftmaschinen als Zündverzug bezeichnet. Dieser wird neben anderen Faktoren auch von der Zündwilligkeit des Dieselkraftstoffes bestimmt (ausgedrückt durch die Cetanzahl), dem erreichbaren Verdichtungsverhältnis der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine und der Güte der Kraftstoffzerstäubung durch die Einspritzdüse des Kraftstoffinjektors. Der Zündverzug bei selbstzündenden Verbrennungskraftmaschinen liegt in der Regel in der Größenordnung von 1-2 ms.
  • Während der Kaltstartphase, insbesondere bei niedrigen Außentemperaturen verlängert sich diese Zeitspanne, was zu Rußbildung durch unverbrannten Kraftstoff führt, der durch das Abgassystem in die Umgebung gelangt.
  • Bei Verteilereinspritzpumpen selbstzündender Verbrennungskraftmaschinen können verschiedene Kaltstart-Beschleuniger eingesetzt werden. Eine hydraulische Maßnahme zur Kaltstartbeschleunigung liegt in einer temporär erfolgenden Anhebung des Innenraumdruckes der Verteilereinspritzpumpe während des Kaltstarts und der sich unmittelbar an diesen anschließenden Kaltlaufphase selbstzündender Verbrennungskraftmaschinen. Durch die Anhebung des Innendruckes wird die Verschiebung eines Spritzverstellerkolbens bewirkt, was zu einer Verschiebung des Einspritzbeginns nach früh führt. Der Nachteil dieser Maßnahme liegt in einem späten Loslauf des Spritzverstellerkolbens durch langsam erfolgenden Druckaufbau im Innenraum der Verteilereinspritzpumpe.
  • Eine weitere Möglichkeit, den Einspritzbeginn nach früh zu verstellen, liegt darin, durch Verdrehen eines als Rollenring ausgebildeten Bauelements während des Starts und der Kaltlaufphase der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine den Spritzverstellerkolben und damit Einspritzbeginn nach früh hin zu verstellen. Eine weitere auf mechanischem Wege durchführbare Maßnahme besteht darin, auf einer Seite des Spritzverstellerkolbens mittels einer Exzenterwelle zu drücken und dadurch den Spritzverstellerkolben derart zu verstellen, dass sich der Einspritzbeginn nach früh hin verschiebt. Der erwähnten Maßnahme haftet der Nachteil an, dass nur geringe Verstellmöglichkeiten erreichbar sind, die ihre Grenze in der mechanischen Überbeanspruchung der beteiligten Bauteile finden und somit nur eine begrenzte Verschiebung des Einspritzbeginns auf früh hin erzielt werden kann.
  • Darstellung der Erfindung
  • Die Verschiebung des Spritzverstellerkolbens in Richtung auf einen früheren Einspritzbeginn erfolgt in der Kaltphase durch Öffnen der Zulaufbohrung durch einen Nachlaufkolben. Der Nachlaufkolben kann auch als ein Servokolben oder als ein Regelschieber beschaffen sein. Die Funktion dieses Bauelements liegt im Öffnen und Schließen von Zulauf und Ablauf am Spritzverstellerkolben.
  • In der Kaltstellung der Verteilereinspritzpumpe ist der dem Verstellerkolben zugeordnete Druckraum zunächst leer, seine Befüllung erfolgt während der sich einstellenden Warmlaufphase der Verbrennungskraftmaschine mit steigender Drehzahl. Mit zunehmender Befüllung des Innenraumes der Verteilereinspritzpumpe steigt deren Innenraumdruck erheblich an.
  • Durch einen Kaltstartbeschleunigungskolben ist der Spritzverstellerkolben mit kurzer Ansprechzeit verstellbar. Bei in der Startphase der Verbrennungskraftmaschine auftretenden, extrem niedrigen Drehzahlen kann ein früherer Loslauf des Spritzverstellerkolbens erreicht werden, ohne dass ein vollständiger Hochdruckaufbau im Pumpeninnenraum erforderlich ist. Da bei der erfindungsgemäßen Lösung ein Hochdruckaufbau im Pumpenraum nicht erforderlich ist, stellt sich der Spritzverstellerkolben so rechtzeitig auf früh, dass bereits bei den ersten Umdrehungen der Verbrennungskraftmaschine ein früherer Einspritzzeitpunkt erzielt werden kann. Ein früherer Einspritzzeitpunkt verbessert die Kraftstoffzerstäubung während der Einspritzung erheblich, so dass die Zündwilligkeit des Kraftstoffluftgemisches innerhalb des Brennraums erheblich ansteigt. Dies führt einerseits zu einer Verringerung der Partikelemission während der Start- und der Kaltphase; andererseits lässt sich mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung ein schnelleres Anspringen der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine erreichen.
  • Der Spritzverstellerkolben der Verteilereinspritzpumpe wird in Richtung auf "Einspritzbeginn früh" durch einen Nachlaufkolben verstellt, der eine Zulaufbohrung freigibt oder verschließt. Der Nachlaufkolben, der durch eine Feder-Hülse-Kombination bewegt wird, stützt sich an einem Kaltstartbeschleunigungskolben ab, dessen Stirnfläche in einen Druckraum hineinragt. Der Nachlaufkolben, der in verschiedenen Ausführungsmöglichkeiten sowohl als Regelschieber, als Servo- oder als Steuerkolben ausgebildet sein kann, öffnet und schließt den Zulauf und Ablauf des Spritzverstellerkolbens, so daß dieser entsprechend des Betriebszustands der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine den Einspritzzeitpunkt entsprechend verschiebt. Im Kaltzustand der Verteilereinspritzpumpe und der Verbrennungskraftmaschine ist dieser Druckraum drucklos, so daß die Stirnseite des Kaltstartbeschleunigungskolbens in diesen eintaucht. Die der Stirnfläche abgewandte Seite des Kaltstartbeschleunigungskolbens fungiert als verschiebbare Stützfläche für die Feder- Hülse-Kombination des Nachlaufkolbens. Der Kaltstartbeschleunigungskolben seinerseits wird durch den Druck im Druckraum der Kaltstartbeschleunigungseinheit verstellt. Beim Start bzw. während der Kaltlaufphase der Verbrennungskraftmaschine ist der Druckraum leer und wird erst bei Beginn der Warmlaufphase der Verbrennungskraftmaschine befüllt. Dadurch steigt der Druck im Druckraum an, der Kaltstartbeschleunigungskolben verschiebt sich derart, dass der Nachlaufkolben/Regelschieber seine Normallage einnimmt und der Einspritzbeginn wieder von früh zurückgenommen wird.
  • Mit dem Kaltstartbeschleunigungskolben der Verteilereinspritzpumpe können zudem externe Ansteuerungen betrieben werden, wie z. B. eine lastabhängige Förderbeginnverschiebung (LFB-Funktion). Diese Funktion wird durch beispielsweise eine Ringnut geschaltet. Im kalten Zustand der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine ist diese externe Ansteuerung abgeschaltet, d. h. die z. B. als Nut ausgebildete Öffnung oder eine dementsprechende Bohrung bleibt verschlossen. Mit zunehmender Erwärmung der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine kann die lastabhängige Förderbeginn- Funktion zugeschaltet werden, da der Innendruck im Innenraum der Verteilereinspritzpumpe zunimmt. Die Ansteuerung der lastabhängigen Förderbeginnverschiebung erfolgt bei offen stehender Öffnung.
  • Zeichnung
  • Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.
  • Es zeigt:
  • Fig. 1 eine Seitenansicht einer Einspritz-Verteilerpumpe mit den Schnittverläufen II- II und III-III,
  • Fig. 2 die Lage einer Ablaufbohrung am Nachlauf-Servokolben der Einspritzpumpe und
  • Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Kaltstartbeschleunigungskolben unterhalb eines Elektromagneten an der Einspritz-Verteilerpumpe.
  • Ausführungsvarianten
  • Fig. 1 zeigt die Seitenansicht der Einspritz-Verteilerpumpe mit angeflanschter Verstelleinheit für den Einspritzverstellerkolben.
  • Der Darstellung gemäß Fig. 1 ist eine Einspritz-Verteilerpumpe zu entnehmen, deren Gehäuse 1 in Seitenansicht wiedergegeben ist. An das Gehäuse 1 der Einspritz-Verteilerpumpe ist eine Verstelleinheit 2 zur Verschiebung des Einspritzbeginns angeflanscht. Diese ist mit Flanschschrauben 7 bzw. 8 seitlich am Gehäuse 1 der Einspritz- Verteilerpumpe befestigt. Der Verstelleinheit 2 zur Verschiebung des Einspritzbeginns ist ein Steller in Gestalt eines Elektromagneten 3 zugeordnet.
  • Zwischen dem Gehäuse 1 der Einspritz-Verteilerpumpe und der Verstelleinheit zum Verschieben des Einspritzbeginns 2 ist eine Anschlussleitung 9 zur Steuerung der lastabhängigen Förderbeginnverschiebungs-Funktion vorgesehen, die mit einer Hohlschraube 10 auf der Oberseite des Gehäuses 1 der Einspritz-Verteilerpumpe befestigt ist. Mit den römischen Ziffern II-II bzw. III-III sind die in Fig. 2 und 3 dargestellten Schnittverläufe bezeichnet.
  • Fig. 2 zeigt die Lage einer Steuernut zur Ansteuerung einer LFB-Funktion der Einspritz- Verteilerpumpe.
  • Aus der Schnittdarstellung gemäß Fig. 2 geht hervor, dass ein in der Verstelleinheit zur Verschiebung des Einspritzbeginns 2 beweglich aufgenommener Kaltstartbeschleunigungskolben 12 mittels eines diesem zugeordneten Federelements 14 in der Verstelleinheit 2 aufgenommen ist. In der Verstelleinheit 2, d. h. zwischen einer Wandung derselben und einer Stirnseite 13 des Kaltstartbeschleunigungskolbens 12 ist ein Druckraum 11 ausgebildet. An der Außenseite der Mantelfläche des Kaltstartbeschleunigungskolbens 12 ist eine Ringnut 16.1 aufgenommen, die mit einer im Gehäuse der Verstelleinheit so zur Verschiebung des Einspritzbeginns ausgebildeten Öffnung 16.2 zusammenarbeitet und mit dieser eine Ablaufbohrung 16 bildet. Die Ablaufbohrung 16, d. h. das Zusammenwirken der Ringnut 16.1 des Kaltstartbeschleunigungskolbens 12 mit der Gehäusebohrung 16.2, erlaubt das Vorsehen einer LFB-Funktion ohne externe Beschaltung an der Verstelleinheit 2 zur Verschiebung des Einspritzbeginns. Mit der erfindungsgemäßen Lösung lässt sich die LFB-Funktion je nach Betriebszustand der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine; d. h. im Kaltzustand abschalten und im erwärmten Zustand anschalten, ohne dass eine fremdbetätigte externe Beschaltung erforderlich wäre.
  • Die den Kaltstartbeschleunigungskolben 12 beaufschlagende Kolbenfeder 14 stützt sich einerseits an einer Stützfläche im Kolbeninneren und andererseits an einer Stützscheibe 15 ab, die mittels Befestigungsschrauben am Gehäuse 1 der Einspritz-Verteilerpumpe befestigt sein kann.
  • Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch den Kaltstartbeschleunigungskolben innerhalb der Verstelleinheit zur Verschiebung des Eintrittsbeginns unterhalb eines Elektromagneten.
  • Fig. 3 ist entnehmbar, dass das Gehäuse 1 der Einspritz-Verteilerpumpe und das Gehäuse der Verstelleinheit 2 zur Verschiebung des Einspritzbeginns zu einer Baueinheit zusammengefasst sind. An einer sich in vertikaler Richtung erstreckenden Fuge wird die Abdichtung der Gehäuse 1 bzw. 2 über ein Dichtblech 25 erzielt.
  • Im oberen Bereich des Gehäuses der Verstelleinheit 2 zur Verschiebung des Einspritzbeginns ist ein Steller in Gestalt eines Elektromagneten 3 angeordnet. Dieser erlaubt eine Druckentlastung des Druckraumes 11 der Verstelleinheit 2 zur Verschiebung des Einspritzbeginns über eine hier gestrichelt dargestellte Entlastungsbohrung 31. Unterhalb des Gehäuses 1 der Einspritz-Verteilerpumpe ist in der Verstelleinheit 2 zur Verschiebung des Einspritzbeginns ein Einspritzverstellerkolben 17 bewegbar gelagert. Der Einspritzverstellerkolben 17 umfasst beispielsweise zwei winklig zueinander orientierte Zulaufbohrungen.
  • Ferner ist im Einspritzverstellerkolben 17 ein drehbar gelagerter Einsatz ausgebildet, mit welchem bei einer Verschiebungsbewegung des Einspritzverstellerkolbens 17 ein im Gehäuse 1 der Einspritz-Verteilerpumpe gelagerter Ring hinsichtlich des Einspritzbeginns zwischen früh und spät je nach Betriebszustand der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine verstellbar ist.
  • Im Gehäuse der Verstelleinheit 2 zur Verschiebung des Einspritzbeginns ist ein Kaltstartbeschleunigungskolben 12 verschiebbar gelagert. Die Stirnseite 13 des Kaltstartbeschleunigungskolbens einerseits sowie die Innenseite des Gehäuses der Verstelleinheit 2 zur Verschiebung des Eintrittsbeginns grenzen an einen Druckraum 11. Der Druckraum, der einerseits durch die Innenseite des Kaltstartbeschleunigungskolbens 12 und andererseits durch die Stirnseite des Einspritzverstellerkolbens 17 begrenzt wird, ist druckentlastet. Von diesem Druckraum zweigt eine z. B. als Nut beschaffene Öffnung 16 ab, die in verschlossenem Zustand eine externe Ansteuerung, wie z. B. die LFB-Funktion abschaltet, jedoch bei erwärmtem Zustand der Verteilereinspritzpumpe die LFB-Funktion zuschaltet; ist die LFB-Funktion zugeschaltet, steht die z. B. als Nut beschaffene Öffnung 16 offen.
  • Der Kaltstartbeschleunigungskolben 12 umfasst an seiner Stirnfläche 13 abgewandten Seite gestuft angeordnete Anschlagflächen 13.1, 13.2 bzw. 13.3. Jede dieser Anschlagflächen 13.1, 13.2 bzw. 13.3 fungiert als Stützfläche für vorzugsweise als Spiralfedern ausgebildete Federelemente.
  • Ein lediglich den Kaltstartbeschleunigungskolben 12 einer Federkraft beaufschlagendes Federelement 14 stützt sich an der ersten Anschlagfläche 13.1 an der Innenseite des Kaltstartbeschleunigungskolbens 11 sowie an einem an den Gehäusen 1 bzw. 2 montierten Stützring 15 ab. Der Stützring 15 ist über Befestigungselemente - vorzugsweise Einsteckschrauben -, die mit Bezugszeichen 23 identifiziert sind, in den Gehäusen verschraubt und stationär fixiert. An der zweiten Anschlagfläche 13.2 an der Innenseite des Kaltstartbeschleunigungskolbens 12 stützt sich eine Feder/Hülse-Kombination 19 ab. Die Feder/Hülse-Kombination umfasst eine Hülse 19.1 sowie eine an dieser aufgenommenes Federelement 19.2. Das Federelement 19.2 stützt sich einerseits an einem ersten Anschlagring 19.3 der Feder/Hülse-Kombination 19 sowie andererseits an einer dem ersten Anschlagring 19.3 gegenüber liegenden Schlitzscheibe 20 ab. Die Schlitzscheibe 20 ihrerseits liegt an der Bodenfläche einer Ausnehmung an einer Stirnseite des Einspritzverstellerkolbens 17 an. Der erste Anschlagring 19.3 der Hülse 19.1 der Feder/Hülse-Kombination 19 liegt an der zweiten Anschlagfläche 13.2 des Kaltstartbeschleunigungskolbens 12 an und ist durch das Federelement 19.2 beaufschlagt. Der zweite Anschlagring 19.4 der Hülse 19.1 hingegen umgreift eine Stützscheibe 27 eines Nachlaufkolbens/Regelschiebers 24.
  • Daneben ist der Nachlaufkolben/Regelschieber 24 über eine Nachlaufkolbenfeder 21 mit einer Federkraft beaufschlagt, wobei sich die Nachlaufkolbenfeder 21 an einem an der dritten Anlagefläche 13.1 des Kaltstartbeschleunigungskolbens 12 abstützenden Ring 22 abstützt. Der Nachlaufkolben/Regelschieber 24 seinerseits ist von einem Kanalsystem durchzogen, welches eine Querbohrung 26 sowie eine mit dieser in Verbindung stehende Längsbohrung 28 mit Durchmesserstufung umfasst.
  • Am Nachlaufkolben/Regelschieber 24 sind darüber hinaus Ausnehmungen 29 ausgebildet, in welche die Schenkel der Schlitzscheibe 20 hineinragen und damit den maximalen Verschiebeweg des Nachlaufkolbens/Regelschiebers 24 im Einspritzverstellerkolben 17 begrenzen.
  • Beim Kaltstart einer selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine ist der als Elektromagnet ausgebildete Steller 3 vorzugsweise so geschaltet, dass der Druckraum 11 der Stelleinheit 2 zur Verschiebung des Einspritzbeginns drucklos ist. Den den Kaltstartbeschleunigungskolben 12 an den Anlageflächen 13.1 bzw. 13.2 beaufschlagenden Federelementen 14 sowie 19.2 wirkt daher keine Gegenkraft über den Druckraum 11 entgegen, so dass die genannten Federelemente ihre Ruhestellung einnehmen können. Dadurch wird, bedingt durch das entspannende Federelement 19.2 der Feder/Hülse- Kombination 19 und die mit diesen zusammenarbeitende Hülse 19.1 der Nachlaufkolben/Regelschieber 24 an seiner Stützscheibe 27 durch den zweiten Anschlagring 19.4 der Hülse 19.1 so verschoben, daß die Zulaufbohrungen mit dem Kanalsystem 26 bzw. 28 im Inneren des Nachlaufkolbens/Regelschiebers 24 in Verbindung treten. Dadurch wird die Einspritz-Verteilerpumpe so verstellt, dass es zu einem frühen Beginn der Einspritzung von Kraftstoff in die einzelnen Brennräume der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine kommt. Dadurch lässt sich die Partikelemission bzw. die Geräuschentwicklung beim Start einer selbstzündenden Verbrennungsmaschine und in der sich daran anschließenden Kaltlaufphase erheblich herabsetzen.
  • Mit zunehmender Betriebszeit erwärmt sich die Verbrennungskraftmaschine sowie die Einspritz-Verteilerpumpe. Während der sich an die Kaltlaufphase anschließenden Warmlaufphase der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine erfolgt ein Schalten des Magnetventils 3 und dadurch ein Einströmen von Fluid in den Druckraum 11, wodurch es im Druckraum 11 zu einem Druckanstieg kommt, wobei der unmittelbar auf die Stirnseite 13 des Kaltstartbeschleunigungskolbens 12 einwirkt und diesen entgegen der Druckkraft in seinem Hohlraum beaufschlagt.
  • Im Normalbetrieb, d. h. im warmgelaufenen Zustand der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine wird die Steuerung des Nachlaufkolbens/Regelschiebers 24 durch das Federelement 21 übernommen, welches sich an der dritten Anschlagfläche 13.3 an der Innenseite des Kaltstartbeschleunigungskolbens 12 abstützt und den Nachlaufkolben/Regelschieber 24 unabhängig von den Federelementen 14 bzw. 19.1 beaufschlagt.
  • Die vorstehend beschriebene externe Ansteuerung einer lastabhängigen Förderbeginn- Verschiebung, welche durch Öffnen bzw. Schließen einer Nut bzw. einer Bohrung 16 erfolgen kann, sei beispielhaft für eine Funktion erwähnt, die abhängig vom sich einstellenden Betriebszustand der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine ohne externen Beschaltungsaufwand zu erfordern, angesteuert werden kann. Die mit der Realisierung gemäß der vorstehenden Beschreibung verbundenen Bauelemente wie z. B. Ablaufbohrung 16, das ein Überströmen des Fluids ermöglichende Anschlussrohr 9 sowie die das Anschlussrohr aufnehmende Hohlschraube 10 sind lediglich beispielhaft genannt und haben auf die Funktion des Kaltstartbeschleunigungskolbens 12 keinen Einfluss. Bezugszeichenliste 1 Einspritz-Verteilerpumpengehäuse
    2 Verstelleinheit zur Verschiebung des Einspritzbeginns
    3 Elektromagnet
    4 Antriebsseite
    5 Riemenscheibe
    6 Nut
    7 Flanschschraube
    8 Flanschschraube
    9 Anschlussrohr
    10 Hohlschraube
    11 Druckraum
    12 Kaltstartbeschleunigungskolben
    13 Stirnfläche
    13.1 erste Anlagefläche
    13.2 zweite Anlagefläche
    13.3 dritte Anlagefläche
    14 Kolbenfeder
    15 Stützring
    16 Ablaufbohrung
    16.1 Ringnut im Kaltstartbeschleunigungskolben
    16.2 Gehäusebohrung
    17 Einspritzverstellkolben
    18 Bohrung für Nachlaufkolben/Regelschieber
    19 Feder/Hülse-Kombination
    19.1 Hülse
    19.2 Federelement
    19.3 1. Anschlagring
    19.4 2. Anschlagring
    19.5 Bohrungen
    20 Schlitzscheibe
    21 Nachlaufkolbenfeder
    22 Ring
    23 Befestigungsschraube
    24 Nachlaufkolben/Regelschieber
    25 Dichtblech
    26 Querbohrung
    27 Stützscheibe
    28 Längsbohrung Nachlaufkolben/Regelschieber
    29 Ausnehmung
    30 Ring
    31 Zulaufbohrung

Claims (11)

1. Kraftstoffförderaggregat für Verbrennungskraftmaschinen mit einem Gehäuse (1), welches eine Verstelleinheit (2) zum Verschieben des Einspritzzeitpunktes von Kraftstoff in die Brennräume der Verbrennungskraftmaschine umfasst, in welcher ein Spritzverstellerkolben (17) aufgenommen ist, der in der Verstelleinheit (2) verschiebbar aufgenommen ist und von welchem ein Nachlaufkolben/Regelschieber (24) zu diesem relativ bewegbar umschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinheit (2) zur Verschiebung des Einspritzbeginns ein über einen Steller (3) druckbeaufschlagbaren/druckentlastbaren Druckraum (11) enthält, über welchen ein Kaltstartbeschleunigungskolben (12) bewegbar ist, der über ein Federelement (21) einerseits den Nachlaufkolben/Regelschieber (24) beaufschlagt und mit einer Feder/Hülse-Kombination (19; 19.1; 19.2) andererseits auf den Einspritzverstellerkolben (17) einwirkt.
2. Kraftstoffförderaggregat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kaltstartbeschleunigungskolben (12) auf der dem Einspritzverstellkolben (17) zuweisenden Seite gestuft ausgebildete Anlageflächen (13.1, 13.2, 13.3) enthält.
3. Kraftstoffförderaggregat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kaltstartbeschleunigungskolben (12) an seiner Kolbenmantelfläche eine Öffnung (16.1) umfasst, die mit einer gehäuseseitigen Öffnung (16.2) einen Ablauf (16) zur Ansteuerung externer Funktionen bildet.
4. Kraftstoffförderaggregat gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einer ersten Anlagefläche (13.1) des Kaltstartbeschleunigungskolbens (12) ein Federelement (14) anliegt, welches sich an einer Stützfläche (15) der Verstelleinheit (2) zur Verschiebung des Einspritzbeginns abstützt.
5. Kraftstoffförderaggregat gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer zweiten Anschlagfläche (13.2) des Kaltstartbeschleunigungskolbens (12) und einer Stirnseite des Einspritzverstellerkolbens (17) eine Feder/Hülse-Kombination (19) aufgenommen ist.
6. Kraftstoffförderaggregat gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder/Hülse-Kombination (19) eine Hülse (19.1) umfasst, deren erster Anschlagring (19.3) an der zweiten Anlagefläche (13.2) des Kaltstartbeschleunigungskolbens (12) anliegt und deren zweiter Anschlagring (19.4) eine Stützscheibe (27) des Nachlaufkolbens/Regelschiebers (24) umgreift.
7. Kraftstoffförderaggregat gemäß der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder/Hülse-Kombination (19) ein Federelement (19.2) enthält, welches den ersten Anschlagring (19.3) der Hülse (19.1) und den Einspritzverstellerkolben (17) gegeneinander vorspannt.
8. Kraftstoffförderaggregat gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer dritten Anschlagfläche (13.3) des Kaltstartbeschleunigungskolbens (12) und dem Nachlaufkolben/Regelschieber (14) ein diesen beaufschlagendes Federelement (21) angeordnet ist.
9. Kraftstoffförderaggregat gemäß der Ansprüche 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (19.1) der Feder/Hülse-Kombination (19) Öffnungen (19.5) enthält, über welche aus den Kanälen (26, 28) austretendes Fluid in den Hohlraum überströmt.
10. Kraftstoffförderaggregat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung des Nachlaufkolbens/Regelschiebers (24) in den Hohlraum unabhängig von der Einfahrbewegung des Einspritzverstellkolbens (17) in diesen ist.
11. Kraftstoffförderaggregat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckentlastung/Druckbeaufschlagung des Druckraumes (11) der Verstelleinheit (2) zum Verschieben des Einspritzbeginns über einen Elektromagneten (3) erfolgt.
DE10156338A 2001-11-16 2001-11-16 Einspritzpumpe mit Kaltstartbeschleunigung für direkteinspritzende Verbrennungskraftmaschinen Expired - Fee Related DE10156338B4 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10156338A DE10156338B4 (de) 2001-11-16 2001-11-16 Einspritzpumpe mit Kaltstartbeschleunigung für direkteinspritzende Verbrennungskraftmaschinen
DE50212595T DE50212595D1 (de) 2001-11-16 2002-10-09 Einspritzpumpe mit Kaltstartbeschleunigung für direkteinspritzende Verbrennungskraftmaschinen
EP02022593A EP1312782B1 (de) 2001-11-16 2002-10-09 Einspritzpumpe mit Kaltstartbeschleunigung für direkteinspritzende Verbrennungskraftmaschinen
US10/295,324 US6792922B2 (en) 2001-11-16 2002-11-15 Injection pump having cold start acceleration for direct injection internal combustion engines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10156338A DE10156338B4 (de) 2001-11-16 2001-11-16 Einspritzpumpe mit Kaltstartbeschleunigung für direkteinspritzende Verbrennungskraftmaschinen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10156338A1 true DE10156338A1 (de) 2003-06-05
DE10156338B4 DE10156338B4 (de) 2005-05-04

Family

ID=7705997

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10156338A Expired - Fee Related DE10156338B4 (de) 2001-11-16 2001-11-16 Einspritzpumpe mit Kaltstartbeschleunigung für direkteinspritzende Verbrennungskraftmaschinen
DE50212595T Expired - Lifetime DE50212595D1 (de) 2001-11-16 2002-10-09 Einspritzpumpe mit Kaltstartbeschleunigung für direkteinspritzende Verbrennungskraftmaschinen

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE50212595T Expired - Lifetime DE50212595D1 (de) 2001-11-16 2002-10-09 Einspritzpumpe mit Kaltstartbeschleunigung für direkteinspritzende Verbrennungskraftmaschinen

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6792922B2 (de)
EP (1) EP1312782B1 (de)
DE (2) DE10156338B4 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7350508B1 (en) * 2006-10-12 2008-04-01 Delphi Technologies, Inc. Advance arrangements

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4610234A (en) * 1984-06-12 1986-09-09 Diesel Kiki Co., Ltd. Injection timing control device for distributor-type fuel injection pumps
DE19613404A1 (de) * 1995-04-07 1996-10-10 Nippon Soken Einspritz-Zeitsteuervorrichtung

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3897764A (en) * 1973-05-18 1975-08-05 Cav Ltd Liquid fuel injection pumping apparatus
US4037574A (en) * 1976-05-21 1977-07-26 Stanadyne, Inc. Timing control for fuel injection pump
DE2716307A1 (de) * 1977-04-13 1978-10-19 Volkswagenwerk Ag Kraftstoff-einspritzpumpe fuer eine selbstzuendende brennkraftmaschine
JPS5786533A (en) * 1980-11-15 1982-05-29 Diesel Kiki Co Ltd Regulating device of injection timing in distributor type fuel injection pump
JPS60259732A (ja) * 1984-05-09 1985-12-21 Diesel Kiki Co Ltd 分配型燃料噴射ポンプの噴射時期調整装置
GB8621668D0 (en) * 1986-09-09 1986-10-15 Lucas Ind Plc Fuel injection pump
GB9226669D0 (en) * 1992-12-22 1993-02-17 Lucas Ind Plc Fuel pump
DE19849925A1 (de) * 1998-10-29 2000-05-04 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzpumpe

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4610234A (en) * 1984-06-12 1986-09-09 Diesel Kiki Co., Ltd. Injection timing control device for distributor-type fuel injection pumps
DE19613404A1 (de) * 1995-04-07 1996-10-10 Nippon Soken Einspritz-Zeitsteuervorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
EP1312782B1 (de) 2008-08-06
DE50212595D1 (de) 2008-09-18
EP1312782A2 (de) 2003-05-21
DE10156338B4 (de) 2005-05-04
US6792922B2 (en) 2004-09-21
US20030116139A1 (en) 2003-06-26
EP1312782A3 (de) 2005-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0736672B1 (de) Verfahren zur Motorbremsung mit einem 4-Takt-Verbrennungsmotor
DE19519192C1 (de) Einspritzventil
DE10335340A1 (de) Steuerventil für einen Druckübersetzer enthaltenden Kraftstoffinjektor
DE69013283T2 (de) Hochdruck-Kraftstoffeinspritzeinheit mit Steuerung des Druckes der Kammer für den Spritzzeitpunkt.
DE10118053A1 (de) Ventil zum Steuern von Flüssigkeiten
WO2018083256A1 (de) Längenverstellbare pleuelstange mit einer zylinder-kolben-einheit mit mehreren kolbendichtungen
AT519297B1 (de) Pleuelstange mit gekapselter Baugruppe zur Längenverstellung
EP1314873B1 (de) Mechanische Verteilereinspritzpumpe mit Kaltstartbeschleunigung
DE69113515T2 (de) Hochdruck-Brennstoffeinspritzdüse.
DE4235620C2 (de) Ventilhubverstelleinrichtung für Brennkraftmaschinen und Kompressoren
AT521256B1 (de) Hydraulisches Steuerventil für eine längenverstellbare Pleuelstange mit geteilter Drainage
EP1637727B1 (de) Steuerventil für einen Injektor
WO2005019638A1 (de) Kraftstoffeinspritzventil für brennkraftmaschinen
DE10156338A1 (de) Einspritzpumpe mit Kaltstartbeschleunigung für direkteinspritzende Verbrennungskraftmaschinen
DE4324837A1 (de) Vorrichtung zur Verstellung des Ventilhubes und der Steuerzeiten eines Gaswechselventils
AT519292B1 (de) Pleuelstange mit Verstellmechanismus zwischen Pleuelfuß und Pleuel
AT519303B1 (de) Pleuelstange mit Stufenkolben
WO2018188789A1 (de) Längenverstellbare pleuelstange mit einer zylinder-kolben-einheit mit verdrehsicherung
AT519307A2 (de) Längenverstellbare Pleuelstange mit einer Zylinder-Kolben-Einheit mit konischer Spaltdichtung
AT521675B1 (de) Hydraulisches Steuerventil für eine längenverstellbare Pleuelstange mit zwei stirnseitigen Steuerkolben
EP0323591A2 (de) Zweipunkt-Spritzversteller
AT521268B1 (de) Längenverstellbare Pleuelstange mit hydraulischer Steuereinrichtung
EP3035520B1 (de) Hydraulische kopplereinheit zur steuerung eines ventils
DE102007014250A1 (de) Brennkraftmaschine mit Motorbremse
DE4440749A1 (de) Kraftstoffeinspritzpumpe

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20130601