DE1234090B

DE1234090B - Adjustment device for the start of injection in fuel injection pumps for internal combustion engines

Info

Publication number: DE1234090B
Application number: DEB74110A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Willy Voit; Franz Eheim
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1963-11-02
Filing date: 1963-11-02
Publication date: 1967-02-09
Also published as: GB1022397A; AT257278B

Description

Vierstelleinrichtung für den Spritzbeginn bei Kraftstoffeinspritzpumpen für Breimkraftmaschinen Die Erfindung betrifft eine Verstelleinrichtung für den S ritzbeginn bei Kraftstoffeinspri umpen für p # tzp Brennkraftmaschinen mit reinem die Förderbewegung des PumpenkoUns erzeugenden Nockeilantrieb, der einen umlaufenden Teil sowie einen im Pumpengehäuse gelagerten nicht umlaufenden Teil aufweist, der zur Spritzbeginnverstellung relativ eegen den timlaufenden Teil verdrehbar ist, wobei der nicht umlaufende Teil unter der Wirkung einer Reibungssperre, steht.Four adjustment device for the beginning of injection in fuel injection pumps for Breimkraftmaschinen The invention relates to an adjusting device for the S ritz beginning at Kraftstoffeinspri ump for p # tzp engine with pure the conveying movement of PumpenkoUns generating Nockeilantrieb which a peripheral part and a in the pump housing is mounted does not have peripheral portion of Injection start adjustment is relatively rotatable eegen the timlaufenden part, the non-rotating part is under the effect of a friction lock.

Bei bekannten Pumpen mit Verstelleinrichtungen dieser Art (s. die britische Patentschrift 656 906) wird die Sperrwirkung der Reibungssperre dadurch erzielt, daß der Kolben der VQrstelleinrichtung eine Nut mit sehr geringer Neigung aufweist, Dies hat jedoch den Nachteil, daß ein sehr langer Kolben erforderlich ist, um den gewünschten Verstzllwinkel an dein nicht umlaufenden Teil des Nockenantriebs zu erhalten. Dieser lange Kolben bedingt wiederum eine Verstelleinrichtung mit großen Abmessungen in Längsrichtung des Kolbens, weshalb bei der bekannten Anlage die Verstelleinrichtung längs der Einspritzpumpe angeordnet werden muß, Diesen Nachteil zu beseitigen, ist Aufgabe der Erfindung, Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die, Reibungssperre während des Einspritzvorgangs an einer Fläche angreift, die am nicht umlaufenden Teil des Nockenantriebes angeordnet ist und mindestens an den äußeren Umfang dieses Teiles angrenzt.In known pumps with adjusting devices of this type (see British patent specification 656 906) the locking effect of the friction lock is achieved in that the piston of the adjusting device has a groove with a very slight inclination. However, this has the disadvantage that a very long piston is required to get the desired pitch angle on your non-rotating part of the cam drive. This long piston in turn requires an adjusting device with large dimensions in the longitudinal direction of the piston, which is why the adjusting device must be arranged along the injection pump in the known system of the injection process engages a surface which is arranged on the non-rotating part of the cam drive and adjoins at least the outer circumference of this part.

In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt, Dabei zeigen F i g. 1, 2 und 3 als erstes Ausführungsbeispiel eine Axialkolben-Verteilerpumpe, mit Reibungssperre, und zwar ist F i g. 1 ein Schnitt nach dem gebrochenen Linienzug 14 in F i g. 3, # i 2 ein Schnitt nach Linie II-II in F i g. 1, # i g. 3 ein Schnitt nach Linie 111-IH in F i g# 1, # i 4 und 5 als zweites Ausführungsbeispiel dieselbe Pumpenart mit einer anderen Form der Reibungssperre, und zwar ist F i g. 4 ein Querschnitt, F i g. 5 ein Teilschnitt nach der Linie V-V in F i g. 4, F i g. 6 als drittes Ausführungsbeispiel einen Querschnitt durch eine Radialkolben-Nierteilerpurape mit der in F i g. 4 und 5 gezeigten geibun.-.ssperre, In dem Gehäuse 1 einer Xraftstoffeinspritzpunipe für eine, vierzylindrige Brennkraftmaschine ist eine AntriebsweHe 2 gelagert, Diese trägt an ihrem im Pumpengehäuse gelegenen Ende zwei diametral einander gegenüberstehende klauenartige Ansätze 3, die nach Art einer Klauenkupplung in zwei von vier Nuten einer Mitnehmerscheibe 4 eingreifen. In die beiden anderen Nuten greifen Ansätze, 5 einer Stirnnockenscheibe 6 klauenartig ein, Die Stirnnockenscheibe. 6 hat vier Nockenerhebungen 7. Sie, wird durch eine Feder 8 mit ihrer Nockenlaufbahn gegen vier Rollen 9 gedrückt, die in einem Ring 10 gelagert sind, der in das Pumpengehäuse 1 verdrehbar eingesetzt ist und zusammen mit den Rollen 9 den verstellbaren Teil des Nockenantriebs bildet.In the drawing, three exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown. F i g. 1, 2 and 3, as a first embodiment, an axial piston distributor pump with a friction lock, namely F i g. 1 shows a section along the broken line 14 in FIG. 3, # i 2 a section along line II-II in F i g. 1, # i g. 3 shows a section along line 111-IH in FIGS. # 1, # i 4 and 5 as a second exemplary embodiment, the same type of pump with a different form of the friction lock, namely FIG. 4 is a cross section, FIG. 5 is a partial section along the line VV in FIG. 4, fig. 6, as a third embodiment, a cross section through a radial piston kidney divider purape with the one shown in FIG . . Ssperre geibun .- 4 and 5, in the housing 1 a Xraftstoffeinspritzpunipe for one four-cylinder internal combustion engine, a drive Alas 2 is supported, this carrying at its situated in the pump housing end two diametrically mutually opposite claw-like lugs 3, the manner of a claw coupling in two engage by four grooves of a drive plate 4. Approaches 5 of a face cam disk 6 engage in the other two grooves in a claw-like manner, the face cam disk. 6 has four cam lobes 7. It is pressed by a spring 8 with its cam track against four rollers 9 which are mounted in a ring 10 which is rotatably inserted into the pump housing 1 and together with the rollers 9 forms the adjustable part of the cam drive .

Zwischen dem Ring 10 und dem Gehäuse ist ein gegen Drehung gesicherter Ring 11 ange-ordnet. Die beiden Ringe 10 und 11 haben einander zugeordnete ke-elige Reibflächen 10 a und 11 a, wobei die Fläche 10a kegelstumpfförmig, die Fläche lla hohlkegelförmig ausgebildet ist. A ring 11 secured against rotation is arranged between the ring 10 and the housing. The two rings 10 and 11 have ke-elige friction surfaces 10 a and 11 a assigned to one another, the surface 10 a being frustoconical and the surface 11a being hollow conical.

Die vom Pumpenkolben 12 während einer Umdrehung der Nockenscheibe 6 geförderten vier gleich großen Kraftstoffmengen werden durch ein nicht dargestelltes Verteilerglied nacheinander vier ebenfalls nicht dargestellten Pumpenauslässen zugeleitet.The four equally large amounts of fuel conveyed by the pump piston 12 during one revolution of the cam disk 6 are successively fed to four pump outlets, likewise not shown, through a distributor member (not shown).

An dem Ring 10 greift über ein zylindrisches Gelenkstück 15, dessen Achse parallel zur Pumpenwellenachse verläuft# ein zylindrischer Stift 16 an, dessen Achse die Achse des Gelenkstücks 15 senkrecht schneidet. Der Stift 16 ist in eine Welle, 17 ex" zQntrisch als Kurbelarin eingesetzt. Die Welle selbst ist in einem Gehäuse 18 mögjichst dicht aber drehbar gelagert. Das Gehäuse 18 ist an das Pumpengehäuse 1 ang aut und enthält eine Zylinderbohrung 19, in ,eb der ein Verstrllkolben 20 geführt ist, dessen Achse die Achse der Welle 17 senkrecht kreuzt, DQr ]Kolben 20 greift Übu ein in ihm gelagertes zylindrisches GOenkstück 21, dessen Achse die Kolbenachse senkrecht schneidet und damit parallel zur Achse der Welle 17 verläuft an einem Stift 22 an, der in je eine Querbohrung der Welle 17 und des Gelenkstückes 21 hineinragt und dessen Achse die Achsen des Gelenkstücks 21 und der Welle 17 senkrecht schneidet. A cylindrical pin 16 , whose axis intersects the axis of the joint 15 perpendicularly, engages the ring 10 via a cylindrical joint piece 15, the axis of which runs parallel to the pump shaft axis. The pin 16 is inserted into a shaft 17 ex "zQntrisch as a crank. The shaft itself is mounted in a housing 18 as tightly as possible but rotatably. The housing 18 is attached to the pump housing 1 and contains a cylinder bore 19, in, eb of a Vertrllkolben 20 is guided, the axis of which crosses the axis of the shaft 17 vertically, DQr] piston 20 engages a cylindrical head piece 21 mounted in it, the axis of which intersects the piston axis perpendicularly and thus runs parallel to the axis of the shaft 17 on a pin 22 , which protrudes into a transverse bore in each of the shaft 17 and the joint piece 21 and whose axis intersects the axes of the joint piece 21 and the shaft 17 perpendicularly.

Gegen die eine Stirnseite des Kolbens 20 drückt das eine Ende einer Feder 23, deren anderes Ende sich am Boden eines Verschlußnippels 24 abstützt, der das eine Ende der Zylinderbohrung 19 und einen Zylinderraum 25 abschließt. Das andere Ende der Zylinderbohrung 19 ist ebenfalls durch einen Nippel 26 verschlossen, der gleichzeitig einen Zylinderraum 27 abschließt. In diesem Raum 27 herrscht der Förderdruck einer in den F i g. 1 bis 3 nicht dargestellten ebenfalls von der Brennkraftmaschine angetriebenen Kraftstoffzubringerpumpe. Der Zylinderraum 27 ist über nicht dargestellte Kanäle mit der Druckseite der Zubring umpe und der Zylinder-"erp raum 25 über nicht dargestellte Kanäle mit der Saugseite der Zubringerpumpe verbunden. Eine ebenfalls in den F i g. 1 bis 3 nicht dargestellte, zwischen der Druckseite und der Saugseite der Zubringerpumpe angeordnete überströmdrossel bewirkt, daß sich der Förderdruck der Zubringerpumpe drehzahlabhängig änderL Der mit zunehmender Drehzahl steigende Förderdruck im Zylinderraum 27 vermag den Verstellkolben 20 entgegen der Rückstellkraft der Feder 23 zu verschieben. Der Verstellkolben 20 verdreht dabei über den als Hebel wirkenden Stift 22 die Welle 17, deren Kurbelarin 16 eine Verdrehung des Rollenrings 10 bewirkt, so daß der Förderbeginn des von der Stimnockenscheibe 6 angetriebenen Pumpenkolbens 1-2 und damit der Einspritzbeginn früher erfolgt. One end of a spring 23 presses against one end of the piston 20, the other end of which is supported on the bottom of a closure nipple 24 which closes off one end of the cylinder bore 19 and a cylinder space 25. The other end of the cylinder bore 19 is also closed by a nipple 26 , which at the same time closes off a cylinder space 27. In this space 27 there is the delivery pressure as shown in FIGS . 1 to 3, not shown, also driven by the internal combustion engine fuel feeder pump. The cylinder chamber 27 is UMPE via unillustrated ducts to the pressure side of the arrage and the cylinder "ERP space 25 via not shown channels with the suction side of the feed pump. A likewise g in the F i. 1, not shown, to 3, between the pressure side and the suction side of the feed pump arranged causes overflow throttle that änderL the rising with increasing speed delivery pressure in the cylinder chamber 27 20 is able to advance piston against the restoring force of the spring 23 to move the delivery pressure of the feed pump speed dependent. the adjusting piston 20 is rotated thereby about the acting as a lever pin 22 the shaft 17, the crank arm 16 of which causes a rotation of the roller ring 10 , so that the start of delivery of the pump piston 1-2 driven by the spike cam 6 and thus the start of injection take place earlier.

Während des Einspritzvorgangs lastet auf dem Pumpenkolben 12 der in seinem nicht dargestellten Pumpenarbeitsraum herrschende Druck, durch den der Ring 10 geggen den Ring 11 gedrückt wird. Die C im beiden Flächen 10 a und 11 a bilden dabei eine Reibungssperre, die ein Rückverstellen des Ringes 10 durch den auf den Kolben und damit auf die Stirnnockenscheibe 6 lastenden Flüssigkeitsdruck verhindert.During the injection process, the pressure prevailing in its pump working chamber (not shown), by which the ring 10 is pressed against the ring 11, is applied to the pump piston 12. The C in the two surfaces 10 a and 11 a thereby form a friction lock which prevents the ring 10 from being adjusted back by the fluid pressure on the piston and thus on the face cam disk 6.

Infolge der kegeligen Ausbildung der Reibungs-C CD C flächen wird die Reibungskraft zwischen den Flächen 10 a und 11 a verstärkt.As a result of the tapered design of the friction C CD C surfaces, the frictional force between the surfaces 10 a and 11 a is increased.

Bei dem in F i g. 4 und 5 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel besteht die Reibungssperre aus einem in eine Nut 10 b mit keilförmigem Querschnitt eingreifenden Keil 40. Die Nut lüb ist in den Außenumfang des Rings 10 eingearbeitet. Um gegenüber dem Ring 10 in axialer Richtung eine gewisse Einstelltoleranz zu erzielen, ist der Keil 40 mit einem abgeflachten Ansatz 40a versehen, der in einem parallel zur Pumpenachse verlaufenden Schlitz 41 a eines Kolbens 41 geführt ist. Eine Feder 42 ist bestrebt, den Keil 40 aus der Nut 10 b herauszuschieben.In the case of the one shown in FIG. 4 and 5 , the friction lock consists of a wedge 40 engaging in a groove 10 b with a wedge-shaped cross section. The groove lüb is incorporated into the outer circumference of the ring 10 . In order to achieve a certain adjustment tolerance with respect to the ring 10 in the axial direction, the wedge 40 is provided with a flattened projection 40a which is guided in a slot 41a of a piston 41 running parallel to the pump axis. A spring 42 tries to push the wedge 40 out of the groove 10 b .

Der Kolben 41 gleitet in einem Zylinderraum 43, der durch eine Leitung 44 über einen mit gleicher Drehzahl wie der Verteilerpumpenkolben umlaufenden Steuerschieber 45 wechselweise mit einer Leitung 46 hohen Druckes und einer Leitung 47 niederen Druckes in Verbindung gelangt. Der Steuerschieber 45 hat zu diesem Zweck zwei Ringnuten 48, 49, an die sich Längsnuten 50, 51 anschließen. Der Druck in der Leitung 46 wird durch eine Hilfspumpe 52 erzeugt, die über eine Leitung 53 an einen Flüssigkeitsbehälter 54 angeschlossen ist, aus dem die Hilfspumpe 52 ansaugt.The piston 41 slides in a cylinder chamber 43, which alternately communicates with a line 46 of high pressure and a line 47 of low pressure through a line 44 via a control slide 45 rotating at the same speed as the distributor pump piston. For this purpose, the control slide 45 has two annular grooves 48, 49, which are adjoined by longitudinal grooves 50, 51 . The pressure in the line 46 is generated by an auxiliary pump 52 which is connected via a line 53 to a liquid container 54 from which the auxiliary pump 52 sucks.

Der Steuerschieber 45 ist so ausgebildet und eingestellt, daß der Keil 40 nur während der Dauer jedes Einspritzvorgangs durch den auf den Kolben 41 wirkenden Förderdruck der Hilfspumpe 52 in den Ring 10 hineingedrückt wird und dabei als Reibungssperre wirkt. Zwischen den Einspritzvorgängen steht der Zylinderraum 43 mit der Saugseite der Hilfspumpe 52 in Verbindung, so daß die Feder 42 den Keil 40 aus seiner Sperrstellung herauszudrücken und der Spritzversteller den Ring 10 in die der Drehzahl der Brennkraftmaschine entsprechende Stellung zu verdrehen vermag.The control slide 45 is designed and adjusted so that the wedge 40 is pressed into the ring 10 only during the duration of each injection process by the delivery pressure of the auxiliary pump 52 acting on the piston 41 and acts as a friction lock. Between the injection processes, the cylinder chamber 43 is connected to the suction side of the auxiliary pump 52 , so that the spring 42 pushes the wedge 40 out of its blocking position and the injection adjuster can rotate the ring 10 into the position corresponding to the speed of the internal combustion engine.

Das dritte Beispiel nach F i g. 6 zeigt eine Verteilerpumpe mit Radialkolben, bei welcher derselbe Spritzversteller und dieselbe Reibungssperre wie beim zweiten Beispiel vorgesehen ist. Dabei ist in einem Gehäuse 1 ein Nockenring 60 verdrehbar gelagert, der ebenfalls die beim Beispiel nach F i g. 4 und 5 schon beschriebene Nut 10b hat, in die der Keil 40 einzugreifen vermag. Dieser Ring 60 hat an seiner inneren Lauffläche vier Nockenhöcker 61 und bildet den zwecks Spritzbeginnverstellung verstellbaren Teil eines die Förderbewegungen erzeugenden Nockenantriebs der Einspritzpumpe. Der andere, umlaufende Teil des Nockenantriebs ist mit 64 bezeichnet. Er dient zur Führung von Stößeln 65, deren Rollen 66 mit der Lauffläche des Nockenrings 60 zusammenwirken. Die Stößel betätigen zwei Pumpenkolben 67, die in einer radialen Zylinderbohrung im Teil 64 geführt sind, deren zwischen den beiden Pumpenkolben 67 liegender Abschnitt den Pumpenarbeitsraum 68 bildet.The third example according to FIG. 6 shows a distributor pump with radial pistons in which the same injection adjuster and the same friction lock are provided as in the second example. In this case, a cam ring 60 is rotatably mounted in a housing 1 , which also has the same characteristics as in the example according to FIG. 4 and 5 has the groove 10b already described, in which the wedge 40 is able to engage. This ring 60 has four cam protuberances 61 on its inner running surface and forms the part of a cam drive of the injection pump that can be adjusted for the purpose of adjusting the start of injection. The other, rotating part of the cam drive is denoted by 64. It is used to guide tappets 65, the rollers 66 of which interact with the running surface of the cam ring 60 . The tappets actuate two pump pistons 67 which are guided in a radial cylinder bore in part 64, the section of which between the two pump pistons 67 forms the pump working space 68.

Während des Einspritzvorgangs lastet auf den beiden Pumpenkolben 67 der im Pumpenarbeitsraum herrschende Druck. Die Pumpenkolben üben über ihre Stößel 65 und Stößelrollen 66 einen Rückdruck auf den Nockenring 60 aus, wobei die Rollen 66 bestrebt sind, den Nockenring 60 zu verdrehen. Die Rückverstellung des Nockenrings wird durch die Reibungssperre wie bei dem Beispiel nach F i g. 4 und 5 verhindert.During the injection process, the pressure prevailing in the pump working chamber is applied to the two pump pistons 67. The pump pistons exert on their tappet 65 and tappet rollers 66 a back pressure to the cam ring 60, the rollers 66 are striving to rotate the cam ring 60th The return adjustment of the cam ring is effected by the friction lock as in the example according to FIG. 4 and 5 prevented.

Claims

Claims: 1. Adjusting device for the start of injection in fuel injection pumps for internal combustion engines, with a cam drive generating the delivery movement of the pump piston, which has a rotating part and a non-rotating part mounted in the pump housing, which can be rotated relative to the rotating part for the purpose of adjusting the start of injection non-rotating part is under the effect of a Reibun 'assperre, characterized in that the friction lock (10 a, 11 a; 40, 10 b) engages during the injection process on a surface that is on the non-rotating part (10; 60) of the Cam drive (6, 10; 60, 64) is arranged and at least adjoins the outer periphery of this part (10; 60) .

2. Adjusting device for the start of injection according to claim 1, characterized in that the non-rotating part (10) of the cam drive (6, 10) has a conical surface and with this by the pressure generated during the injection process against a fixed friction surface (11 a) - tears (Fig . 1). Cep 3. Adjustment device for the start of injection according to claim 1 for injection pumps with an auxiliary pump, characterized in that the pressure of the auxiliary pump (52) is used to generate the brake pressure required for the friction lock (40, 10 b) (F i g. 4, 5 , 6). 4. Adjusting device for the start of injection according to claim 1 or 3, characterized in that a cross-sectionally wedge-shaped groove (10 b) is provided in the peripheral surface of the non-circumferential part (10) , into which a wedge-shaped part (40) is able to brake ( Figs. 4, 5, 6). 5. Adjusting device for the start of injection according to claim 1, 3 or 4, characterized in that at least one spring (42) strives to prevent the friction lock (40, 10 b) from jamming (F i g. 4, 5, 6) . Considered publications: German Patent Nos. 688 841, 918 842, 1035 400; French Patent No. 1322 956; British Patent No. 656,906; U.S. Patent No. 3,091,230.