DE19831077A1

DE19831077A1 - Fuel injection pump for an internal combustion engine

Info

Publication number: DE19831077A1
Application number: DE19831077A
Authority: DE
Inventors: Rolf Prillwitz; Hans-Joachim Koch
Original assignee: LOrange GmbH
Current assignee: LOrange GmbH
Priority date: 1998-07-10
Filing date: 1998-07-10
Publication date: 2000-01-13
Also published as: EP0971122A2; EP0971122B1; EP0971122A3; DE59905531D1; ATE240456T1

Abstract

A high pressure fuel pump, e.g. for a diesel engine, has a control duct through the pump piston to control the start and end points of the fuel pulse. The end point is controlled by a sloping duct (7) and is variable through the rotational setting of the piston. A controlled delay in the start of the fuel pulse is provided by a control piston (12) in a control cylinder (10) on the input duct of the fuel pump. The control piston (12) is linked to a drive piston (11) by a control spring (13) for a simple mode of control.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzpumpe für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a fuel injection pump for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.

Eine solche Kraftstoffeinspritzpumpe umfaßt einen in einem Pumpenzylinder geführten Pumpenkolben und einen von dem Pumpen kolben begrenzten Druckraum, aus welchem der von dem Pumpenkol ben geförderte Kraftstoff über einen Förderkanal zur Zuführung in den Brennraum der Brennkraftmaschine abgegeben wird. Der Pumpenkolben verfügt über eine obere, druckraumseitig gelegene Steuerkante und mindestens eine untere Steuerkante, welche durch Überstreichen von mindestens einer mit einem Saugraum der Kraftstoffeinspritzpumpe in Verbindung stehenden, in den Druck raum mündenden Steuerbohrung Beginn und Ende der Kraftstofför derung der Einspritzpumpe bestimmen.Such a fuel injection pump comprises one in one Pump cylinder guided pump piston and one of the pumps piston limited pressure space, from which the pump piston ben delivered fuel via a delivery channel for supply is released into the combustion chamber of the internal combustion engine. The Pump piston has an upper one, located on the pressure chamber side Control edge and at least one lower control edge, which by painting over at least one with a suction chamber Fuel injection pump related to the pressure Control bore opening into the beginning and end of the fuel or Determine the injection pump change.

Während bei einer derartigen Kraftstoffeinspritzpumpe das Ende und damit die Zeitdauer der Kraftstoffeinspritzung durch die untere Steuerkante des Pumpenkolbens verstellbar ist, wel che bezüglich der Achse des Pumpenkolbens schräg verläuft und durch Drehung desselben in eine unterschiedliche Lage zu der oder den Steuerbohrungen gebracht werden kann, ist der Beginn der Einspritzung bei einer Kraftstoffeinspritzpumpe dieser Art zunächst nicht verstellbar.While in such a fuel injection pump End and thus the duration of the fuel injection the lower control edge of the pump piston is adjustable, wel che runs obliquely with respect to the axis of the pump piston and by rotating it into a different position from the or can be brought to the control holes is the beginning the injection in a fuel injection pump of this type initially not adjustable.

Eine Möglichkeit zur Verstellung des Beginns der Kraft stoffeinspritzung ist unter dem Gesichtspunkt einer Verminde rung der Verbrauchs- und Emissionswerte der Brennkraftmaschine, insbesondere bei Dieselmotoren jedoch wünschenswert.One way to adjust the start of strength Injection is from the point of view of a human being the consumption and emission values of the internal combustion engine, however, particularly desirable for diesel engines.

Es sind bereits Systeme zur Verstellung des Beginns der Einspritzung bei Kraftstoffeinspritzpumpen der vorausgesetzten Art bekannt geworden, welche ein elektronisch gesteuertes Ma gnetventil umfassen, mit dessen Hilfe der von dem Pumpenkolben beaufschlagte Druckraum der Kraftstoffeinspritzpumpe zum Zwecke einer Verzögerung des Einspritzbeginns gegenüber dem Saugraum der Kraftstoffeinspritzpumpe druckentlastbar ist. Ein Nachteil hiervon ist jedoch der große damit verbundene Aufwand.There are already systems for adjusting the start of the Injection in fuel injection pumps of the required Kind known, which an electronically controlled Ma Include solenoid valve, with the help of that of the pump piston pressurized pressure chamber of the fuel injection pump for the purpose a delay in the start of injection in relation to the suction space the fuel injection pump can be depressurized. A disadvantage of this, however, is the great effort involved.

Die Aufgabe der Erfindung ist es somit eine Kraftstoffein spritzpumpe der vorausgesetzten Art so weiterzubilden, daß auf relativ einfache Weise eine Verstellung des Beginns der Kraft stoffeinspritzung möglich ist.The object of the invention is therefore a fuel to further develop the injection pump of the type required so that relatively simple way of adjusting the start of the force fabric injection is possible.

Diese Aufgabe wird durch eine Kraftstoffeinspritzpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This task is accomplished by using a fuel injection pump solved the features of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Kraft stoffeinspritzpumpe sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous further developments of the force according to the invention fuel injection pumps are characterized in the subclaims.

Gemäß der Erfindung wird eine Kraftstoffeinspritzpumpe für einer Brennkraftmaschine geschaffen, die einen in einem Pumpen zylinder geführten Pumpenkolben und einen von dem Pumpenkolben begrenzten Druckraum aufweist, aus welchem der von dem Pumpen kolben geförderte Kraftstoff über einen Förderkanal zur Zufüh rung in den Brennraum der Brennkraftmaschine abgegeben wird. Der Pumpenkolben verfügt über eine obere, druckraumseitig gele gene Steuerkante und mindestens eine untere Steuerkante, welche durch Überstreichen von mindestens einer mit einem Saugraum der Kraftstoffeinspritzpumpe in Verbindung stehenden, in den Druck raum mündenden Steuerbohrung Beginn und Ende der Kraftstofför derung der Einspritzpumpe bestimmen. Erfindungsgemäß ist zur Verstellung des Beginns der Kraftstoffeinspritzung ein in einer Bohrung verschieblich angeordneter Ausweichkolben vorgesehen, welcher einen mit dem Druckraum in Verbindung stehenden Aus weichraum begrenzt und im Sinne einer Vergrößerung des Aus weichraums über einen Ausweichhub s zwischen einer Anfangslage und einer Endlage verschiebbar ist. Weiterhin sind erfindungs gemäß Mittel zur Verstellung des Ausweichhubs s des Ausweich kolbens vorgesehen.According to the invention, a fuel injection pump for created an internal combustion engine that pumps one into one cylinder-guided pump piston and one of the pump piston has limited pressure space from which the pumping piston delivered fuel via a delivery channel for supply tion is released into the combustion chamber of the internal combustion engine. The pump piston has an upper, pressure chamber side gene control edge and at least one lower control edge, which by painting over at least one with a suction chamber Fuel injection pump related to the pressure Control bore opening into the beginning and end of the fuel or Determine the injection pump change. According to the invention Adjustment of the start of fuel injection one in one Bore of displaceably arranged escape pistons provided, which has a connection with the pressure chamber soft space limited and in the sense of an enlargement of the off soft room over an evasive stroke s between an initial position and an end position is displaceable. Furthermore, are fiction according to means for adjusting the evasion stroke s of the evasion piston provided.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzpumpe ist es, daß der Beginn der Kraftstoffeinspritzung auf einfache Weise mittels des zur Verschiebung des Ausweichkolbens erfor derlichen Kraftstoffvolumens verzögert werden kann, wobei die Mittel zur Verstellung des Ausweichhubs des Ausweichkolbens auf einfache Weise so ausgebildet sein können, daß sie eine Ver schiebung des Ausweichkolbens zulassen oder nicht, also eine Verstellung des Einspritzbeginns von früh nach spät oder von spät nach früh.An advantage of the fuel injection pump according to the invention is that the start of fuel injection is simple Way by means of the to shift the evasive piston fuel volume can be delayed, the Means for adjusting the evasive stroke of the evasive piston can easily be designed so that they have a Ver Allow shifting of the escape piston or not, i.e. a Adjustment of the start of injection from early to late or from late late.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist es vorgese hen, daß der Ausweichkolben im Gehäuse der Kraftstoffeinspritz pumpe angeordnet ist und mit dem Druckraum in Verbindung steht.According to one embodiment of the invention, it is provided hen that the escape piston in the housing of the fuel injection pump is arranged and communicates with the pressure chamber.

Gemäß einer Weiterbildung hiervon ist der Ausweichkolben am druckraumseitigen Ende des Pumpengehäuses angeordnet, wobei ein den von dem Ausweichkolben begrenzten Ausweichraum mit dem Druckraum verbindender Verbindungskanal an der Stirnseite des Druckraums mündet. Dies bedeutet eine platzsparende Ausbildung der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzpumpe, wodurch diese auch bei beengten Raumverhältnissen einsetzbar ist.According to a development of this, the evasive piston is arranged at the pressure chamber end of the pump housing, wherein an the escape space delimited by the escape piston with the Connection channel connecting the pressure chamber on the front side of the Pressure chamber opens. This means space-saving training the fuel injection pump according to the invention, whereby this can also be used in confined spaces.

Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraft stoffeinspritzpumpe ist es vorgesehen, daß der Ausweichkolben durch eine Hilfsfeder zur Rückführung in seine Anfangslage federbelastet ist. Dies ist eine einfache Maßnahme, um den Ausweichkolben nach dem Ende der Kraftstoffeinspritzung wieder in seine Anfangslage zurückzuführen.According to an embodiment of the force according to the invention fuel injection pump it is provided that the evasive piston by an auxiliary spring for returning to its initial position is spring loaded. This is an easy measure to take Evacuation pistons again after the end of fuel injection returned to its initial position.

Alternativ oder zusätzlich dazu kann es vorgesehen sein, daß der Ausweichkolben zum Zwecke der Rückführung in seine Anfangslage an seiner Rückseite über einen Verbindungskanal mit dem Saugraum der Kraftstoffpumpe gekoppelt ist. In diesem Falle erfolgt die Rückführung des Ausweichkolbens in seine Anfangsla ge durch den im Saugraum der Kraftstoffpumpe anliegenden Vor druck.Alternatively or in addition, it can be provided that that the escape piston for the purpose of returning to its Starting position on its back with a connecting channel the suction chamber of the fuel pump is coupled. In this case the evasive piston is returned to its initial position ge by the in front in the suction chamber of the fuel pump print.

Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzpumpe ist es vorgesehen, daß die Mittel zur Verstellung des Ausweichhubs s des Ausweichkolbens durch eine hydraulisch betätigte Verstelleinrichtung gebildet sind.According to an advantageous embodiment of the invention Fuel injection pump is provided that the means for Adjustment of the evasive stroke s of the evasive piston by a hydraulically operated adjusting device are formed.

Insbesondere kann die hydraulisch betätigte Verstellein richtung durch einen in einer Bohrung verschiebbaren, von einem unter Druck stehenden Fluid beaufschlagbaren Steuerkolben ge bildet sein, dessen Lage die Größe des Ausweichhubs des Aus weichkolbens bestimmt.In particular, the hydraulically operated adjustment direction through a slidable in a hole, by one pressurized fluid pressurized control piston ge forms its location the size of the evasive stroke of the Aus soft piston determined.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung hiervon besteht darin, daß der Steuerkolben und der Ausweichkolben in einer gemeinsamen Bohrung verschieblich gelagert sind, wobei der Steuerkolben eine den Ausweichhub s des Ausweichkolbens begren zende Anlagefläche aufweist.A particularly advantageous development of this exists in that the control piston and the evasive piston in one common bore are slidably mounted, the Control piston limit the evasive stroke s of the evasive piston has contact surface.

Vorteilhafterweise hat der Steuerkolben eine größere von dem unter Druck stehenden Fluid beaufschlagbare Fläche als die von dem im Druckraum der Kraftstoffeinspritzpumpe befindlichen unter Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagte Fläche des Aus weichkolbens. Dies ermöglicht die Verwendung eines geringeren Drucks zur Betätigung des Steuerkolbens als der von der Kraft stoffeinspritzpumpe gelieferte hohe Kraftstoffeinspritzdruck.The control piston advantageously has a larger of the area under pressure than the fluid under pressure of that located in the pressure chamber of the fuel injection pump pressurized fuel area of the off soft piston. This enables the use of a smaller one Pressure to operate the spool as that of the force fuel injection pump supplied high fuel injection pressure.

Eine vorteilhaft einfache Ausführungsform hiervon besteht darin, daß an dem Ausweichkolben ein mit einer den zum Druck raum führenden Verbindungskanal umgebenden Dichtfläche zusam menwirkender Flachsitz ausgebildet ist, wobei die bei an der Dichtfläche anliegendem Flachsitz von dem im Druckraum befind lichen unter Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagte Fläche des Ausweichkolbens kleiner als die von dem unter Druck stehen den Fluid beaufschlagte Fläche des Steuerkolbens ist.There is an advantageously simple embodiment of this in that one on the escape piston with one to the pressure space leading connecting channel surrounding sealing surface together men acting flat seat is formed, the at the Sealing surface of the adjacent flat seat from that located in the pressure chamber surface under pressure of the escape piston is smaller than that of the pressurized is the area of the control piston which is acted upon by fluid.

Vorteilhafterweise wird der Schmieröldruck der Brennkraft maschine zur hydraulischen Betätigung des Steuerkolbens verwen det.The lubricating oil pressure of the internal combustion engine is advantageously use the machine for hydraulic actuation of the control piston det.

Vorteilhafterweise ist eine Steuereinrichtung zum Zu- und Abschalten des den Steuerkolben betätigenden hydraulischen Drucks vorgesehen.Advantageously, a control device for feeding and Switching off the hydraulic actuating the control piston Pressure provided.

Vorzugsweise ist der Steuerkolben zwischen einer Anfangs lage und einer durch einen Anschlag begrenzten Endlage ver schiebbar.Preferably, the spool is between an initial position and an end position limited by a stop slidable.

Eine vorteilhafte Weiterbildung hiervon besteht darin, daß der die Endlage des Steuerkolbens begrenzende Anschlag ver stellbar ist, und daß Mittel zur Verstellung des Anschlags vorgesehen sind.An advantageous development of this is that the stop limiting the end position of the control piston is adjustable, and that means for adjusting the stop are provided.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist es vorgese hen, daß die Mittel zur Verstellung des Anschlags durch eine mittels eines Stellmotors drehbare Gewindespindel gebildet sind.According to an advantageous embodiment, it is provided hen that the means for adjusting the stop by a formed by a servomotor rotatable threaded spindle are.

Eine alternative Möglichkeit zur hydraulischen Verstellung des Ausweichhubs besteht darin, daß die Mittel zur Verstellung des Ausweichhubs des Ausweichkolbens durch eine mittels eines Stellmotors drehbare Gewindespindel gebildet sind, welche eine Verschiebung eines die Anfangs- oder Endlage des Ausweichkol bens begrenzenden Anschlags bewirken.An alternative way of hydraulic adjustment of the alternate stroke is that the means for adjustment the evasive stroke of the evasive piston by means of a Actuator rotatable threaded spindle are formed, which a Displacement of the start or end position of the alternative col cause limiting attack.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungs gemäßen Kraftstoffeinspritzpumpe anhand der Zeichnung erläu tert. Es zeigen:In the following an embodiment of the Invention contemporary fuel injection pump using the drawing tert. Show it:

Fig. 1a) bis 1c) jeweils eine teilweise Schnittdarstel lung einer Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß einem Ausfüh rungsbeispiel der Erfindung, bei welchem die Mittel zur Verstellung des Ausweichhubs des Ausweichkolbens durch ei ne hydraulisch betätigte Verstelleinrichtung gebildet sind, wobei die Fig. 1a) und 1b) die im Sinne eines späteren Einspritzbeginns betätigte Verstelleinrichtung und Fig. 1c) die im Sinne eines früheren Einspritzbeginns betätigte Verstelleinrichtung zeigen. Fig. 1a) to 1c) each have a partially Schnittdarstel development of a fuel injection pump according to one exporting approximately example of the invention, wherein the means for adjusting the Ausweichhubs of the displacer piston by ei ne hydraulically actuated adjusting device being formed, wherein Fig. 1a) and 1b), the in the sense of a later start of injection actuation and Fig. 1c) show the actuation actuated in the sense of an earlier start of injection.

In den Fig. 1a) bis 1c) bedeutet Bezugszeichen 1a ein Pumpengehäuse der Kraftstoffeinspritzpumpe, in welchem ein Pumpenzylinder 1b ausgebildet ist. In dem Pumpenzylinder 1b ist ein Pumpenkolben 2 in Axialrichtung verschieblich gelagert, welcher einen an der Oberseite des Pumpenzylinders 1b ausgebil deten Druckraum 3 begrenzt. Die dem Druckraum 3 zugewandte Stirnseite des Pumpenkolbens 2 bildet einen Kolbenkopf 5. Der Pumpenkolben 2 verfügt an seinem in den Figuren nicht mehr dargestellten unteren Ende über einen Kolbenfuß, durch den er mittels eines von der Brennkraftmaschine angetriebenen Nockens in oszillierender Weise angetrieben wird. Weiterhin ist am unteren Ende des Pumpenkolbens 2 eine ebenfalls in den Figuren nicht mehr dargestellte Kolbenfahne angeordnet, mittels welcher der Pumpenkolben 2 zur Steuerung von Einspritzdauer und -menge über einen vorgegebenen Winkelbereich um seine Achse verdrehbar ist.In FIGS. 1a) to 1c), reference numeral 1 designates a pump housing of the fuel injection pump in which a pump cylinder 1 is formed b. In the pump cylinder 1 b, a pump piston 2 is slidably mounted in the axial direction, which limits a pressure chamber 3 which is formed on the upper side of the pump cylinder 1 b. The end face of the pump piston 2 facing the pressure chamber 3 forms a piston head 5 . At its lower end, which is no longer shown in the figures, the pump piston 2 has a piston foot, through which it is driven in an oscillating manner by means of a cam driven by the internal combustion engine. Furthermore, at the lower end of the pump piston 2 there is a piston lug, also no longer shown in the figures, by means of which the pump piston 2 can be rotated about its axis over a predetermined angular range in order to control the injection duration and quantity.

Am Kolbenkopf 5 verfügt der Pumpenkolben 2 über eine obere, druckraumseitig gelegene Steuerkante 6. Weiterhin sind an dem Pumpenkolben 2 zwei untere, schrägverlaufende Steuerkan ten 7 ausgebildet. Die obere Steuerkante 6 und die unteren Steuerkanten 7 begrenzen zusammen mit einer eine Verbindung des Druckraums 3 mit der Unterseite der schrägen Steuerkanten 7 herstellenden Kolbennut 8 jeweils ein Steuerdreieck, welches durch Überstreichen von jeweils einer mit einem Saugraum 20 außerhalb des Pumpenzylinders 1b in Verbindung stehenden, in den Druckraum 3 mündenden Steuerbohrung 4a, 4b Beginn und Ende der Kraftstofförderung der Einspritzpumpe bestimmt. Durch das Verdrehen des Pumpenkolbens 2 mittels der vorher genannten Kolbenfahne wird durch Veränderung der gegenseitigen Lage von unterer Steuerkante 7 und Steuerbohrung 4a, 4b das Ende der Kraftstofförderung und damit die Einspritzdauer eingestellt. Demgegenüber ist der Beginn der Kraftstofförderung durch die gegenseitige Lage von oberer Steuerkante 6 und den Steuerboh rungen 4a, 4b unveränderlich festgelegt. Insoweit entspricht die beschriebene Kraftstoffeinspritzpumpe dem Bekannten.On the piston head 5 , the pump piston 2 has an upper control edge 6 located on the pressure chamber side. Furthermore, two lower, inclined Steuererkan th 7 are formed on the pump piston 2 . The upper control edge 6 and the lower control edges 7 define together with a compound of the pressure chamber 3 to the underside of the oblique control edges 7 producing piston groove 8 in each case a control triangle which a b by sweeping each with a suction chamber 20 outside the pump cylinder 1 related , In the pressure chamber 3 opening control bore 4 a, 4 b determines the beginning and end of fuel delivery of the injection pump. By rotating the pump piston 2 by means of the aforementioned piston flag, the end of the fuel delivery and thus the injection duration is set by changing the mutual position of the lower control edge 7 and control bore 4 a, 4 b. In contrast, the beginning of fuel delivery is fixed by the mutual position of the upper control edge 6 and the Steuerboh stanchions 4 a, 4 b. In this respect, the fuel injection pump described corresponds to the known.

Der von dem Pumpenkolben 2 aus dem Druckraum 3 verdrängte Kraftstoff wird über einen ein Druckventil 21 enthaltenden Förderkanal 9 und über einen Druckanschluß 22 zur Abgabe an ein Kraftstoffeinspritzventil zur Einspritzung in den Brennraum der Brennkraftmaschine geliefert.The fuel displaced by the pump piston 2 from the pressure chamber 3 is supplied via a delivery channel 9 containing a pressure valve 21 and via a pressure connection 22 for delivery to a fuel injection valve for injection into the combustion chamber of the internal combustion engine.

Im oberen Teil des Pumpengehäuses 1a ist dem Pumpenkolben 2 druckraumseitig vorgelagert ein Ausweichkolben 12 in einer Bohrung 10 verschieblich angeordnet. Der Ausweichkolben 12 begrenzt an seiner Unterseite einen Ausweichraum 18, vergleiche Fig. 1b), der über einen Verbindungskanal 19 mit dem Druckraum 3 der Kraftstoffeinspritzpumpe in Verbindung steht. Der Aus weichkolben 12 ist im Sinne einer Vergrößerung des Aus weichraums 18 zwischen einer Anfangslage und einer Endlage über einen Ausweichhub s verschiebbar, vergleiche Fig. 1a).In the upper part of the pump housing 1 a, the evacuation piston 12 is displaceably arranged in a bore 10 in front of the pump piston 2 on the pressure chamber side. The escape piston 12 delimits an escape space 18 on its underside, see FIG. 1b), which is connected to the pressure chamber 3 of the fuel injection pump via a connecting channel 19 . From the soft piston 12 is displaceable in the sense of an enlargement of the soft space 18 between an initial position and an end position via an evasive stroke s, see FIG. 1a).

An der Rückseite des Ausweichkolbens 12 ist ebenfalls in der Bohrung 10 ein Steuerkolben 11 verschieblich gelagert ange ordnet. Zwischen dem Ausweichkolben 12 und dem Steuerkolben 11 ist eine Hilfsfeder 13 vorgesehen, welche den Ausweichkolben 12 in Richtung auf seine dem Druckraum 3 nähere Anfangslage zwingt. Weiterhin ist ein zwischen dem Ausweichkolben 12 und dem Steuerkolben 11 eingeschlossenes Volumen über einen Verbin dungskanal 14 mit dem Saugraum 20 gekoppelt. Der Raum oberhalb des Steuerkolbens 11 ist über einen Hydraulikkanal 17 mit einem Hydraulikanschluß 16 verbunden, welcher mit einer in der Figur nicht dargestellten Steuerhydraulik in Verbindung steht. Am oberen Ende der Bohrung 10 ist ein Anschlag 15 ausgebildet, welcher der Begrenzung des Verschiebungswegs des Steuerkolbens 12 nach oben dient. Der in der Bohrung 10 verschieblich gela gerte Steuerkolben 11 bildet eine hydraulisch betätigte Ver stelleinrichtung zur Verstellung des Ausweichhubs s des Aus weichkolbens 12.On the back of the evasive piston 12 , a control piston 11 is also slidably mounted in the bore 10 . An auxiliary spring 13 is provided between the escape piston 12 and the control piston 11 , which forces the backup piston 12 in the direction of its initial position closer to the pressure chamber 3 . Furthermore, a volume enclosed between the escape piston 12 and the control piston 11 is coupled via a connecting duct 14 to the suction chamber 20 . The space above the control piston 11 is connected via a hydraulic channel 17 to a hydraulic connection 16 , which is connected to a control hydraulic system, not shown in the figure. At the upper end of the bore 10 , a stop 15 is formed, which serves to limit the displacement path of the control piston 12 upwards. The displaceably gela ger in the bore 10 control piston 11 forms a hydraulically operated Ver adjusting device for adjusting the evasive stroke s of the soft piston 12th

Wie in Fig. 1b) im einzelnen erkennbar ist, ist an der Unterseite des Ausweichkolbens 12 ein Flachsitz 12a ausgebil det, welcher mit einer den zum Druckraum 3 führenden Verbin dungskanal 19 umgebenden Dichtfläche 12b zusammenwirkt. Wenn der Flachsitz 12a an der Dichtfläche 12b anliegt, ist die von dem im Druckraum 3 der Kraftstoffeinspritzpumpe befindlichen unter Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagte Fläche des Aus weichkolbens 12 kleiner als die Fläche des Steuerkolbens 11, welche über den Hydraulikkanal 17 von der Steuerhydraulik mit Druck beaufschlagt wird. Das heißt, es ist ein kleinerer über den Hydraulikkanal 17 zugeführter Druck ausreichend, um den Ausweichkolben 12 mit dem Flachsitz 12a an der Dichtfläche 12b zu halten, als der Druck des Kraftstoffs in dem Druckraum 3. Dies gestattet beispielsweise die Verwendung eines Schmieröl drucks von 300 bar für die hydraulische Betätigung des Steuer kolbens 11.As shown in detail can be seen in Fig. 1b) is 12, a flat seat 12 a ausgebil det at the bottom of the bypass piston which 19 surrounding sealing surface 12 cooperates with a leading to the pressure chamber 3 Verbin dung channel b. When the flat seat 12 a abuts b on the sealing surface 12, is acted on by the located the fuel injection pump in the pressure chamber 3 pressurized fuel area of from soft piston 12 is smaller than the area of the control piston 11, which via the hydraulic channel 17 of the control hydraulic pressure is applied. That is, a smaller pressure supplied via the hydraulic channel 17 is sufficient to hold the evasive piston 12 with the flat seat 12 a on the sealing surface 12 b than the pressure of the fuel in the pressure chamber 3 . This allows, for example, the use of a lubricating oil pressure of 300 bar for the hydraulic actuation of the control piston 11 .

Mittels des über den Hydraulikkanal 17 zugeführten Drucks ist somit der Steuerkolben 11 zwischen einer Anfangslage, wel che dann gegeben ist, wenn der Ausweichkolben 12 mit seinem Flachsitz 12a an der Dichtfläche 12b anliegt und der Steuerkol ben 12 seinerseits an dem Ausweichkolben 12 anliegt, und einer Endlage verschiebbar, die durch das Anliegen des Steuerkolbens 11 an dem Anschlag 15 gegeben ist.By means of the air supplied via the hydraulic passage 17 pressure is thus the control piston 11 is then placed between an initial position, wel che when the bypass piston 12 b rests with its flat seat 12 a of the sealing surface 12 and the Steuerkol ben 12 in turn on the bypass piston 12 bears, and an end position, which is given by the abutment of the control piston 11 against the stop 15 .

Nun soll anhand der Fig. 1a) bis 1c) die Funktion des Ausweichkolbens 12 und deren Auswirkung auf die zeitliche Lage des Beginns der Kraftstoffeinspritzung im einzelnen beschrieben werden.The function of the evasive piston 12 and its effect on the timing of the start of fuel injection will now be described in detail with reference to FIGS. 1a) to 1c).

Fig. 1a) zeigt die Kraftstoffeinspritzpumpe in einem Zustand, in welchem sich der Pumpenkolben 2 in seinem unteren Totpunkt befindet. Der Steuerkolben 11 ist nicht über den Hy draulikkanal 17 druckbeaufschlagt, so daß aufgrund der Feder kraft der Hilfsfeder 13 und des über den Verbindungskanal 14 anliegenden Drucks des Saugraums 20 sich der Steuerkolben 11 an dem oberen Anschlag 15 befindet und der Ausweichkolben 12 mit seinem Flachsitz 12a an der Dichtfläche 12b anliegt. Der Saug raumdruck P_s nimmt vor Beginn jeder Einspritzung typischerweise einen Wert von bis zu 15 bar an. In diesem Zustand ist der Ausweichkolben 12 vorbereitet für eine Ausweichbewegung um den Ausweichhub s in Richtung auf den Steuerkolben 11. Fig. 1a), the fuel injection pump in a state in which the pump piston 2 is in its bottom dead center. The control piston 11 is not pressurized above the Hy draulikkanal 17, so that the control piston 11 is at the upper stop 15 due to the spring force of the auxiliary spring 13 and the applied via the connecting channel 14 pressure of the suction chamber 20 and the bypass piston 12 with its flat seat 12 a bears against the sealing surface 12 b. The suction chamber pressure P _s typically takes a value of up to 15 bar before the start of each injection. In this state, the evasive piston 12 is prepared for an evasive movement by the evasive stroke s in the direction of the control piston 11 .

Bei der Aufwärtsbewegung des Pumpenkolbens 12 steigt, nachdem die obere Steuerkante 6 an den Steuerbohrungen 4a, 4b vorbeigestrichen ist, der Druck im Druckraum 3 an und dies überträgt sich über den Verbindungskanal 19 auf die von dem Flachsitz 12a freigegebene Fläche an der Unterseite des Aus weichkolbens 12. Wenn die dadurch bewirkte Kraft die aus der Federkraft der Hilfsfeder 13 und die aus dem Saugraum 20 über den Verbindungskanal 14 übertragene Druckkraft resultierende Kraft überschreitet, beginnt der Ausweichkolben 12 um den Hub s auszuweichen und entnimmt damit dem Pumpendruckraum 3 das durch den Querschnitt der Bohrung 10 und den Ausweichhub s definierte Volumen. Hierdurch verzögert sich der weitere Anstieg in dem Druckraum 3 der Kraftstoffeinspritzpumpe bis zur Beendigung des Ausweichens des Ausweichkolbens 12, wenn dieser an dem Steuer kolben 11 anliegt. Aufgrund des dann weiter ansteigenden Drucks im Druckraum 3 wird der Öffnungsdruck des Druckventils 21 über schritten und damit die Abgabe des Kraftstoffs aus dem Pumpen druckraum 3 zum Kraftstoffeinspritzventil der Brennkraftmaschi ne freigegeben. Dieser Zustand, bei dem der Ausweichkolben 12 am Ende seiner Ausweichbewegung an dem Steuerkolben 11 anliegt, ist in Fig. 1b) dargestellt.During the upward movement of the pump piston 12 , after the upper control edge 6 has passed the control bores 4 a, 4 b, the pressure in the pressure chamber 3 rises and this is transferred via the connecting channel 19 to the area on the underside released by the flat seat 12 a the soft piston 12 . If the force caused thereby exceeds the force resulting from the spring force of the auxiliary spring 13 and the pressure force transmitted from the suction chamber 20 via the connecting channel 14 , the evasive piston 12 begins to evade the stroke s and thus takes the pump pressure chamber 3 through the cross section of the bore 10 and the evasive stroke s defined volume. As a result, the further increase in the pressure chamber 3 of the fuel injection pump is delayed until the end of the evasive action of the evasive piston 12 when it engages the control piston 11 . Due to the then increasing pressure in the pressure chamber 3 , the opening pressure of the pressure valve 21 is exceeded and thus the delivery of fuel from the pump pressure chamber 3 to the fuel injection valve of the internal combustion engine ne released. This state, in which the evasive piston 12 bears against the control piston 11 at the end of its evasive movement, is shown in FIG. 1b).

Wenn der Pumpvorgang dann beendet wird, indem die untere Steuerkante 7 die Steuerbohrungen 4a, 4b freigibt, fällt der Druck im Pumpendruckraum 3 schlagartig ab, wodurch der Aus weichkolben 12 aufgrund der Federkraft der Hilfsfeder 13 und der Wirkung des über den Verbindungskanal 14 zur Rückseite des Ausweichkolbens 12 übertragenen Saugraumdrucks in die in Fig. 1a) gezeigte Ausgangslage zurückbewegt wird. Nach Umkehrung der Bewegung des Pumpenkolbens 2 und Rückkehr zum unteren Totpunkt ist wieder die in Fig. 1a) gezeigte Ausgangsposition für einen neuen Pumpvorgang erreicht.When the pumping operation is then terminated by the lower control edge 7, the control holes 4 a, 4 releases b, the pressure in the pump pressure chamber 3 falls abruptly, thereby decreasing from soft piston 12 due to the spring force of the auxiliary spring 13 and the action of the via the connecting channel 14 Back of the evacuation piston 12 transmitted suction chamber pressure is moved back to the starting position shown in Fig. 1a). After reversing the movement of the pump piston 2 and returning to bottom dead center, the starting position shown in FIG. 1a) for a new pumping process is reached again.

Fig. 1c) zeigt den Zustand, in welchem sich der Steuer kolben 11 und der Ausweichkolben 12 in ihrer unteren Position für einen früheren Einspritzbeginn befinden. Aufgrund des über den Hydraulikkanal 17 an dem Steuerkolben 11 anliegenden Hy draulikdrucks, welcher beispielsweise 300 bar beträgt, wird der Ausweichkolben 12 wegen des Größenverhältnisses zwischen der von dem Hydraulikdruck beaufschlagten Fläche des Steuerkolbens 11 und der innerhalb des Flachsitzes 12a befindlichen, über den Verbindungskanal 19 von dem im Druckraum 3 herrschenden Kraft stoffdruck beaufschlagten Fläche des Ausweichkolbens 12 dieser mit seinem Flachsitz 12a zuverlässig auf der Dichtfläche 12b gehalten und damit eine Ausweichbewegung desselben unmöglich gemacht, obwohl der Kraftstoffdruck im Druckraum 3 einen we sentlich höheren Wert erreicht. Um beispielsweise bei einem maximalen Kraftstoffdruck im Pumpendruckraum 3 von 2250 bar und einem Hydraulikdruck von 250 bar noch ein Halten des Ausweich kolbens 12 in seiner unteren Position zu gewährleisten, genügt ein Größenverhältnis von 9 : 1 der genannten druckbeaufschlagten Flächen des Steuerkolbens 11 bzw. des Ausweichkolbens 12. Fig. 1c) shows the state in which the control piston 11 and the evasive piston 12 are in their lower position for an earlier start of injection. Due to the voltage applied to the control piston 11 via the hydraulic passage 17 Hy draulikdrucks, which is for example 300 bar, the bypass piston is located 12 because of the size ratio between the acted upon by the hydraulic pressure area of the control piston 11 and the inside of the flat seat 12 a, via the connecting channel 19 from the prevailing pressure in the pressure chamber 3 force pressure surface of the evasive piston 12 this with its flat seat 12 a reliably held on the sealing surface 12 b and thus an evasive movement of the same made impossible, although the fuel pressure in the pressure chamber 3 reaches a considerably higher value. In order to ensure, for example, at a maximum fuel pressure in the pump pressure chamber 3 of 2250 bar and a hydraulic pressure of 250 bar that the evasive piston 12 is kept in its lower position, a size ratio of 9: 1 of the pressurized surfaces of the control piston 11 or the evasive piston mentioned is sufficient 12th

Damit setzt beim Versperren der Steuerbohrungen 4a, 4b durch die obere Steuerkante 6 ein sofortiger Druckanstieg ein, welcher ohne Verzögerung beim Überschreiten des Öffnungsdrucks des Druckventils 21 zum Beginn des Einspritzvorgangs führt.Thus, when the control bores 4 a, 4 b are blocked by the upper control edge 6, an immediate pressure rise occurs which, without delay, leads to the beginning of the injection process when the opening pressure of the pressure valve 21 is exceeded.

Bei dem in den Fig. 1a) bis 1c) dargestellten Ausfüh rungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzpumpe erfolgt mittels des Steuerkolbens 11 eine Umschaltung zwischen zwei Zuständen, nämlich einem, in welchem der Ausweichkolben 12 freigegeben ist und damit durch dessen Ausweichbewegung eine Verzögerung des Einspritzbeginns auf einen späteren Zeitpunkt bewirkt wird, und einem Zustand, in welchem eine Ausweichbewe gung des Ausweichkolbens 12 verhindert wird und damit eine Einspritzung ohne Verzögerung zu einem früheren Zeitpunkt er folgt.In the embodiment of the fuel injection pump according to the invention shown in FIGS . 1a) to 1c), the control piston 11 is used to switch between two states, namely one in which the evasive piston 12 is released and thus by its evasive movement a delay in the start of injection to a later one Time is effected, and a state in which an evasive movement of the evasive piston 12 is prevented and thus an injection without delay at an earlier time it follows.

Wenn zusätzlich zu der Möglichkeit, zwischen diesen beiden Zuständen zu wählen, noch die Größe der Zeitverzögerung auf grund der Ausweichbewegung des Ausweichkolbens 12 einstellbar sein soll, kann dies durch Mittel zur Verstellung des Ausweich hubs s des Ausweichkolbens 12 geschehen. Diese können entweder so beschaffen sein, daß sie unter Beibehaltung der Steuerungs möglichkeit des Steuerkolbens 11 durch einen zu- und abschalt baren Hydraulikdruck eine Verstellung des Anschlages 15 des Steuerkolbens 11 bewirken, oder sie können anstelle des Steuer kolbens 11 direkt auf den Ausweichkolben 12 wirken und damit die Mittel zur Verstellung des Ausweichhubs S bilden.If, in addition to the possibility of choosing between these two states, the size of the time delay due to the evasive movement of the evasive piston 12 should be adjustable, this can be done by means of adjusting the evasive stroke s of the evasive piston 12 . This can either be so designed that they effect, while retaining the control possibilities of the control piston 11 through a supply and shutdown cash hydraulic pressure adjustment of the stop 15 of the control piston 11, or they may be instead of the control piston 11 act directly on the bypass piston 12 and so that the means for adjusting the evasive stroke S form.

Solche Mittel zur Erstellung des Anschlags 15 des Steuer kolbens 11 oder zur direkten Verstellung des Ausweichhubs S des Ausweichkolbens 12 können durch eine mittels eines Stellmotors drehbare Gewindespindel gebildet sein, wodurch dann eine verän derliche Föderbeginnverstellung möglich ist. Such means for creating the stop 15 of the control piston 11 or for direct adjustment of the evasive stroke S of the evasive piston 12 can be formed by a threaded spindle which can be rotated by means of a servomotor, which then makes it possible to change the start of the conveyor.

Reference list

11

a Pumpengehäuse
a Pump housing

11

b Pumpenzylinder
b Pump cylinder

22nd

Pumpenkolben
Pump piston

33rd

Druckraum
Pressure room

44th

a, b Steuerbohrungen
a, b control holes

55

Kolbenkopf
Piston head

66

obere Steuerkante
upper control edge

77

untere Steuerkante
lower control edge

88th

Kolbennut
Piston groove

99

Förderkanal
Conveyor channel

1010th

Bohrung
drilling

1111

Steuerkolben
Control piston

1212th

Ausweichkolben
Alternative pistons

1212th

a Flachsitz
a flat seat

1212th

b Dichtfläche
b sealing surface

1313

Hilfsfeder
Auxiliary spring

1414

Verbindungskanal
Connecting channel

1515

Anschlag
attack

1616

Hydraulikanschluß
Hydraulic connection

1717th

Hydraulikkanal
Hydraulic channel

1818th

Ausweichraum
Alternative room

1919th

Verbindungskanal
Connecting channel

2020th

Saugraum
Suction chamber

2121

Druckventil
Pressure valve

2222

Druckanschluß
Pressure connection

Claims

1. Fuel injection pump for an internal combustion engine with a pump piston ( 2 ) guided in a pump cylinder ( 1 b) and a pressure chamber ( 3 ) delimited by the pump piston ( 2 ), from which the fuel delivered by the pump piston ( 2 ) is conveyed via a delivery channel ( 9 ) for delivery into the combustion chamber of the internal combustion engine, the pump piston ( 2 ) having an upper control edge ( 6 ) on the pressure chamber side and at least one lower control edge ( 7 ), which is covered by sweeping at least one with a suction chamber ( 20 ) the fuel injection pump in connection, in the pressure chamber ( 3 ) opening Steuerboh tion ( 4 a, 4 b) determine the start and end of fuel delivery of the injection pump, characterized in that a displacement in a bore ( 10 ) for adjusting the start of fuel injection arranged Ausweichkol ben ( 12 ) is provided, which are connected to the pressure chamber ( 3 ) the escape space ( 18 ) is limited and in the sense of an enlargement of the escape space ( 18 ) over egg nen escape stroke s between an initial position and an end position, and that means for adjusting the escape stroke s of the escape piston ( 12 ) are provided.

2. Fuel injection pump according to claim 1, characterized in that the evasive piston ( 12 ) in the housing ( 1 a) of the fuel injection pump is arranged and with the pressure chamber ( 3 ) is in communication.

3. Fuel injection pump according to claim 2, characterized in that the evasive piston ( 12 ) is arranged at the pressure chamber end of the pump housing ( 1 a), and that one of the evasive piston ( 12 ) limited evasive space ( 18 ) with the pressure chamber ( 3 ) connecting connecting channel ( 19 ) opens at the front of the pressure chamber ( 3 ).

4. Fuel injection pump according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the avoiding piston ( 12 ) is spring-loaded by an auxiliary spring ( 13 ) for returning to its initial position.

5. Fuel injection pump according to one of claims 1 to 4, characterized in that the evasive piston ( 12 ) for the purpose of returning to its initial position on its rear side via a connecting channel ( 14 ) with the suction chamber ( 20 ) of the fuel pump is coupled.

6. Fuel injection pump according to one of claims 1 to 5, characterized in that the means for adjusting the evasive stroke s of the evasive piston ( 12 ) are formed by a hydraulically actuated adjusting device.

7. Fuel injection pump according to claim 6, characterized in that the hydraulically actuated adjusting device is formed by a control piston ( 11 ) which is displaceable in a bore ( 10 ) and can be acted upon by a pressurized fluid, the position of which is the size of the evasive stroke s of the evasive piston ( 12 ) determined.

8. Fuel injection pump according to claim 7, characterized in that the control piston ( 11 ) and the evasive piston ( 12 ) in a common bore ( 10 ) are displaceably gela, the control piston ( 11 ) a the evasive stroke s of the evasive piston ( 12 ) delimiting contact surface.

9. A fuel injection pump according to claim 7 or 8, characterized in that the control piston ( 11 ) has a larger area which can be acted upon by the pressurized fluid than the area under pressure from the pump in the pressure chamber ( 3 ) of the fuel injection, pressurized fuel of the evasive piston ( 12 ).

10. Fuel injection pump according to claim 9, characterized in that on the escape piston ( 12 ) with a leading to the pressure chamber ( 3 ) connecting channel ( 19 ) surrounding the sealing surface ( 12 b) cooperating flat seat ( 12 a) is formed, the at the sealing surface ( 12 b) on the flat seat ( 12 a) of the pressurized fuel in the pressure chamber ( 3 ) located pressurized fuel surface of the escape piston ( 12 ) smaller than the pressurized fluid surface of the control piston ( 11 ) is.

11. Fuel injection pump according to one of claims 7 to 10, characterized in that the control piston ( 11 ) for hy draulic actuation by the lubricating oil pressure of the internal combustion engine can be acted upon.

12. Fuel injection pump according to one of claims 6 to 11, characterized in that a control device for switching on and off the control piston ( 11 ) actuating hy draulic pressure is provided.

13. Fuel injection pump according to one of claims 7 to 12, characterized in that the control piston ( 11 ) between an initial position and by a stop ( 15 ) be limited end position is displaceable.

14. Fuel injection pump according to claim 13, characterized in that the end position of the control piston ( 11 ) be limiting stop ( 15 ) is adjustable, and that means for adjusting the stop ( 15 ) are provided.

15. A fuel injection pump according to claim 14, characterized in that the means for adjusting the stop ( 15 ) are formed by a threaded spindle del rotatable by means of an actuator.

16. Fuel injection pump according to one of claims 1 to 5, characterized in that the means for adjusting the evasive stroke s of the evasive piston ( 12 ) are formed by a threaded spindle which can be rotated by means of an actuating motor and which displaces the start or end position of the evasive piston ( 12 ) cause limiting attack.