DE1223194B

DE1223194B - Fuel injection pump with rotating distributor

Info

Publication number: DE1223194B
Application number: DEC27956A
Authority: DE
Original assignee: CAV Ltd
Current assignee: CAV Ltd
Priority date: 1961-09-19
Filing date: 1962-09-18
Publication date: 1966-08-18

Description

Brennstoffeinspritzpumpe mit rotierendem Verteiler Die Erfindung betrifft eine Brennstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem im Pumpengehäuse rotierenden Verteiler, der an dem einen Ende einen Läufer mit einer Querbohrung für mindestens einen Kolben aufweist, der über einen von ihm getrennten, in radialer Richtung gleitbar geführten Stößel bei der Umdrehung des Verteilers durch Erhebungen, die den Läufer umgeben, nach innen verschoben wird, und mit einer koaxial zum Verteiler angeordneten Antriebswelle, die mit dem Verteiler antriebsmäßig verbunden ist und an dem dem Läufer zugewandten Ende einen topfförmigen Ansatz aufweist, dessen zylindrischer Wandungsteil zwischen dem Läufer und den Erhebungen liegt und mindestens eine Ausnehmung aufweist, die in einer Fluchtlinie mit der den bzw. die Kolben aufnehmenden Querbohrung liegt.Rotating Manifold Fuel Injection Pump The invention relates to a fuel injection pump for internal combustion engines with one in the pump housing rotating distributor with a rotor with a transverse bore at one end has for at least one piston, which has a separate from it, in radial Direction of slidably guided tappet during rotation of the distributor through elevations, which surround the runner, is shifted inward, and with one coaxial to the distributor arranged drive shaft which is drivingly connected to the distributor and at the end facing the runner has a pot-shaped projection, the cylindrical of which Wall part lies between the runner and the elevations and at least one recess which is in alignment with the transverse bore receiving the piston or pistons lies.

. Bei einer bekannten Brennstoffeinspritzpumpe dieser Art sind an dem zylindrischen Wandungsteil des topfförmigen Ansatzes der Antriebswelle diametral einander gegenüberliegende Ausnehmungen von einer solchen Breite angeordnet, daß eine Relativdrehung zwischen der Antriebswelle und den in Ausnehmungen eines Mitnehmers geführten Stößeln der Pumpenkolben nicht möglich ist. Es wird mit dieser Maßnahme angestrebt, durch die gegenseitige Winkelverstellung zwischen Antriebswelle und Pumpenstößeln den Förderbeginn der Kolben und damit den Einspritzbeginn der Pumpe zu verändern. Der Läufer greift mit radialen Ansätzen seinerseits in den genannten Mitnehmer ein. Dies hat zur Folge, daß sich bei Verschleiß der das Drehmoment der Antriebswelle auf den Pumpenkörper übertragenden Kupplungsorgane die Drehlage, bei der der Stößel durch die Erhebung angehoben wird, d. h. der Zeitpunkt der Brennstoffeinspritzung in unkontrollierbarer Weise verändert: Diesen Nachteil weist eine weitere bekannte Brennstoüeinspritzpumpe nicht auf, bei der Pumpenläufer und Verteiler über eine Kupplung mit der Antriebswelle gekuppelt sind, die einen stegförmigen Ansatz trägt, an dem zur Betätigung der Pumpenkolben dienende Kipphebel gelagert sind. Diese Ausgestaltung des Antriebs jedoch ist fertigungstechnisch sehr aufwendig und beansprucht viel Raum.. In a known fuel injection pump of this type are on the cylindrical wall part of the cup-shaped extension of the drive shaft diametrically opposing recesses arranged by such a width that a relative rotation between the drive shaft and the recesses of a driver guided tappets of the pump piston is not possible. It will with this measure aimed at by the mutual angular adjustment between the drive shaft and Pump tappets the start of delivery of the pistons and thus the start of injection of the pump to change. The runner in turn engages in the aforementioned with radial approaches Driver a. This has the consequence that when the torque of the wear Drive shaft on the pump body transmitting coupling members the rotational position that the ram is raised by the elevation, d. H. the time of fuel injection changed in an uncontrollable manner: This disadvantage has another known one Fuel injection pump does not work with the pump rotor and distributor via a Coupling are coupled to the drive shaft, which carries a web-shaped extension, on which rocker arms used to actuate the pump pistons are mounted. This design the drive, however, is very complex to manufacture and requires a lot Space.

Bekannt ist schließlich auch eine Brennstoffeinspritzpumpe, bei der die Erhebungen aus einer hohlzylindrischen Hülse mit darin angeordneten Rollen bestehen und der Stößel eine Steuerfläche aufweist, die mit den Rollen zusammenarbeitet. Die Antriebswelle ist hier mit einem endseitigen Ansatz versehen, der in einen stirnseitigen Schlitz des Pumpenläufers einfaßt, so daß die genannten Teile drehschlüssig miteinander verbunden sind. Auch diese Brennstoffeinspritzpumpe weist den Nachteil der vorerwähnten bekannten Pumpenausführung auf.Finally, a fuel injection pump is also known in which the elevations consist of a hollow cylindrical sleeve with rollers arranged therein and the ram has a control surface that cooperates with the rollers. The drive shaft is provided here with an end-side approach, which in an end-side Edges the slot of the pump rotor so that said parts are rotationally locked to one another are connected. This fuel injection pump also has the disadvantage of the aforementioned known pump design.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennstoffeinspritzpumpe der eingangs genannten Art in baulich einfacher und raumsparender Weise so auszubilden, daß eine Relativdrehung zwischen der Antriebswelle und dem bzw. den Kolbenstößeln auch um kleine Winkelbeträge selbst bei Verschleiß der Kupplungsorgane nicht möglich ist.The invention is based on the object of a fuel injection pump of the type mentioned at the beginning in a structurally simple and space-saving manner, that a relative rotation between the drive shaft and the piston tappet or tappets even with small angular amounts not possible even with wear of the coupling elements is.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die radiale Führung des Stößels bzw. der Stößel in dem zylindrischen Wandungsteil des topfförmigen Ansatzes der vom Verteiler getrennten Antriebswelle erfolgt.This is achieved according to the invention in that the radial guide of the plunger or the plunger in the cylindrical wall part of the cup-shaped extension the drive shaft separated from the distributor.

Dadurch, daß die radiale Führung des bzw. der Stößel an dem zylindrischen Wandungsteil des topfförmigen Ansatzes der Antriebswelle erfolgt, wird nicht nur eine ausgezeichnete Führung der Stößel erzielt, sondern es wird zugleich erreicht, daß die Stößel unbeeinflußt sind von einer Drehung der Antriebswelle relativ zu dem Läufer bzw. dem Verteiler der Pumpe. Eine solche Relativdrehung könnte sich z. B. einstellen, wenn die Kupplungselemente zwischen der Antriebswelle und dem Verteiler verschlissen sind, was zur Folge hätte, daß der Zeitpunkt der Brennstoffeinspritzung in unkontrollierbarer Weise verändert wird.Characterized in that the radial guidance of the or the plunger on the cylindrical Wall part of the cup-shaped approach of the drive shaft takes place, is not only excellent guidance of the ram is achieved, but at the same time it is achieved that the tappets are unaffected by a rotation of the drive shaft relative to the rotor or the distributor of the pump. Such a relative rotation could occur z. B. set when the coupling elements between the drive shaft and the Manifolds are worn out, which would result in the timing of fuel injection is changed in an uncontrollable manner.

Die Anordnung ist vorzugsweise derart getroffen, daß der Stößel in an sich bekannter Weise eine Rolle trägt, die mit einem die Erhebungen bildenden Nockenring zusammenarbeitet. Andererseits kann die Anordnung mit Vorteil aber auch so getroffen werden, daß die Erhebungen in an sich bekannter Weise aus einer hohlzylindrischen Hülse mit darin angeordneten Rollen bestehen und der Stößel eine ungeformte oder an ihm befestigte Steuerfläche aufweist, die mit den Rollen zusammenarbeitet.The arrangement is preferably made such that the plunger in in a known manner carries a role that forms the elevations with one Cam ring cooperates. On the other hand, the arrangement can also advantageously be made in this way be that the surveys in a known manner from a hollow cylindrical There are sleeves with rollers arranged therein and the plunger is an unformed or has attached to it control surface that cooperates with the rollers.

In baulich zweckmäßiger Weise stützt sich der topfförmige Ansatz der Antriebswelle mit der Stirnfläche seines zylindrischen Wandungsteils am Pumpengehäuse ab. Ferner ist eine Anordnung empfehlenswert, bei der der topfförmige Ansatz eine hohlzylindrische Fläche aufweist, mit der er mit Ausnahme seines äußersten Endes, an dem der Läufer im Querschnitt verjüngt ist, auf dem Verteiler derart gelagert ist, daß eine geringe Winkelabweichung zwischen der Achse der Antriebswelle und derjenigen des Läufers möglich ist.In a structurally expedient manner, the pot-shaped approach is based on Drive shaft with the end face of its cylindrical wall part on the pump housing away. Furthermore, an arrangement is recommended in which the pot-shaped approach a has a hollow cylindrical surface with which, with the exception of its outermost end, on which the runner is tapered in cross section, mounted on the distributor in this way is that there is a slight angular deviation between the axis of the drive shaft and that of the runner is possible.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.The drawing shows an embodiment of the invention.

F i g. 1 zeigt die Pumpe gemäß der Erfindung im Längsschnitt; F i g. 2 die Pumpe gemäß F i g. 1 ebenfalls im Längsschnitt, jedoch um 90° gedreht, wobei der linke Teil der F i g. 1 fortgelassen ist; F i g. 3 zeigt einen Schnitt durch den Läufer gemäß F i g. 2.F i g. 1 shows the pump according to the invention in longitudinal section; F i G. 2 the pump according to FIG. 1 also in longitudinal section, but rotated by 90 °, the left part of FIG. 1 is omitted; F i g. 3 shows a section by the runner according to FIG. 2.

Im Pumpengehäuse 2 ist ein Verteiler 3 drehbar gelagert. An einem Ende des Verteilers 3 befindet sich ein mit diesem aus einem Stück bestehender Läufer 4 einer Einspritzpumpe. Der Läufer hat wenigstens annähernd den gleichen Durchmesser wie der Verteiler. Lediglich an seinem Ende ist er im Durchmesser geringfügig verjüngt. Innerhalb des Läufers liegt eine diametrale Bohrung, in der sich ein Kolbenpaar 5 befindet. In Nähe des Läufers und koaxial mit diesem liegt eine Antriebswelle 6, die über eine Übersetzung 7, 8 von der Brennkraftmaschine angetrieben wird. Das Ende der Welle 6 ist an einem hohlen Gehäuse 2 a abgestützt, das an dem Pumpengehäuse 2 befestigt ist, und hat einen topfförmigen Ansatz 6 a, der in einem Stück mit der Welle gefertigt ist und einen größeren Durchmesser als der übrige Teil der Welle aufweist. Auf der Basisfläche des Ansatzes 6 a liegt ein Schlitz, in den eine Zunge 4 a am Läufer einfaßt, so daß die Welle 6 den Läufer 4 und den Verteiler 3 in Umdrehung versetzen kann.A distributor 3 is rotatably mounted in the pump housing 2. At one end of the distributor 3 there is a rotor 4 of an injection pump which is made in one piece with it. The rotor has at least approximately the same diameter as the distributor. It is only slightly tapered in diameter at its end. Inside the rotor there is a diametrical bore in which a pair of pistons 5 is located. In the vicinity of the rotor and coaxial therewith is a drive shaft 6 which is driven by the internal combustion engine via a transmission 7, 8. The end of the shaft 6 is supported on a hollow housing 2 a, which is attached to the pump housing 2 , and has a cup-shaped extension 6 a, which is made in one piece with the shaft and has a larger diameter than the rest of the shaft . On the base of the projection 6 a is a slot in which a tongue 4 a on the runner rests, so that the shaft 6 can set the runner 4 and the distributor 3 in rotation.

Der zylindrische Wandungsteil des Ansatzes 6 a umschließt den Läufer 4 und weist ein Paar Öffnungen auf, die Verlängerungen des genannten Schlitzes bilden und die beiden Enden der Bohrungen in dem Läufer überdecken. In diesen Öffnungen sind Stößel 9 in radialer Richtung gleitbar gelagert. Die Kolben 5 legen sich gegen die Stößel. Die Stößel 9 tragen Rollen 10, die so angeordnet sind, daß sie bei der Umdrehung des Verteilers mit einer ringförmigen Nocken- bzw. Steuerfläche 11 am Umfang in Berührung gelangen. Die Steuerfläche 11 ist am Gehäuse 2 a befestigt. Der zylindrische Wandungsteil des Ansatzes 6 a liegt mit seiner Stirnfläche am Pumpengehäuse 2 an. Eine etwaige in Längsrichtung wirkende Stoßbelastung, die von der Brennkraftmaschine auf die Antriebswelle 6 übertragen werden könnte, wird daher von dem Pumpengehäuse 2 aufgenommen.The cylindrical wall part of the approach 6 a encloses the runner 4 and has a pair of openings which form extensions of said slot and cover the two ends of the bores in the rotor. In these openings tappets 9 are slidably mounted in the radial direction. The pistons 5 lie against one another the tappets. The plunger 9 carry rollers 10 which are arranged so that they at the Rotation of the distributor with an annular cam or control surface 11 on Come in contact with the circumference. The control surface 11 is attached to the housing 2 a. The cylindrical wall part of the extension 6 a lies with its end face on the pump housing 2 on. Any shock load acting in the longitudinal direction caused by the internal combustion engine could be transmitted to the drive shaft 6, is therefore from the pump housing 2 added.

Dadurch, daß das Ende des Läufers 4 im Durchmesser etwas verjüngt ist, ist ein geringfügiges Schrägstellen der Antriebswelle 6 möglich, ohne daß die Betriebssicherheit der Pumpe beeinträchtigt wird. Die Schulter 12 zwischen dem Ansatz 6 a und dem übrigen Teil der Welle 6 kann für die Anbringung eines Fliehkraftreglers 13 verwendet werden.Because the end of the rotor 4 tapers slightly in diameter is, a slight inclination of the drive shaft 6 is possible without the The operational safety of the pump is impaired. The shoulder 12 between the approach 6 a and the remaining part of the shaft 6 can be used for attaching a centrifugal governor 13 can be used.

Am anderen Ende des Verteilers 3 befindet sich eine Speisepumpe 14. Der Läufer der Speisepumpe ist mit dem Verteiler 3 aus einem Stück gefertigt, hat jedoch einen größeren Durchmesser als dieser. In dem Pumpengehäuse und dem Verteiler sind Kanäle 15 bzw. 16 angeordnet, über die die Speisepumpe 14 in bekannter Weise Brennstoff zu der Bohrung in dem Läufer 4 leitet, um die Kolben 5 nach außen zu verschieben. Der anschließende Hub der Kolben nach innen wird durch die auf den Kolben wirkende Steuerfläche 11 herbeigeführt, wobei der Brennstoff zu Kanälen 17 im Pumpengehäuse gefördert wird; die jeweils an die Zylinder der Brennkraftmaschine angeschlossen sind. Die geförderte Brennstoffmenge ist abhängig von der Stellung einer Drossel 18 in dem Kanal 15. Die Drossel 18 wird von dem Regler 13 über Hebel- und Federelemente in an sich bekannter Weise gesteuert (nicht dargestellt).At the other end of the distributor 3 there is a feed pump 14. The rotor of the feed pump is made in one piece with the distributor 3, but has a larger diameter than the latter. In the pump housing and the distributor channels 15 and 16 are arranged, via which the feed pump 14 conducts fuel in a known manner to the bore in the rotor 4 in order to move the pistons 5 outward. The subsequent inward stroke of the pistons is brought about by the control surface 11 acting on the piston, the fuel being conveyed to channels 17 in the pump housing; which are each connected to the cylinder of the internal combustion engine. The amount of fuel delivered depends on the position of a throttle 18 in the channel 15. The throttle 18 is controlled by the regulator 13 via lever and spring elements in a manner known per se (not shown).

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel weisen die Stößel 9 Rollen auf, die mit der ringförmigen Steuerfläche 11 zusammenarbeiten. In Abänderung dieses Ausführungsbeispieles können an den Stößeln Gleitflächen ungeformt oder befestigt sein. Diese Gleitflächen arbeiten mit Rollen zusammen, die an einer hohlzylindrischen Hülse gelagert sind, die den Läufer umschließt.In the embodiment described, the tappets 9 have rollers that cooperate with the annular control surface 11. Modifying this Embodiment can be unshaped or attached to the ram sliding surfaces be. These sliding surfaces work together with rollers on a hollow cylindrical Sleeve are stored, which encloses the runner.

Claims

Claims: 1. Fuel injection pump for internal combustion engines with a distributor rotating in the pump housing, which has at one end a rotor with a transverse bore for at least one piston, which is separated from it in the radial direction. slidably guided plunger is displaced inwardly during the rotation of the distributor by elevations that surround the runner, and with a drive shaft arranged coaxially to the distributor, which is drivingly connected to the distributor and at the end facing the runner has a pot-shaped extension, the cylindrical wall part lies between the runner and the elevations and has at least one recess which is in alignment with the transverse bore receiving the piston or pistons, characterized in that the radial guidance of the tappet or tappets (9, 10) in the cylindrical wall part of the pot-shaped extension (6a) of the drive shaft (6) separated from the distributor. z. Fuel injection pump according to Claim 1, characterized in that the tappet (9, 10) carries a roller (10) in a manner known per se; which cooperates with a cam ring forming the elevations (11). 3. Fuel injection pump according to claim 1, characterized in that the elevations (11) consists in a known manner of a hollow cylindrical sleeve with rollers arranged therein and the plunger has a molded or attached to it control surface which cooperates with the rollers. 4. Fuel injection pump according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cup-shaped extension (6 a) is supported with the end face of its cylindrical wall part on the pump housing (2). 5. Fuel injection pump according to one of claims 1 to 4, characterized in that the cup-shaped projection (6a) has a hollow cylindrical surface with which it is mounted on the distributor with the exception of its outermost end, at which the rotor is tapered in cross section that a slight angular deviation between the axis of the drive shaft (6) and that of the rotor (4) is possible. Documents considered: German Auslegeschrift No. 1062 063; British Patent Nos. 799111, 857 970.