DE1244468B - Fuel injection system for internal combustion engines, in particular diesel engines, with an adjusting device that changes the start of delivery of the injection pump - Google Patents

Fuel injection system for internal combustion engines, in particular diesel engines, with an adjusting device that changes the start of delivery of the injection pump

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DE1244468B
DE1244468B DEB70046A DEB0070046A DE1244468B DE 1244468 B DE1244468 B DE 1244468B DE B70046 A DEB70046 A DE B70046A DE B0070046 A DEB0070046 A DE B0070046A DE 1244468 B DE1244468 B DE 1244468B
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Dr-Ing Konrad Eckert
Guenter Kulke
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • F02D1/16—Adjustment of injection timing
    • F02D1/18—Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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Description

Kraftstoffeinspritzanlage für
Brennkraftmaschinen, insbesondere
Dieselmotoren, mit einer den Förderbeginn der
Einspritzpumpe ändernden VerstelleinrichtungFuel injection system for
Internal combustion engines, in particular
Diesel engines, with a start of production
Injection pump changing adjusting device

Anmelder:Applicant:

Robert Bosch G. m. b. H.,Robert Bosch G. m. B. H.,

Stuttgart 1, Breitscheidstr. 4Stuttgart 1, Breitscheidstr. 4th

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dr.-Ing. Konrad Eckert, Stuttgart-Bad Cannstatt; Günter Kulke, KornwestheimDr.-Ing. Konrad Eckert, Stuttgart-Bad Cannstatt; Günter Kulke, Kornwestheim

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzanlage für Brennkraftmaschinen, insbesondere Dieselmotoren, mit einer Einspritzpumpe, deren Pumpenkolben einen abhängig von der Fördermenge sich ändernden Anteil der während des Füllhubes in den Pumpenarbeitsraum eingeströmten Kraftstoffmenge über einen von dem in den Pumpenarbeitsraum mündenden Einlaßkanal ständig getrennten Rückströmkanal verdrängt, sowie mit einer den Kraftstoff der Einspritzpumpe zufördernden Kraftstoffzubringerpumpe, an deren Druckleitung eine den Förderbeginn der Einspritzpumpe ändernde Verstelleinrichtung angeschlossen ist, wobei der vom Pumpenarbeitsraum abzweigende Rückströmkanal unter Umgehung der Druckseite der Zubringerpumpe durch eine Leitung mit der Saugseite der Zubringerpumpe verbunden ist.The invention relates to a fuel injection system for internal combustion engines, in particular diesel engines, with an injection pump, the pump piston of which depends on the delivery rate changing proportion of the amount of fuel that has flowed into the pump chamber during the filling stroke via a return flow channel which is constantly separated from the inlet channel opening into the pump working space displaced, as well as with a fuel feeder pump that feeds the fuel to the injection pump, an adjusting device that changes the start of delivery of the injection pump on its pressure line is connected, with the return flow channel branching off from the pump working space below Bypassing the pressure side of the feeder pump through a line with the suction side of the feeder pump connected is.

Bei einer bekannten Kraftstoffeinspritzanlage die- Bei der erfindungsgemäßen Lösung ergibt sichIn a known fuel injection system, the solution according to the invention results

ser Art fließt der von der Kraftstoffzubnngerpumpe als zusätzlicher Vorteil gegenüber der bekannten geförderte Kraftstoff durch die Verstelleinrichtung 20 Anlage eine nur einseitig hydraulisch beaufschlagte hindurch zu der Einspritzpumpe. Die Verstellein- Verstelleinrichtung und daraus eine einfachere Leirichtung hat zu diesem Zweck zwei durch eine bewegliche Wand voneinander getrennte Kammern. Der Kraftstoff fließt nun von der' einen Kammer, in der der Kraftstoffdruck konstant gehalten wird, über eine Drosselstelle in die andere Kammer, in der der Kraftstoffdruck bei steigender Drehzahl abfällt und dadurch den für die SpritzbeginnverstellungOf this type, the fuel supplied by the fuel delivery pump flows through the adjusting device 20 system, which is only hydraulically actuated on one side, through to the injection pump, as an additional advantage over the known fuel. For this purpose, the adjusting device and a simpler Leirrichtung therefrom has two chambers separated from one another by a movable wall. The fuel now flows from the 'one chamber, in which the fuel pressure is kept constant, via a throttle point into the other chamber, in which the fuel pressure drops with increasing speed and thus that for the adjustment of the start of injection

notwendigen, auf die bewegliche Wand einwirkenden necessary to act on the movable wall

Druckunterschied zwischen den beiden Kammern 30 kanal 6 in den Pumpenzylinder 2* Von demPumpenerzeugt. zylinder zweigt ein Rückströmkanal 7 ab, der in denPressure difference between the two chambers 30 channel 6 in the pump cylinder 2 * generated by the pump. cylinder branches off a return channel 7, which is in the

Der bei steigender Drehzahl fallende Druck in der Rückströmraum 5 mündet. Der Pumpenkolben hat zweiten Kammer bewirkt jedoch auch einen fallen- eine Steuerfläche 8 mit einer schrägen Steuerkante den Druck im Saugraum der Einspritzpumpe. Dies Der den Pumpenarbeitsraum bildende Abschnitt der beeinträchtigt die Füllung der Pumpenarbeitsräume 35 Zylinderbohrung 2 ist mit 10 bezeichnet. Von dem der mehrere Einzelpumpen aufweisenden Einspritz- Pumpenarbeitsraum führt ein Auslaßkanal 11, der anlage, was insbesondere bei rascher Drehzahlsteigerung zu ungleichmäßigen Einspritzmengen der einzelnen Einspritzpumpen führt. Deshalb wird bei Einspritzanlagen in der Regel angestrebt, den Zufuhrdruck zur Einspritzpumpe bei steigender Drehzahl zu erhöhen.The pressure, which falls with increasing speed, opens into the return flow space 5. The pump piston has However, the second chamber also causes a falling control surface 8 with an inclined control edge the pressure in the suction chamber of the injection pump. This the section of the pump work space forming affects the filling of the pump working spaces 35 cylinder bore 2 is denoted by 10. Of the the injection-pump working chamber, which has a plurality of individual pumps, leads to an outlet channel 11, the system, which leads to uneven injection quantities of the individual Injection pumps leads. Therefore, in injection systems, the aim is usually to control the supply pressure to increase the injection pump with increasing speed.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Einspritzanlage der eingangs beschriebenen Bauart zu schaffen, dieIt is the object of the invention to provide an injection system of the type described at the outset, which

den geschilderten Nachteil nicht hat. Diese Aufgabe 45 drückt, die sich mit ihrem anderen Ende am Pumpenwird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in gehäuse 1 abstützt. Durch die Kraft der Schraubenan sich bekannter Weise der auf die Verstelleinrich- feder wird das ballig geformte Stirnende des Buntung wirksame Förderdruck der Zubringerpumpe des 17 gegen die Lauffläche eines Nockens mit steigender Drehzahl ansteigt und umgekehrt und gedrückt, der auf einer im Pumpengehäuse 1 gezwischen der Zubringerpumpe und der Einspritz- 50 lagerten Nockenwelle 21 angeordnet ist. pumpe eine im wesentlichen ungedrosselte Verbin- Am Pumpengehäusel ist ein Ansatz22 vorge-does not have the disadvantage described. This task 45 is pushing which is pumping at its other end solved according to the invention in that the housing 1 is supported. By the force of the screws As is known, the spring on the adjusting device is the spherically shaped front end of the colored effective delivery pressure of the feed pump of the 17 against the running surface of a cam increases with increasing speed and vice versa and pressed, the one in the pump housing 1 between the feed pump and the injection 50 mounted camshaft 21 is arranged. pump an essentially unthrottled connection. An approach22 is provided on the pump housing.

dung besteht. sehen, in dem eine Antriebswelle 23 gelagert ist,dung exists. see, in which a drive shaft 23 is mounted,

709 610/122709 610/122

tungsführung.management.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt.In the drawing, an embodiment of the subject matter of the invention is shown schematically.

Mit 1 ist das Gehäuse einer Kraftstoffeinspritzpumpe bezeichnet, die eine Zylinderbohrung 2 hat, in der ein Pumpenkolben 3 geführt ist. Das Pumpengehäuse hat einen Saugraum 4 und einen Rückströmraum 5. Von dem Saugraum 4 führt ein Einlaß-1 with the housing of a fuel injection pump is referred to, which has a cylinder bore 2, in which a pump piston 3 is guided. The pump housing has a suction space 4 and a return flow space 5. From the suction chamber 4 an inlet

durch ein federbelastetes Auslaßventil 12 beherrscht wird, zu einer Auslaßleitung 13, an die eine Einspritzdüse 14 angeschlossen ist.is controlled by a spring-loaded outlet valve 12, to an outlet line 13 to which an injection nozzle 14 is connected.

Der Pumpenkolben 3 trägt eine Verzahnung 15, in die eine Zahnstange 16 eingreift. Am antriebsseitigen Ende des Pumpenkolbens ist ein Bund 17 vorgesehen, an dem ein Federteller 18 aufliegt, gegen den das eine Ende einer Schraubenfeder 19The pump piston 3 has a toothing 15 in which a toothed rack 16 engages. On the drive side At the end of the pump piston there is a collar 17 on which a spring plate 18 rests, against which one end of a helical spring 19

die in nicht dargestellter Weise mit der Kurbelwelle einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine gekuppelt ist Die einander gegenüberliegenden Enden der Nockenwelle 21 und der Antriebswelle 23 sind mit Steilgewinden 24 und 25 versehen, in die eine Mutter 26 eingreift. Die Mutter 26 trägt einen Mitnehmer 27, der in eine Zylinderbohrung 28 eines Gehäuses 29 einer Verstelleinrichtung hineinragt. In der Zylinderbohrung 28 sind zwei Kolben 30 und 31 geführt, die an dem Mitnehmer 27 anliegen. Gegen den Kolben 30 drückt eine Feder 32, die sich am Gehäuse 29 der Verstelleinrichtung abstützt.which is coupled in a manner not shown to the crankshaft of an internal combustion engine, not shown The opposite ends of the camshaft 21 and the drive shaft 23 are provided with coarse threads 24 and 25, in which a nut 26 engages. The mother 26 carries a driver 27, which protrudes into a cylinder bore 28 of a housing 29 of an adjustment device. In Two pistons 30 and 31 are guided in the cylinder bore 28 and bear against the driver 27. Against the piston 30 is pressed by a spring 32 which is supported on the housing 29 of the adjusting device.

Mit 33 ist ein Kraftstoffbehälter bezeichnet, an den die Saugseite einer Kraftstoffzubringerpumpe 34 durch eine Leitung 35 angeschlossen ist. Die Kraftstoffzubringerpumpe wird ebenfalls durch die Brennkraftmaschine angetrieben. Die Dnickseite der Kraftstoffzubringerpumpe ist durch eine Leitung 36 mit dem Saugraum 4 der Einspritzpumpe verbunden. Der Rückströmraum 5 der Einspritzpumpe ist durch eine Rückströmleitung 37 mit der zur Saugseite der Zubringerpumpe führenden Leitung 35 verbunden.A fuel tank is designated by 33, to which the suction side of a fuel feed pump 34 is connected by a line 35. The fuel feed pump is also driven by the internal combustion engine. The downside of the The fuel feeder pump is connected to the suction chamber 4 of the injection pump by a line 36. The return flow chamber 5 of the injection pump is connected to the suction side of the through a return flow line 37 Feeder pump leading line 35 connected.

Der mit 38 bezeichnete Abschnitt der Zylinderbohrung28 der Verstelleinrichtung ist durch eine Leitung 39 an die Druckseite der Zubringerpumpe 34 angeschlossen. Von der Leitung 39 zweigt eine Leitung 40 zu einem Steuerschiebergehäuse 41 ab, in dem ein Steuerschieber 42 angeordnet ist, der durch eine Feder 43 belastet ist und eine Öffnung 44 im Schiebergehäuse 41 steuert. Diese Öffnung ist durch eine Leitung 45 an die Rückströmleitung 37 angeschlossen. The section of the cylinder bore 28 designated by 38 the adjusting device is connected to the pressure side of the feed pump 34 through a line 39 connected. A line 40 branches off from the line 39 to a control valve housing 41, in which a control slide 42 is arranged, which is loaded by a spring 43 and an opening 44 in the Valve housing 41 controls. This opening is connected to the return flow line 37 by a line 45.

Beim Betrieb der oben beschriebenen Kraftstoffeinspritzanlage saugt die Zubringerpumpe 34 Kraftstoff aus dem Behälter 33 an und drückt diesen über die Leitung 36 in den Saugraum 4 der Kraftstoffeinspritzpumpe. Dabei ist der Kraftstofförderdruck der Zubringerpumpe einerseits abhängig von der Drehzahl dieser Pumpe und andererseits von der Stellung des durch diesen Flüssigkeitsdruck belasteten Steuerschiebers 42, dessen Stellung den Querschnitt der Öffnung 44 bestimmt. Der Kraftstoffförderdruck der Zubringerpumpe herrscht auch in dem Raum 38, greift an dem Kolben 31 an und sucht dabei diesen entgegen der Kraft der Feder 32 zu verschieben. Dabei nimmt der Kolben 31 über den Mitnehmer 27 die Mutter 26 mit. Bei der Verschiebebewegung der Mutter 26 ändert sich die Drehlage der Nockenwelle 21 gegenüber der mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine gekuppelten Antriebswelle 23.When the fuel injection system described above is operating, the feed pump 34 draws fuel from the container 33 and presses it via the line 36 into the suction chamber 4 of the fuel injection pump. The fuel delivery pressure of the feeder pump is dependent on the one hand on the speed of this pump and on the other hand on the position of the valve spool 42 loaded by this fluid pressure, the position of which is the Cross section of the opening 44 is determined. The fuel delivery pressure of the feeder pump also prevails in the space 38, engages the piston 31 and seeks it against the force of the spring 32 to move. The piston 31 takes the nut 26 with it via the driver 27. When moving the nut 26 changes the rotational position of the camshaft 21 compared to that coupled to the crankshaft of the internal combustion engine Drive shaft 23.

In der gezeichneten Saughubendstelhmg des Pumpenkolbens 3 der Einspritzpumpe strömt der Kraftstoff aus dem Saugraum 4 in den Pumpenarbeitsraum 10 ein. Beim darauffolgenden Druckhub des Pumpenkolbens schließt dieser zunächst die Einlaßöffnung 6 ab. Mit dem Abschluß der Einlaßöffnung beginnt der Pumpenkolben den im Pumpenarbeitsraum 10 eingeschlossenen Kraftstoff durch das geöffnete Auslaßventil 12 und die Auslaßleitung 13 zu der Einspritzdüse 14 zu fördern. Die Förderung zur Einspritzdüse endet, sobald die schräge Steuerkante 9 der Steuerfläche 8 die Rückströmöffnung 2 aufsteuert. Danach fließt die durch den Pumpenkolben aus dem Pumpenarbeitsraum verdrängte Kraftstoffmenge durch den Rückströmkanal 7 in den Rückströmraum 5 und von dort durch die Leitung 37 zum Behälter 33.In the drawn Saughubendstelhmg of the pump piston 3 of the injection pump, the flows Fuel from the suction chamber 4 into the pump working chamber 10. At the next pressure stroke of the pump piston, this initially closes the inlet opening 6. With the closure of the inlet opening the pump piston starts the fuel enclosed in the pump working chamber 10 to convey the opened outlet valve 12 and the outlet line 13 to the injection nozzle 14. the Funding to the injection nozzle ends as soon as the inclined control edge 9 of the control surface 8 opens the backflow opening 2 opens. Then the flows through the pump piston out of the pump working space Displaced amount of fuel through the return flow channel 7 into the return flow space 5 and from there through the line 37 to the container 33.

Die Fördermenge der Einspritzpumpe kann durch Verdrehen des Pumpenkolbens 2 mit Hilfe der Zahnstange 16 verändert werden.The delivery rate of the injection pump can be adjusted by turning the pump piston 2 with the aid of the rack 16 can be changed.

Wie aus der Zeichnung deutlich hervorgeht, gelangt der aus dem Pumpenarbeitsraum 10 rückströmende Kraftstoff unter Umgehung der an die Druckseite der Zubringerpumpe angeschlossenen Kraftftoffkanäle und Kraftstoffräume in den Kraftstoffbehälter 33 zurück. Dadurch ist vermieden, daß die rückströmende Kraftstoffmenge den für den Einspritzbeginn maßgebenden Druck in dem Raum 38 der Verstelleinrichtung beeinflußt.As can be clearly seen from the drawing, the flowing back from the pump working chamber 10 arrives Fuel bypassing the connected to the pressure side of the feed pump Fuel channels and fuel spaces in the fuel tank 33 back. This avoids that the amount of fuel flowing back the pressure in space 38 that is decisive for the start of injection the adjusting device influenced.

Die oben beschriebene Anordnung kann in gleich vorteilhafter Weise bei allen Kraftstoffeinspritzanlagen verwendet werden, bei denen eine Einspritzpumpe vorgesehen ist, deren Pumpenkolben einen Anteil der während des Füllhubes in den Pumpenarbeitsraum eingeströmten Kraftstoffmenge über einen Rückströmkanal verdrängt.The arrangement described above can be used in an equally advantageous manner in all fuel injection systems can be used in which an injection pump is provided, the pump piston of which has a share the amount of fuel that has flowed into the pump working chamber during the filling stroke via a Displaced return channel.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Kraftstoff einspritzanlage für Brennkraftmaschinen, insbesondere Dieselmotoren, mit einer Einspritzpumpe, deren Pumpenkolben einen abhängig von der Fördermenge sich ändernden Anteil der während des Füllhubes in den Pumpenarbeitsraum eingeströmten Kraftstoffmenge über einen von dem in den Pumpenarbeitsraum mündenden Einlaßkanal ständig getrennten Rückströmkanal verdrängt, sowie mit einer den Kraftstoff der Einspritzpumpe zufördernden Kraftstoffzubringerpumpe, an deren Druckleitung eine den Förderbeginn der Einspritzpumpe ändernde Verstelleinrichtung angeschlossen ist, wobei der vom Pumpenarbeitsraum abzweigende Rückströmkanal unter Umgehung der Druckseite der Zubringerpumpe durch eine Leitung mit der Saugseite der Zubringerpumpe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise der auf die Verstelleinrichtung (27 bis 32) wirksame Förderdruck der ■ Zubringerpumpe (34) mit steigender Drehzahl ansteigt und umgekehrt und zwischen der Zubringerpumpe (34) und der Einspritzpumpe eine im wesentlichen ungedrosselte Verbindung besteht. Fuel injection system for internal combustion engines, in particular diesel engines, with an injection pump, the pump piston of which is dependent on one from the flow rate changing portion of the during the filling stroke in the pump working space The amount of fuel that has flowed in is continuously separated from the inlet channel opening into the pump working chamber Displaced return flow channel, as well as with a feed the fuel to the injection pump Fuel feeder pump, on whose pressure line a start of delivery of the injection pump changes Adjusting device is connected, the branching off from the pump working space Return flow channel bypassing the pressure side of the feed pump through a line with the Is connected to the suction side of the feed pump, characterized in that in a known manner on the adjusting device (27 to 32) effective delivery pressure of the ■ feed pump (34) with increasing speed increases and vice versa and between the feed pump (34) and the injection pump a The connection is essentially unthrottled. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 723 144, 1072 837; USA.-Patentschrift Nr. 2230487.Considered publications:
German Patent Nos. 723 144, 1072 837; U.S. Patent No. 2230487. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 709 610/122 7.67 © Bundesdruckerei Berlin709 610/122 7.67 © Bundesdruckerei Berlin
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AT250096B (en) 1966-10-25

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