Kyaftstoffeins'pritzpumpe, insbesondere für mit Fremdzündung
arbeitendeBrennkraftmaschinen zum Antrieb von Fabxzeugen.
DieErfindung betrifft eine Eraftstoffeinspritzpumpe'insbesondere
für mit Fremdzündung arbeitende Brennkraftmaschinen zum Antrieb von Fahrzeugen die
zur Einstellung der Einspritzmenge einen im Takt des Pumpenkolbens axial hin-und
hergehenden und um seine Achse schwenkbaren Steuerschieber hat, der mit einer überstrom-Öffnung
in der Schieberführung zusammenwirkt, wobei eine mit mindestens einer schrägen Steuerkante
versehene Steuerfläche vorgesehen ist9 die einen Abschnitt hat, der mit der zylindrischen
Gegenfläche einen Drosselspalt bildete Bei. den. bekannten Einspritzpumpe dieser
Art wird der oben beschriebene Drosselspalt verwendet, um eine Früh-erlegung des
Einspritzbeginns mit steigender Drehzahl zu erzielen. Diese Maßnahme ist für schnellaufende
Brennkraftmaschinen mit S e 1 b s t-
zündungvorteilhaft. Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde Brennkraftmasehinen mit F r e m d zündung bei allen
Betriebsverhältnissen diejenige Eraftstoffmenge zuzuführen,
die
mit der von der Brennkraftmaschine angesaugten Luftmenge ein
möglichst günstiges Mischungsverhältnis ergibt. Dies erfordere
in vielen Fällen eine Einspritzpumpe, deren dieAbhängigkeit der Fördermenge je Pumpenarbeitsspiel
von der Drehzahl wiederspiegelnde Förderkennlinie bei Teillaststellung des Fördermengenverstellgliedes
der Einspritzpumpe einen anderen Verlauf hate als mit den
bisherigenEinspritzpumpen zu erzielen ist :, während ihre Förder-
kennliniebei Vollaststellung des Fördermengenverstellgliedes
ebenso verläuft wie bei den bisher bekannten Pumpen. Diese
Aufgabe
wird gemäß der Erfindung dadurch gelöste daß der Drosselspalt
zwischen dem oben erwähnten Abschnitt der Steuerfläche und der zylindrischen Gegenfläche
sich mit der Drehlage des Steuerschiebers ändert. Fuel injection pump, especially for spark ignition
working internal combustion engines to drive Fabxzeugen.
The invention particularly relates to a fuel injection pump
for internal combustion engines working with spark ignition for driving vehicles which, for setting the injection quantity, has a control slide that moves axially back and forth in the cycle of the pump piston and that can be pivoted about its axis and that interacts with an overflow opening in the slide guide, one with at least one inclined control edge provided control surface is provided9 which has a section which formed a throttle gap with the cylindrical counter surface. the. known injection pump of this type, the throttle gap described above is used in order to achieve an early completion of the start of injection with increasing speed. This measure is for high-speed internal combustion engines with S e 1 bs t- ignition advantageous. In contrast, the invention has the task
based on internal combustion engines with F remd ignition for all
To supply operating conditions the amount of fuel that
with the amount of air sucked in by the internal combustion engine results in the best possible mixing ratio. This requires
In many cases, an injection pump whose delivery characteristic, which reflects the dependency of the delivery rate per pump work cycle on the speed, when the delivery rate adjustment member of the injection pump is in the partial load position, has a different course than with the previous injection pumps can be achieved: while their delivery
characteristic curve when the delivery rate adjustment member is at full load
runs in the same way as with the previously known pumps. This task
is solved according to the invention in that the throttle gap
between the above-mentioned section of the control surface and the cylindrical mating surface changes with the rotational position of the control slide.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung dargestellt; es zeigen: Figo 1 einen Längsschnitt durch eine Einspritzpumpe
; Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in etwa 5 mal größerem
Maßstab als dort
Fig. 3 einen Schnitt nach Linie 1II-III in Fig. 29
Figo 4 die Abwicklung des den Steuerschieber tragenden Teiles
des Pumpenkolbens in etwa doppelter Größe als Figo 18
Fig. 5 ein Kennlinienschaubild über die Abhängigkeit der Fördermenge je Pumpenarbeitsspiel
von der Drehzahl bei verschiedenen Einstellungen des FUrdermengenverstellgliedes.In the drawing, an embodiment of the subject matter of the invention is shown; They show: FIG. 1 a longitudinal section through an injection pump; FIG. 2 shows a detail from FIG. 1 approximately 5 times larger Scale than there
FIG. 3 shows a section along line 1II-III in FIG. 29
4 shows the development of the part carrying the control slide
of the pump piston in about twice the size than Figo 18
5 shows a graph of the characteristics of the dependency of the delivery rate per pump work cycle on the speed with different settings of the delivery rate adjustment member.
In dem Gehäuse 1 einer Einspritzpumpe ist eine Antriebswelle 2 mit
Exzenter 3 gelagert, der entgegen der Kraft einer Schraubenfeder 4 einen Stoaael
5 betätigt, dessen Rolle 6 auf dem Exzenter 3 läuft. Zwischen der Schraubenfeder
4 und dem Stössel 5 ist ein Federteller 7 angeordnet, in den das a@triebseitige
Ende eines Pumpenkolbens 8 eingehängt ist. Der Kolben 8 ist in eine in das Pumpengehäuse
eingebaute Zylinderbüchse 9 eingepaßt. Auf der Zylinderbüchse ist eine Verstellhülse
10 drehbar gelagert, die mit einer Versahnung in eine als Fördermengenverstellglied
dienende gezahnte Regelstange 11 eingreift. Die Verstellhülse 10 ist gegen axiales
Verschieben einerseits durch eine Schulter 12 im Pumpengehäuse 1 und andererseits
durch einen Federteller 13 gesichert.
Dieser wird durch die Feder
4 gegen eine andere Schulter 12' im
Pumpengehäuse l gedrückte'.
,'
Die Verstellhülse 10 greift mit ihrem gabelförmig ausgebildeten ant'riebseitigen
Ende an einem Mitnenmerstüek 14 des Pumpenkolbens. 8 an, so daß die Drehbewegungen
der Verstellhülse auf den Pumpenkolben übertragen werden. Der Pumpenkolben ist an
seinem vom Antrieb abgewandten Ende als Steuerschieber ausgebildet und wirkt dort
mit einer Steueröffnung 15 im Pumpenzylinder 9 zusammen. Der
Steuerschieber trägt eine abgestufte Steuerfläche mit den
CD
Steuerflächenabschnitteh 16 und 17 (Fig. 2).-Die Steuerflache
16. 17
wird unten durch eine gerade Kante 18 und oben durch eine schräge Steuerkante 19
begrenzte Die Kante 18 wird durch die Schnittlinie des Steuerflächenabschnittes
16 mit einer Quernut 20 und die schräge Steuerkante 19 durch die Schnittlinie des
Steuerflächanabschnittes 17 mit einer Aussparung 21 am arbeitsraumseitigen Ende
des Pumpenkolbens gebildet. Die beiden Steuerflächenabschnitte 16 und 17 sind durch
eine zweite schräge Steuerkante 22 voneinander getrennt. Der Steuerflächenabschnitt
16 gleitet passend in der zylindrischen Führungsbohrung des Kolbens 8. Zwischen
dem Steuerflächenabschnitt 17 und der Wand der Führungsbohrung ver-
bleibt dagegen ein Drosselspalt 239 dessen Begrenzungsflächen
CD
konzentrisch zueinander verlaufen und dessen radiale Spaltbreite nur einige hundertstel
mm beträgt.In the housing 1 of an injection pump, a drive shaft 2 is mounted with an eccentric 3 which, against the force of a helical spring 4, actuates a stoaael 5, the roller 6 of which runs on the eccentric 3. A spring plate 7 is arranged between the helical spring 4 and the plunger 5, into which the end of a pump piston 8 on the drive side is suspended. The piston 8 is fitted into a cylinder liner 9 built into the pump housing. An adjusting sleeve 10 is rotatably mounted on the cylinder liner and engages with a toothing in a toothed control rod 11 serving as a delivery rate adjusting member. The adjusting sleeve 10 is secured against axial displacement on the one hand by a shoulder 12 in the pump housing 1 and on the other hand by a spring plate 13. This is by the spring 4 against another shoulder 12 'in Pump housing l pressed '.
, '
The adjusting sleeve 10 engages with its fork-shaped end on the drive side on a central part 14 of the pump piston. 8 so that the rotary movements of the adjusting sleeve are transmitted to the pump piston. At its end facing away from the drive, the pump piston is designed as a control slide and there interacts with a control opening 15 in the pump cylinder 9. Of the Control slide carries a stepped control surface with the
CD
Control surface sections 16 and 17 (Fig. 2) .- The control surface 16. 17
is delimited at the bottom by a straight edge 18 and at the top by an inclined control edge 19. The edge 18 is formed by the intersection of the control surface section 16 with a transverse groove 20 and the inclined control edge 19 by the intersection of the control surface section 17 with a recess 21 at the end of the pump piston on the working space side . The two control surface sections 16 and 17 are separated from one another by a second inclined control edge 22. The control surface section 16 slides snugly in the cylindrical guide bore of the piston 8. Between the control surface section 17 and the wall of the guide bore on the other hand, a throttle gap 239 remains in its boundary surfaces
CD
run concentrically to each other and whose radial gap width is only a few hundredths of a mm.
Aus der Abwicklung des Steuerschiebers in Fig. 4 ist zu erkennen ?
daß die Steigung s1 der oberen Schrägsteuerkante 19 größer ist als die Steigung
s2 der unteren Schrägsteuerkante 22. Der axiale Abstand a der beiden Steuerkanten,'der
bei der jeweiligen Drehstellung des Kolbens der Steueröffnung 15 gegenüberliegt
ist also bei Einstellung auf kleine Einspritzmenge geringer als bei Ein-
stellung'auf große 2inspritzmenge.
Die Steueröffnung 15 dient als Ansaug-und RU. ckstromoffn.
ung und
geht von einem Ringraum 25 im Gehäuse 1 aus. In diesen Ringraum mündet eine Rraftstoffzufuhröffnung
26. Die Quernut 20 im Steuerschieberabschnitt des Kolbens steht durch eine Längsnut
27 in ständiger Verbindung mit dem Pumpenarbeitsraum 28. Dieser ist in der gezeichneten
Stellung durch einen Ventilkörper 29 mit
beweglichem Ventilglied
30 abgeschlossen. Der Ventilkörper wird
. durch einen Drucknippel 31 über eine Dichtung 32 gegen die
Stirn-
Seite der Zylinderbüchse 9 gepreßt, die sich dabei an einer Schulter 33 im Pumpengehäuse
abstützt, Im Drucknippel 31 ist eine Feder 34 untergebrachte die bestrebt ist das
bewegliche Ventilglied 30 gegen seinen Sitz im Ventilkörper 29 zu drücken. Der Drucknippel
31 hat eine Auslaßöffnung 35, an die eine nicht dargestellte zu einem Zylinder der
Brennkraftmaschine führende Kraftstoffleitung angeschlossen wird.From the development of the control slide in Fig. 4 can be seen? that the slope s1 of the upper inclined control edge 19 is greater than the slope s2 of the lower inclined control edge 22. The axial distance a of the two control edges, 'which is opposite to the control opening 15 in the respective rotational position of the piston is therefore less when set to a small injection quantity than when a - position for a large injection quantity.
The control opening 15 serves as an intake and RU. ckstromoffn. ung and
is based on an annular space 25 in the housing 1. A fuel supply opening 26 opens into this annular space. The transverse groove 20 in the control slide section of the piston is in constant communication with the pump working space 28 through a longitudinal groove 27. The valve body will . by a pressure nipple 31 via a seal 32 against the forehead
Pressed on the side of the cylinder liner 9, which is supported on a shoulder 33 in the pump housing. The pressure nipple 31 has an outlet opening 35 to which a fuel line (not shown) leading to a cylinder of the internal combustion engine is connected.
In Figa l ist der Pumpenkolben in der Stellung gezeichnete die er
kurz nach Beginn seines Druckhubes einnimmt. Beim Druckhub wird zunächst solange
Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum über die Öffnung. 15 auf die Saugseite der
Pumpe verdrängt, bis die erste Steuerkante 19 die Öffnung 15 annähernd überschiebt
und der Drosselwiderstand im Spalt 23 für den rückströmenden Kraftstoff so groß
geworden ist, daß der Druck im Pumpenarbeitsraum eine öhe erreichte bei. der das
Druckventil 30 öffnet und Kraftstoff durch die Öffnung 35 zu einer nicht dargestellten
Einspritzdüse gefördert wird. Diese Förderungist beendet, sobald im weiteren Verlauf
des Druckhubes die Kante 18 die Öffnung 15 aufsteuert. Der danach vom Pumpenkolben
während des restlichen Teils des Druckhubes noch verdrängte Kraftstoff verläßt den
Pumpenarbeitsraum 28 über die Längsnut 27 und
die Quernut 20 und strömt über die Steueröffnung 15 in den
Ring-
raum 25 zurück.''
Der Drosselspalt 23 bewirkt, daß die Förderung der Einspritzpumpe
C>
zur Einspritzdüse bei hoher Drehzahl der Brennkraftmaschine früher einsetzt als
bei niederer Drehzahl und dadurch mit steigender Drehzahl bei gleichbleibender.
Drehstellung des Pumpenkolbens eine zunehmende Kraftstoffmenge der Brennkraftmaschins
zugeführt wird. Dies ist aus dem Kennlinienschaubild nach Fig. 5 ersichtlich. Die
mit 1/1 bezeichnete Kennlinie dieses Schaubildes stellt die bei Vollaststellung
der Regelstange 11 von der Pumpe-je Arbeitsspiel zu der Brennkraftmaschine geförderte
Kraftstoffmenge in Abhängigkeit von der Drehzahl dar. Man sieht daraus, daß diese
Fördermenge bei Drehzahlzunahme zunächst sehr
starkansteigt. Das anschließende Abfallender Kraftstoffmenge
wird durch das in seiner Wirkung, bekannte und deshalb nieht'
näherbeschriebene bewegliche Druckvntilglied 30 erzeugte das
2
als'sogenanntesAngleichventil wirkende die'sur'Brennkraftmaschine
geförderteKraftstoffmenge bei. steigender Drehzahl wesentlich
stärker vermindert, als sie der Drosselspalt 23 bei der gleichen Drehzahländerung
vermehrt.In Figa l the pump piston is drawn in the position which it assumes shortly after the start of its pressure stroke. During the pressure stroke, fuel is initially drawn from the pump working chamber through the opening. 15 displaced on the suction side of the pump until the first control edge 19 almost pushes over the opening 15 and the throttle resistance in the gap 23 for the backflowing fuel has become so great that the pressure in the pump working chamber reached a height at. which opens the pressure valve 30 and fuel is delivered through the opening 35 to an injection nozzle, not shown. This promotion is ended as soon as the edge 18 opens the opening 15 in the further course of the pressure stroke. The fuel then still displaced by the pump piston during the remaining part of the pressure stroke leaves the pump working chamber 28 via the longitudinal groove 27 and the transverse groove 20 and flows through the control opening 15 into the ring
room 25 back. ''
The throttle gap 23 causes the delivery of the injection pump
C>
to the injection nozzle at a high speed of the internal combustion engine starts earlier than at a low speed and thus with increasing speed at a constant rate. Rotational position of the pump piston an increasing amount of fuel is supplied to the internal combustion engine. This can be seen from the characteristic diagram according to FIG. 5. The characteristic curve of this diagram labeled 1/1 represents the amount of fuel delivered by the pump to the internal combustion engine per cycle when the control rod 11 is at full load, as a function of the speed rises sharply. The subsequent drop in the amount of fuel
is known in its effect and therefore not used
The movable pressure valve member 30 described in more detail produced the 2nd
the 'sur' internal combustion engine acts as a so-called adjusting valve
amount of fuel delivered. increasing speed significantly
reduced more than it increases the throttle gap 23 with the same change in speed.
In dem Schaubild nach Fig. 5 ist auch je eine ausgezogene-und eine
strichpunktierte Kurve mit 1/2 bzw. mit'1/4 bezeichnete'
Die ausgezogenen Kurven sind die Förderkennlinien dea Ausführungs-
beispiels bei Teillaststellung 1/2 bzw. 1/4 der Regelstaoge
11.
Diestrichpunktj. erten Kurven sind die Förderkennlinien einer
Einspritzpumpe der bisher bekannten Auaführungsformo Das'Schaubild
läßt also deutlich erkennen, daß durch. die mit der Drehlage
des-
Steuerschiebers sich ändernde wirksame Höhe a des Drosselspaltes.
ein anderer Verlauf der Förderkennlinien bei Teillaststellung der Regelstange erzielt
wird. Diese Änderung ermöglicht es, die Förderkennlinien der Einspritzpumpe bei
Teillast dem jeweils von der Brennkraftmaschine verlangten Verlauf anzupassen. Es
ist dabei ohne weitere Ausführungen verständlich, daß, abweichend vom gezeigten
Ausführungsbeispiels die Steigung der beiden-schrägen Steuerkasten 19 und 22 beliebig
geändert werden kann, also beispielsweise auch derart, daß die Steigung der Steuerkante
19 kleiner ist als diejenige der Steuerkante 22, sofern dies zur Anpassung der Teillastförderkennlinien
an den günstigsten Teil-
lastbedarf der Brennkraftmaschine notwendig sein sollte.,
Es ist auch mögliche den Steuerflächenabsshnitt 17 der bei
dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel durch-eine zum Steuerflächen-
,'.,
abschnitt 16 konzentrische Zylinderfläche gebildet wird, durch-
einen kegeligen St. e. ueflächenabsohnitt zu. ersetzen :, so
daß
" : r. r : acu. en'
zwischen dem Steuerabschnitt 17 und dem Steuerflächenabschnitt
16
keine Stufe, sondern ein sich stetig zum Pumpenarbeitsraum 28 hin erweiternder Drosselspalt
entsteht.In the diagram according to FIG. 5 there is also one solid line and one dash-dotted curve marked with 1/2 or with '1/4'
The solid curves are the delivery characteristics of the execution
For example, with part load position 1/2 or 1/4 of the standard stack 11.
Dashespunktj. The first curves are the delivery characteristics of a
Injection pump of the previously known version Das'Schaubild
clearly shows that through. with the rotational position of the
Control slide changing effective height a of the throttle gap.
a different course of the delivery characteristics is achieved when the control rod is in the partial load position. This change makes it possible to adapt the delivery characteristics of the injection pump at part load to the course required by the internal combustion engine. It is understandable without further explanation that, deviating from the embodiment shown, the slope of the two inclined control boxes 19 and 22 can be changed as desired, for example in such a way that the slope of the control edge 19 is smaller than that of the control edge 22, if this to adapt the partial load delivery characteristics to the most favorable partial load requirement of the internal combustion engine should be necessary.,
It is also possible to use the control surface section 17 in the case of the
present embodiment by-a for control surfaces-
, '.,
section 16 concentric cylinder surface is formed, through-
a conical St. e. uefraumabohnitt to. replace: so that
": r. r: acu. en '
between the control section 17 and the control surface section 16
there is no step, but a throttle gap which steadily widens towards the pump working chamber 28.