DE1178643B

DE1178643B - Kraftstoffeinspritzpumpe fuer Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1178643B
Application number: DEC22505A
Authority: DE
Original assignee: CAV Ltd
Current assignee: CAV Ltd
Priority date: 1960-10-12
Filing date: 1960-10-12
Publication date: 1964-09-24

Description

Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit vorgeschalteter Förderpumpe und wenigstens einem Pumpenkolben, der in einer Bohrung im Kopf eines rotierenden, zugleich als Verteiler ausgebildeten Pumpenkörpers von Nocken einwärts und durch den der Bohrung von der Förderpumpe über Einlaßbohrungen im Verteiler über dessen Längsbohrung zugeführten Kraftstoff auswärts bewegt wird und bei der die Längsbohrung des Verteilers eine Auslaßbohrung aufweist, die bei Drehung des Verteilers nacheinander mit im Pumpengehäuse angeordneten Auslaßkanälen in Verbindung kommt, von wo aus derKraftstoff denZylindern derBrennkraftmaschine der Reihe nach zugeführt wird und bei der weiterhin ein mit der Längsbohrung in Verbindung stehender Zylinder mit einem darin begrenzt beweglichen Freikolben sowie ein federbelastetes Ventil vorgesehen sind, über das bei genügend hohem Kraftstofförderdruck dem äußeren Ende des Zylinders Kraftstoff von der Förderpumpe zuführbar ist.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, eine derartige Kraftstoffeinspritzpumpe mit einer neuartigen Einrichtung zu versehen, die es erlaubt, beim Anlaßvorgang der Brennkraftmaschine eine das Normalmaß übersteigende Kraftstoffeinspritzmenge zuzuführen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Zylinder und der Freikolben im Pumpengehäuse angeordnet und im Verteiler eine Reihe von in gleichen Winkelabständen angeordneten Steuerbohrungen vorgesäen sind, die mit dessen Längsbohrung in Verbindung stehen und derart angeordnet sind, daß sie bei Drehung des Verteilers der Reihe nach mit dem inneren Ende des Zylinders lediglich während des Druckhubes bis zum Beginn des Saughubes in Verbindung kommen und daß an das äußere Ende des Zylinders ein vom Kraftstoffförderdruck unabhängiger Rücklaufkanal angeschlossen ist, der von dem erst bei einem bestimmten Kraftstofförderdruck öffnenden Ventil geschlossen wird, sobald es dem Kraftstoff den Zutritt zum äußeren Ende des Zylinders ermöglicht.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 einen teilweisen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Einspritzpumpe, F i g. 2 bis 4 Querschnitte nach den Linien 2-2 bzw. 3-3 bzw. 4-4 der F i g. 1.
In einem hohlen Pumpengehäuse 5 ist am einen Ende eine Kraftstofförderpumpe 6 angeordnet, die als Flügelkolbenpumpe ausgebildet ist. Für die Kraftstofförderpumpe 6 ist im Pumpengehäuse je ein Auslaß und Einlaß vorgesehen, die unter Zwischenschaltung eines überdruckventils miteinander verbunden sein können, um dadurch den Maximaldruck der Förderpumpe zu begrenzen.
Am anderen Ende des Gehäuses ist die eigentliche Einspritzpumpe angeordnet, die aus einem rotierenden Pumpenkörper mit einem' zylindrischen Kopf 7 besteht, in dem eine Querbohrung angeordnet ist. In dieser Querbohrung ist ein Paar hin- und hergehender Kolben 8 gelagert, welche mit einem den Kopf 7 umgebenden Nockenring 9 zusammenarbeiten.
Die sich drehenden Teile der Kraftstofförderpumpe und der Einspritzpumpe werden gemeinsam von der Brennkraftmaschine angetrieben über eine koaxiale Antriebswelle 10, die mit dem Kopf 7 verbunden ist. Die beiden Pumpen sind untereinander durch einen zylindrischen Verteiler 11 verbunden, der mit dem Einspritzpumpenkopf 7 aus einem Stück hergestellt ist. Im Verteiler ist eine Längsbohrung 12 vorgesehen, welche mit ihrem einen Ende in die Querbohrung im Kopf 7 mündet und am anderen Ende über eine im wesentlichen radial gerichtete Auslaßbohrung 13 bei Drehung des Verteilers der Reihe nach mit einer Anzahl von Auslaßkanälen 14 im Pumpengehäuse 5 in Verbindung kommt, von denen aus der Kraftstoff den einzelnen Zylindern der Brennkraftmaschine zugeführt wird.
Die Kraftstofförderpumpe liefert den Kraftstoff in einen Ringraum 15, der den Verteiler 11 umgibt. Von dort fließt der Kraftstoff durch eine von Hand oder mittels eines Reglers gesteuerte Drossel 16 zu einem Einlaßkanal 17 im Pumpengehäuse 5. Im Verteiler 11 ist eine Reihe von in gleichen Winkelabständen angeordneten, radial gerichteten Einlaßbohrungen 18 vorgesehen, deren Zahl der Zylinderzahl der Maschine entspricht. Diese Einlaßbohrungen 18 münden in die Längsbohrung 12 und kommen bei Drehung des Verteilers der Reihe nach mit dem Einlaßkanal 17 in Verbindung. Dies jeweils in einem Winkelbereich der Drehung des Verteilers, in dem die Auslaßbohrung 13 mit keinem der Auslaßkanäle 14 in Verbindung steht.
Während des Betriebes wird der Kraftstoff durch die Kraftstofförderpumpe 6 auf dem angegebenen Weg in die Längsbohrung 12 und von da in den Pumpenraum zwischen den Kolben 8 gefördert, die dadurch radial nach außen gedrückt werden. Anschließend wird der zwischen den Kolben eingeschlossene Kraftstoff bei weiterer Drehung des Kopfes 7 und des Verteilers 11 durch die Wirkung des Nockenringes auf die Kolben 8 über die Längsbohrung 12 und die Auslaßbohrung 13 und einen der Auslaßkanäle 14 in die Zylinder der Maschine eingespritzt.
Die Pumpe ist mit einer weiteren Reihe von in gleichen Winkelabständen angeordneten radialen Steuerbohrungen 19 im Verteiler 11 versehen, die ebenfalls in die Längsbohrung 12 münden. Auch hier ist die Anzahl der Steuerbohrungen 19 gleich der Anzahl der Zylinder. Die Steuerbohrungen 19 kommen bei Drehung des Verteilers 11 der Reihe nach mit dem inneren und im Durchmesser kleineren Ende eines abgesetzten Zylinders 20 im Gehäuse 5 in Verbindung. Außerdem sind die Steuerbohrungen 19 gegenüber den Einlaßbohrungen 18 so versetzt, daß jedesmal dann, wenn eine der Steuerbohrungen 19 mit dem Zylinder 20 in Verbindung tritt, auch die Verbindung zwischen der Auslaßbohrung 13 und einem der Auslaßkanäle 14 hergestellt wird, daß diese Verbindung zwischen Steuerbohrung 19 und Zylinder 20 aber noch bestehenbleibt, wenn die Auslaßbohrung 13 bereits wieder am Auslaßkanal i4 vorbeigewandert ist, und daß diese Verbindung zwischen Steuerbohrung 19 und Zylinder 20 unterbrochen wird, bevor bei weiterer Drehung des Verteilers die nächste Einlaßbohrung 18 mit dem Einlaßkanal 17 in Verbindung tritt.
In dem abgesetzten Zylinder 20 ist ein ebenfalls abgesetzter Freikolben 21 verschiebbar gelagert, dessen Auswärtsbewegung durch einen einstellbaren Anschlag in Form einer Stellschraube 22 begrenzbar ist. Der Zylinderraum zwischen dem äußeren Ende des abgesetzten Kolbens 21 und dem Anschlag 22 steht mit einem Ringkanal 23 im Gehäuse in Verbindung, dem Kraftstoff von der Kraftstofförderpumpe über ein federbelastetes Kolbenventil 24 zugeführt werden kann. Dieses Ventil 24 öffnet sich und gibt damit dem Kraftstoff den Weg zum Ringkanal frei, wenn der Kraftstoffdruck der Förderpumpe einen bestimmten Wert überschreitet. Ist das Ventil 24 aber geschlossen, dann öffnet es für den Ringkanal 23 einen Rücklaufkanal 25.
Wenn die Maschine angelassen wird, dann ist der Kraftstofförderdruck noch nicht groß genug, um die Kraft der Feder des Kolbenventils 24 zu überwinden, was zur Folge hat, daß das äußere Ende des Zylinders 20 mit der Rücklaufbohrung 25 verbunden bleibt. Infolgedessen wird beim ersten Einspritzhub der Einspritzpumpe der Freikolben 21 durch den Kraftstoffdruck bis an den Anschlag 22 nach außen verschoben. In dieser Stellung bleibt der Freikolben auch bei den nachfolgenden Einspritzhüben stehen, bis schließlich bei steigender Maschinendrehzahl der von der Kraftstofförderpumpe erzeugte Förderdruck einen bestimmten Wert überschreitet. Solange der Freikolben an seinem Anschlag 22 anliegt, fördert die Einspritzpumpe eine maximale Einspritzmenge, welche größer ist als die normale Einspritzmenge bei größeren Drehzahlen. Wenn die Maschine angesprungen ist und der Kraftstofförderdruck infolge der steigenden Drehzahl einen bestimmten Wert überschreitet, dann wird der Kraftstoff über das nunmehr geöffnete Kolbenventil 24 in das äußere Ende des Zylinders 20 gedrückt und verschiebt den Freikolben 21 nach innen, und zwar nach jedem Druckhub innerhalb des Zeitintervalls, in dem eine der Steuerbohrungen 19 mit dem inneren Ende des Zylinders 20 noch in Verbindung steht, Beim nächsten Druckhub wird der Freikolben 21 durch den Einspritzdruck wieder nach außen gedrückt. Die dabei vom inneren Ende des Zylinders aufgenommene Kraftstoffmenge vermindert somit die tatsächliche Einspritzmenge, so daß diese auf die normale Einspritzmenge zurückgeführt wird, Man kann mit dem verstellbaren Anschlag 22 die unter normalen Bedingungen erforderliche Einspritzmenge variieren. Zweckmäßig wird der verstellbare Anschlag 22 mit einer geeigneten Einstellskala versehen, so daß man mit Hilfe dieses einstellbaren Anschlages die Pumpe auch auf verschiedene Kraftstoffarten umstellen kann.

Claims

Patentanspruch: Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit vorgeschalteter Förderpumpe und wenigstens einem Pumpenkolben, der in einer Bohrung im Kopf eines rotierenden, zugleich als Verteiler ausgebildeten Pumpenkörpers von Nocken einwärts und durch den der Bohrung von der Förderpumpe über Einlaßbohrungen im Verteiler über dessen Längsbohrung zugeführten Kraftstoff auswärts bewegt wird und bei der die Längsbohrung des Verteilers eine Auslaßbohrung aufweist, die bei Drehung des Verteilers nacheinander mit im Pumpengehäuse angeordneten Auslaßkanälen in Verbindung kommt, von wo aus der Kraftstoff den Zylindern der Brennkraftmaschine der Reihe nach zugeführt wird, und bei der weiterhin ein mit der Längsbohrung in Verbindung stehender Zylinder mit einem darin begrenzt beweglichen Freikolben sowie ein federbelastetes Ventil vorgesehen sind, über das bei genügend hohem Kraftstofförderdruck dem äußeren Ende des Zylinders Kraftstoff von der Förderpumpe zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (20) und der Freikolben (21) im Pumpengehäuse (5) angeordnet und im Verteiler (11) eine Reihe von in gleichen Winkelabständen angeordneten Steuerbohrungen (19) vorgesehen sind, die mit dessen Längsbohrung (12) in Verbindung stehen und derartangeordnet sind, daß sie bei Drehung des Verteilers der Reihe nach mit dem inneren Ende des Zylinders (20) lediglich während des Druckhubes bis zum Beginn des Saughubes in Verbindung kommen, und daß an das äußere Ende des Zylinders (20) ein vom Kraftstofförderdruck unabhängiger Rücklaufkanal (25) angeschlossen ist, der von dem erst bei einem bestimmten Kraftstofförderdruck öffnenden Ventil (24) geschlossen wird, sobald es dem Kraftstoff den Zutritt zum äußeren Ende des Zylinders (20) ermöglicht. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1023 637.