DE1165345B

DE1165345B - Fuel injection pump

Info

Publication number: DE1165345B
Application number: DEB51951A
Authority: DE
Inventors: Pierre Etienne Bessiere
Original assignee: EXPL DES PROCEDES CHIMIQUES ET
Current assignee: EXPL DES PROCEDES CHIMIQUES ET
Priority date: 1959-02-02
Filing date: 1959-02-02
Publication date: 1964-03-12

Description

Brennstoffeinspritzpumpe Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennstoffcinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem hin- und hergehenden Förderorgan mit einer stets gleichen inneren Totlage, während die äußere Totlage veränderbar ist, wobei die Hublänge und damit die Fördermenge in Abhängigkeit von einem Drehzahlregler selbsttätig regelbar ist, indem während des Saughubes (Rückgang) des Förderorgans einer der zu beiden Stirnseiten des Förderorgans gebildeten Räume mit einer Drosselöffnung für den Auslaß eines Druckmittels aus dem betreffenden Raum verbunden ist.Fuel injection pump The invention relates to a fuel injection pump for internal combustion engines with a reciprocating conveying element with an always same inner dead center, while the outer dead center is changeable, the Stroke length and thus the delivery rate automatically depending on a speed controller can be regulated by one of the Spaces with a throttle opening formed on both end faces of the conveyor element is connected for the outlet of a pressure medium from the relevant space.

Pumpen mit veränderlicher Hublänge und damit je Hub veränderlicher Fördermenge sind an sich bekannt.Pumps with variable stroke length and therefore more variable per stroke Delivery rates are known per se.

Es ist auch eine Pumpendüse bekannt, deren Pumpenstempel durch einen im Durchmesser größeren Servokolben betätigt wird, in dem unter praktisch gleichbleibendem Druck stehende Flüssigkeit durch ein im Takt der Maschine bewegliches Steuerglied wechselweise einem Servozylinder zugeführt bzw. von diesem in eine Niederdruckzone abgeführt wird, und bei der zur Regelung der Einspritzmenge die äußere Totlage und damit die Hublänge des Servokolbens und des Pumpenkolbens durch ein die Geschwindigkeit des Abströmens der Flüssigkeit aus dem Servozylinder in die Niederdruckzone beeinflussendes Drosselorgan veränderbar ist, welch letzteres durch einen Drehzahlregler gesteuert werden kann.There is also a pump nozzle known, the pump ram by a servo piston with a larger diameter is actuated, in which under practically constant Liquid under pressure by a control element that can be moved in time with the machine alternately fed to a servo cylinder or from this into a low-pressure zone is discharged, and in the case of the control of the injection quantity the outer dead center and thus the stroke length of the servo piston and the pump piston by one the speed influencing the outflow of the liquid from the servo cylinder into the low-pressure zone Throttle body is changeable, the latter controlled by a speed controller can be.

Bei dieser bekannten Einrichtung wirkt also der Drehzahlregler nur indirekt, und zwar über ein Drosselorgan auf die Veränderung der äußeren Totpunktläge ein; und zwar hat die Betätigung des Drosselorgans durch einen Drehzahlregler eine mehr oder weniger große Abflußgeschwindigkeit der Flüssigkeit aus dem Servozylinder zur Folge, nicht aber irgendwelche wesentlichen Druckveränderungen derselben.In this known device, the speed controller is only effective indirectly, via a throttle device on the change in the outer dead center position a; namely, the actuation of the throttle member by a speed controller has a more or less large outflow velocity of the liquid from the servo cylinder result, but not any significant changes in pressure of the same.

Demgegenüber bezweckt die vorliegende Erfindung, den von einem Druckmitteldrehzahlregler erzeugten, veränderbaren Druck unmittelbar auf den Pumpenkolben zur Veränderung seiner Hublänge zur Einwirkung zu bringen. Die Ausschaltung eines Zwischengliedes, um den Drehzahlregler für die Änderung der Hublänge des Pumpenkolbens wirksam zu machen, führt zur Ausschaltung einer Fehlerquelle und bewirkt eine besonders empfindliche und ohne jeden Zeitverlust eintretende Fördermengenregelung. Dazu kommt, daß bei der bekannten Einrichtung das mehreren Pumpendüsen gemeinsame Drosselglied durch Leitungen ganz verschiedener Länge an die verschiedenen Servozylinder der Pumpendüsen angeschlossen ist, was notwendigerweise zu wesentlichen Änderungen in der Regelwirkung führt, die das Drosselorgan auf die verschiedenen Pumpendüsen ausübt.In contrast, the purpose of the present invention is that of a pressure medium speed controller generated, changeable pressure directly on the pump piston for change bring its stroke length to act. The elimination of an intermediate link, to make the speed controller effective for changing the stroke length of the pump piston make, leads to the elimination of a source of error and causes a particularly sensitive and flow rate control that occurs without any loss of time. In addition, at the known device through the throttle member common to a plurality of pump nozzles Lines of very different lengths to the various servo cylinders of the pump nozzles connected, which inevitably leads to substantial changes in the control effect leads, which the throttle device exerts on the various pump nozzles.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die äußere Totpunktlage des Förderorgans der Pumpe, das z. B. aus einem Kolben besteht, durch das Kräftegleichgewicht einerseits einer Feder und andererseits eines Druckmittels, z. B. einer Flüssigkeit, bestimmt, welches dem Strömungskreislauf eines Druckmitteldrehzahlreglers angehört, der in an sich bekannter Weise aus einer Hilfspumpe und einer an deren Druckleitung angeschlossenen Auslaßöffnung besteht, welche zugleich die genannte Auslaßöffnung des eingangs genannten einen Raum bildet, wobei die Antriebsdrehzahl der Hilfspumpe und/oder der Querschnitt der Auslaßöffnung mit der Brennkraftmaschinendrehzahl veränderlich ist.According to the present invention, the outer dead center position of the Conveyor organ of the pump, the z. B. consists of a piston, through the balance of forces on the one hand a spring and on the other hand a pressure medium, e.g. B. a liquid, determines which belongs to the flow circuit of a pressure medium speed regulator, in a manner known per se from an auxiliary pump and one at the pressure line connected outlet opening, which at the same time said outlet opening of the aforementioned forms a space, the drive speed of the auxiliary pump and / or the cross section of the outlet opening changes with the engine speed is.

Es wird auf diese Weise erreicht, daß die äußere Totpunktlage des Förderorgans der Pumpe unmittelbar durch den veränderlichen Druck des Druckmitteldrehzahlreglers bestimmt ist.It is achieved in this way that the outer dead center position of the The pump's conveying element is directly affected by the variable pressure of the pressure medium speed regulator is determined.

Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand zweier Ausführungsbeispiele dargestellt, von denen jedes eine Brennstoffeinspritzpumpe, z. B. für Dieselmotoren, darstellt.The invention is shown in the drawing on the basis of two exemplary embodiments shown, each of which has a fuel injection pump, e.g. B. for diesel engines, represents.

F i g. 1 zeigt schematisch im Längsschnitt eine solche Brennstoffeinspritzpumpe, bei der der veränderliche Flüssigkeitsdruck des Flüssigkeitsreglers auf den Kolbenrückgang hemmend einwirkt, während F i g. 2 eine solche Brennstoffeinspritzpumpe schematisch im Längsschnitt veranschaulicht, bei welcher der von dem hydraulischen Regler gelieferte Flüssigkeitsdruck auf den Kolben während seines Rückgangs antreibend einwirkt.F i g. 1 shows a schematic longitudinal section of such a fuel injection pump, where the variable fluid pressure of the fluid regulator has an effect on the piston retraction acts inhibitory, while F i g. 2 shows such a fuel injection pump schematically illustrates in longitudinal section in which the one from the hydraulic Driving the regulator supplied fluid pressure to the piston during its decline acts.

In den Figuren ist der eigentliche Pumpenkolben, dessen Hublänge veränderlich ist, mit 1 bezeichnet. Dieser Kolben ist in dem Zylinder 2 beweglich und trennt diesen in zwei Räume 2 a, 2 b. Der Raum 2 b, im nachstehenden Pumpenraum genannt, ist mit der oder den Einspritzdüsen durch einen Kanal 3 verbunden, der zweckmäßigerweise mit einem Rückschlagventil4 versehen ist. Die Mittel, die auf den Kolben 1 im Sinne seines Förderhubes (Hingangs) einwirken, können mechanischer oder hydraulischer Natur sein. Wesentlich ist, daß diese Mittel derart ausgebildet sind, daß die Stellung, die der Kolben 1 am Ende seines Förderhubes (Hingangs) einnimmt, unveränderlich ist, und daß andererseits die Stellung, die der Kolben am Ende seines Saughubes (Rückgangs) einnimmt, veränderbar ist. An sich wäre es möglich, den Förderhub des Kolbens 1 mechanisch, beispielsweise durch einen Stößel, anzutreiben, der mittels eines umlaufenden Nockens 5 angetrieben wird, welcher seinerseits mit einer Drehzahl umläuft, die in einem festen Verhältnis zu der Drehzahl des von der Pumpe zu speisenden Motors steht. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind jedoch die den Förderhub des Kolbens 1 bewirkenden Mittel hydraulischer Natur und umfassen einen Kolben 6, der durch eine Feder 7 gegen den genannten Nocken 5 gedrückt wird und der bei seinem eigenen Förderhub Flüssigkeit unter Druck in den Raum 2 a pumpt, der zu diesem Zweck durch einen Kanal 8 mit dem Zylinder 9 des Kolbens 6 in Verbindung steht. Damit der Kolben 1 am Ende seines Förderhubes immer in der gleichen Endstellung anhält, steuert dieser Kolben in der genannten Endstellung einen Abflußkanal 35 auf, durch den der überschuß der von dem Kolben 6 verdrängten Antriebsflüssigkeit abströmen kann.In the figures, the actual pump piston, the stroke length of which is variable, is denoted by 1. This piston is movable in the cylinder 2 and separates it into two spaces 2 a, 2 b. The space 2 b, referred to below as the pump space, is connected to the injection nozzle or nozzles by a channel 3 which is expediently provided with a check valve 4. The means that act on the piston 1 in terms of its delivery stroke (hanging) can be of a mechanical or hydraulic nature. It is essential that these means are designed in such a way that the position which the piston 1 assumes at the end of its delivery stroke (downward movement) is unchangeable, and that on the other hand the position which the piston assumes at the end of its suction stroke (downward movement) can be changed . In itself, it would be possible to drive the delivery stroke of the piston 1 mechanically, for example by a plunger, which is driven by means of a rotating cam 5, which in turn rotates at a speed that is in a fixed ratio to the speed of the pump to be fed Engine stops. According to a preferred embodiment, however, the means causing the delivery stroke of the piston 1 are hydraulic in nature and comprise a piston 6 which is pressed by a spring 7 against the said cam 5 and which pumps liquid under pressure into the chamber 2 a during its own delivery stroke, which for this purpose is in communication with the cylinder 9 of the piston 6 through a channel 8. So that the piston 1 always stops in the same end position at the end of its delivery stroke, this piston controls an outflow channel 35 in said end position, through which the excess of the drive fluid displaced by the piston 6 can flow out.

Was den Saughub (Rückgang) des Kolbens 1 anbelangt, so hängt dieser von der kombinierten Wirkung einer Feder 11 und eines auf der entgegengesetzten Seite des Kolbens wirkenden veränderlichen Flüssigkeitsdrucks ab, der von einem hydraulischen Drehzahlregler erzeugt wird. Bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform wirkt die Feder 11 auf den Kolben 1 bei seinem Rückgang antreibend ein und befindet sich daher in dem Pumpendruckraum 2 b, während der veränderliche Druck des Reglers in dem Raum 2 a zur Wirkung kommt.As far as the suction stroke (decrease) of the piston 1 is concerned, this depends on the combined action of a spring 11 and a variable fluid pressure acting on the opposite side of the piston, which is generated by a hydraulic speed controller. In the case of the in FIG. 1, the spring 11 has a driving effect on the piston 1 as it falls and is therefore located in the pump pressure chamber 2b, while the variable pressure of the regulator comes into effect in the chamber 2a.

Um eine Verkürzung des Rückgangs des Kolbens 1 mit zunehmender Drehzahl, zumindest von einem bestimmten Wert derselben ab, zu sichern, muß der Flüssigkeitsdruck im Raum 2 a mit steigender Drehzahl zunehmen. Die Flüssigkeit im Raum 2 a kann durch die Brennstoffflüssigkeit selbst oder eine andere geeignete Flüssigkeit gebildet werden. An Stelle der Flüssigkeit kann sogar ein Gas verwendet werden.In order to shorten the return of piston 1 with increasing speed, To secure at least a certain value of the same, the liquid pressure must increase in space 2 a with increasing speed. The liquid in space 2a can through the fuel liquid itself or some other suitable liquid will. A gas can even be used instead of the liquid.

Wenn dagegen, wie in F i g. 2 dargestellt, der von dem Drehzahlregler erzeugte Flüssigkeitsdruck in dem Druckraum 2 b der Pumpe während des Kolbenrückgangs zur Wirkung kommt und die Feder 11 in dem Raum 2 a angeordnet ist, muß der von dem Regler erzeugte Flüssigkeitsdruck in dem Maß abnehmen, in dem die Drehzahl steigt, was durch Verrrjinderung der Fördermenge der zu dem Regler Qehörenden Pumpe 10 oder aber durch Vergrößerung des Querschnitts der Abflußöffnung 19 geschehen kann, die an die Druckleitung der Pumpe 10 angeschlossen ist. Selbstverständlich kann auch bei steigender Geschwindigkeit gleichzeitig für eine Verringerung der Fördermenge und für eine Vergrößerung des Querschnitts der Abflußöffnung gesorgt werden.If, on the other hand, as shown in FIG. 2, the fluid pressure generated by the speed controller comes into effect in the pressure chamber 2 b of the pump during the piston return and the spring 11 is arranged in the chamber 2 a, the fluid pressure generated by the controller must decrease to the extent that the speed increases, which can be done by reducing the delivery rate of the pump 10 belonging to the controller Q or by increasing the cross section of the discharge opening 19, which is connected to the pressure line of the pump 10 . Of course, a reduction in the delivery rate and an enlargement of the cross section of the discharge opening can also be ensured at the same time as the speed increases.

Bei der in F i g. 2 dargestellten Ausführungsform muß selbstverständlich die von der Pumpe 10 geförderte Flüssigkeit Brennstoff sein.In the case of the in FIG. In the embodiment shown in FIG. 2, the liquid conveyed by the pump 10 must of course be fuel.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 1, bei der der Flüssigkeitsdruck des Reglers im Raum 2 a zur Wirkung kommt, mündet der Förderkanal 12 der Pumpe 10 in den genannten Raum bzw. in den zu dem genannten Raum führenden Kanal B. In the embodiment according to FIG. 1, in which the liquid pressure of the regulator in the space 2a comes into effect, the delivery channel opens out 12 of the pump 10 into said space, or in the leading to said space channel B.

Die Pumpe 10 des Reglers kann gleichzeitig auch zur Füllung des Zylinders 9 dienen. Dieser Zylinder kann aber auch gemäß einer in gestrichelten Linien dargestellten Variante über einen Kanal 13 gespeist werden, der an einer solchen Stelle in den Zylinder 9 mündet, daß er von dem Kolben 6 zu Beginn seines aufwärts gerichteten Förderhubes abgeschlossen wird. Bei dieser Variante ist ein Rückschlagventi114 in dem Kanal 8 vor der Stelle angebracht, an der der Kanal 12 in den Kanal 8 mündet.The pump 10 of the controller can also serve to fill the cylinder 9 at the same time. According to a variant shown in dashed lines, this cylinder can also be fed via a channel 13 which opens into the cylinder 9 at such a point that it is closed off by the piston 6 at the beginning of its upward delivery stroke. In this variant, a non-return valve 114 is fitted in the channel 8 in front of the point at which the channel 12 opens into the channel 8.

Die an die Förderleitung der Pumpe 10 angeschlossene Auslaßöffnung wird bei der Ausführungsform nach F i g. 1 durch einen Abflußkanal 15 gebildet, der von der Kammer 2a abzweigt. In diesen Kanal 15 ist ein verstellbarer Schieber 17 eingeschaltet, der mit einer Einschnürung 18 versehen ist. Der Boden dieser Einschnürung, der vorteilhafterweise konvexe Form hat, bestimmt zugleich mit der jeweiligen axialen Stellung des Schiebers 17 den Durchtrittsquerschnitt der Auslaßöffnung.The outlet opening connected to the delivery line of the pump 10 is in the embodiment according to FIG. 1 formed by a drainage channel 15 which branches off from the chamber 2a. An adjustable slide 17, which is provided with a constriction 18 , is switched into this channel 15. The bottom of this constriction, which advantageously has a convex shape, determines the passage cross-section of the outlet opening at the same time as the respective axial position of the slide 17.

Die Hilfspumpe 10 ist eine volumetrische Pumpe, z. B. eine Zahnradpumpe, deren Drehzahl mit der der Brennkraftmaschine veränderlich ist.The auxiliary pump 10 is a volumetric pump, e.g. B. a gear pump, the speed of which is variable with that of the internal combustion engine.

Um den Querschnitt der Abflußöffnung 19 zu vermindern, wird der Schieber 17 einerseits der Wirkung eines mit der Drehzahl des Motors wachsenden Druckes und andererseits dem Einfluß einer gegenwirkenden, vorzugsweise mittels einer Schraube 21 einstellbaren Feder 20 ausgesetzt. Dieser Druck kann durch eine zweite volumetrische Pumpe 22 mit ununterbrochenem Kraftfuß, z. B. durch eine Zahnradpumpe, geschaffen werden, die mit einer zu derjenigen des Motors proportionalen Drehzahl angetrieben wird. Dabei ist der Förderkanal 23 der Pumpe 22 mit einer Kammer 16 verbunden und mit einer verengten Abflußöffnung 24 versehen, die vorzugsweise mit Hilfe einer Schraube 25 entweder von Hand oder selbsttätig in Abhängigkeit von der Drehzahl regelbar ist.In order to reduce the cross-section of the outlet opening 19 , the slide 17 is exposed on the one hand to the effect of a pressure increasing with the speed of the motor and on the other hand to the influence of a counteracting spring 20 , preferably adjustable by means of a screw 21. This pressure can be generated by a second volumetric pump 22 with an uninterrupted power foot, e.g. B. by a gear pump, which is driven at a speed proportional to that of the motor. The feed channel 23 of the pump 22 is connected to a chamber 16 and is provided with a narrowed discharge opening 24 , which can preferably be regulated with the aid of a screw 25 either by hand or automatically as a function of the speed.

Um den Druckraum 2 b mit Brennstoff zu versorgen, wird dieser über einen Kanal 26 mit einer Förderpumpe mit geringem Druck verbunden (nicht dargestellt).In order to supply the pressure chamber 2b with fuel, it is connected via a channel 26 to a feed pump with low pressure (not shown).

Um schließlich den Druckraum 2a von der Hilfspumpe 10 und der Abflußöffnung 19 zu trennen, wenn der Pumpenkolben 1 seinen Förderhub ausführt, werden in den Kanälen 12 und 15 zwei Verschlußschieber 27 und 28 angebracht, von denen jeder den entgegengesetzten Wirkungen seiner Rückholfeder und einem Flüssigkeitsdruck ausgesetzt ist. Dieser Druck wird durch einen Kolben 29 erzeugt, der im Gleichtakt mit dem Kolben 6 angetrieben und z. B. durch einen Teil mit größerem Durchmesser gebildet wird. In diesem Falle kann die Druckkammer 30 des Kolbens 29, die über den Kanal 31 gespeist und mit den Schiebern 27 und 28 über einen oder mehrere Kanäle 32 verbunden ist, zur Unterbringung der Feder 7 dienen. Außerdem kann an Stelle eines üblichen Rückschlagventils in dem Kanal 26 ein dritter Schieber 33 vorgesehen sein, der wie die Schieber 27 und 28 angeordnet und betätigt wird, wobei der Abflußkanal 34 das Ansteigen des Schiebers 33 und gleichzeitig der beiden anderen Schieber begrenzt.In order to finally separate the pressure chamber 2a from the auxiliary pump 10 and the discharge opening 19 when the pump piston 1 executes its delivery stroke, two locking slides 27 and 28 are mounted in the channels 12 and 15, each of which is exposed to the opposing effects of its return spring and a liquid pressure is. This pressure is generated by a piston 29 which is driven in synchronism with the piston 6 and z. B. is formed by a part with a larger diameter. In this case, the pressure chamber 30 of the piston 29, which is fed via the channel 31 and is connected to the slides 27 and 28 via one or more channels 32, can be used to accommodate the spring 7. In addition, instead of a conventional check valve in the channel 26, a third slide 33 can be provided, which is arranged and operated like the slide 27 and 28, the drainage channel 34 limiting the rise of the slide 33 and the two other slides at the same time.

Falls der Brennstoff als Betätigungsflüssigkeit einerseits in dem Zylinder 9 und in dem Druckraum 2 a, andererseits in der Druckkammer 30 und schließlich andererseits in der Kammer 16 verwendet wird, können an der Förderpumpe die Kanäle 13 und 31 und an dem üblichen Brennstoffbehälter die Abflußkanäle 15, 34, 35 und die Abflußöffnung 24 sowie die Saugleitungen der Pumpen 10 und 22 angeschlossen sein.If the fuel is used as the actuating fluid on the one hand in the cylinder 9 and in the pressure chamber 2a, on the other hand in the pressure chamber 30 and finally on the other hand in the chamber 16, the channels 13 and 31 on the feed pump and the drainage channels 15, on the usual fuel tank, can be used. 34, 35 and the discharge opening 24 and the suction lines of the pumps 10 and 22 can be connected.

Die Pumpe gemäß F i g. 1 arbeitet auf folgende Weise: Wenn der Kolben 6, 29 von der dargestellten Lage ansteigt, schließt der Druck der durch den Kolben 29 geförderten Flüssigkeit die Schieber 27, 28 und 33, und der Schieber 33 öffnet den Abflußkanal 34 und übernimmt die Rolle eines Sicherheitsventils. Der Kolben 6 verdrängt die in dem Zylinder 9 enthaltene Flüssigkeit über den Kanal 8 in den Raum 2 a, wobei der Pumpenkolben 1 gegen die Wirkung der Feder 11 verschoben wird. Der Kolben 1 fördert seinerseits den Brennstoff aus dem Raum 2 b, und es findet die Einspritzung durch den Kanal 3 statt, bis der Kanal 35 durch den Kolben 1 freigelegt wird. Hierauf treibt der Kolben 6 noch eine gewisse Flüssigkeitsmenge durch den Kanal 35, bleibt stehen und bewegt sich nach abwärts.The pump according to FIG. 1 works in the following way: When the piston 6, 29 increases from the position shown, the pressure of the piston closes 29 conveyed liquid the slide 27, 28 and 33, and the slide 33 opens the drainage channel 34 and takes on the role of a safety valve. The piston 6 displaces the liquid contained in the cylinder 9 via the channel 8 into the Space 2a, the pump piston 1 being displaced against the action of the spring 11. The piston 1 in turn promotes the fuel from the space 2 b, and it finds the injection through the channel 3 takes place until the channel 35 is exposed by the piston 1 will. The piston 6 then drives a certain amount of liquid through the Channel 35, stops and moves downwards.

In diesem Augenblick werden sich die drei Schieber 27, 28 und 33 öffnen; die Pumpe 10 leitet die Flüssigkeit in den Kanal 8. Wenn der Kanal 13 und das Rückschlagventil 14 nicht vorhanden sind, strömt die durch die Pumpe 10 geförderte Flüssigkeit zuerst in den Zylinder 9, der an Raumgröße zunimmt, bis der Kolben 6 in seinem unteren Totpunkt ankommt und diesen Zylinder auffüllt. Während dieser Zeit wird der Kolben 1 durch seine Feder 11 wegen der nunmehr geöffneten Abflußöffnung 19 nach oben zurückgeschoben, welche den Druck in dem Raum 2 a zum Abfallen bringt; der Raum 2 b wird mit aus dem Kanal 26 kommendem Brennstoff aufgefüllt.At that moment the three slides 27, 28 and 33 will open; the pump 10 directs the liquid into the channel 8. If the channel 13 and the check valve 14 are not present, the liquid delivered by the pump 10 first flows into the cylinder 9, which increases in volume until the piston 6 is at its bottom dead center arrives and fills this cylinder. During this time, the piston 1 is pushed back up by its spring 11 because of the now open drain opening 19, which brings the pressure in the space 2a to drop; the space 2 b is filled with fuel coming from the channel 26.

Wenn schließlich der Zylinder 9 aufgefüllt ist, fördert die Pumpe 10 nur in den Raum 2 a, der sich durch die Abführungsöffnung 19 entleert.Finally, when the cylinder is filled 9, 10, the pump only in the space 2 a, the exhaust through the exhaust port 19th

Solange die Drehzahl des Motors gleichbleibt, ändert sich der Querschnitt der Öffnung 19 nicht; der in dem Raum 2 a unmittelbar nach dem Aufwärtshub des Kolbens 6 herrschende Druck ist demnach konstant, und der Kolben 1 nimmt eine Lage ein, die durch die Feder 11 bestimmt wird. Die Menge, welche beim folgenden Hub eingespritzt wird, entspricht dem Abstand H (F i g. 1), und sie wird demnach direkt durch diese Feder bemessen.As long as the speed of the motor remains the same, the cross-section changes the opening 19 does not; in the space 2a immediately after the upstroke of the piston 6 prevailing pressure is therefore constant, and the piston 1 assumes a position which is determined by the spring 11. The amount that will be injected on the following stroke is, corresponds to the distance H (Fig. 1), and it is therefore directly through this Sized spring.

Steigt die Drehzahl des Motors, so steigt die Fördermenge der Pumpen 10 und 22, was eine Verminderung des Querschnitts der Abflußöffnung 19 zur Folge hat. Der Druck in dem Raum 2 a ändert sich demnach schneller als die Drehzahl, besonders wenn die Einschnürung 18 des Schiebers 17 konvex ist. Die Fördermenge je Arbeitstakt nimmt demnach in dem Maße ab, wie die Drehzahl zunimmt und wird somit selbsttätig geregelt.If the speed of the motor increases, the delivery rate of the pumps increases 10 and 22, which results in a reduction in the cross section of the drain opening 19 Has. The pressure in the space 2 a therefore changes faster than the speed, especially when the constriction 18 of the slide 17 is convex. The delivery rate per work cycle accordingly decreases as the speed increases and thus becomes automatic regulated.

Wenn die Drehzahl weiter ansteigt, wird der Kolben 1 unterhalb des oberen Randes des Abflußkanals 35 bleiben, und die Einspritzung hört demnach bei einer gewissen Drehzahl auf.If the speed continues to increase, the piston 1 is below the upper edge of the discharge channel 35 remain, and the injection therefore stops a certain speed.

Man kann die Fördermenge der Pumpe regeln, indem die Schrauben 21 und/oder 25 verstellt werden. Man kann die Förderkennlinie durch Änderung der Formgebung der Einschnürung 18 verändern. Für die beschriebene Wirkungsweise ist vorauszusetzen, daß die Fördermenge der Pumpe 10, die Hubvolumina der Kolben 6 und 1 sowie die Kennlinie der Feder 11 aufeinander abgestimmt werden. Insbesondere muß die Fördermenge der Pumpe 10 in bezug auf das Hubvolumen des Kolbens 1 genügend groß gewählt werden. Außerdem muß die Druckänderung in dem Raum 2 a der Charakteristik der Rückholfeder 11 entsprechen. Gemäß der Ausführungsform mit dem Zufuhrkanal 13 und dem Rückschlagventil 14 wird die gesamte Fördermenge der Hilfspumpe 10 in dem Raum 2 a zurückbehalten. Der Kolben 1 steigt demnach unter der Wirkung seiner Feder 11 viel langsamer nach oben und erreicht unmittelbar seine Gleichgewichtslage ohne zu pendeln. Bei dieser Gleichgewichtslage ändert sich der Druck in dem Raum 2 a in demselben Sinne wie die Drehzahl, jedoch um mehr als das Einfache dieser Drehzahl. Eine Steigerung der Drehzahl des Motors bringt demnach eine sehr starke Verminderung des Abstandes H mit sich, und man erhält dadurch eine sehr genaue Regelung.The delivery rate of the pump can be regulated by adjusting the screws 21 and / or 25. The delivery characteristic can be changed by changing the shape of the constriction 18. For the described mode of operation it is to be assumed that the delivery rate of the pump 10, the stroke volumes of the pistons 6 and 1 and the characteristic curve of the spring 11 are coordinated with one another. In particular, the delivery rate of the pump 10 must be selected to be sufficiently large in relation to the stroke volume of the piston 1. In addition, the pressure change in the space 2 a must correspond to the characteristics of the return spring 11. According to the embodiment with the supply channel 13 and the check valve 14, the entire delivery rate of the auxiliary pump 10 is retained in the space 2a. The piston 1 therefore rises much more slowly under the action of its spring 11 and immediately reaches its equilibrium position without swinging. In this equilibrium position, the pressure in the space 2 a changes in the same sense as the speed, but by more than the simple value of this speed. An increase in the speed of the motor therefore results in a very strong reduction in the distance H, and a very precise control is obtained as a result.

Gemäß einer weiteren Ausbildungsform könnte die Pumpe 22 fortgelassen und der Schieber 17 durch die Pumpe 10 angetrieben werden, wobei der Kanal 23 zum Förderkanal 12 dieser Pumpe abzweigt.According to a further embodiment, the pump 22 could be omitted and the slide 17 driven by the pump 10, the channel 23 branching off to the delivery channel 12 of this pump.

Falls dem Druckraum 2 b die Flüssigkeit durch die Pumpe 10 zugeführt wird, welche alsdann ebensogut mit konstanter Drehzahl angetrieben werden kann, anstatt mit einer zu derjenigen des Motors proportionalen Drehzahl, verwendet man die Ausführungsform nach F i g. 2. Gemäß dieser mündet der Förderkanal 12 dieser Pumpe in den Druckraum 2 b ein, der auf diese Weise mit dem Zufuhrkanal26 der oben beschriebenen Ausführungsform vereinigt ist. Außerdem läßt man den Abflußkanal 15 von diesem Druckraum 2 b abgehen. Schließlich wird der Schieber 17 derart betätigt, daß er genügend schnell den Querschnitt der Abflußöffnung 19 in dem Maße vergrößert, wie die Drehzahl des Motors zunimmt, damit der durch diese CSffnung bestimmte Gegendruck abnimmt, wenn die Drehzahl zunimmt.If the liquid is fed to the pressure chamber 2 b by the pump 10 which can then just as well be driven at constant speed, instead of having a speed proportional to that of the motor, one uses the embodiment according to FIG. 2. According to this, the conveying channel 12 opens into this Pump into the pressure chamber 2 b, which in this way connects to the supply channel 26 of the above described embodiment is combined. In addition, the drainage channel 15 is left depart from this pressure chamber 2 b. Finally, the slide 17 is operated in such a way that that it enlarges the cross-section of the drain opening 19 sufficiently quickly to the extent that how the speed of the motor increases, with it the counter pressure determined by this C opening decreases as the speed increases.

Natürlich muß das Einspritzventil (Ventil 4 oder an der Düse oder den Düsen vorgesehenes Ventil) auf einen Druck abgestimmt sein, der über dem höchsten Förderdruck der Pumpe 10 liegt, wobei dieser letztere z. B. durch ein Ventil 36 begrenzt wird.Of course, the injection valve (valve 4 or on the nozzle or the valve provided for the nozzles) must be matched to a pressure which is above the highest Delivery pressure of the pump 10 is, the latter z. B. through a valve 36 is limited.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 sind die Schieber 27 und 28 zu einem einzigen Teil vereinigt und unterliegen der Wirkung einer gemeinsamen Rückholfeder. Außerdem sind Mittel vorgesehen, welche die Einstellung der Feder 11 zulassen, wobei diese Mittel z. B. aus einer Schraube 37 bestehen.In the embodiment according to FIG. 2 the slides 27 and 28 are combined into a single part and are subject to the action of a common return spring. In addition, means are provided which allow the adjustment of the spring 11 , these means such. B. consist of a screw 37.

Die Wirkungsweise der Pumpe nach F i g. 2 ist wie folgt: Wenn der Kolben 6, 29 von der dargestellten Lage sich nach oben bewegt, verschiebt die durch den Kolben 29 geförderte Flüssigkeit den Doppelschieber 27, 28, der die Kanäle 12 und 15 schließt und den Abflußkanal 34 öffnet. Danach schließt der Kolben 6 den Kanal 13 ab (ein Rückschlagventil entsprechend Ziffer 14 nach F i g. 1 ist entbehrlich), der ein wenig über der Oberkante des Kolbens 6 in seinem unteren Totpunkt angebracht ist, und zwar mit einem genügenden Abstand a, damit der Doppelschieber 27, 28 zuerst geschlossen wird. Der Kolben 6 verdrängt die in dem Zylinder 9 enthaltene Flüssigkeit über den Kanal 8 in den Raum 2 a, wobei der Pumpenkolben 1 mit Hilfe der Feder 11 verschoben wird. Der Kolben 1 drückt seinerseits die Flüssigkeit im Raum 2 b zusammen, und es findet die Einspritzung durch den Kanal 3 statt, bis der Kanal 35 durch den Kolben geöffnet wird, der alsdann stehenbleibt. Hierauf treibt der Kolben 6 noch eine gewisse Flüssigkeitsmenge durch den Kanal 35, bleibt stehen und bewegt sich wieder abwärts.The mode of operation of the pump according to FIG. 2 is as follows: When the piston 6, 29 moves upwards from the position shown, the liquid conveyed by the piston 29 displaces the double slide 27, 28, which closes the channels 12 and 15 and opens the drainage channel 34. Then the piston 6 closes the channel 13 (a check valve according to number 14 according to Fig. 1 is dispensable), which is mounted a little above the upper edge of the piston 6 at its bottom dead center, with a sufficient distance a, so the double slide 27, 28 is closed first. The piston 6 displaces the liquid contained in the cylinder 9 via the channel 8 into the space 2 a, the pump piston 1 being displaced with the aid of the spring 11. The piston 1 in turn compresses the liquid in the space 2b, and the injection takes place through the channel 3 until the channel 35 is opened by the piston, which then stops. The piston 6 then drives a certain amount of liquid through the channel 35, stops and moves downwards again.

In diesem Augenblick öffnet sich der Doppelschieber 27, 28; die Pumpe 10 fördert den Brennstoff in den Raum 2 b, und der Kolben 1 bewegt sich nach links unter dem Druck des Brennstoffes zurück, so daß die Feder 11 zu gleicher Zeit zusammengedrückt wird, während gleichzeitig Brennstoff durch die Öffnung 19 abfließt, wobei jedoch das Ventil 4 geschlossen bleibt.At this moment the double slide 27, 28 opens; the pump 10 pumps the fuel into the space 2 b, and the piston 1 moves to the left under the pressure of the fuel back, so that the spring 11 is compressed at the same time, while fuel flows out through the opening 19 at the same time, but this Valve 4 remains closed.

Der Kolben 1 bleibt stehen, wenn ein Ausgleich zwischen dem Druck seiner Feder 11, unterstützt durch den Druck der Förderpumpe, eintritt, die den Zylinder 9 und den Raum 2 a aufgefüllt hat. Beim folgenden Hub beginnt der Arbeitstakt von neuem.The piston 1 stops when a balance occurs between the pressure of its spring 11, supported by the pressure of the feed pump, which has filled the cylinder 9 and the space 2a. The work cycle starts again at the next stroke.

Wenn die Drehzahl des Motors steigt, vergrößert sich der Querschnitt der Öffnung 19, wodurch der Druck in dem Raum 2 b vermindert wird. Der Kolben 1 bewegt sich demnach weniger weit nach links zurück, und es tritt eine Verminderung der eingespritzten Menge je Arbeitstakt ein. Wenn die Drehzahl noch weiter steigt, wird die Öffnung 19 noch weiter geöffnet; der Kolben 1 bewegt sich dann nicht nach links zurück, und die Einspritzung hört auf; diese Drehzahl kann der Motor nicht überschreiten.When the speed of the engine increases, the cross section of the opening 19 increases, whereby the pressure in the space 2 b is reduced. The piston 1 therefore moves back less far to the left, and there is a reduction in the amount injected per work cycle. If the speed continues to increase, the opening 19 is opened even further; the piston 1 then does not move back to the left and the injection ceases; the engine cannot exceed this speed.

Wie in der vorhergehenden Ausführungsform kann der Motor geregelt werden, indem die Schrauben 21 und 25 verstellt werden. Jede Stellung dieser Schrauben entspricht einer bestimmten Drehzahlhöhe, und es findet demnach eine Regelung bei allen Drehzahlen statt. Die Fördercharakteristik der Pumpe kann je nach der Form der Einschnürung 18 geändert werden.As in the previous embodiment, the motor can be regulated by adjusting screws 21 and 25. Every position of these screws corresponds to a certain speed level, and accordingly there is a control at at all speeds. The delivery characteristics of the pump can vary depending on the shape the constriction 18 can be changed.

Claims

Claims: l .. Fuel injection pump for internal combustion engines with a reciprocating delivery element with always the same inner dead center, while the outer dead center can be changed, whereby the stroke length and thus the delivery rate can be automatically regulated as a function of a speed controller by during the suction stroke ( Decrease) of the conveyor organ one of the spaces formed on both end faces of the conveyor organ is connected to a throttle opening for the outlet of a pressure medium from the relevant space, characterized in that the outer dead position of the conveyor organ, for. B. a piston (1), through the balance of forces on the one hand a spring (11) and on the other hand the pressure medium, z. B. a liquid is determined, which belongs to the flow circuit of a pressure medium speed regulator, which in a known manner consists of an auxiliary pump (10) and an outlet opening (19) connected to its pressure line, which at the same time is the said outlet opening of one space (2a, Fig. 1 or 2b, Fig. 2), the drive speed of the auxiliary pump and / or the cross section of the outlet opening being variable with the engine speed. z. Fuel injection pump according to Claim 1, characterized in that the spring (11) acts against the fluid pressure in the direction of the return of the piston (1) , the hydraulic speed regulator being designed in such a way that the fluid pressure is increased by increasing the drive speed of the auxiliary pump (10) and / or the passage cross-section of the outlet opening (19) decreases with increasing engine speed (FIG. 1). 3. Fuel injection pump according to claim 1, characterized in that the liquid pressure on the pump piston (1) in the sense of its suction stroke (decrease) has a driving effect, while the spring (11) counteracts the liquid pressure, the speed controller being designed such that the liquid pressure in particular by enlarging the passage cross section of the outlet opening (19) decreases with increasing engine speed (FIG. 2). 4. The fuel injection pump according to claim 1, characterized in that the drive means effecting the delivery stroke of the pump piston (1) comprise an auxiliary piston (6) driven by the internal combustion engine, which works in a cylinder (9) and which is driven by it at its entrance displaced liquid causes the delivery stroke of the pump piston (1). 5. Fuel injection pump according to claim 4, characterized in that the auxiliary pump (10) serving to generate the variable fluid pressure acting on the pump piston (1) also causes the auxiliary cylinder (9) to be filled, which leads to the delivery stroke of the pump piston (1) Drive means heard. 6. Fuel injection pump according to one of the preceding claims, characterized in that a piston valve (17) serves to alter the free flow cross-section of the outlet opening (19), on the one hand under the action of a suitably adjustable spring (20) and on the other hand is under the influence of fluid pressure which is variable with the engine speed. Documents considered: French Patent No. 1,146,660. Older Patents considered: German Patent No. 1070 442.