DE1751645C3 - Brennstoffverteilereinspritzpumpe für eine Brennkraftmaschine - Google Patents
Brennstoffverteilereinspritzpumpe für eine BrennkraftmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Brennstoffverteilereinas spritzpumpe für eine Brennkraftmaschine mit gerader
Zylinderzahl, welch letztere über den im Pumpengehäuse gelagerten Verteiler die antriebsseitig
quer zur Verteilerachse in diesem angeordnete Einspritzpumpe antreibt, deren Druckraum mit einer
axial im Verteiler verlaufenden Längsbohrung in Verbindung steht, von der aus über eine Verteilerbohrung
der von der Einspritzpumpe verdrängte Brennstoff nacheinander den zu den Einspritzdüsen
abgehenden Auslaßleitungen zugeführt wird und an die ein der Zuführung einer durch Drosselregelung
bemessenen Brennstoffmenge während eines Füllhubes der Einspritzpumpe dienender Einlaßdurchgang
angeschlossen ist, welcher bei drehung des Verteilers wechselweise mit zwei in einer Ebene senkrecht zur
Verteilerachse angeordneten Bohrungen im Pumpengehäuse in Verbindung gebracht wird, die in von je
einer axial verschiebbaren Zumeßkolbenfläche begrenzten Zylinderräumen münden, denen über eine
am Verteiler vorgesehene Umfangsnut, davon ausgej hende, in Richtung der Verteilerachse verlaufende
I Unifangseinschnitte sowie die beiden Bohrungen wechselweise über dem Druck einer Brennstofförderpumpe
stehender Brennstoff zugeführt wird, und zwar ! derart, daß beim Füllen des einen Zylinderraumes
J ein Ausschieben von Brennstoff zur Einspritzpumpe hin aus dem anderen Zylinderraum erfolgt, und umgekehrt,
wobei die beiden Zylinderräume, denen der I Brennstoff über eine Drossel zugeführt wird, getrennten,
mit Abstand parallel nebeneinanderüegenden Zumeßzylindern angehören, in denen je ein Zumeßkolben
axial gleitbeweglich angeordnet ist, nach Patent 1751394.
Bei einer derartigen Brennstoffvcrteilereinspritzpumpe
ist ein die beiden Zumeßkolben gleicherma-
ßen überbrückender Gelenkhebel vorgesehen, der die Bewegung des einen Zumeßkolbens auf den anderen
überträgt. Die Bewegungsübertragung des einen Kolbens auf den anderen macht somit ein mechanisches
Zwischenglied erforderlich, das verschleißanfällig ist.
Es liegt die Aufgabe vor, die Verteilereinspritzj pumpe nach dem Hauptpatent solcherart zu verbessern,
daß bei gleichermaßen exakter Zumessung [des einzuspritzenden Brennstoffs die Betätigung
der beiden Zumeßkolhen möglichst verschleißarm
erfolgt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder der beiden Zumeßzylinder an seinem
dem Verteiler abgewandten Ende mit je einer Kammer in Verbindung steht, die über je einen Brennstoffzuführkanal
und einen der drucklosen Abführung von Brennstoff dienenden Brennstoffabführkanal
sowie über axial verlaufende, durch Umfangsnuten untereinander verbundene Brennstoff-Zu- bzw.
Abführeinschnitte im verteiler bei Drehung desselben
wechselweise so mit der Brennstoffförderpumpe und einem Brennstoffabfluß verbunden werden, daß
zum Ausschieben des Brennstoffs aus einem der beiden Zylinderräume der jeweilige Zumeßkoiben unter
dem in der zugehörigen Kammer anstehenden Brennstoffdruck der Förderpumpe steht und gleichzeitig
während des Füllens des anderen der beiden Zylinderräume die diesem zugeordnete Kammer mit
dem Brennstoffabfluß verbunden ist. ·
Dadurch, daß die Bewegung der beiden Zumeßkolben durch den wechselweise auf der Rückseite
eines der beiden Zumeßkolben einwirkenden Brenustoffdrücke erfolgt, entfällt das mechanische übertragungsglied,
und der Verschleiß dieser Zumeßeinnditung
ist sehr gering.
Bezüglich der hydraulischen Betätigung eines einzelnen Zumeßkolbens von einer mit der Rückseite
eines Zumeßzylinders in Verbindung stehenden Kammer aus, die zum Ausschieben des Brennstoffs
aus dem Zylinderraum des Zumeßzylinders in die Einspritzpumpe oder während des Füllens des Zyünderraumes
mit Brennstoff wechselweise an die Brennstofförderpumpe angeschlossen oder mit einem
Brennstoffabfluß in Verbindung gebracht wird, sei hierzu auf die aus der französischen Patentschrift
1 462 829 bekannte Verteilereinspritzpumpe hingewiesen.
Außerdem sei auf die britische Patentschrift 952 136 verwiesen, aus der eine Verteilereinspritzpumpe
bekannt ist, die einen einzelnen doppeltwirkenden Zumeßkolben aufweist, der, in einem Zumeßzylinder
axial gleitbeweglich angeordnet, auf beiden Seiten Zylinderräume begrenzt. Beim Füllen des
einen Zylinderraums erfolgt ein Ausschieben von beim vorherigen Hub des Zumeßkolbens eingelagertem
Brennstoff zur Einspritzpumpe hin aus dem anderen Zylinderraum, und umgekehrt. Die Betätigung
des Zumeßkolbens erfolgt dabei durch den unter dem Druck der Brennstofförderpumpe stehenden
Brennstoff. Die in der britischen Patentschrift 952 136 getroffene Anordnung mit nur einem doppeltwirkenden
Zumeßkolben weist zwar bereits den Vorteil der Eignung für höhere Drehzahlen und größere
Zylinderzahlen bei versrhleißarmer Betätigung des Zumeßkolbens auf, macht aber längere und gegebenenfalls
ungleich lange zu den Zylinderräumen führende Zuleitungen erforderlich, bei denen die Gefahr
störender Kavitationen oberhalb bestimmter Drehzahlen besteht.
In vorteilhafter Weise wird die Bewegung der Zumeßkolben gegen die Kammern hin durch eine verstellbare
Ansrhlageinrichtung begrenzt, wobei die Anschlageinrichiung drehzahlabhängig steuerbar sein
kann.
Dabei wird .orgeschlagen, daß die Anschlageinrichtung
zweckmäßigerweise aus einem vom Brennstoffdruck der Brennstofförderpumpe gegen die
Kraft einer Feder verschiebbaren Kolben besteht, in dem zwei'senkrecht zur Bewegungsrichtung des Kolbens
mittels zweier Einstellschrauben einstellbare Glieder angeordnet sind, deren zum Verteiler hin gerichtete
Oberflächen nockenförmig ausgebildet sind, die mit zwei koaxial zu den Zumeßkolben angeordneten
zylindrischen Anschlägen zusammenwirken, und daß die Anordnung so getroffen ist, daß durch
eine axiale Bewegung des Kolbens die Endstellung
ίο der Anschläge veränderbar ist.
In diesem Zusammenhang sei auf die aus der USA-Patentschrift 3 177 860 bekannte Ausführungsforrn
eines durch den Brennstoffdruck der Förderpumpe drehzahlabhängig über einen Nocken verstellbaren
Anschlags für einen Zumeßkolben hingewiesen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert
weiden. Es zeigt
ίο Fig. 1 einen Längssch^U durch die Brennstoffverteilereinspritzpumpe.
F i g. 2 einen Querschnitt nach der Linie '2-2 von
Fig. 1.
In einem Pumpengehäuse 10 ist ein zylindrischer
Verteiler 11 drehbar angeordnet. Der Verteiler 11 wird von der Brennkraftmaschine angetrieben und ist
zu diesem Zweck mit einer Antriebswelle 12 verschen. An einem Ende des Verteilers ist der drehbare
Teil einer Brennstofförderpumpe 13 angeordnet, die einen Einlaß 14 und einen Auslaß 15 für den Brennstoff
besitzt. Darüber hinaus sind der Einlaß und der Auslaß miteinander über ein Ventil 16 verbunden,
das den Ausgangsdruck des Kraftstoffs, der von der Förderpumpe gefördert wird, derart steuert, daß der
Ausgangsdruck abhängig von der Drehzahl ist, mit der die Vorrichtung angetrieben wird. Die Förderpumpe
13 ist von einer Flügelbauart und das Ventil 16 besitzt eine federbelastete Kugel, die wirksam die
Abmessung der Austrittsdüse steuert. Der Einlaß 14 der Förderpumpe steht in Verbindung mit einem
Brennstoffeinlaß 17, der in dem Gehäuse 10 ausgebildet ist und der im Betrieb mit der Brennstoffquelle
zur Versorgung der Brennkraftmaschine verbunden ist.
♦5 Ferner ist eine Einspritzpumpe vorgesehen, die
von einem ringförmigen Nockenring 18 angetrieben wird, der innerhalb des Gehäuses 10 eingebaut ist
und mehrere Paare diametral angeordneter und sich nach innen erstreckender Nockenvorsprünge (nicht
dargestellt) aufweist. Die Einspritzpumpe selbst besteht aus zwei Tauchkolben 19, die in einer sich quer
erstreckenden Bohrung 20 des Verteilers angeordnet sind. Indem sich der Verteiler dreht, wird den
Tauchkolben 19 eine nach innen gerichtete Bewegung über Rollen 21 aufgedrückt, die von den Nokkenvorvrüngen
betätigt werden.
Die sich quer erstreckende Bohrung 20 steht in Verbindung mit einer Längsbohrung 22, die in dem
Verteiler ausgebildet ist und die an einer Stelle mit
einer radial angeordneten Verteilerbohrung 23 versehen
ist. Die Verteilecbohrung 23 wird nacheinander bei der Drehung des Verteilers mit einer Mehrzahl
von Auslaßleitungen 24 in Übereinstimmung gebracht, die in dem Gehäuse 10 ausgebildet sind. In
diesem besonderen Ausführungsbeispiel sind acht Auslaßleitungen vorgesehen, die in gleichen Winkelabsiänden
um den Umfang des Verteilers angeordnet sind. Die Auslaßleitungen 24 sind mit den Ein-
spritzdüsen 25 verbunden, die in den Zylindern der nungen 43 in Verbindung gebracht werden, die in
Brennkraftmaschine angeordnet sind. Die Verbin- dem Gehäuse 10 ausgebildet sind. Diese Zufunrkadung
zwischen der Verteilerbohrung 23 und einer näle 43 stehen über je eine Kammer 46, 47 mit
Auslaßleitung 24 tritt während der Zeit auf, in der einem der oberen Enden der Zumeßzylinder 32, 33
die Tauchkolben 19 durch die Nockenvorsprünge 5 in Verbindung. Ferner sind an einer weiteren Stelle
nach innen bewegt werden. der Oberfläche des Verteilers vier in gleichen Winkel-An
einer anderen Stelle im Verteiler sind vier in abständen angeordnete BrennstoffabführeinschniUc
Bleichen Winkelabständen unterteilte und sich radial 44 vorgesehen, die, über eine Umfangsnut 9 untereinerstreckende
Einlaßdurchgänge 26 ausgebildet. Die ander verbunden, mit einem Brennstoffabfluß in
inneren Enden dieser Durchgänge stehen mit der io Verbindung stehen, der in einen freien Raum inner-Längsbohrung
22 in Verbindung. Darüber hinaus halb des Gehäuses mündet. Die Abführeinschnitte 44
sind abwechselnd in bezug auf die Einlaßdurchgänge sind in einem Winkel mit den Speisenuten 27 ausgc-26
vier an der Oberfläche des Verteilers angeord- richtet. Die Abführeinschnitte 44 werden der Reihe
nete nachfolgend als Speisenuten bezeichnete Um- nach mit zwei Brennstoffabführkanälen 45 in Verfangseinschnitte
27 vorgesehen, von denen jeder mit 15 bindung gebracht, die im Gehäuse 10 ausgebildet
einer Umfangsnut 7 in Verbindung steht, die im Um- sind und von denen jeder ebenfalls in den mit den
fang des Verteilers ausgebildet ist. Diese Nut 7 steht äußeren Enden der Zumeßzylinder 32, 33 in Verbinmit
dem Auslaß 15 der Förderpumpe über eine dung stehenden Kammern 46, 47 mündet. Die AbDrossel
28 in Verbindung. Die Drossel 28 steuert führkanäle 45 sind in Winkelstellungen mit den Zuden
Brennstofffluß von der Förderpumpe 13 durch ao führkanälen 43 entsprechend ausgerichtet,
einen Durchgang 29. Die Einstellung der Drossel Wenn sich im Betrieb einer der Einlaßdurchgänge
wird von einem drchzahlempfindlichen Regler (nicht 26 in Übereinstimmung mit einer Bohrung befindet,
dargestellt) gesteuert. Ferner sind im Gehäuse zwei beispielsweise mit der Bohrung 30, so wird der Zu-Bohrungen
30. 31 (Fig. 2) ausgebildet, die so an- meßkolben 34 durch die Wirkung des von der Förseordnet
sind, daß sie mit den Einlaßdurchgängen 26 as derpumpe unter Druck stehenden Brennstoffes, der
und mit den Speisenuten 27 in Übereinstimmung ge- über einen Zuführeinschnitt 42 in das untere Ende
bracht werden. Die Bohrungen 30. 31 sind am Um- des Zuführkanals 43 und über diesen in die Kammer
fang um einen Abstand voneinander unterteilt, der 46 strömt, zum Verteiler hin bewegt. Auf diese
gleich dem Abstand ist, der zwischen einer Speisenut Weise wird der Brennstoff, der vorher innerhalb des
27 und einem benachbarten Einlaßdurchgang 26 vor- 30 Zylinderraumes 48 enthalten war, in die Einspritzhanden
ist. pumpe geschoben. Zur gleichen Zeit befindet sich die Die Bohrungen 30. 31 stehen in Verbindung mit Bohrung 31 in Verbindung mit einer der SpeisenutJn
den Zylinderräumen 48. 49 zweier. Zumeßzylinder 27. so daß Brennstoff unter Steuerung mittels der
32. 33! die in dem Gehäuse 10 ausgebildet sind. Je- Drossel 28 in den Zylinderraum 49 einströmt, wobei
der Zylinder enthält eineij frei beweglichen Zumeß- 35 der Zumeßkolben 35 vom Verteiler weg bewegt wird
kolben 34, 35. Darüber hinaus sind am äußeren Aus der Kammer 47 fließt dabei Brennstoff über den
Ende der Zumeßzylinder zwei Anschläge 36. 37 an- zugehörigen Abführkanal 45 und einen der Abführgeordnet,
deren Einstellung mittels Flüssigkeitsdruck einschnitte 44 ab.
über einen Kolben 38 verstellt werden kann. Dieser Auf diese Weise wird eine vorbestimmte Menge an
Kolben ist mittels einer Schraubendruckfeder 39 in 40 Brennstoff im Zylinderraum 49 gespeichert. Bei der
einer Richtung \orgespannt und wird entgegen dem weiteren Drehung des Verteilers 11 wird die Ver-
Federdruck durch den Kraftstoffdruck bewegt, der teilerbohrung 23 in Übereinstimmung mit einer der
direkt von dem Auslaß der Förderpumpe abgenom- Auslaßieitungen 24 gebracht, und in der Zwischen-
men wird. Der Kolben enthält senkrecht zur Verstell- zeit wird die Speisenut und der Einlaßdurchgang
richtung des Kolbens 38 zwei gleitbewegliche Glieder 45 außer Übereinstimmung mit beiden Bohrungen be-
40. die eine Nockenoberfläche aufweisen, die an den wegt. Während dieser Zeit wird beiden Tauchkolben
Enden ausgebildet sind, die sich gegenüber den An- 19 eine nach innen gerichtete Bewegung aufgc.wun-
schlägen 36. .37 befinden. Darüber hinaus sind die gen. so daß Brennstoff durch die Einspritzpumpe in
Glieder innerhalb des Kolbens einstellbar angeordnet die betreffende Auslaßleitung 24 gefördert wird.
und können mittels zwei Einstellschrauben 41 einge- 50 Während einer weiteren Drehung des Verteilers
stellt werden, die von außen betätigbar sind. In dem wird die Verteilerbohrung 23 außer Übereinstim-
besonderen Ausführungsbeispiel sind die Nocken- mung mit der Auslaßleitung 24 gebracht und eine
oberflächen derart ausgebildet, daß, falls der Brenn- Speisenut 27 nunmehr in Übereinstimmung mit dei
Stoffaustrittsdruck der Förderpumpe ansteigt, das zu- Bohrung 30 und ein Einlaßdurchgang 26 in Überein
lässige Ausmaß der Bewegung der Zumeßkolben 34, 55 Stimmung mit der anderen Bohrung 31 bewegt, wo
35 innerhalb ihrer Zylinder verringert wird. bei das Füllen des einen Zylinderraumes 48 und dai
An einer anderen Stelle an der Oberfläche des Füllen der Einspritzpumpe wie oben beschriebe
Verteilers sind vier in gleichen Winkelabständen an- stattfindet. Auf diese Weise wird zwischen jeden
geordnete, über eine Umfangsnut 8 untereinander Einspritzhub der Einspritzpumpe einer der beidei
verbundene Brennstoffzuführeinschnitte 42 angeord- 60 Zumeßkolben 34, 35 zum Verteiler hin bewegt, un
net. die über den Durchgang 29 mit dem Auslaß 15 eine frische Menge von Brennstoff der Einspritz
der Förderpumpe in Verbindung stehen. Die Zuführ- pumpe zuzuführen, während der andere Zumeßkol
nuten 42 sind mit den Einlaßdurchgängen 26 in ben 35. 34 vom Verteiler weg bewegt wird und berei
einem Winkel ausgerichtet und sind so angeordnet, ist für eine nach oben gerichtete Bewegung wahrem
daß sie der Reihe nach mit zwei Brennstoffzuführöff- 65 des nächsten Füllhubes.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Brennstoffverteilereinspritzpumpe für eine Brennkraftmaschine mit gerader Zylinderzahl,
welch letztere über den im Pumpengehäuse gelagerten Verteiler die antriebsseitig quer zur Verteilerachse
in diesem angeordnete Einspritzpumpe antreibt, deren Druckraum mit einer axial im Verteiler verlaufenden Längsbohrung in Verbindung
steht, von der aus über eine Verteilerbohrung der von der Einspritzpumpe verdrängte
Brennstoff nacheinander den zu den Einspritzdüsen abgehenden Auslaßleitungen zugeführt wird
und an die ein der Zuführung einer durch Drosselregelung bemessenen Brennstoffmenge während
eines Füllhubes der Einspritzpumpe dienender Einlaßdurchgang angeschlossen ist, welcher
bei Drehung des Verteilers wechselweise mit zwei in einer Ebciie senkrecht zur Verteilerachse angeordneten
Bohrungen im Pumpengehäuse in Verbindung gebracht wird, die in von je einer axial verschiebbaren Zumeßkolbenfläche begrenzten
Zylinderräumen münden, denen über eine am Verteiler vorgesehene Umfangsnut. davon
ausgehende, in Richtung der Verteilerachse verlaufende Umfangseinschnitte sowie die beiden
Bohrungen wechselweise unter dem Druck einer Brennstofförderpumpe stehender Brennstoff zugeführt
wire' und zwar derart, daß beim Füllen des einen Zylinderraumes ein Ausschieben von
Brennstoff zur Einspuzpurr/./e hin aus dem anderen
Zylinderrauin erfolgt, und umgekehrt, wobei
die beiden Zvlinderräume, denen der Brennstoff über eine Drossel zugeführt wird, getrennten,
mit Abstand parallel nebeneinanderliegenden Zumeßzylindern angehören, in denen je ein
Zumeßkolben axial gleitbeweglich angeordnet ist, nach Patent 1 751 394, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der beiden Zumeßzylinder (32, 33) an seinem dem Verteiler (11) abgewandten Ende mit je einer Kammer
(46, 47) in Verbindung steht, die über je einen Brennstcffzuführkanal (43) und einen der
drucklosen Abführung von Brennstoff dienenden Brennstoffabführkanal (45) sowie über axial verlaufende,
durch Umfangsnuten (8. 9) untereinander
verbundene Brennstoff-Zu- bzw. -Abführeinschnitte (42, 44) im Verteiler bei Drehung desselben
wechselweise so mit der Brennstofförderpumpe (13) und einem Brennstoffabfluß (50) verbunden
werden, daß zum Ausschieben des Brennstoffs aus einem der beiden Zylinderräume (48 oder 49) der jeweilige Zumeßkolben (34 bzw.
35) unter dem in der zugehörigen Kammer (46 bzw. 47) anstehenden Brennstoffdruck der Förderpumpe
steht und gleichzeitig während des Füllens des anderen der neiden Zylinderräume die
dirsem zugeordnete Kammer mit dem Brennstoffabfluß (50) verbunden ist.
2. Brennstoffverteilereinspritzpumpe nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß eine die
Bewegung der Zumeßkolben (34, 35) gegen die Kammern (46, 47) hin begrenzende, verstellbare
Anschlageinrichtung (36 bis 40) vorgesehen ist.
3. Brennstoffverteiiereinspritzpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlageinrichlung
(36 bis 40) drehzahlabhängig steuerbar ist.
10 4 Brennstoffverteilereinspritzpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die An-Sageinrichtung
(36 bis 40) aus einem vom Brennstoffdruck der Brennstofförderpumpe gegen die Kraft einer Feder (39) verschiebbaren
Kolben (38) besteht, in dem zwei senkrecht zur
Bewegungsrichtung des Kolbens 38) muteis zweie? Einstellschrauben (41) ernste lbarer Glieder
(40) angeordnet sind, deren zum Ve» ieiler; hin
gerichtete Oberflächen nockenförmig ausgebildet ffnd die mit zwei koaxial zu den Zumeßkolben
(34 35) angeordneten zylindrischen Anschlagen (36 37Ϊ zusammenwirken, und daß die Anordnung
so getroffen ist, daß durch eine axiale Be-"egung
des Kolbens (38) die Endstellung de, Anschläge (36, 37) und damit der Zumeßkolben
(34, 35) veränderbar ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8340 | Patent of addition ceased/non-payment of fee of main patent |