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BrennstofEeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht
sich auf Brennstoffeinspritzpumpen für Brennkraftmaschinen mit selbsttätiger Fördermengenregelung
in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Hauptkolbens der Pumpe mittels eines
Hilfskolbens, der unter der Einwirkung des vom Hauptkolben geförderten Brennstoffs
entgegen einer Rückholkraft in einem Hilfszylinder bewegbar ist.
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Es ist in einem älteren Patent vorgeschlagen worden, durch den Hilfskolben
den Hilfszylinder in zwei Kammern zu unterteilen, von denen die erste über eine
nur während des Förderhubes des Hauptkolbens durch ein Steuerglied freigegebene
Leitung mit dem Zylinder des Hauptkolbens, die zweite dagegen über ein Rückschlagventil
mit der Förderleitung der Pumpe verbunden ist, wobei die beiden Kammern miteinander
durch einen Kanal verbunden sind, welcher den Hilfskolben nündestens für gewisse
Hubabschnitte desselben umgeht. Gemäß diesem älteren Patent ist in dem Umgehungskanal
eine Drosselstelle angeordnet, welche den Rückhub des Hilfskolbens bremst, während
ein von dem Hilfskolben nach einem bestimmten Hub aufgesteuerter Auslaßkanal dem
Brennstoff freien Austritt läßt.
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Demgegenüber besteht das Wesen der Erfindung darin, daß der von dem
Hilfskolben nach einem bestimmten Hut. aufgesteuerte, in der ersten Kammer mündende
Auslaßkanal mit einer vorzugsweise regelbaren Drosselstelle versehen ist und daß
in den Hilfszylinder ein zweiter Auslaßkanal an einer solchen Stelle einmündet,
daß er durch den Hilfskolben mit der zweiten Kammer zu dem gleichen Zeitpunkt in
Verbindung gesetzt wird wie der erste Auslaß mit der ersten Kammer, wobei die Öffnung
des Umgehungskanals an einer solchen Stelle in die zweite Kammer mündet, daß sie
durch den Hilfskolben geschlossen ist, wenn die Auslaßkanäle geöffnet sind.
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Bei einer Brennstoffeinspritzpumpe gemäß der Erfindung wird die Brennstofförderung
von einer bestimmten Höchstdrehzahl der die Pumpe antreibenden Brennkraftmaschine
zu Null, so daß diese Höchstdrehzahl auf gar keinen Fall überschritten werden kann.
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Es sei darauf hingewiesen, daß schon eine Brennstoffeinspritzpumpe
mit selbsttätiger Fördermengenregelung bekannt ist, bei der ein Hilfskolben nach
einem gewissen Hub einen mit einer regelbaren Drosselstelle versehenen Auslaßkanal
aufsteuert. Hier arbeitet jedoch der Hilfskolben nicht in einem Hilfszylinder, der
von dem Zylinder des Hauptkolbens außer während des Förderhubes des letzten getrennt
ist. Bei der bekannten Einrichtung ist auch ein Umgehungskanal vorgesehen, der jedoch
eine auf der einen Seite des Hilfskolbens befindliche und über ein Rückschlagventil
mit der Förderleitung der Pumpe verbundene Kammer mit dem Zylinder des Hauptkolbens
in Verbindung setzt und nicht etwa mit einer zweiten Kammer eines Hilfszylinders.
Bei dieser bekannten Brennstoffeinspritzpumpe ist es nicht möglich, die Einspritzmenge
bis auf Null zu verringern; selbst bei den größten Geschwindigkeiten findet immer
eine gewisse Brennstofförderung statt, da immer eine gewisse Brennstoffmenge vor
Beginn jedes Förderhubes über die direkt an den Zylinder des Hauptkolbens angeschlossene
Leitung in die Kammer gelangt, an der die Förderleitung der Pumpe angeschlossen
ist.
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Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber
erläutert.
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Fig. 1 zeigt in einem Axialschnitt die wesentlichen Teile einer gemäß
einer ersten Ausführungsform der Erfindung ausgebildeten Bremistoffeinspritzpumpe;
Fig.2 zeigt ebenfalls in einem Axialschnitt die wesentlichen Teile einer ebenfalls
erfindungsgemäß ausgebildeten und gegenüber der in Fig.1 dargestellten Pumpe noch
weiter verbesserten Einspritzpumpe; Fig. 3 zeigt eine andere Ausbildung der Einrichtung
zur Herstellung einer Drosselstelle in dem Auslaßkanal.
Die Pumpe
weist einen Hauptzylinder 1 auf, in welchem ein Hauptkolben 2 arbeitet, welcher
auf beliebige, nicht dargestellte Weise angetrieben wird, z. B. durch einen Nocken.
In. den Zylinder 1 mündet durch die Öffnung 3 ein Einlaßkanal 4. Die
Öffnung 3
ist freigelegt, wenn sich der Kolben 2 an seinem in der Zeichnung
dargestellten unteren (oder äußeren) Totpunkt befindet.
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Mit dem Hauptzylinder 1 der Pumpe steht über einen ein Rückschlagventil
6 enthaltenden Kanal 5 die untere Kammer 7 a eines Zylinders 7 in Verbindung, in
welchem ein Hilfskolben 8 beweglich ist, welcher den Zylinder 7 in die beiden Kammern
7 a und 7b unterteilt. In der Kammer 7b befindet sich eine Gegenfeder 9, deren Spannung
mittels einer Schraube 10 regelbar ist und welche den Hilfskolben 8 in seine Ruhestellung
zu halten oder in diese zurückzuführen sucht, in welcher er an einer an dem unteren
Ende des Zylinders 7 vorgesehenen Schulter 11 anliegt.
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An die Kammer 7 b des Zylinders 7 ist in ihrer Seitenwand, in der
Nähe ihres oberen Endes, eine Förderleitung 12 angeschlossen, welche ein Rückschlagventi11.3
enthält und mit der oder den Einspritzdüsen verbunden ist, welche von der Pumpe
gespeist werden sollen.
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Ferner ist die Kammer 7 a mit der Kammer 7 b durch einen Kanal 14
verbunden, welcher wenigstens für gewisse Stellungen des Hilfskolbens 8 einen Umgehungskanal
zu diesem bildet und durch einen Schieber 15 so gesteuert wird, daß er während des
Förderhubes (Aufwärtshubes) des Hauptkolbens 2 der Pumpe geschlossen und während
des Ansaughubes (Abwärtshubes) dieses Kolbens und gegebenenfalls während der Zeit,
während welcher der Kolben 2 an seinem äußeren Totpunkt (in den Figuren dargestellte
Stellung) stillsteht, geöffnet ist. Der Schieber 15 ist in einem Zylinder 16 angeordnet,
welcher an einem Ende über einen Kanal 17 an einer in der Strömungsrichtung
vor dem Rückschlagventil 6 liegenden Stelle mit dem Innern des Hauptzylinders 1
der Pumpe in Verbindung steht. Ferner stützt sich an dem anderen Ende des Zylinders
16 eine Feder 18 ab, deren Kraft kleiner als die der Rückholfeder 19 des Rückschlagventils
6 ist und welche den Schieber 15 in einer solchen Stellung zu halten sucht, daß
er an einer Schulter 20 anliegt und den Kanal 14 mittels einer an ihm vorgesehenen
Nut 21 oder mittels eines Querkanals öffnet. Die entgegengesetzte Endstellung des
Schiebers 15 wird dadurch bestimmt, daß sich ein Anschlag 22 gegen das obere Ende
des Zylinders 16 legt.
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Der Kanal 14 kann in die Kammer 7a des Zylinders 7 entweder unter
der die Ruhestellung des Hilfskolbens 8 bestimmenden Schulter 11 oder unmittelbar
über derselben münden. In dem letzteren Fall schließt der Hilfskolben 8; wenn er
sich in seiner Ruhestellung befindet, die Öffnung, durch welche der Kanal 14 in
die Kammer 7a mündet (s. die Figuren).
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An den Zylinder 7 ist noch in einer Entfernung a über der Schulter
11 ein Auslaßkanal 23 angeschlossen, durch welchen die Kammer 7 a des Zylinders
7 entleert wird, wenn der Hilfskolben 8 in dem Zylinder 7 um eine solche Strecke
aufwärts gegangen ist, daß er die Öffnung 23 a freilegt, durch welche der Auslaßkanal
23 in den Zylinder 7 mündet.
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Der Auslaßkanal 23 ist mit einer Drosselstelle 24 versehen, welche
vorzugsweise regelbar ist, z. B. mittels einer Körnerschraube 25. Ferner wird die
Ausbildung so getroffen, daß der Hilfskolben 8, sobald er den Auslaßkanal 23 öffnet,
die Öffnung 14 a verschließt, durch welche der Kanal 14 in die Kammer 7 b des Zylinders
7 mündet, und gleichzeitig diese Kammer entleert. Hierfür befindet sich die Öffnung
14a ebenfalls um eine Strecke a über dem Hilfskolben 8, wenn dieser an der Schulter
11 anliegt. Damit der Hilfskolben 8 die Kammer 7 b in dem Augenblick entleert, in
welchem er die Öffnung 23 a öffnet und die Öffnung 14 a schließt, ist einerseits
in dem Hilfskolben 8 ein Kanal 26, dessen eines Ende in die Oberseite des Hilfskolbens
und dessen anderes Ende durch die Öffnung 26a in die Seitenwand des Hilfskolbens
mündet, und andererseits in dem Körper der Pumpe ein mit einem Rückschlagventil
27a versehener Auslaßkanal27 vorgesehen, welcher in den Zylinder 7 durch eine Längsnut
28 mündet, deren unteres Ende in einer Entfernung a über der Öffnung 26a liegt,
wenn der Hilfskolben 8 an der Schulter 11 anliegt, während die Nut die Verbindung
zwischen den Kanälen 26 und 27 aufrechterhält, sobald der Auslaß begonnen hat.
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Bei alleiniger Berücksichtigung der oben beschriebenen Teile (unter
Ausschluß gewisser zusätzlicher, in Fig.1 dargestellter, aber erst weiter unten
beschriebener Teile) arbeitet eine solche Pumpe folgendermaßen: Wenn der Hauptkolben
2 der Pumpe von seinem unteren Totpunkt aus in seinem Zylinder 1 nach aufwärts geht,
schließt er die Öffnung 3 des Einlaßkanals 4 und setzt den in dem Zylinder 1 eingeschlossenen
Brennstoff unter Druck. Infolge dieser Unterdrucksetzung wird der Schieber 15 nach
oben verstellt und schließt den Kanal 14. Hierauf verschiebt der von dem Kolben
2 während seines Förderhubes (Aufwärtshubes) geförderte Brennstoff den Hilfskolben
8 in dem Zylinder 7 wenigstens bis zu dem Zeitpunkt, an welchem der Hilfskolben
8 die Öffnung 23 a freilegt. Wenn die Drosselstelle 24 nicht vorhanden oder infolge
des Zurückziehens der Körnerschraube 25 weit offen wäre, würde der Hilfskolben 8
sofort stehenbleiben, nachdem er den Auslaßkanal 23 geöffnet hat, und würde in dieser
Stellung bleiben, wobei dann der noch von dem Kolben 2, welcher in diesem Augenblick
seinen Aufwärtshub noch nicht beendet hat, geförderte Brennstoffüberschuß durch
den Kanal 23 austreten würde. In dem Augenblick, in welchem der Hauptkolben 2 der
Pumpe seine Abwärtsbewegung beginnt, könnte, da der Schieber 15 gegen seine Schulter
20 gedrückt wird und daher den Kanal 14 öffnet, der IBlfskolben 8 sofort die Öffnung
23 a wieder schließen, in dem Zylinder 7 abwärts gehen und den in der Kammer 7 a
befindlichen Brennstoff durch den Kanal 14 in die Kammer 7 b drücken, aus welcher
die gleiche Brennstoffmenge durch den Hilfskolben durch die Förderleitung 12 bei
der nächsten Wiederaufwärtsbewegung des Kolbens 2 und des Hilfskolbens 8 zu den
Einspritzdüsen gefördert würde. Es wäre dann keine Selbstregelung der Förderleistung
vorhanden.
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Die Arbeitsweise ist jedoch anders, wenn der Kanal 23 eine genügend
wirksame Drosselstelle 24 enthält. Der Hilfskolben 8 bleibt dann bei seiner Aufwärtsbewegung
nicht stehen, sobald er die Öffnung 23 a des Auslaßkanals 23 freigelegt hat, sondern
setzt nach Entleerung der Kammer 7 b des Zylinders 7 durch die Kanäle 26
und 27 und nach Schließung der
Öffnung 14 a des Kanals 14 seine
Aufwärtsbewegung um eine Strecke fort, deren Größe von der Antriebsgeschwindigkeit
des Kolbens 2 der Pumpe abhängt, welche ihrerseits von der Drehzahl des Motors abhängt,
an welchem die Einspritzpumpe angebracht ist. Infolge des Vorhandenseins der Drosselstelle
24 bleibt nämlich in der Kammer 7a praktisch ein gewisser Druck bis zu dem Augenblick
aufrechterhalten, in welchem der Kolben 2 seine höchste Stellung (innerer Totpunkt)
in dem Zylinder 1 erreicht, während in der Kammer 7 b durch das Zusammenwirken der
Kanäle 26 und 27 der Atmosphärendruck hergestellt wird.
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Bekanntlich erzeugt eine Drosselstelle einen Druckabfall, welcher
mit der Geschwindigkeit mit einer Potenz zunimmt, welche größer als 1 ist. Das Verhältnis
der Geschwindigkeit des Hilfskolbens 8 zu der des Kolbens 2 nimmt daher an allen
Stellen des Hubes zu, wenn die Geschwindigkeit des Kolbens 2 zunimmt, so daß der
von dem Hilfskolben 8 für einen gegebenen Hub des Kolbens 2 durchlaufene Weg zunimmt,
wenn die Geschwindigkeit des Kolbens 2 zunimmt. Infolgedessen geht der Hilfskolben
8 bei seiner Aufwärtsbewegung in dem Hilfszylinder 7 um so weiter über die Öffnung
23 a hinaus, je mehr die Antriebsgeschwindigkeit des Kolbens 2 zunimmt.
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Bei seiner über das Niveau der Öffnung 23 a hinausgehenden Aufwärtsbewegung
in dem Zylinder 7 drückt der Hilfskolben durch die Kanäle 26 und 27 ein Volumen
an Brennstoff in den Vorratsbehälter zurück, welches zu der Hublänge des Hilfskolbens
proportional ist, welche über die Stellung hinausgeht, in welcher er die Öffnung
23 a geöffnet hat. Wenn der Hilfskolben wieder abwärts geht, während der Kolben
2 selbst ebenfalls wieder abwärts geht, erzeugt er daher zunächst ein entsprechendes
Vakuum in der Kammer 7b. Ferner drückt der Hilfskolben 8 bei seiner Wiederabwärtsbewegung
den in der Kammer 7 a eingeschlossenen Brennstoff durch den Auslaßkana123 zurück,
bis er einerseits die Öffnung 23 a schließt und andererseits die öffnung 14 a öffnet.
Unter der Annahme, daß die Antriebsgeschwindigkeit des Kolbens 2 der Pumpe und somit
die Drehzahl des Motors unter einer weiter unten erwähnten Höchstgeschwindigkeit
liegt, fällt der Hilfskolben, nachdem .er die Öffnung 23 a geschlossen und die Öffnung
14a geöffnet hat, plötzlich wieder auf die Schulter 11 zurück, wobei er ein
dem Hub a entsprechendes Volumen an Brennstoff durch den Kanal 14 in die Kammer
7 b drückt. Diese Brennstoffrnenge muß zunächst das Vakuum ausfüllen, welches sich
über dem Hilfskolben 8 in dieser Kammer gebildet hat und dessen Größe von der Hublänge
abhängt, um welche der Hilfskolben bei seiner vorhergehenden Aufwärtsbewegung die
Stellung überschritten hat, in welcher er den Auslaßkanal23 geöffnet hat, und nur
der Unterschied zwischen dem dem Hub a entsprechenden Volumen und dem diesem Vakuum
entsprechenden Volumen wird tatsächlich durch die Förderleitung 12 aus der Pumpe
zu der Einspritzdüse gefördert.
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Hieraus ergibt sich, daß diese Menge um so kleiner ist, je größer
die Antriebsgeschwindigkeit des Kolbens 2 ist und je größer die Aufwärtsbewegung
des Hilfskolbens 8 in dem Zylinder 7 ist.
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Es findet daher eine Selbstregelung der Förderleistung der Pumpe in
Abhängigkeit von der Geschwindigkeit statt. Ferner hört von einer gewissen Geschwindigkeit
der Pumpe an, welche der Höchstdrehzahl des Motors entspricht, welche dieser nicht
überschreiten soll, jede Förderung der Pumpe auf. Wenn nämlich der Hilfskolben 8
aus seiner obersten Stellung bis in die Stellung abwärts geht, in welcher er die
Öffnung 23 a schließt und die Öffnung 14 a öffnet, wird die Abwärtsbewegung des
Hilfskolbens durch die Drosselstelle 24 gebremst, durch welche der von dem Hilfskolben
während dieses ersten Teils seines Abwärtshubes geförderte Brennstoff strömen muß.
Wenn infolge einer Zunahme der Antriebsgeschwindigkeit des Kolbens 2 die Zeit, welche
der Hilfskolben zur Ausführung dieses ersten Teils seines Abwärtshubes braucht,
gleich der Zeit wird, welche bei dem Pumpenkolben 2 zwischen dem Beginn seines Ansaugehubes
(Abwärtshubes) und dem Beginn eines neuen Förderhubes (Aufwärtshubes) vergeht, hindert
der neue von dem Kolben 2 geförderte Brennstoff den Hilfskolben 8, den zweiten Teil
des Abwärtshubes auszuführen, d. h. den Teil, währenddessen er nach der Schließung
der Öffnung 23 a auf die Schulter 11 zurückfällt, so daß der Hilfskolben in dem
Zylinder 7 sofort wieder aufwärts geht, ohne Brennstoff durch den Kanal 14 in die
Kammer 7 b dieses Zylinders gefördert haben zu können.
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Bei der in Fig. 1 dargestellten Pumpe ist daher, selbst wenn sie nur
die oben beschriebenen Teile aufweist, eine Selbstregelung der Förderleistung mit
einer Höchstgeschwindigkeitsbegrenzung, bei welcher jede Förderung nach außen völlig
unterbrochen wird, kombiniert.
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Zur weiteren Verbesserung dieser Selbstregelungswirkung ist es zweckmäßig,
noch in Abhängigkeit von der Antriebsgeschwindigkeit des Pumpenkolbens 2 die Länge
des zweiten Teils des Abwärtshubes des Hilfskolbens 8 zu verändern, d. h. die Länge
des Weges, welche der Hilfskolben in der Abwärtsrichtung in dem Zylinder 7 nach
der Schließung der öffnung 23 a und der Freilegung der Öffnung 14 a durchläuft,
indem in der Kammer 7 a des Zylinders 7 ein sogenannter »Flüssigkeitsanschlag« erzeugt
wird. Hierfür wird in dem Kanal 14 eine vorzugsweise mittels einer Körnerschraube
30 regelbare Drosselstelle 29 vorgesehen. Die Abwärtsbewegung des Hilfskolbens 8
nach der Schließung der Öffnung 23 a und der Freilegung der Öffnung 14 a bleibt
dann infolge dieser Drosselstelle 29 gebremst. Hieraus ergibt sich, daß die Länge
des zweiten Teils des Abwärtshubes des Hilfskolbens 8, d. h. der Abwärtshub, welchen
der Hilfskolben nach der Schließung der Öffnung 23 a und der Freilegung der Öffnung
14a ausführt, um so mehr verkürzt wird und daß die von dem Hilfskolben 8 aus der
Kammer 7 a in die Kammer 7 b geförderte Brennstoffmenge um so mehr verringert wird,
je - mehr die Antriebsgeschwindigkeit des Kolbens 2 über eine gegebene Geschwindigkeit
hinaus zunimmt, d. h. über die Geschwindigkeit, bei welcher der Hilfskolben 8 infolge
der durch die Drosselstelle 29 erzeugten Bremsung nicht mehr die Schulter 11 erreichen
kann.
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Die Zunahme des Vakuums in der Kammer 7b bei einer Zunahme der Antriebsgeschwindigkeit
des Pumpenkolbens ist also von einer Abnahme des von dem Hilfskolben in die gleiche
Kammer 7 b geförderten Brennstoffs begleitet. Man erhält somit eine besonders wirksame
Selbstregelung der Förderleistung der Pumpe.
Die Feinheit dieser
Selbstregelung ist durch folgende Faktoren gegeben: Wenn mit t1 die Zeit bezeichnet
wird, welche der Hilfskolben braucht, um aus seiner obersten Stellung bis zu dem
Augenblick abwärts zu gehen, in welchem er die Öffnung 23a schließt und die Öffnung
14 a öffnet, und mit t., die Zeit, welche der Hilfskolben von diesem letzteren Zeitpunkt
an bis zu seiner Stillsetzung durch den Flüssigkeitsanschlag braucht, erhält man
für die Gesamtzeit T der Abwärtsbewegung des Hilfskolbens den Ausdruck T = ti+t2.
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Ferner sei mit O die Zeit zwischen dem Beginn des Abwärtshubes des
Kolbens 2 und dem Beginn des nächsten Aufwärtshubes desselben bezeichnet. Bei der
Höchstgeschwindigkeit wird der 0n genannte entsprechende Wert von O gleich t1.
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Wenn für diejenige Antriebsgeschwindigkeit des Kolbens 2, bei welcher
der Flüssigkeitsanschlag sich gerade zu bilden beginnt, die Zeit t1 z. B. gleich
4. t2 ist, wird die Höchstgeschwindigkeit erreicht, wenn sich O um ein Fünftel des
Wertes ändert, welchen O gerade in dem Augenblick hatte, in welchem der Flüssigkeitsanschlag
sich zu bilden begann. Die Einspritzung hört folglich bei einer Änderung der Geschwindigkeit
um 209/o- vollständig auf. Tatsächlich erfolgt die Begrenzung der Geschwindigkeit
vor dem vollständigen Aufhören der Einspritzung, da die Einspritzung einer gewissen
Brennstoffmenge zur Überwindung der Reibungswiderstände des Motors erforderlich
ist. Der Feinheitsgrad von 209/o- wird daher in Wirklichkeit gleich oder sogar kleiner
als 15"10" und man erhält eine bei allen Geschwindigkeiten wirksame Regelung. Man
kann die Feinheit der Regelung auf einen vorausbestimmten Wert selbst während des
Arbeitens des Motors einstellen, indem man entweder die Drosselstellen oder die
Kraft der Feder 9 verändert. Um mit konstanter Feinheit zu arbeiten, ist es am einfachsten,
durch Betätigung der Schraube 10 die Spannung der Feder 9 zu verändern, anstatt
die Körnerschrauben 25 und 30 zu verstellen, deren Betätigung dann in einander entsprechender
Weise erfolgen müßte, was schwerer zu verwirklichen ist.
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Bei der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung bestimmt die Drosselstelle
24 sowohl den Druck in der Kammer 7 a, welcher die Aufwärtsbewegung des Hilfskolbens
8 über die Stellung hinaus, in welcher er die Öffnung 23 a öffnet, bewirkt, als
auch zur Bremsung des Brennstoffstromes, welcher von dem Hilfskolben gefördert wird,
wenn dieser zu der Stellung abwärts geht, in welcher er die Öffnung 23 a schließt.
Es können jedoch verschiedene Drosselstellen vorgesehen werden, welche während der
Aufwärtsbewegung des Hilfskolbens bzw. während der Abwärtsbewegung des Hilfskolbens
wirksam sind. Hierfür können Einrichtungen vorgesehen werden, welche in Abhängigkeit
von der Bewegung des Hilfskolbens einen Teil betätigen, dessen Stellung den Querschnitt
der Drosselstelle bestimmt. Zweckmäßiger wird jedoch die Ausbildung gemäß Fig. 2
benutzt, bei welcher der Auslaßkanal 23 in zwei Zweige 31, 32 unterteilt ist, deren
jeder eine mit 33 bzw. 34 bezeichnete Drosselstelle aufweist, wobei diese Drosselstellen
vorzugsweise regelbar sind, z. B. mit Hilfe von Körnerschrauben 35 bzw. 36. Ferner
werden diese beiden Zweige 31, 32 des Auslaßkanals durch einen Schieber 37 gesteuert,
welcher in einem Zylinder 38 in einer Richtung durch den Druck verstellt wird, welcher
in dem Zylinder 1 der Pumpe herrscht, wenn der Kolben 2 seinen Förderhub ausführt,
und in der anderen Richtung durch eine Gegenfeder 39. Damit der in dem Zylinder
1 herrschende Druck auf den Schieber einwirkt, ist das untere Ende des Zylinders
38 durch einen Kanal 40 mit dem Zylinder 1 an einer vor dem Rückschlagventil6 liegenden
Stelle verbunden. In dem Schieber 38 sind zwei Nuten 41 und 42 oder Querkanäle an
solchen Stellen vorgesehen, daß in einer Stellung des Schiebers (in welcher der
Brennstoff in dem Zylinder 1 unter Druck steht) der Zweig 31 offen und der Zweig
32 geschlossen ist, während in der in der Zeichnung dargestellten anderen Endstellung
des Schiebers 37 der Zweig 32 offen und der Zweig 31 geschlossen ist.
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Die beiden Schieber 38 und 15 können auch zu einem einzigen Schieber
vereinigt werden.
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Die in Fig. 2 dargestellte Pumpe weist noch einen Kanal 48 auf, dessen
eines Ende an den Kanal 14 an einer zwischen dem Schieber 15 und der Drosselstelle
29 liegenden Stelle angeschlossen ist, während sein anderes Ende in den Zylinder
7 an einer Stelle 48 a mündet, welche in einer gewissen Entfernung über der Öffnung
14 a liegt. Der Kanal 48 kann z. B. durch eine Körnerschraube 49 geöffnet oder geschlossen
werden, welche auch zur Regelung des freien Querschnitts des Kanals 48 dienen kann.
Während des normalen Betriebes ist der Kanal 48 von der Körnerschraube 49 verschlossen.
Wenn jedoch der Kanal 48 offen ist, bewirkt er während des Anlassems des Motors
eine zusätzliche Förderung, deren Volumen höchstens gleich einem Volumen sein kann,
welches sich aus dem Durchmesser des Zylinders 7 und einer axialen Höhe ergibt,
welche gleich dem axialen Abstand zwischen der Öffnung 14 a und der Öffnung
48 a ist.
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Zur weiteren Verbesserung- der Selbstregelungswirkung kann man es
so einrichten, daß der Querschnitt der Drosselstelle im ersten Auslaßkana123 anstatt
fest eingestellt, wenn auch regelbar zu sein (s. Fig. 1 und 2), einer Querschnittsänderung
unterworfen wird, um den Druckabfall während des Hubes zu verändern. Hierfür wird
z. B. für die Zweige 31, 32 des Auslaßkanals eine verzögerte Bewegung des Schiebers
37 vorgesehen, um eine allmähliche Schließung der von diesem gesteuerten Kanäle
zu erhalten.
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Bei der in Fig.3 dargestellten Ausführungsform findet die allmähliche
Schließung durch die Schieber 37 nur bei dem Zweig 31 statt, welcher dann keine
feste und einstellbare Drosselstelle mehr benötigt, während der Zweig 32 bei der
in dieser Figur dargestellten Ausführungsform seine feste, durch die Körnerschraube
36 einstellbare Drosselstelle 34 beibehalten hat.
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Um eine allmähliche Schließung des Querschnitts des Zweiges 31 durch
das Zusammenwirken der einander zugeordneten Querschnitte dieses Zweiges und der
Nut 41 des Schiebers 37 zu erhalten, ist der Schieber mit einer Stange 43 versehen,
welche gegen eine durch eine Feder 45 gegen eine Auflagefläche 46 gedrückte Kappe
44 stößt, nachdem der Schieber 41 unter der Einwirkung des in dem Zylinder 1 der
Pumpe zusammengedrückten Brennstoffs einen Hub b+d durchlaufen hat (wobei
d gleich der Höhe des Kanals 31 ist), welcher gerade ausreicht, damit die
obere Kante der Nut 41 bündig mit dem oberen Rand des Kanals 31 abschneidet und
so zu Beginn die vollständige Öffnung dieses Kanals bewirkt. Offenbar
verdecken
anschließend die einander zugeordneten Querschnitte der Nut und des Kanals allmählich
einander in Abhängigkeit einerseits von dem in dem Zylinder l der Pumpe und in dem
diesen Zylinder mit dem Schieber 38 des Zylinders 37 verbindenden Kanal 40 herrschenden
Druck und andererseits von der Zusammendrückung der Feder 45.
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Wenn man diesen einander zugeordneten Querschnitten geeignete Formen
gibt, kann man jeden beliebigen gewünschten Wert für die Veränderung des Druckabfalls
herstellen, welcher von der durch diese Querschnitte erzeugten Drosselung herrührt.
So kann man es erreichen, daß der Druckabfall mit einer Potenz der Geschwindigkeit
zunimmt, welche größer als 2 ist. Man kann z. B. leicht die Potenz 4 erreichen.
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Anstatt die neuerliche allmähliche Schließung der einander zugeordneten
Querschnitte durch die Feder 45 zu bremsen, deren Spannung übrigens zweckmäßig mittels
einer Schraube 47 regelbar ist, kann man auch die Bewegung des Schiebers durch eine
Flüssigkeit bremsen, welche dann von der als Kolben wirkenden Kappe 44 durch eine
gegebenenfalls regelbare Drosselstelle hindurchgedrückt wird.