DE1076997B

DE1076997B - Fuel injection pump for multi-cylinder internal combustion engines

Info

Publication number: DE1076997B
Application number: DEB44334A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Aldinger
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1957-04-17
Filing date: 1957-04-17
Publication date: 1960-03-03
Also published as: US2928352A

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzpumpe für mehrzylindrige Brennkraftmaschinen mit einem in axialer Richtung hin- und hergehenden und gleichzeitig rotierenden Pump- und Verteilerglied, das aus zwei sich mit ihren einander zugekehrten Stirnseiten berührenden Teilen besteht, von denen der eine den Querschnitt des Pumpenhubraumes allein bestimmende Pumpteil längsdurchbohrt ist und durch eine Feder gegen den anderen ein Druckventil und mindestens eine Steueröffnung des Verteilers enthaltenden Teil gedrückt wird, wobei der den Querschnitt des Pumpenhubraumes bestimmende Teil des Pump- und Verteilergliedes in einem zylindrischen Stück gleitet, das als Widerlager für die Feder dient und zusammen mit dem in ihm gleitenden Teil und der Feder nach Entfernen eines die Einbauöffnung für das Zylinderstück verschließenden Verschlußgliedes auswechselbar ist, nach Patent 1 042 296.The invention relates to a fuel injection pump for multi-cylinder internal combustion engines with one reciprocating in the axial direction and simultaneously rotating pump and distributor member, which consists of two with their facing end faces contacting parts, of which one alone determines the cross-section of the pump displacement Pump part is pierced longitudinally and by a spring against the other a pressure valve and at least a control opening of the manifold containing part is pressed, wherein the cross section of the Pump displacement determining part of the pump and distributor member slides in a cylindrical piece, which serves as an abutment for the spring and together with the part sliding in it and the spring Removal of an interchangeable closure member that closes the installation opening for the cylinder piece is, according to patent 1,042,296.

Die Pumpe nach dem Hauptpatent hat einen engbegrenzten Einströmquerschnitt am Pump- und Verteilerglied, so daß insbesondere bei höheren Drehzahlen und voller Last nicht genügend Zeit für das Füllen des Pumpenarbeitsraumes zur Verfügung steht. Außerdem wirken sich die Leckstellen an den den Einströmquerschnitt steuernden Abschnitten des Pump- und Verteilergliedes und seiner Führung durch unzulässige Leckverluste während des Druckhubes ungünstig auf die Genauigkeit der Fördermengen der Pumpe aus.The pump according to the main patent has a narrow inflow cross-section on the pump and distributor element, so that there is not enough time for the Filling the pump working space is available. In addition, the leaks affect the inflow cross-section controlling sections of the pump and distributor member and its guidance through impermissible Leakage losses during the pressure stroke have an adverse effect on the accuracy of the delivery rates of the pump.

Bei Kraftstoffeinspritzpumpen zur Versorgung nur eines Brennkraftmaschinenzylmders ist ein aus zwei Teilen bestehender Pumpenkolben bekannt. Für den vom Antrieb entfernt liegenden Teil des Pumpenkolbens ist ein einstellbares Anschlagglied vorgesehen, das den Saughub dieses Teiles des Kolbens begrenzt, so daß sich der andere Teil des Kolbens abhebt und eine Kraftstoffein- und Kraftstoffrückströmöffnung entsteht.In the case of fuel injection pumps for supplying only one internal combustion engine cylinder, one of two is required Known parts of existing pump pistons. For the part of the pump piston that is remote from the drive an adjustable stop member is provided, which controls the suction stroke of this part of the piston limited so that the other part of the piston lifts up and a fuel inlet and fuel return opening arises.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter möglichster Verringerung der verhältnismäßig großen hin- und herbewegten Massen eine Bauform mit einem ausreichenden Einströmquerschnitt am Pump- und Verteilerglied zu schaffen und Leckstellen an den den Einströmquerschnitt steuernden Abschnitten des Pump- und Verteilergliedes und seiner Führung zu vermeiden. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in an sich bekannter Weise ein einstellbarer Anschlag den Hub des Pumpteiles während seines an den äußeren Totpunkt angrenzenden Hubabschnitts begrenzt und der während dieses Hubabschnitts bestehende Spalt zwischen den beiden Teilen als Kraftstoffein- und Kraftstoffrückströmöffnung dient.The invention is based on the object, with the greatest possible reduction in the relatively large reciprocating masses have a design with a sufficient inflow cross-section at the pump and To create distribution member and leak points at the sections controlling the inflow cross section of the To avoid pump and distributor member and its leadership. This object is achieved according to the invention solved in that in a known manner an adjustable stop during the stroke of the pump part its stroke section adjoining the outer dead center and that during this stroke section existing gap between the two parts as a fuel inlet and fuel return opening serves.

In der Zeichnung ist 'ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.The drawing shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention.

Kraftstoff einspritzpump e
für mehrzylindrige BrennkraftmaschinenFuel injection pump e
for multi-cylinder internal combustion engines

Zusatz zum Patent 1 042 296Addendum to patent 1,042,296

Anmelder:Applicant:

Robert Bosch G.m.b.H.,
Stuttgart-W, Breitscheidstr. 4Robert Bosch GMBH,
Stuttgart-W, Breitscheidstr. 4th

Ulrich Aldingex, Stuttgart,
ist als Erfinder genannt wordenUlrich Aldingex, Stuttgart,
has been named as the inventor

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt in äußerer undFig. 1 shows a longitudinal section in the outer and

Fig. 2 einen Längsschnitt in innerer Totpunktlage des Pump- und Verteilergliedes.2 shows a longitudinal section in the inner dead center position of the pump and distributor member.

Ein den Querschnitt des Pumpenhubraumes bestimmendes, längsdurchbohrtes Pumpglied 4 und ein eine Steueröffnung 33 des Verteilers enthaltendes Pump- und Verteilerglied 3 ist durch einen Stirnnockenantrieb axial hin- und herbewegbar, der im wesentlichen aus Stützrollen 10 besteht, die in einem nicht gezeichneten Pumpenteil gelagert sind, sowie einer an einer Antriebswelle 5 angebrachten Stirnnockenscheibe 7, die unter der Kraftwirkung einer über ein axiales Drucklager 9 wirkenden und gegen ein Pumpengehäuse 1 sich abstützenden Feder 8 steht. Durch einen im Pump- und Verteilerglied 3 steckenden Querstift 6, der in eine in der Stirnnockenscheibe angebrachte Ausnehmung eingreift, die durch einen mittels eines Federringes 13 gesicherten Haltering 12 abgedeckt ist, ist das Glied 3 mit der Stirnnockenscheibe 7 sowohl in axialer Richtung als auch in Drehrichtung gekuppelt.A longitudinally pierced pump member 4, which determines the cross section of the pump displacement, and a one Control opening 33 of the distributor containing pump and distributor member 3 is through a face cam drive axially reciprocable, which consists essentially of support rollers 10, which in a not Drawn pump part are mounted, as well as a cam plate attached to a drive shaft 5 7, which act under the force of an axial thrust bearing 9 and against a Pump housing 1 supporting spring 8 is. By one in the pump and distributor member 3 Cross pin 6 which engages in a recess made in the face cam, which is through a is covered by means of a spring ring 13 secured retaining ring 12, the member 3 is with the front cam disk 7 coupled both in the axial direction and in the direction of rotation.

Im Pump- und Verteilerglied 3 ist ein bewegliches Ventilglied 16 angeordnet, dessen Belastungsfeder 15 sich an einem in dem Glied 3 dicht eingepreßten Bolzen 14 abstützt, an dem ein Anschlagstift 18 für das bewegliche Ventilglied 16 vorgesehen ist. Durch die Wand des die Feder 15 enthaltenden Abschnittes des, Gliedes 3 führt die Steueröffnung 33, und in dem zur Führung des Ventilgliedes 16 dienenden Abschnitt des Gliedes 3 sind Überströmöffnungen 24 vorgesehen, die in eine Ringnut 29 münden. Glied 3 ist in einemA movable valve member 16 is arranged in the pump and distributor member 3, its loading spring 15 is supported on a tightly pressed in the link 3 bolt 14 on which a stop pin 18 for the movable valve member 16 is provided. Through the wall of the section containing the spring 15, Member 3 leads the control opening 33, and in the section serving to guide the valve member 16 of the Link 3, overflow openings 24 are provided which open into an annular groove 29. Link 3 is in one

909 758/151909 758/151

Zylinder 72 geführt, der eine der Zahl der Brennkraftmaschinenzylinder entsprechende Zahl von Auslaßöffnungen 73 hat, die in Kanäle 74 im Pumpengehäuse 1 münden und mit der Steueröffnung 33 zusammenwirken. Der Zylinder 72 weist ferner Über-Strömöffnungen 75 auf, die mit der Ringnut 29 zusammenwirken und von denen jede in eine auf der Außenseite des Zylinders 72 längseingeschnittene Nut 77 mündet, die mit dem den Stirnnockenantrieb enthaltenden Innenraum der Pumpe in Verbindung stehen. Der Innenraum der Pumpe ist durch eine Leitung 78 mit einem Kraftstoffbehälter 35 verbunden.Cylinder 72 out of one of the number of internal combustion engine cylinders corresponding number of outlet openings 73 has, which in channels 74 in the pump housing 1 open and interact with the control opening 33. The cylinder 72 also has overflow ports 75, which cooperate with the annular groove 29 and each of which is cut longitudinally into one on the outside of the cylinder 72 Groove 77 opens which is connected to the interior of the pump containing the end cam drive stand. The interior of the pump is connected to a fuel tank 35 by a line 78.

Das Pumpglied 4 ist in einem Zylinderstück 25 geführt, an dessen Boden ein Federteller 26 für eine Feder 27 anliegt, die an einer Schulter des Gliedes 4 angreift. Das Zylinderstück 25 ist im Gehäuse 1 geführt und liegt an einer in das Gehäuse 1 eingeschraubten Verschlußschraube 30 an.The pump member 4 is guided in a cylinder piece 25, at the bottom of which a spring plate 26 for a Spring 27 is applied, which engages a shoulder of the link 4. The cylinder piece 25 is guided in the housing 1 and rests against a screw plug 30 screwed into the housing 1.

In dem Gehäuse 1 ist außerdem eine Büchse 87 längsverschieblich gelagert, die einen Absatz 89 mit einer kegelig ausgebildeten Sitzfläche hat, die als Anschlag für das Pumpglied 4 dient. Dieses wird in der gezeichneten Lage durch die Feder 27 mit seinem kegelig ausgebildeten Bund 90 auf die Sitzfläche am Absatz 89 gedrückt.In the housing 1, a sleeve 87 is also mounted to be longitudinally displaceable, which has a shoulder 89 has a conical seat surface which serves as a stop for the pump member 4. This is in the Drawn position by the spring 27 with its conical collar 90 on the seat on Paragraph 89 pressed.

Die Kegelfläche des Bundes 90 setzt sich nach Unterbrechung durch eine ringförmige Ausnehmung 91 in einer Dichtfläche 92' fort, mit der das Glied 4 auf der entsprechenden Gegenfläche 93 des Gliedes 3 aufzusitzen vermag (Fig. 2). Die beiden Kegelflächen am Pumpglied 4 werden also durch die gleichen Mantellinien gebildet. Die einander entsprechenden Kegelflächen am Glied 4 einerseits und am Glied 3 bzw. der Hülse 87 andererseits sind als Dichtflächen ausgebildet, so daß bei gegenseitiger Berührung dieser Teile voneinander getrennte Pumpenräume gebildet werden, die mit 94, 95 und 31 bezeichnet sind.The conical surface of the collar 90 is set after interruption by an annular recess 91 in a sealing surface 92 ', with which the link 4 on the corresponding mating surface 93 of the link 3 able to sit up (Fig. 2). The two conical surfaces on the pumping member 4 are therefore the same Surface lines formed. The conical surfaces corresponding to one another on the link 4 on the one hand and on the link 3 or the sleeve 87 on the other hand are designed as sealing surfaces, so that when they come into contact with one another Parts of separate pump chambers are formed, which are designated by 94, 95 and 31.

In eine Ausnehmung der Hülse 87 greift ein Zapfen 98 ein, der exzentrisch am Ende eines durch einen Hebel 99 verdrehbaren Bolzens 100 sitzt. Der Bolzen 100 hat einen Bund 101, der sich einerseits gegen die Stirnfläche eines Nippels 102 und andererseits gegen einen Dichtring 103 abzustützen vermag.In a recess of the sleeve 87 engages a pin 98 which is eccentric at the end of a by a Lever 99 rotatable bolt 100 is seated. The bolt 100 has a collar 101, which is on the one hand against the The end face of a nipple 102 and, on the other hand, is able to support against a sealing ring 103.

Eine Förderpumpe 36 saugt Kraftstoff aus dem Behälter 35 an und drückt ihn durch ein mit einem Überströmventil 39 versehenes Filter 37 über eine Leitung 43 zu einem Einlaßkanal im Pumpengehäuse 1, der durch ein willkürlich einstellbares Drosselglied 112 in einen Abschnitt 109 und 110 getrennt wird. Das Drosselglied ist in einer Bohrung 113 des Gehäuses 1 verschiebbar, die nach außen durch eine Schraube 114 und eine Dichtung 115 abgeschlossen ist. An dem in den Innenraum der Pumpe hineinragenden Ende des Drosselgliedes kann auch ein nicht dargestellter, willkürlich einstellbarer Drehzahlregler angreifen. Ein Kanal 117 verbindet den Pumpenraum 94 mit dem Kanalabschnitt 109.A feed pump 36 sucks fuel from the container 35 and presses it through a filter 37 provided with an overflow valve 39 via a line 43 to an inlet channel in the pump housing 1, which is separated into a section 109 and 110 by an arbitrarily adjustable throttle element 112. The throttle member is displaceable in a bore 113 of the housing 1, which is closed to the outside by a screw 114 and a seal 115. An arbitrarily adjustable speed controller, not shown, can also act on the end of the throttle member protruding into the interior of the pump. A channel 117 connects the pump space 94 to the channel section 109.

In der äußeren Totpunktlage, die in Fig. 1 dargestellt ist, sind das Pumpglied 4 und das Pump- und Verteilerglied 3 voneinander getrennt. Diese Trennung erfolgt während des Saughubes des Pump- und Verteilergliedes, sobald das Pumpglied 4 auf dem Anschlag 89 aufsitzt. Durch den dabei entstehenden Spalt strömt nun während des wirksamen Saughubes von der Förderpumpe 36 geförderter Kraftstoff in den Pumpenarbeitsraum 31 ein. Beim Beginn des Druckhubes wird durch Teil 3 das Volumen des Raumes 95 so lange verringert, bis das Glied 4 wieder auf dem Glied 3 aufsitzt. Die hierbei auftretende Druckerhöhung im Raum 95 ist vorteilhaft, weil sie die durch die Drehzahl bedingte Füllungsgrenze des Pumpenarbeitsraumes 31 erhöht.In the outer dead center, which is shown in Fig. 1, the pump member 4 and the pump and Distributor 3 separated from each other. This separation takes place during the suction stroke of the pump and Distribution member as soon as the pump member 4 rests on the stop 89. Through the resulting gap During the effective suction stroke, the fuel delivered by the delivery pump 36 now flows into the Pump working space 31 a. At the beginning of the pressure stroke, the volume of space 95 is determined by part 3 until the link 4 is seated on the link 3 again. The resulting pressure increase in space 95 is advantageous because it reduces the filling limit of the due to the speed Pump working space 31 increased.

Sobald das Pump- und Verteilerglied 3 das Pumpglied 4 vom Anschlag 89 abhebt, ist der Pumpenarbeitsraum 31 nach außen abgeschlossen, und die Einspritzpumpe drückt nach öffnen des Ventilgliedes 16 Kraftstoff zu dem bereits durch die Steueröffnung 33 aufgesteuerten Auslaßkanal 73., 74 zur nicht dargestellten Einspritzdüse an der Brennkraftmaschine. Diese Förderung dauert so lange an, bis die Überströmringnut 29 im Glied 3 die Überströmbohrungen 75 im Zylinder 72 aufsteuert, das Ventilglied 16 wegen des dabei auftretenden Druckabfalls im Pumpenarbeitsraum durch seine Feder 15 auf seinen Sitz gedrückt wird und der von diesem Augenblick an noch aus dem Pumpenarbeitsraum verdrängte Kraftstoff über die Kanäle 77 abfließt.As soon as the pump and distributor member 3 lifts the pump member 4 from the stop 89, the pump working space is 31 closed to the outside, and the injection pump pushes after opening the valve member 16 fuel to the outlet channel 73, 74, which has already been opened by the control opening 33, to the (not shown) Injection nozzle on the internal combustion engine. This promotion continues until the overflow ring groove 29 in the member 3, the overflow bores 75 in the cylinder 72 open, the valve member 16 because of the resulting pressure drop in the pump working space through its spring 15 on its seat is pressed and the fuel still displaced from the pump working space from this moment on flows through the channels 77.

Während des Druckhubabschnittes nach Abheben des Pumpgliedes 4 vom Anschlag 89 wird auch das Volumen der miteinander in Verbindung stehenden Räume 94 und 95 verringert, und zwar um das Hubvolumen der Querschnittsdifferenz der Teile 3 und 4. Der dabei verdrängte Kraftstoff kann über den Kanal 117 in den Einlaßkanal 109 zurückfließen. Der Kanal 117 bietet für den zurückfließenden Kraftstoff einen geringeren Widerstand als der Kanal 110 mit dem Drosselglied 112.During the pressure stroke section after lifting the pump member 4 from the stop 89, the Volume of the communicating spaces 94 and 95 reduced, namely by the stroke volume the cross-sectional difference of parts 3 and 4. The fuel displaced in the process can pass through the channel 117 flow back into the inlet channel 109. The channel 117 offers one for the fuel flowing back lower resistance than the channel 110 with the throttle element 112.

Während des anschließenden Saughubes wird durch den Kanal 117 wieder so lange Kraftstoff angesaugt, bis das Pumpglied 4 auf dem Anschlag 89 aufsitzt und den Pumpenraum 94 von dem Pumpenraum 95 trennt. Danach wird beim weiteren Verlauf des Saughubes Kraftstoff wie schon oben beschrieben über den Kanal 109,110 über das Drosselglied 112 angesaugt.During the subsequent suction stroke, fuel is sucked in again through channel 117 for as long as until the pump member 4 rests on the stop 89 and separates the pump chamber 94 from the pump chamber 95. Then, as the suction stroke continues, fuel is passed through the duct as described above 109, 110 sucked in via the throttle element 112.

Die Trennung der beiden Räume 94 und 95 durch den dichten Sitz am Anschlag 89 hat noch den Vorteil, daß der schädliche Raum nur durch Kanal 110 und Pumpenraum 95 gebildet wird, also klein ist.The separation of the two spaces 94 and 95 by the tight fit on the stop 89 has the advantage of that the harmful space is formed only by channel 110 and pump chamber 95, so it is small.

Der maximale Abstand zwischen den Gliedern 3 und 4 und damit der die maximale Fördermenge bestimmende wirksame Druckhub sind von der Lage des Anschlages 89 abhängig. Diese Lage ist durch den Hebel 99 über den Bolzen 100 mit Exzenterzapfen 98 willkürlich einstellbar und dient beispielsweise dazu, beim Starten der Brennkraftmaschine dieser eine die normale Vollastkraftstoffmenge übersteigende Kraftstoffmenge zuzuführen.The maximum distance between the links 3 and 4 and thus the one that determines the maximum delivery rate The effective pressure stroke depends on the position of the stop 89. This situation is due to the Lever 99 arbitrarily adjustable via bolt 100 with eccentric pin 98 and is used, for example, to when the internal combustion engine is started, this fuel quantity exceeds the normal full-load quantity of fuel to feed.

Die Einstellung der während des Betriebs der Brennkraftmaschine je nach deren Belastung erforderlichen Kraftstoffmenge erfolgt mit Hilfe des Drosselgliedes 112. Je nach Einstellung des Drosselgliedes wird der Durchflußquerschnitt des Kanals 109, 110 mehr oder weniger verengt. Je kleiner der Durchflußquerschnitt ist, desto weniger Kraftstoff kann während der durch die Drehzahl der Brennkraftmaschine bestimmten zeitlichen Länge des wirksamen Saughubes, bei dem das Pump- und Verteilerglied 3 vom Pumpglied 4 getrennt ist und auf dem Anschlag 89 aufsitzt, in den Pumpenarbeitsraum 31 einströmen.The setting of the required during operation of the internal combustion engine depending on its load The amount of fuel takes place with the help of the throttle element 112. Depending on the setting of the throttle element the flow cross section of the channel 109, 110 is more or less narrowed. The smaller the flow cross-section is, the less fuel can be consumed by the speed of the internal combustion engine certain length of time of the effective suction stroke, during which the pump and distributor member 3 is separated from the pump member 4 and rests on the stop 89, flow into the pump working chamber 31.

Claims

Patent claims:

1. Fuel injection pump for multi-cylinder internal combustion engines with one in the axial direction reciprocating and simultaneously rotating pumping and distribution member, which consists of two with their facing end faces touching parts, one of which the cross section of the pump displacement alone determining part is longitudinally pierced and through

one spring against the other containing a pressure valve and at least one control port of the distributor Part is pressed, the cross section of the pump displacement determining part of the pump and distributor member in one cylindrical piece that serves as an abutment for the spring and slides together with the one in it sliding part and the spring after removing one of the installation opening for the cylinder piece locking closure member is exchangeable, according to patent 1 042 296, characterized in that that in a known manner an adjustable stop the stroke of a part during his limited to the outer dead center stroke section and the during this stroke section existing gap between the two parts as a fuel inlet and return opening serves.

2. Fuel injection pump according to claim 1, characterized in that the stop on an adjustable sleeve in the axial direction of the injection pump is provided.

3. Fuel injection pump according to claim 1 or 2, characterized in that the for the Sitting on the stop and on the pumping and distribution member provided surfaces of the Pump member cones of the same surface lines are.

4. Fuel injection pump according to claim 3, characterized in that the conical surfaces are separated from one another by an annular recess.

5. Fuel injection pump according to claim 3, characterized in that the conical surface and their counter surface on the adjustable stop are designed as sealing surfaces.

6. Fuel injection pump according to one of the preceding claims, characterized in that that a gap formed by the sleeve carrying the stop and the pumping member is connected to a space under the pressure of a feed pump.

7. Fuel injection pump with a cylinder liner having overflow ducts, the surrounding the pumping and distribution member according to any one of the preceding claims, characterized in that characterized in that the overflow bores open into channels that lower with a space Pressure are connected.

8. Fuel injection pump according to one of the preceding claims, characterized in that that in the fuel flow to the pump and distributor member in a known manner a Arbitrarily variable throttle point is provided in the cross section.

Considered publications:
German Patent Nos. 489 505, 655 171 ";
U.S. Patent No. 1112339.

1 sheet of drawings