DE1751620A1 - Einrichtung fuer die Regelung der Brennstoffzufuhr zu einer fremdgezuendeten Einspritz-Brennkraftmaschine mit einer in einem Gehaeuse aufgenommenen Druckerhoehungspumpe fuer den Brennstoff - Google Patents

Einrichtung fuer die Regelung der Brennstoffzufuhr zu einer fremdgezuendeten Einspritz-Brennkraftmaschine mit einer in einem Gehaeuse aufgenommenen Druckerhoehungspumpe fuer den Brennstoff

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Description

Firma DEUTSCHE TECALEMIT GESELLSCHAFT m.b.H. 4814 Windelsbleiche über Bielefeld
Einrichtung für die Regelung der Brennstoffzufuhr zu einer fremdgezündeten Einspritz-Brennkraftmaschine mit einer in einem Gehäuse aufgenommenen Druckerhöhungspumpe für den
Brennstoff
Für diese Anmeldung wird die Priorität der britischen Provisional Application No. 8528 vom 26. Februar 1965 in Anspruch genommen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung für die Regelung der Brennstoffzufuhr zu einer fremdgezündeten Einspritz-Brennkraftmaschine mit einer in einem Gehäuse aufg enommenen Druckerhöungspumpe für den Brennstoff.
Es sind kombinierte Druckerhöhungspumpen zur Brennstoffförderung bekannt, die aus einer Vorpumpe und einer Druckerhöhungspumpe in einem gemeinsamen Gehäuse bestehen, wobei ein Rückschlagventil an. dem Ausgang der Vorpumpe angeordnet ist, um den Brennstoffzufluß zur Druckerhöhungspumpe auf einem bestimmten Druck zu halten.Bei einer solchen bekannten Ausführungsform ist die Vorpumpe eine Zahnradpumpe und die Druckerhöhungspumpe eine Zentrifugalpumpe. Zahnradpumpen sind verhältnismäßig aufwendig in der Herstellung,
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während der Ausgangsdruck einer Zentrifugalpumpe im Verhältnis zu ihrer Größe ziemlich niedrig liegt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den bisher erforderlichen Aufwand für die Druckerhöhungspumpe zu senken und gleichzeitig eine Pumpe zu schaffen, die einen hohen Druck bei geringen Abmessungen liefert.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Vorpumpe eine an sich bekannte Rollenpumpe ist, und die der Druckerhöhung dienenden Hauptpumpe eine an einer ebenen Oberfläche des Gehäuses anliegende Scheibe aufweist, wobei die Scheibe auf den Umfang verteilte, im Abstand angeordnete Öffnungen besitzt, die mit einer in der ebenen Oberfläche angeordneten kreisbogenförmigen Nut zusammenarbeiten, daß die Rollenpumpe und die Scheibe eine gemeinsame Antriebswelle besitzen, bei dessen Drehung der Brennstoff von der Vorpumpe zu einem Ende der kreisbogenförmigen Nut der Druckerhöhungspumpe gefördert und durch die am Umfang der Scheibe angeordneten Öffnungen durch die kreisbogenförmige Nut gefördert und unter Druck aus dem anderen Ende der Nut ausgestoßen wird, und daß die Rollenpumpe den Brennstoff ständig im Überschuß fördert, wobei der Überschuß durch ein Rückschlagventil zurückgeführt wird.
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Weiter ist von Bedeutung, daß die auf dem Umfang angeordneten Öffnungen der Scheibe als radial vorspringende Zähne ausgebildet sind.
Schließlich ist noch wesentlich, daß sich die kreisbogen-
förmige .Nut über einen Winkel von ca. 305 erstreckt.
Die erfindungsgemäß angewendete Rollenpumpe unddie als Druckerhöhung dienende Ringpumpe sind verhältnismäßig einfach und unkompliziert in der Herstellung und für Massenproduktion geeignet, da sie keine Präzisionsfertigkeit verlangen. Außerdem erzeugt die Ringpumpe einen Ausgangsdruck, der nahezu dreißigmal so groß ist wie der Druck einer Zentrifugalpumpe der gleichen Abmessungen. Die erfindungsgemäße angewendete Druckerhöhungspumpe besitzt somit wesentliche Vorteile, die einmal in der einfachen Herstellung und zum anderen in dem erzielbaren erforderliehen hohen Brennstoffdruck liegen·
Die beiliegenden Zeichnungen zeigen eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemäßen Druckerhöhungspumpe, und es bedeutet:
Fig. 1 axialer Schnitt durch die ofindungsgemäße kombinierte Vor- und Druckerhöhungspumpe,
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Fig. 2 Seitenansicht gemäß Fig. I1
Schnitt gemäß Linie XII-XII der FIg. lt
Fig. 4 Teilschnitt gemäß Linie XIII-XXIX der Fig. 3, Fig. 5 Schnitt gemäß Linie XIV-XIV der Flg. lf
Fig. 6 schematische Darstellung der erfindungsgeeaßen Pumpe mit dem Rückschlagventil.
Die Vorpumpe 10 besitzt eine zylindrische PrapenkaMfter, deren periphere Wand 151 eine Nockenlaufbahn bildet. Die Kammer 150 enthält einen Rotor 152, der eit der Antriebswelle 153 verbunden ist. Der Rotor hat radiale Parallel— schlitze 154, die die Pumpenkörper in For» von Walzen 155 enthalten, die längs der Schlitze 154 beweglich sind und mit der Nockenlaufbahn 151 während der Drehung des Rotors zusammenarbeiten. Die Enden der Walzen 355 liegen dichtend an der äußeren Stirnwand der Kammer 150 tun· In den äußeren Stirnflächen der Kammer 150 sind zwei bogenförmige Schlitze 156, 157 angeordnet, von denen der erstere mit einer Einlaßöffnung 158 und der letztere über einen Inneren Verbindung skanal 159 mit einer Einlaßöffnung l€0 der Druckerhöhungspumpe 11 in Verbindung steht. Der Schlitz 157 steht
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atacfe mit einer Auslaßöffnung 161der Vorpumpe 10 in Ver-, die abgeschlossen ist.
Die Bruckerhöhungspumpe 11 besitzt einen scheibenförmigen Rotor 162, an dessen Umfang radialeFlügel oder Zähne 163 angeordnet sind. Der Rotor 162 ist auf der Antriebswelle 153 befestigt und liegt in einer flachen zylindrischen Kammer 164, dessen eine Stirnfläche 165 eine bogenförmige, nutenartige Auskehlung 166 besitzt, die von den Flügeln 163 übergriffen wird und sich in der Stirnfläche 165 über einen Winkel von· ungefähr 305° erstreckt. Das eine Ende der Auskehlung 166 ist mit der Einlaßöffnung 160 und das aaadere Ende mit einer Brenstoffauslaßöffnung 167 verbunden. Die Welle 153 trägt ein Antriebsrad 168 zur Verbindung mit dem Motor.
Ein Innerer Kanal 169 verbindet die Welle und den bogenförmigen Schlitz der Vorpumpe 10. Beim Betrieb der Pumpe ist die Einlaßöffnung 168 der Vorpumpe 10 verbunden mit einer Brennstoffquelle.
W-enna das Antriebsrad 168 sich dreht, laufen die Rotoren 152 und 162 mit einer von der Motorgeschwindigkeit abhängigen Geschwindigkeit um. Die Drehung des Rotors 152 bringt die Walzen 155 mit der Laufbahn 151 in Eingriff
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und bildet voneinander getrennte Einlaß- und Auslaßräume, die mit den Schlitzen 156 und 157 zur Deckung gebracht werden können. Wenn eine Walze 155 an dem Schlitz 156 vorbeigeht, tritt der Brennstoff in den zwischen dem Rotor 152 und der Nockenlaufbahn 151 und zwei benachbarten Walzen 155 gebildeten Raum ein. Der in diesem Raum eingeschlossene Brennstoff wird zum Schlitz 157 bei Drehung des Rotors gefördert, und wenn die Walze den Schlitz 157 passiert, vermindert sich der zwischen dem Rotor und der Laufbahn 151 gebildete Raum, so daß der Brennstoff durch den Schlitz 157 mit erhöhtem Druck gepreßt wird. Dieser unter Druck stehende Brennstoff fließt aus dem Schlitz 157 durch den Kanal 159 zur Einlaßöffnung 160 der Hauptpumpe 11.
Aus der Eintrittsöffnung 160 tritt der Brennstoff in das eine Ende der Auskehlung 166 ein und wird durch die Flügel 163 des Rotors 162 rund um die Auskehlung bewegt. Am anderen Ende der Auskehlung wird die Bewegungsenergie des Brennstoffs in Druckenergie umgewandelt, wodurch der Brennstoff durch die Auslaßöffnung 167 ausgepreßt wird. Der Brennstoffdruck an der Auslaßöffnung 167 ist somit abhängig von der Tourenzahl des Rotors und damit von der Motorgeschwindigkeit. Dieser Druck addiert sich zu dem relativ kleinen ständigen Druck der Vorpumpe 10.
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Während in dem größten Bereich der Motorgeschwindigkeit die Pumpe 11 einen Austrittsdruck proportional dem Quadrat der Motorgeschwindigkeit erzeugt, fällt der Druck aus diesem Verhältnis nach unten ab, bei sehr geringen Motorgeschwindigkeiten, und die Vorpumpe 10 gleicht diesen Abfall aus und gewährleistet, daß der Brenn stoffdruck an der Auslaßöffnung 167 für diese geringen Geschwindigkeiten ausreichend ist.
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Claims (3)

Ansprüche
1. Einrichtung für die Regelung der Brennstoffzufuhr zu einer fremdgezündeten Einspritz-Brennkraftmaschine mit einer in einem Gehäuse aufgenommenen Druckerhöhungspumpe, die besteht aus einer Vorpumpe nnd einer der Druckerhöhung dienenden Hauptpumpe, wobei beide Pumpen eine gemeinsame Antriebswelle besitzen, und der Auslaß der Vorpumpe mit dem Einlaß der Druckerhöhungspumpe und mit einem Rückschlagventil in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpumpe eine an sich bekannte Rollenpumpe (10) ist, und die der Druckerhöhung dienende Hauptpumpt (11) eine an einer ebenen Oberfläche (165) des Gehäuses anliegende Scheibe (162) aufweist, wobei die Scheibe auf den Umfang verteilte im Abstand angeordnete Öffnungen besitzt, die mit einer in der ebenen Oberfläche (165) angeordneten kreisbogenförmigen Nut (166) zusammenarbeiten, daß die Rollenpumpe (10) und dip Scheibe (162) eine gemeinsame Antriebswelle (163) besitzen, bei dessen Drehung der Brennstoff von der Vorpumpe (10) zu einem Ende der kreisbogenförmigen Nut (166) der Druckerhöhungepumpo (11) gefördert und durch die am Umfang der Scheibe (162) angeordneten Öffnungen durch die kreisbogonförmige Nut gefördert und unter Druck aus dem anderen Ende der Nut
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ausgestoßen wird, und daß die Rollenpumpe den Brennstoff ständig im Überschuß fördert, wobei der Überschuß durch ein Rückschlagventil (12) zurückgeführt wird.
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem Umfang angeordneten Öffnungen der Scheibe (162) als radial vorspringende Zähne (163) ausgebildet sind.
3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die kreisbogenförmige Nut (166) über einen Winkel von ca. 305° erstreckt.
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