DE1919969A1

DE1919969A1 - Kraftstoffeinspritzpumpe fuer Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1919969A1
Application number: DE19691919969
Authority: DE
Inventors: Schuster Dipl-Ing Gregor; Steiner Dipl-Ing Josef
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1969-04-19
Filing date: 1969-04-19
Publication date: 1970-11-12
Also published as: FR2045499A5; GB1306422A; DE1919969C2

Description

1919968

R. 94-38
15.4.1969 Su/Wa

Anlage zur

Patent- und

Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

EOBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart ¥, Breitscheidstrasse 4-

Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit wenigstens einem Mn- und hergehenden Antriebskolben (Pumpenkolben), welcher durch den bei seinem Druckhub aus seinem Arbeitsraum verdrängten Kraftstoff den Hingang eines Förderkolbens bewirkt, der dabei Kraftstoff aus seiner Pumpenkammer in die Einspritzleitung fördert und mit seiner rückwärtigen Stirnkante eine Auslaßöffnung freilegt, über die vom Antriebskolben geförderter Kraftstoff . abströmt, um die Förderung in die Einspritzleitung zu beenden, und mit einer im Saugkanal angeordneten Zündvorrichtung zur Änderung der in die Pumpenkammer beim Saughub der Kolben einströmenden Kraftstoffmenge.

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Robert Bosch GmbH R. 9438 Su/Wa

Stuttgart ■

Bei einer "bekannten Kraftstoff einspritzpumpe dieser Art (siehe deutsche Patentschrift 1 132 763) wird der während des Saughubs in den Arbeitsraum und in die Pumpenkammer einströmende Kraftstoff durch eine Drossel gesteuert, wobei diese beiden Drosseln an einem gemeinsamen Stellorgan angeordnet sind. Während des Druckhübs der Antriebskolben sind dann die von den Drosseln her führenden Yersorgungskanäle des Arbeitsraums bzw. der Pumpenkammer durch den rotierenden Verteiler gesperrt. Der Förderkolben fördert also aus der Pumpenkammer solange Kraftstoff zu der Brennkraftmaschine bis er mit sener rückwärtigen Stirnkante die genannte Auslaßöffnung freilegt. Einer derartigen Steuerung der zur Brennkraftmaschine geförderten Kraft st off menge ,sind jedoch in Anpassung an deren Charakteristik Grenzen gesetzt, insbesondere läßt sich hiermit keine Verstellung des Spritsbeginns erreichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe sugran&e,, eine Kraft stoff einspritzpumpe zu entwickeln, bei der insbesondere mit ein» fachen Mitteln eine Spritzbeginnverstellung erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgeiaäß dadurchgplöst, daß der Arbeitsraum einen Entlastungskanal aufweist, der nach Beginn des Druckhubes des Antriebskolbens durch ein Stellglied willkürlich schließbar ist, wodurch der Beginn des Hingangs des Förderkolbens und damit der Spritzbeginn änderbar ist, wobei vorteilhaft erweise als Stellglied ein elektromagnetisch betätigtes Ventil dient.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist derart, daß der Entlastungskanal eine insbesondere drehzahlabhängig änderbare Drosselstelle aufweist und das Stellglied aus einem federbelasteten Steuerschieber besteht, der von dem im Arbeitsraum herrschendenDruck beaufschlagt wird, wobei

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der Querschnitt der Drosselstelle mit elektrischen Mitteln änderbar ist.

Bei einer zusätzlichen Ausgestaltung der Erfassung ist der maximale Saughub des Förderkolbens zur. Maximalföz*&©rmengenbegrensung durch eirxea verstellbaren Anschlag 'üestiminbar, wobei insbesondere der Anschlag elektromagnet ^Qh ύβζ-steilbar ist.

Zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes ä&2? Erfindung sind in der Zeichnung'vereinfacht dargestellt whI werden im folgenden näher beschrieben. Es

Fig. 1 eine elektromagnetische Steuerung des Entlastungskanals

Fig. 2 eine hydroelektrische Steuerung des Entlastungskanals·

In einem Pumpengehäuse 1 arbeiten in einer Bohrung 2 ein Pumpenkolben 3 und ein Förderkolben 4·. Der Pumpenkolben wird durch nicht dargestellte Mittel in eine hin- und hergehende sowie rotierende Bewegimg versetzt und treibt den Förderkolben für die hin- und hergehende Bewegung mittelbar über Kraftstoff an_t der sich in dem Arbeitsraum 5 zwischen Pumpenkolben 3 und Förderkolben 4- befindet, und für die rotierende Bewegung durch eine drehschlüssige Kupplung 6. Der eigentliche Einspritzpimpenarbeitsraum, die Pumpenkammer 7, ist oberhalb des Förderkolbens 4- vorgesehen und durch einen die Bohrung 2 verschließenden Stopfen 8 begrenzt.

Die Pumpenkaismer ? wird während des Saughubs der Einspritzpumpe aus einem Saugraum 10 über einen Saugkanal 11, dessen Querschnitt durch ein Ventil 12 gesteuert wird, und über in der Oberfläche des Förderkolbens A- angeordnete Längsnuten 13, eine Ringnut 14- und eine Verteilerlängsnut 15 mit Kraftstoff ver-

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sorgt. Die in die Ringnut 14- mündenden Längsnuten 13 steuern hierbei während des Saughubs den Saugkanal 11 auf, während gleichzeitig die Verteilerlängsnut 15 von den Druckleitungen 16 getrennt ist, von denen nur eine in der Zeichnung dargestellt ist· Die Verteilerlängsnut 15 steuert eine der Druckleitungen 16 erst während des Druckhubs der Kraftstoffeinspritzpumpe auf, damit der Kraftstoff aus der Pumpenkammer zu der nicht dargestellten Brennkraftmaschine strömen kann.

Der Arbeitsraum 5 des Pumpenkolbens 3 wird über in der Oberfläche des Pumpenkolbens J angeordnete Langsnuten 18 gegen" Ende des Saughubs, d.h. wenn auch die Pumpenkammer 7 in der gewünschten Weise mit Kraftstoff versorgt ist, über einen Kanal ^9 aus dem Saugraum 10 mit Kraftstoff aufgefüllt. Zu Beginn des darauffolgenden Druckhubes des Pumpenkolbens 5 strömt ein Teil des Kraftstoffes aus dem Arbeitsraum 5 über einen Entlastungskanal 20 zurück in den Saugraum 10. Der Entlastungskanal 20 ist durch ein Stellglied 21 schließbar«, Sobald der Entlastungskanal 20 geschlossen ist, so dient das restliche im Arbeitsraum 5 befindliche Kraftstoffvolumen »um Antrieb des Förderkolbens 4· Der Eörderkolben 4 steuert nach Zurücklegen eines bestimmten Hubes mit seiner Stirnkante

22 eine Ringnut 23 auf, die über einen Kanal 24-, in dem ein Rückschlagventil 25 angeordnet ist, mit dem Saugraum 10 verbunden ist. Sobald diese Ringnut 23 auf gesteuert ist, strömt der vom restlichen Druckhub des Pumpenkolbens 3 verdrängte Kraftstoff aus dem Arbeitsraum 5 über die Ringnut

23 und den Kanal 24- zurück in den Saugraum 10, so daß der Hub des Förderkolbens 4 und damit die Förderung aus der Pumpenkammer 7 zu der Brennkraftmaschine beendet ist. Durch das Rückschlagventil 25 wird verhindert, daß während des darauffolgenden Saughubes Kraftstoff aus dem Saugraum 10 in den Arbeitsraum 5 strömen kann.

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Im Stogfen 8 ist ein Drehmagnet 2? angeordnet, über den eine Welle 28 mit einem im Stopfen 8 laufenden Gewindeabschnitt 29 verdrehbar ist. Die Welle hat einen Kopf 30, der über fest mit dem Förderkolben verbundenen Klammern 31 als verstellbarer Anschlag für den Förderkolben 4 dient. Durch diesen Anschlag wird die vom Förderkolben 4 einnehmbare Saughubendstellung bestimmt. Dieser Anschlag dient damit zur Begrenzung der Maximalfördermenge. Der Drehmagnet 2? wird durch ein nicht dargestelltes elektronisches Steuergerät erregt, wodurch die Maximalfördermenge drehzahl- bzw· lastabhängig geändert werden kann (Angleichung), Die Verstellung* dieses Anschlags 30 könnte jedoch auch mit anderen Mitteln als mit einem Drehmagneten erfolgen.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Querschnitt des Saugkanals 11 der die einzuspritzende Menge bestimmt, durch ein Magnetventil 12 gesteuert, d.h. das Magnetventil 12 öffnet dem Saugkanal 11 solange bis die gewünschte Kraftstoffmenge in die Pumpenkammer 7 gelangt ist. Hierbei wird die Öffnungszeit durch ein nicht dargestelltes elektronisches Steuergerät bestimmt.

Der Querschnitt des Saugkanals 11 kann aber aucl: ide beim zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 durch eine Saugdrossel erfolgen, über die je nach dem Drosselquerschnitt während des Saughubs der Kolben, d.h. in der Zeit, inder durch die Längsnuten 13 der Saugkanal 11 aufgesteuert ist, eine bestimmte Kraftstoffmenge in die Pumpenkammer 7 gelangen kann·

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird auch der Entlastungskanal 20 durch ein Magnetventil gesteuert» dessen* Magnet 33 durch das nicht dargestellte elektronische Steuerge- , rät nach Beginn des Druckhubes und drehzahl- oder auch lastabhängig erregt wird, so daß sein Anker 34- mit beweglichem

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Ventilteil 35 entgegen der Kraft der öifnungßfe&er 36 auf den Ventilsitz 3? gezogen wird« Aufgrund der Drosselwirkung der öffnung des Magnetventils 35»37wirkt der durchströmende Kraftstoff in Schließrichtung auf das beweglich© Ventilteil 35 und preßt dieses, nachdem das Ventil geschlossen ist, fest auf seinen Sitz 37· Der Hagnet 33 "bleibt solange erregt. Με nach Ende des durch die Längsnuten 1.3 bestimmten nachfolgenden Saughubs eine Verbindung des Saugraums 10 zi© Arbeitsraum 5 zu dessen Auffüllung erfolgen muß» Bei diesem Ausführungsbeispiel könnte durchaus auf den Kenal 19 und die Längsnuten 18 verzichtet werden.

Bei den in Fig· 2 dargestellten zweiten Ausfuhr -ngsbelspiel erfolgt die Steuerung des Batlastm&gskanäXs 20 hydroelektrisch. Her im Arbeitsraum 5 herrschende Ifcrask Wauf schlagt üb©r @i»en Kanal 38 einen Schieber 39 _% der de» Biirchsaag cSareh den Ksaal 20 steuert und entgegen öea? Srsf-jfe ^i!iiser Rüsidtellf ©d verschiebbar ist· Die Hochspieles©it© ÄesKctaal© SO wird von dem Ki©i-©rdnicka1>ßchi>itt d@s Xosisl^ «20 gsteeaat _t nach Beginn dep D^ickhuljes des Fun^enkpXbeae 3 'uad e»e

reichend

1». Arbeiteraum 5

Behi-s'&sr 39

der Feder Mi-^srseJioben wird.« Ifci 6sa füi* die Verscliiebiiag ausreichenden Druck im Arbeitsraum 5 »^ erli^lten, ist im Entlaßtungekanal 20 eine Drosseletell· 41 verge^ahen, deren Querschnitt mittels einer Üroeselnadsl 42 dreiiaaal- bcw. lastabhängig änderbar ist· Hierau dient eis Stellorgan 43, das elektrisch arbeitet.

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Claims

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Ansprüche

.J Kraftstoff eißßpritapumps für Bremi.kraft2ift3cM.nen mit wenigstens einem his» imd hergehenden ÄJu>^;.et>skolben (Pumpenkolben), welcher durch den bei sej?«a Druck-Mb aus seinem Arbeit sram ?©rdrä&gten Kraftstoff den Hingang eines FÖrclerkölfoens bewirkt» de?? ä&b&i Kraftstoff aus seiner PuspenKammei? in. die Ei .s|>ritzleitung fördert u&d Bi* seines? -.dicit^örtigen StiiKkante eine Auslaßöffnung freilegt^ übe?? &i« ve» Äntriebekolben geförderter Kraftstoff abströmt, xm die ioröer-üag in die Einspritzleitutig zu beöndeit_s ^M. xui'j si^er im S&ugkanal angeordneten Zumeßvorrichtung %νιτ Inderimg der in die Pumpenkammer beim Saughub der Kolben einströmenden Kraftstoff menge, dadurch gekennzeichnet_v daß der Arbeitsraum (5) einen Entlastungskanal (20) «ofweist, der nach Beginn des Druckhubes des Aiitriebskolbens (3) durch ein Stellglied (21) willkürlich schließbar, ist, wodurch übt Beginn dee Hingangs des Förder- und damit der SpritEbeginn änderbar ist.
2. Kraftetoff einspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennttelclmet, deß als Stellglied (21) ein elektromagnetisch, betätigtes Ventil (33-37) dient (Pig. 1).

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3. Kraft stoff einspritzpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise das bewegliche Ventilgüed (34,35) und der Ventilsitz (37) derart ausgebildet sind, daß der Kraftstoff ^e nach Durchstrb'mrichtung die Schließ- bzw. Öffnungsbewegung des beweglichen Ventilglieds (34,35) unterstützt.
4. Kraftstoff einspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlastungskanal (20) eine insbesondere drehzahlabhängig änderbare Drosselstelle (41) aufweist und das Stellglied (21) aus einem federbelasteten Steuerschieber (39) besteht, der von dem im Arbeitsraum (5) herrschenden Druck beaufschlagt wird.
5. Kraft st off einspritzpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Drosselstelle (41) mit elektrischen Mitteln (43) änderbar ist.
6. Kraft st off einspritzpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Saughub des Förderkolbens zur Maximalfördermengenbegrenzung durch einen verstellbaren Anschlag (27-31) bestimmbar ist.
7. Kraft stoff ein spritzpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (27-3Ό elektromagnet verstellbar ist. -9-

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8. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der zur Versorgung einer mehr zylindrischen ' Brennkraftmaschine der Förderkolben synchron mit der An- triebswelle der Brennkraftmaschine rotiert und dabei über eine Verteilernut während des Druckhubs mehrere Einspritzleitungen versorgt und über mehrere Einlaßlängsnuten während des Saughubs den Saugkanal aufsteuert, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb skolb en (3) ebenfalls rotiert, mit dem Förderkolben (4) drehschlüssig gekoppelt (6) ist und beide Kolben (3 und 4) in einem gemeinsamen Zylinder (2) arbeiten, /

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