DE1249013B

DE1249013B - Kraftstoffemspntzpumpe fur Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1249013B
Application number: DENDAT1249013D
Authority: DE
Inventors: Unterweissach Gerald Hofer Stuttgart Claus Koster
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1965-05-14
Publication date: 1967-08-31
Also published as: AT271099B; US3320893A; GB1148594A; FR1443384A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

AUSLEG

Ideniiiät

Land

Nr.

Abla

PATENTAMT

SCHRIFT 249 013 IntCL:

MUsHfi

WF% Deutsche Kl.

F02m

46 c2 -105

1 249 013
Aktenzeichen: B 870531 a/46 c2
Anmeldetag: 10. Mai 1966
Auslegetag: „,.^Sl^Augustl^^T^^

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Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzpumpe mit einem vorzugsweise zugleich als Verteiler wirkenden Pumpenkolben für Brennkraftmaschinen, deren Fördermengenregelung nach dem Prinzip des flüssigen Anschlags arbeitet, das einen eine Drosselstelle aufweisenden Kanal hat, durch den der Regelschieber bei seinem Rücklauf Kraftstoff verdrängt und gebremst wird (österreichische Patentschrift 227 480).

Bei derartigen Krdftstoffeinspritzpumpen ist die Zeitspanne, die der Regelschieber zur Verfügung hat, um seinen Rücklauf zu vollziehen, so lang wie die Zeitspanne zwischen dem Ende eines Verdrängungshubs des Einspritzkolbens und dem Beginn des darauffolgenden Einspritzhubs. Sind die Abstände zwisehen den einzelnen Einspritzungen — gegeben durch die Zahl der Pumpenauslässe — verschieden, so sind entsprechend auch die Rücklaufzeiten des Regelschiebers verschieden. Die in dem Kanal angeordnete Drosselstelle muß also, wenn eine gleichmäßige Fordermenge pro Hub erreicht werden will, in ihrem freien Querschnitt den Zeitabständen, in denen die Einspritzungen erfolgen, angepaßt werden. Für größere Zeitabstände müßte der freie Drosselquerschnitt entsprechend kleiner sein, für kleinere größer. Ein weiterer Nachteil bei den bekannten Einspritzpumpen dieser Art ist, daß der Kanal in den Pumpenarbeitsraum der Hilfspumpe mündet und die Regelschieberbewegung durch den im Saughub der Hilfspumpe auftretenden Unterdruck beeinflußt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftstoffeinspritzpumpe zu bauen, bei der die erwähnten Nachteile nicht auftreten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in den die Drosselstelle aufweisenden Kanal ein Regelorgan eingeschaltet ist, das synchron mit den Bewegungen des Pumpenkolbens betätigt wird und die Öffnungszeit des Kanals derart steuert, daß diese kürzer ist als die Zeitspanne zwischen zwei Förderhüben der Einspritzpumpe, und daß das Regelorgan vorzugsweise durch den Pumpenkolben gebildet wird.

Bei einer Kraftstoffeinspritzpumpe, bei der eine Überströmleitung angeordnet ist, die der Regelschieber zur Beendigung seines Vorlaufs aufsteuert und in der ebenfalls eine verstellbare Drosselstelle angeordnet ist, wird nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Öffnungszeit der Überströmleitung ebenfalls durch das Regelorgan gesteuert.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Steuerung der Öffnungszeit mit Hilfe von Längsnuten, die auf der Zylinderfläche des Pump- und Verteilerkolbens angeordnet sind und mit dem

Kraftstoffeinspritzpumpe für
Brennkraftmaschinen

Anmelder:

Robert Bosch G. m. b. H.,

Stuttgart 1, Breitscheidstr. 4

Als Erfinder benannt:
Claus Köster, Unterweissach;
Gerald Höfer, Stuttgart

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom I4. Mai 1965 (17 104)

Kanal und der Überströmleitung zusammenarbeiten und in eine Ringnut münden, die in stetiger Verbindung mit dem Saugraum der Einspritzpumpe steht, oder daß die Steuerung der Öffnungszeit mit Hilfe einer auf der Oberfläche des Verteilerkolbens befindlichen Ringnut erfolgt, die ebenfalls in stetiger Verbindung mit dem Saugraum der Einspritzpumpe steht und bei der hin- und hergehenden Bewegung des Verteilerkolbens den Kanal und die Überströmleitung steuert.

Vier Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Die F i g. 1 bis 4 zeigen als Ausführungsbeispiel je eine Kraftstoffeinspritzpumpe schematisch und im Axialschnitt.

Ein Kolben 1 der Einspritzpumpe arbeitet in einem Zylinder 2 und wird durch nicht dargestellte Mittel derart angetrieben, daß er eine hin- und hergehende Axialbewegung und eine Drehbewegung um seine Achse ausführt. Bei der Drehbewegung dient der Kolben als Verteiler, indem er während des Druckhubs den Kraftstoff nacheinander den einzelnen Auslaßleitungen 3 zuführt, die gleichmäßig um den Zylinder 2 angeordnet sind. Die Anzahl der Auslaßleitungen 3 entspricht der Anzahl der zu versorgenden Motorzylinder. In jeder dieser Auslaßleitungen 3, von denen nur eine in der Zeichnung dargestellt ist, befindet sich ein Rückschlagventil 4. An der Zylinderfläche des Kolbens 1 ist eine Verteilemut 5 angeordnet, die bei jedem der aufeinanderfolgenden Druckhübe des Kolbens eine der Auslaßleitungen 3 mit dem Pumpen arbeitsraum 6 verbindet. Dieser Pumpen-

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arbeitsraum wird über einen Kanal 7, eine Ringnut 9, . befinden sich Längsnuten 28, die mit ihrem einen eine der auf der Zylinderfläche des Kolbens 1 an- · Ende in eine Ringnut 29 münden. Der Kanalabschnitt geordneten Längsnuten 9 und eine Versorgungsbqh^" ■> 27 a, der sich zwischen der Drossel 26 und dem Zyrung 10 aus einem Saugraum 11 mit Kraftstoff veP·■"' linder 2 erstreckt, arbeitet an seiner Mündungstelle a sorgt. Dieser Saugraum wird seinerseits durch eine 5 mit den Längsnuten 28 zusammen. Bei den hin- und nicht dargestellte Förderpumpe mit Kraftstoff ge- hergehenden Bewegungen des Kolbens 1 erreicht die speist. Die Versorgung des Pumpenarbeitsraums 6 er- Ringnut 29 niemals die Stelle a. Der Abschnitt 27 b folgt während des Saughubs des Kolbens 1. des Kanals 27 ist in stetiger Verbindung mit der

Für die Mengenregelung des vom Kolben 1 wäh- Ringnut 29. Bei jedem Abwärtshub des Kolbens 1 rend des Verdrängungshubs geförderten Kraftstoffs io stellt nun eine der Längsnuten 28 eine Verbindung dient ein Regelschieber 12. Dieser Regelschieber steu- zwischen den Kanälen 27 α und 27 b her, deren Zeitert die Verbindung der beiden Abschnitte 13 α und dauer kürzer ist als die Dauer des Abwärtshubs, also 13 b eines Entlastungskanals, der vom Pumpenarbeits- kürzer als die Zeitspanne zwischen zwei aufeinanderraum 6 zum Saugraum 11 führt. Eine Feder 14 ver- folgenden Förderhüben der Einspritzpumpe, sucht den Regelschieber 12 in der Ruhestellung zu 15 Bei dem Beispiel nach F i g. 2 sind der Kanal·27 halten, die durch einen Bund 15 und einen Anschlag und die Überströmleitung 23 in Stromrichtung nach 16 bestimmt wird. In dieser Ruhelage hält der Regel- den Drosselelementen 24 und 26 zusammengeschlosschieber den Entlastungskanal 13 a, 13 b geschlossen. sen, um dann über den Abschnitt 27 c des Kanals 27

Ein synchron mit dem Kolben 1 arbeitender KoI- an der Stelle α in den Zylinder 2 zu münden. Die ben 17 einer Hilfspumpe, der als Stufenkolben des 20 Steuerung dieses Abschnitts 27 c erfolgt, wie oben Kolbens 1 ausgebildet ist, verdrängt Kraftstoff aus beschrieben, über die Längsnuten 28. dem Zylinder 18 der Hilf spumpe über eine der Längs- Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeinuten 19 und einen ein Rückschlagventil 21 enthal- spiel ist anstatt der Längsnuten 28 und der Ringnut tenden Kanal 20 in einen Zylinder 22. In diesem 29 an dem Kolben 1 eine Ringnut 30 angeordnet, die Zylinder 22 befindet sich der Regelschieber 12, der 25 für eine verhältnismäßig kurze Zeitspanne die Verentgegen der Kraft der Feder 14 durch den von der bindung zwischen den Abschnitten 27 α und 27 b des Hilfspumpe 17,18 verdrängten Kraftstoff verschoben Kanals 27 herstellt, und zwar wenn der Kolben 1 in wird und dabei die Abschnitte 13 α und 13 b des seinem unteren Totpunkt ist, um dann diese Ver-Entlastungskanals miteinander verbindet. bindung wieder zu unterbrechen, wenn der Kolben

Der Regelschieber 12 öffnet zur Beendigung seines 30 den Weg h zurückgelegt hat.

Vorlaufs eine Überströmleitung 23, die in den Zylin- Diese Art der Steuerung läßt sich nicht nur bei der

der 22 mündet und diesen unter Zwischenschaltung beschriebenen Pumpenbauart ausführen, sondern auch eines Drosselelementes 24 mit dem Saugraum 11 ver- bei einer Pumpe anwenden, deren Kolben nur eine bindet. hin- und hergehende Bewegung ausführt.

Die Kraftstoffzufuhr zur Hilfspumpe 17,18 erfolgt 35 Bei dem in F i g. 3 dargestellten Beispiel führt die über eine Versorgungsbohrung 25 aus dem Saugraum Überströmleitung 23 unmittelbar in den Saugraum, 11. Diese Versorgungsbohrung wird durch den KoI- bei dem in F i g. 4 dargestellten Beispiel wird der ben 17 aufgesteuert, wenn dieser seinen unteren Tot- Kanal 27 mit der Überströmleitung 23 zusammenpunkt erreicht hat. Gegebenenfalls kann auch eine geführt und dann durch die Ringnut 30 gesteuert, der Längsnuten 19 den Pumpenarbeitsraum der Hilfs- 40 Wie die F i g. 1 und 2 zeigen, ist der Querschnitt pumpe 17,18 mit dem Saugraum 11 verbinden, be- der Drosselstellen 26 und 24 mit Hilfe eines Organs vor der Kolben 17 seinen unteren Totpunkt erreicht 31 bzw. dessen schrägen Steuerkanten 31 α und 31 & hat. verstellbar, die mit dem Kanal 27 und der Über-

In dem Zeitabschnitt zwischen zwei Verdrängungs- stromleitung 23 zusammenarbeiten. Die Mittel, mit hüben des Kolbens 17 läuft der Regelschieber 12 in 45 denen das Organ 31 um seine Achse gedreht werden seine Ruhelage zurück. Während dieses Rücklaufs kann, sind in der Zeichnung nicht dargestellt, verdrängt der Regelschieber, durch die Feder 14 an- Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen

getrieben, einen Teil des im Zylinder 22 befindlichen insbesondere darin, daß auf Grund der verkürzten Kraftstoffs über eine Drosselstelle 26, die sich in Rücklaufzeit des Regelschiebers die freien Drosseleinem Kanal 27 befindet, wodurch die Rücklauf- 5° querschnitte der Drosselstellen 24 und 26 bei gleicher bewegung des Regelschiebers gebremst wird. Ober- Drehzahl größer gehalten werden können, wodurch halb einer bestimmten Antriebsdrehzahl der Pumpe die Gefahr eines Verstopfens durch Unreinheit des tritt der flüssige Anschlag auf, d. h., der Regelschie- Kraftstoffs vermindert wird und auch die Herstellung ber 12 gelangt nicht mehr in seine Ausgangslage. auf Grund der größeren Fertigungstoleranzen wesent-Infolgedessen wird der bei jedem Verdrängungshub 55 lieh verbilligt werden kann.

durch die Pumpe zu einer der Einspritzdüsen ge- Die Rücklaufzeit des Regelschiebers 12 kann

förderte Kraftstoff vermindert. durch entsprechende Ausführung der Längsnuten 28

Der Kanal 27 mündet mit seinem Abschnitt 27 b und der Mündung α des Kanals 27 in den Zylinder 2 in den Saugraum 11. Das Ende des Regelschiebers so kurz gehalten werden, daß für Verteiler mit ver-12, das von der Feder 14 belastet wird, ist von dem So schiedener Anzahl Längsnuten 28, die den zu verim Saugraum 11 herrschenden Druck beaufschlagt, sorgenden Motorzylinderzahlen entspricht, der Regeiso daß die Drücke, die im Kanal 27 zwischen der teil der gleiche bleiben kann. Dies bedeutet eine Drosselstelle 26 und dem Saugraum 11 herrschen, wesentliche Verringerung der Herstellungskosten, und die Drücke, die den Regelschieber 12 auf der Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, daß auch

Federseite beaufschlagen, gleich sind, so daß keinerlei 65 bei Pumpen, die für Motoren mit ungleicher Zünd-Einfluß dieser Drücke auf die Regelung vorhanden ist. folge bzw. bei denen die Einspritzungen in unglei-

Der Kanal 27 wird durch den Verteilerkolben 1 chen Winkelabständen erfolgen, bestimmt sind, die gesteuert. Auf der Oberfläche des Verteilerkolbens Rücklaufzeit des Regelschiebers immer gleichbleibt.

Claims

Patentansprüche:

1. Kraftstoff einspritzpumpe mit einem vorzugsweise zugleich als Verteiler wirkenden Pumpenkolben für Brennkraftmaschinen, deren Fördermengenregelung nach dem Prinzip des flüssigen Anschlags arbeitet, das einen eine Drosselstelle aufweisenden Kanal hat, durch den der Regelschieber bei seinem Rücklauf Kraftstoff verdrängt und gebremst wird, dadurch gekennzeichnet, daß in diesen Kanal (27) ein Regelorgan (1) eingeschaltet ist, das synchron mit den Bewegungen des Pumpenkolbens (1) betätigt wird und das die Öffnungszeit des Kanals (27) derart steuert, daß diese kürzer ist als die Zeitspanne zwischen zwei Förderhüben der Einspritzpumpe, und daß das Regelorgan (1) vorzugsweise durch den Pumpenkolben (1) gebildet wird.

2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1 mit einer Überströmleitung, die der Regelschieber zur Beendigung seines Vorlaufs aufsteuert und in der ebenfalls eine verstellbare Drosselstelle angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungszeit der Überströmleitung (23) ebenfalls von dem Regelorgan (1) gesteuert wird.

3. Kraftstoff einspritzpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Öffnungszeit mit Hilfe von Längsnuten (28) erfolgt, die auf der Zylinderfläche des Pump- und Verteilerkolbens (1) angeordnet sind und mit dem Kanal (27) und der Überströmleitung (23) zusammenarbeiten und in eine Ringnut (29) münden, die in stetiger Verbindung mit dem Saugraum (U) der Einspritzpumpe steht.

4. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Öffnungszeit mit Hilfe einer auf der Oberfläche des Verteilerkolbens befindlichen Ringnut (30) erfolgt, die in stetiger Verbindung mit dem Saugraum (11) der Einspritzpumpe steht und bei den hin- und hergehenden Bewegungen des Verteilerkolbens (1) den Kanal (27) und die Überströmleitung (23) steuert.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Österreichische Patentschrift Nr. 227 480.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

709 639/118 8.67 ® Bundesdruckerei Berlin