DE1276407B - Fuel injection pump for internal combustion engines - Google Patents
Fuel injection pump for internal combustion enginesInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
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AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Int. Cl.:Int. Cl .:
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F 02 mF 02 m
Deutsche Kl.: 46c2-105 German class: 46c2-105
P 12 76 407.7-13 (B 87742)P 12 76 407.7-13 (B 87742)
28.Juni 1966June 28, 1966
29. August 196829th August 1968
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem der Fördermengeneinstellung dienenden Drosselschieber im Einlaßkanal zum Pumpenarbeitsraum, der willkürlich und in Abhängigkeit von der Drehzahl 5 automatisch durch die vom Pumpenkolben verdrängte, nicht zur Einspritzung gelangende überströmende Kraftstoffmenge, die durch eine am Drosselschieber angeordnete Drosselstelle (Überströmdrossel) gestaut wird, verstellbar ist.The invention relates to a fuel injection pump for internal combustion engines with one of the Flow rate adjustment serving throttle slide in the inlet channel to the pump working space, which is arbitrary and depending on the speed 5 automatically by the displaced by the pump piston, Overflowing amount of fuel not being injected, which is caused by an am Throttle slide arranged throttle point (overflow throttle) is dammed, is adjustable.
Bei einer bekannten Einspritzpumpe dieser Bauart (s. deutsche Patentschrift 916 136) wird der Drosselschieber zur Begrenzung der höchsten Drehzahl durch die nicht zur Einspritzung gelangende überströmende Kraftstoffmenge verschoben, wobei der Drosselquerschnitt entweder als konstanter Querschnitt am Drosselschieber oder als voreinstellbarer Querschnitt in dem im Gehäuse angeordneten Kanal, durch den der Kraftstoff überströmt, vorgesehen ist.In a known injection pump of this type (see German patent specification 916 136), the throttle slide to limit the highest speed due to the overflow that does not reach the injection Amount of fuel shifted, with the throttle cross-section either as a constant cross-section on the throttle slide or as a presettable cross-section in the channel arranged in the housing, through which the fuel flows over, is provided.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe ao zugrunde, eine Regelung mit einer willkürlich einstellbaren Drehzahl innerhalb des gesamten Drehzahlbereichs zu erhalten.In contrast, the invention is based on the object ao of a control with an arbitrarily adjustable RPM within the entire RPM range.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in an sich bekannter Weise der Querschnitt der Überströmdrossel änderbar ist und daß durch die Verstellung des Drosselschiebers auch der Querschnitt der Überströmdrossel geändert wird.This object is achieved according to the invention in that the cross section in a manner known per se the overflow throttle can be changed and that by adjusting the throttle slide also the Cross-section of the overflow throttle is changed.
Eine Ausgestaltung der Erfindung ist derart, daß zur Steuerung der freien Querschnitte der Einlaßdrossel und der Überströmdrossel am Drosselschieber schräge Steuerkanten angeordnet sind, die mit den entsprechenden Öffnungen in der Schieberführung zusammenwirken, und daß des weiteren der Einlaßdrosselquerschnitt durch Verdrehen und Verschieben des Drosselschiebers änderbar ist, während der Überströmdrosselquerschnitt nur durch Verdrehen änderbar ist.An embodiment of the invention is such that to control the free cross-sections of the inlet throttle and the overflow throttle are arranged on the throttle slide inclined control edges, which with the corresponding openings in the slide guide cooperate, and that furthermore the inlet throttle cross-section can be changed by turning and moving the throttle slide, while the overflow throttle cross-section can only be changed by turning.
Nach einer Ausbildung der Erfindung mit zur drehzahlabhängigen Spritzbeginnverstellung dienenden hydraulischen Mitteln ist an dem Drosselschieber in an sich bekannter Weise eine zusätzliche Drosselstelle angeordnet, über die der Druck dieser hydraulischen Mittel änderbar ist.According to an embodiment of the invention with serving for the speed-dependent adjustment of the start of injection hydraulic means is an additional throttle point on the throttle slide in a manner known per se arranged, via which the pressure of these hydraulic means can be changed.
Eine Änderung der Fördermenge hat vorteilhafterweise hier keinen Einfluß auf die Drehzahlregelung, weil als hydraulisches Mittel die Überströmmenge benutzt wird, die je Förderhub konstant bleibt. Außerdem bleiben aus demselben Grund die durch die Temperatur bedingten Leckmengen ohne Einfluß auf die Regelung.A change in the delivery rate advantageously has no influence on the speed control, because the overflow rate is used as the hydraulic means and remains constant for each delivery stroke. In addition, for the same reason, the leakage quantities caused by the temperature have no influence on the scheme.
Zusätzliche Vorteile bestehen darin, daß die last-Kraftstoffeinspritzpumpe
für
BrennkraftmaschinenAdditional advantages are that the load fuel injection pump for
Internal combustion engines
Anmelder:Applicant:
Robert Bosch G. m. b. H.,Robert Bosch G. m. B. H.,
7000 Stuttgart, Breitscheidstr. 47000 Stuttgart, Breitscheidstr. 4th
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
Dr. Konrad Eckert, 7000 Stuttgart-Bad Cannstatt; Franz Eheim,Dr. Konrad Eckert, 7000 Stuttgart-Bad Cannstatt; Franz Eheim,
Gerald Höfer, 7000 StuttgartGerald Höfer, 7000 Stuttgart
abhängige Spritzbeginnverstellung und die Erzeugung einer Startmehrmenge mit einfachen Mitteln erreicht wird.dependent injection start adjustment and the generation of a starting excess achieved with simple means will.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawings and is described below. It shows
F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel in teilweise schematischer Darstellung, F i g. 1 shows a longitudinal section through an exemplary embodiment in a partially schematic representation,
F i g. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II in Fig.l,F i g. 2 shows a section along the line II-II in Fig.l,
F i g. 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III in Fig.l,F i g. 3 shows a section along the line III-III in FIG Fig.l,
Fig.4 eine andere Ausführungsart des Drosselschiebers, 4 shows another embodiment of the throttle slide,
Fig. 4a einen Schnitt gemäß der Linie IVa-IVa in F i g. 4.4a shows a section along the line IV a -IV a in FIG. 4th
In einem Gehäuse 1 einer Kraftstoffeinspritzpumpe für eine vierzylindrige Brennkraftmaschine wird durch eine Antriebswelle 2 eine mit vier Nocken 3 a versehene Stirnnockenscheibe 3 angetrieben. Die Stirnnockenscheibe 3 liegt mit ihrer Laufbahn auf vier Rollen 4 auf, die in einem Rollenring 5 gelagert sind. Der Rollenring 5 ist im Gehäuse 1 verdrehbar gelagert und stützt sich an einem Stützring 6 ab, der eine ebenfalls von der Welle 2 angetriebene, im Gehäuse 1 gelagerte, nicht ausführlich dargestellte Förderpumpe 7 abdeckt.In a housing 1 of a fuel injection pump for a four-cylinder internal combustion engine, a front cam disk 3 provided with four cams 3a is driven by a drive shaft 2. The raceway of the face cam disk 3 rests on four rollers 4 which are mounted in a roller ring 5. The roller ring 5 is rotatably mounted in the housing 1 and is supported on a support ring 6, which covers a feed pump 7 which is also driven by the shaft 2 and is mounted in the housing 1 and is not shown in detail.
Ein mit kugeligem Kopf ausgestatteter Bolzen 8 ist am Rollenring 5 radial befestigt und greift in eine Bohrung eines tangential zum Rollenring 5 angeordneten Verstellkolbens 9 ein. Eine Feder 10 versucht den Verstellkolben in einer Ausgangslage zu halten. Durch einen Mitnehmerstift 11 wird die Drehbewegung der Stirnnockenscheibe 3 auf einem Pump- und Verteilerkolben 12 übertragen. Dieser Pump- und Verteilerkolben arbeitet in einer zur Maximal-A bolt 8 equipped with a spherical head is attached radially to the roller ring 5 and engages in a bore of an adjusting piston 9 arranged tangentially to the roller ring 5. A spring 10 tries to keep the adjusting piston in a starting position. The rotary movement of the face cam disk 3 is transmitted to a pump and distributor piston 12 by a driver pin 11. This pump and distributor piston works in a maximum
809 598/128809 598/128
mengeneinstellung im Gehäusedeckel 13 verschiebbar gelagerten Buchse 14. Ein Stift 15 verhindert ein Verdrehen der Buchse 14. Eine Schraubenfeder 16 dient zur Kolbenrückstellung und hält die Buchse 14, die Stirnnockenscheibe 3, den Rollenring S, den Stützring 6 und die Förderpumpe 7 in ihrer axialen Lage. Dabei stützt sich die Feder über ein Rollenlager 17 an der Buchse 14 ab. Eine Schraube 18 dient zur Verschiebung der Buchse 14.Quantity adjustment in the housing cover 13 displaceably mounted socket 14. A pin 15 prevents the socket 14 from rotating. A coil spring 16 is used to reset the piston and holds the socket 14, the end cam 3, the roller ring S, the support ring 6 and the feed pump 7 in their axial position . The spring is supported on the bushing 14 via a roller bearing 17. A screw 18 is used to move the bush 14.
Der Kraftstoff gelangt von einem nicht dargestellten Kraftstoffbehälter über eine Zulaufbohrung 19 zu der Saugseite 7 α der Förderpumpe 7. Von der Druckseite 7 & der Förderpumpe gelangt der Kraftstoff in einen durch das Gehäuse 1 und den Gehäusedeckel 13 begrenzten Raum 20. Um den Druck in diesem Raum 20 drehzahlabhängig zu steuern, ist in einem zwischen der Druckseite 7 b der Förderpumpe und der Zulaufbohrung 19 verlaufenden Kanal 21 ein Drucksteuerventil 22 angeordnet.The fuel arrives from a fuel tank (not shown) via an inlet bore 19 to the suction side 7 α of the feed pump 7. From the pressure side 7 & of the feed pump, the fuel arrives in a space 20 delimited by the housing 1 and the housing cover 13 To control space 20 as a function of the speed, a pressure control valve 22 is arranged in a channel 21 running between the pressure side 7b of the feed pump and the inlet bore 19.
Während des Saughubs der Einspritzpumpe strömt Kraftstoff aus dem Raum 20 über einen Einlaßkanal 23, eine von vier Längsnuten 24 (zwei sind in der Zeichnung dargestellt) in den durch Pump- und Verteilerkolben 12 und Buchse 14 begrenzten Pumpenarbeitsraum 25, der durch einen Stopfen 14 α ver- schlossen ist.During the suction stroke of the injection pump, fuel flows out of the space 20 via an inlet channel 23, one of four longitudinal grooves 24 (two are shown in the drawing) in the pump and distributor pistons 12 and bushing 14 limited pump working space 25, which is connected by a plug 14 α is closed.
Während des Druckhubs wird dieser Kraftstoff über eine zentrale Bohrung 26 des Kolbens, in der ein Rückschlagventil 27 angeordnet ist, eine Verteilerbohrung 28 und eine der vier Druckleitungen 29, von denen nur eine in der Zeichnung dargestellt ist, zur Brennkraftmaschine gefördert. In den Druckleitungen 29 kann je ein nicht dargestelltes Druckventil vorgesehen sein. Vor Ende des Druckhubs des Pumpenkolbens wird durch eine in der Buchse 14 angebrachte Ringnut 30 eine im Pumpenkolben befindliche, mit der zentralen Bohrung 26 in Verbindung stehende Radialbohrung 31 aufgesteuert. Hierdurch wird die Förderung beendet. Der überströmende Kraftstoff strömt über einen von der Ringnut 30 ausgehenden, im Gehäusedeckel 13 verlaufenden Überströmkanal 32 zum Raum 20.During the pressure stroke, this fuel is via a central bore 26 of the piston, in the a check valve 27 is arranged, a distributor bore 28 and one of the four pressure lines 29, of which only one is shown in the drawing, promoted to the internal combustion engine. In the pressure lines 29, a pressure valve (not shown) can be provided. Before the end of the print stroke of the pump piston becomes an annular groove 30 in the bushing 14 in the pump piston located radial bore 31 connected to the central bore 26 is opened. This ends the promotion. The overflowing fuel flows through one of the annular grooves 30 outgoing overflow channel 32 running in housing cover 13 to space 20.
Die Überströmmenge, die durch die Maximalmengeneinstellschraube 18 bestimmt wird, ist je Hub konstant und damit je Zeiteinheit nur drehzahlabhängig. The overflow amount, which is determined by the maximum amount adjusting screw 18, is per stroke constant and therefore only dependent on the speed per unit of time.
Der Einlaßkanal 23 und der Überströmkanal 32 sind durch eine zylindrische Bohrung 33 unterbrochen, in der ein Drosselschieber 34 drehbar und axial verschiebbar angeordnet ist. Am Drosselschieber sind schräge Steuernuten 34 α und 34 b angeordnet, die mit den Öffnungen der Kanäle 23 und 32 zusammenarbeiten. Der durch die Drosselstelle 34 b gestaute Überströmkraftstoff gelangt über eine am Regelschieber vorgesehene Längsnut 34 c in dem Schieber 34 unter die eine Stirnseite des Drosselschiebers 34 und verschiebt diesen entgegen der Kraft einer Regelfeder 35, wobei sich die freien Querschnitte der Drosselstellen an den Steuernuten 34 a, 34 b ändern. Bei dieser Bewegung taucht der Drosselschieber 34 in einen im Gehäuse 1 vorgesehenen Raum 36 ein. Die Vorspannung der Regelfeder 35 kann mit Hilfe einer Schraube 37 geändert werden.The inlet channel 23 and the overflow channel 32 are interrupted by a cylindrical bore 33 in which a throttle slide 34 is rotatably and axially displaceably arranged. Inclined control grooves 34 α and 34 b , which cooperate with the openings of the channels 23 and 32, are arranged on the throttle slide. The overflow fuel accumulated by the throttle point 34 b passes through a longitudinal groove 34 c provided on the control slide in the slide 34 under the one end face of the throttle slide 34 and moves it against the force of a control spring 35, the free cross-sections of the throttle points at the control grooves 34 a , 34 b change. During this movement, the throttle slide 34 plunges into a space 36 provided in the housing 1. The bias of the control spring 35 can be changed with the aid of a screw 37.
Die Ausgangslage des Drosselschiebers wird durch seinen im Durchmesser größeren Abschnitt 34 d bestimmt, mit dessen Ringstirnfläche er dabei unter Zwischenschaltung eines Distanzringes 38 am Gehäusedeckel anliegt.The starting position of the throttle slide is determined by its larger diameter section 34 d, with the ring face of which it rests against the housing cover with the interposition of a spacer ring 38.
Mittels eines im Gehäuse drehbar gelagerten Bolzens 39 kann der Drosselschieber auch von Hand axial verschoben werden, z.B. zum Abstellen des Motors. Hierfür ist an dem außerhalb des Gehäuses liegenden Ende des Bolzens 39 ein Verstellhebel 40 und an dem gegenüberliegenden Ende ein exzentrischer Nocken 41 vorgesehen. Mit diesem Nocken greift der Drehschieber an einer scheibenartigen Vergrößerung 42 des Abschnitts 34 d des Drosselschiebers an.By means of a bolt 39 rotatably mounted in the housing, the throttle slide can also be moved axially by hand, for example to switch off the engine. For this purpose, an adjusting lever 40 is provided on the end of the bolt 39 located outside the housing and an eccentric cam 41 is provided on the opposite end. With this cam, the rotary slide engages a disk-like enlargement 42 of the section 34 d of the throttle slide.
Außer der axialen Bewegung, die automatisch durch den überströmenden Kraftstoff bzw. von Hand über die Vorrichtung 39, 40, 41 erfolgt, kann der Drosselschieber zur Fördermengenänderung auch von Hand verdreht werden. Zu diesem Zweck ist in dem zylindrischen Raum 36 eine Buchse 43 drehbar geführt, die über eine Mitnehmerkugel 44 zur Übertragung der Drehbewegung mit ,dem Drosselschieber gekuppelt ist, ohne dessen Axialbewegung zu beeinflussen. In dieser Buchse 43 ist als Widerlager für die Regelfeder 35 die Schraube 37 vorgesehen, an der sich die Feder 35 über einen Federteller 37 α abstützt. Die Buchse 43 ist über einen außerhalb des Gehäuses liegenden Verstellhebel 45 verdrehbar.In addition to the axial movement, which occurs automatically through the overflowing fuel or by hand via the device 39, 40, 41, the throttle slide can also be rotated by hand to change the delivery rate. For this purpose, a bushing 43 is rotatably guided in the cylindrical space 36, which bushing 43 is coupled to the throttle slide via a driver ball 44 for transmitting the rotary movement, without influencing its axial movement. In this socket 43, the screw 37 is provided as an abutment for the control spring 35, on which the spring 35 is supported via a spring plate 37 α . The socket 43 can be rotated via an adjusting lever 45 located outside the housing.
Der vom Drosselschieber 34 bei seiner Bewegung aus dem Raum 36 verdrängte bzw. in diesen Raum gesaugte Kraftstoff wird über einen mit der Zulaufbohrung 19 in Verbindung stehenden Kanal 46 gefördert, in dem zur Dämpfung der Drosselschieberbewegung eine Drosselstelle 47 angeordnet ist. Der freie Querschnitt dieser Drosselstelle 47 kann mittels einer Schraube 48 verstellt werden.The one displaced by the throttle slide 34 during its movement out of the space 36 or into this space sucked fuel is conveyed through a channel 46 communicating with the inlet bore 19, in which a throttle point 47 is arranged to dampen the throttle slide movement. Of the The free cross-section of this throttle point 47 can be adjusted by means of a screw 48.
In den Überströmkanal 32 ist zur Erzeugung einer Startmehrmenge ein Steuerschieber 49 eingeschaltet, der bei abgestelltem Motor und den niederen Anlaßdrehzahlen den Überströmkanal geschlossen hält. Dabei wird eine drehzahlabhängige Verschiebung des Steuerschiebers 49 dadurch erreicht, daß Kraftstoff unter Förderpumpendruck aus dem Raum 20 über einen Kanal50 (Fig.3) den Steuerschieber49 auf der einen Stirnseite entgegen einer Rückstellfeder 51 beaufschlagt. Solange bei den niederen Anlaßdrehzahlen der Steuerschieber 49 den Überströmkanal 32 geschlossen hält, wird die normalerweise überströmende Kraftstoffmenge ebenfalls zur Brennkraftmaschine gefördert. Bei Erreichen einer gewünschten Drehzahl öffnet der Steuerschieber 49 den Überströmkanal, und die Drehzahlregelung der Brennkraftmaschine erfolgt durch den Drosselschieber 34.In the overflow channel 32, a control slide 49 is switched on in order to generate an excess starting quantity, which valve keeps the overflow channel closed when the engine is switched off and the starting speeds are low. A speed-dependent displacement of the control slide 49 is achieved in that fuel under feed pump pressure from the space 20 acts on the control slide 49 on one end against a return spring 51 via a channel 50 (FIG. 3). As long as the control slide 49 keeps the overflow channel 32 closed at the low starting speeds, the amount of fuel normally overflowing is also conveyed to the internal combustion engine. When a desired speed is reached, the control slide 49 opens the overflow duct, and the speed control of the internal combustion engine is carried out by the throttle slide 34.
Zur drehzahlabhängigen Spritzbeginnverstellung dringt Kraftstoff unter drehzahlabhängigem Druck aus dem Raum 20 über eine im Verstellkolben 9 (F i g. 2) vorgesehene Bohrung 52 unter die der Feder 10 gegenüberliegende Stirnfläche des Verstellkolbens 9. Um die Verstellbewegung zu dämpfen, ist in der Bohrung 52 eine Drosselstelle 53 angeordnet. Der die Feder 10 aufnehmende Raum ist über eine Bohrung 54, eine Längsnut 55 des Verstellkolbens und über einen Kanal 56 mit der Zulaufbohrung 19 verbunden und außerdem mit dem Kanal 46 über eine Längsnut 57 und eine Bohrung 58.For the speed-dependent adjustment of the start of injection, fuel penetrates under speed-dependent pressure from the space 20 via a bore 52 provided in the adjusting piston 9 (FIG. 2) below that of the spring 10 opposite end face of the adjusting piston 9. To dampen the adjusting movement, a throttle point 53 is arranged in the bore 52. The space receiving the spring 10 is over a bore 54, a longitudinal groove 55 of the adjusting piston and via a channel 56 with the inlet bore 19 and also to the channel 46 via a longitudinal groove 57 and a bore 58.
Um zu erreichen, daß der Spritzbeginn nicht nur drehzahlabhängig, sondern auch lastabhängig, d.h. abhängig von der der Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoff menge, verstellt wird, ist (Fig. 4) am Drosselschieber 34 eine Drosselstelle 59 angeordnet, deren freier Querschnitt durch den Drosselschieber 34 bestimmt wird. Durch eine Bohrung 61 und dieIn order to ensure that the start of injection is not only dependent on the speed, but also dependent on the load, i.e. is adjusted depending on the amount of fuel supplied to the internal combustion engine, is (Fig. 4) on Throttle slide 34 arranged a throttle point 59, the free cross section through the throttle slide 34 is determined. Through a hole 61 and the
Drosselstelle 59 strömt eine gewisse Menge aus dem Raum 20 in den mit der Zulaufbohrung 19 der Einspritzpumpe in ständiger Verbindung stehenden Raum 36. Abhängig von der Überströmmenge je Zeiteinheit, die der jeweiligen Belastung der Brennkraftmaschine entspricht, stellt sich eine unterschiedliche Lage des Drosselschiebers ein. Die lastabhängige Spritzverstellung erfolgt dadurch, daß der Drosselschieber den freien Querschnitt der Drosselstelle 59 und damit die aus dem Raum 20 über den Raum 36 zur Zulaufbohrung 19 zurückfließende Kraftstoffmenge ändert. Weiterhin ist bei dieser Ausführung des Drosselschiebers 34 die Drosselstelle 34 b sichelförmig (F i g. 4 ä), so daß sich ihr freier Querschnitt nur beim zur Drehzahleinstellung erforderlichen Verdrehen des Drosselschiebers 34 und nicht bei seinen axialen Regelbewegungen ändert.Throttle point 59 flows a certain amount from space 20 into space 36, which is in constant communication with inlet bore 19 of the injection pump. The load-dependent injection adjustment takes place in that the throttle slide changes the free cross section of the throttle point 59 and thus the amount of fuel flowing back from the space 20 via the space 36 to the inlet bore 19. Furthermore, in this embodiment of the throttle slide 34, the throttle point 34 b is crescent-shaped (FIG. 4 a), so that its free cross section changes only when the throttle slide 34 is rotated necessary to set the speed and not during its axial control movements.
Claims (7)
Deutsche Patentschriften Nr. 916 136, 933 838;
USA.-Patentschrift Nr. 2 641 238.Considered publications:
German Patent Nos. 916 136, 933 838;
U.S. Patent No. 2,641,238.
Priority Applications (4)
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