DE2144432C3 - Kraftstoff-Einspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

60

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung mit einer Einspritzpumpe zur Förderung des Kraftstoffs in zeitabhängiger Beziehung zu einer Brennkraftmaschine, einer Speisepumpe zur Förderung des Kraftstoffs zu der Einspritzpumpe, einem Ventilorgan zur Lieferung des Kraftstoffs unter einem Druck, der von der Drehzahl abhängt, mit der die Vorrichtung angetrieben wird, einem hin- und hergehenden Zumeßkolben, dessen Weg in einer Zylinderbohrung die Höchstmenge Kraftstoff bestimmt, die der Einspritzpumpe zugeführt werden kann, und einem in einem Zylinder geführten, federbelasteten Kolben, der als Anschlag zur Begrenzung des Weges des Zumeßkolbens dient und der mit einem Nockenprofil versehen ist, das so ausgebildet ist daß in einer Endlage des Kolbens, die durch die Federkraft festgelegt ist, der Zumeßkolben sich bis zu einem Anschlageiement so weit bewegen kann, daß ein Überschuß an Kraftstoff für Startzwecke zur Verfügung steht, und der ferner an seiner einen Stirnfläche mit dem unter Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt wird, so daß bei Zunahme der Drehzahl, mit der die Vorrichtung angetrieben wird, der Kolben gegen die Wirkung der Federkraft bewegt wird und dadurch den Weg des Zumeßkolbens verkürzt.

Bei einer derartigen Einspritzvorrichtung ist es wünschenswert, die Zuführung von überschüssigem Krafi stoff /u der Brennkraftmaschine beim Anlassen des Motors aufrechtzuerhalten, bis die Motordrehzahl einen Wert erreicht hat, der über der normalen Leerlaufdrehzahl des Motors liegt. Es ist jedoch wesentlich, daß der Motor nach dem Erreichen dieser Drehzahl ohne überschüssigen Kraftstoff weiter in Leerlauf laufen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es. eine Einspritzvorrichtung anzugeben, mit der das vorstehend beschriebene Ziel erreicht wird. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Zylinder an seinem einen Ende mit einem das Anschlagelement bildenden Dichtungselement versehen ist. das bei Anliegen des Kolbens einen Teil der genannten Stirnfläche des Kolbens abdeckt und die Beaufschlagung dieses Teils mit dem unter Druck stehenden Kraftstoff verhindert, so daß ein höherer Kraftstoffdruck /ur Einleitung der Abhebebewegung des Kolbens von dem Dichtungselement weg erforderlich ist als zum Aufrechterhalten des Abhebezustands.

Aus der DTPS 1 451 %3 ist eine Kraftstoffeinsprit/ vorrichtung der eingangs umrissenen Gattung bekannt. Aus der DT-AS 1 163 082 ist ferner eine Einspritzvorrichtung bekannt, bei der die Anlaßübermengeneinstellung bei zunehmender Drehzahl bestehenbleibt, da zur Einleitung eine Abhebebewegung einer Regelstange vom Übermengenanschlag eine höhere Drehzahl als zur Aufrechterhaltung des Abhebezustandes erforderlich ist. Aus der DT-AS 1 113 608 ist eine Motorbremse für Brennkraftmaschinen bekannt, bei der beim Anliegen eines kolbenartigen Schiebers an einem Ventilsit/ ein Teil der Stirnfläche des Schiebers abgedeckt ist, so daß die Beaufschlagung des abgedeckten Teils durch ein Druckmedium verhindert wird und ein höherer Druck zur Einleitung der Abhebebewegung des Schiebers von dem Ventilsitz als zum Aufrechterhalten des Abhebezustandes erforderlich ist. Mit diesen bekannten Einrichtungen läßt sich das Ziel der Erfindung nicht erreichen.

An Hand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Einspritzvorrichtung gemäß der Erfindung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch einen Teil einer Einspritzvorrichtung gemäß der Erfindung.

F i g. 2 einen teilweisen Querschnitt längs der Linie A-A in F i g. 1 und

F i g. 3 eine ähnliche Ansicht wie F i g. 1, bei der die Teile der Einspritzvorrichtung sich in einer alternativen Stellung befinden.

Die Einspritzvorrichtung besteht aus einem Körper-

L/

2 i44

teil 10, in dem ein umlaufender zylindrischer Verteiler

11 untergebracht ist. Der Verteiler wird in zeilabhängiger Beziehung von dem zugehörigen Motor angetrieben. In dem Verteiler ist ein axial verlautender Kanal

12 eingeformt, der an einem Ende mn einer Einspritzpumpe 9 und an einer anderen Stelle mit einem Förderkanal 8 in Verbindung steht, der sich bis z'im Umfang des Verteilers erstreckt. Der Förderkanal ist so ausgebildet, daß er mit einer Anzahl von Austrittsöffnungen 7 zur Deckung kommen kann, die mit den jeweiligen Einspritzdüsen des Motors verbunden sind. Die Verbindung zwischen Förderkanal und Austrittsöffnung tritt ein, während die Einspritzpumpe Kraftstoff unter Druck fördert.

Auf dem Verteiler ist ferner eine als Speisepumpe dienende Drehschieberpumpe 6 montiert, und in der Vorrichtung ist ein Regelventil 5 untergebracht, dessen Tätigkeit zur Folge hat, daß Kraftstoff umer Druck zu einem Kanal 13 gefördert wird, der in dem Körperteil 10 eingeformt ist. Die Aufgabe des Ventils 5 besteht darin, dafür zu sorgen, daß der Druck des in dem Kanal

13 befindlichen Kraftstoffs sich in Abhängigkeit von der Drehzahl ändert, mit der die Einspritzvorrichtung angetrieben wird.

Die Speisepumpe dient dazu, der Einspritzpumpe während ihres Füllungshubes Kraftstoff zuzuführen: um jedoch die Höchstmenge Kraftstoff /u regeln, die der Einspritzpumpe zugeführt werden kann, ist eine Zumeßkolben-Anordnung vorgesehen. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist in dem Körperteil 10 cine Zylinderbohrung 14 eingeformt, deren inneres Ende einen Durchlaß 15 aufweist, der zu dem Umfang des Verteilers 11 hin geöffnet ist. Der Durchlaß 15 kann wechselweise mit zwei Reihen von Längsnulen 16. 17 verbunden werden, die in dem Umfang des Verteilers 5 eingeformt sind und jeweils mit den Umfangsnuten 18 bzw. 19 in Verbindung stehen. Die Nut 18 ist über ein (nidit dargestelltes) Rückschlagventil mit dem Kanal 12 und die Nut 19 über eine Drosselvorrichtung 4 mit der Förderseite der Speisepumpe verbunden. Das äußere Ende des Zylinders 14 steht mit einem Paar Durchlässen 20, 21 in Verbindung, die zu dem Umfang des Verteilers 11 hi geöffnet sind. Der Durchlaß 20 seinersms kann mit einer Anzahl Längsnuten 22 in Verbindu ig kommen, die von einer Umfangsnut 23 ausgehen. Diese letztgenannte Nut steht in ständiger Verbindung mit der Förderseite der Speisepumpe 6. Der Durchlaß 21 kann mit Längsnuten 24 in Verbindung kommen, die auf dem Umfang des Verteilers 11 eingeformt und zum Innern der Vorrichtung hin geöffnet sind.

In dem Zylinder 14 ist ein Zumeßkolben 25 untergebracht, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß, wenn der Durchlaß 20 mit der Nut 22 zur Deckung kommt, Kraftstoff zum äußeren Ende des Zylinders 14 gefördert und der Zumeßkolben 25 in Richtung auf den Verteiler 11 verschoben wird. Während dieser Bewegung fließt Kraftstoff von dem Durchlaß 15 durch eine der Nuten 16 und der Umfangsnut 18 zu dem Kanal 12. Das Fließen des Kraftstoffes dauert an, bis der Zumeßkolben 25 gegen das Ende des Zylinders 14 stößt. Dies tritt während eines Füllungshubes der Einspritzpumpe ein, unc' während diese Kraftstoff zu dem zugehörigen Motor fördert, gelangt eine Nut 17 zur Deckung mit dem Durchlaß 15 und eine Nut 24 zur Deckung mit dem Durchlaß 21. Wenn dies eintritt, fließt Kraftstoff zu dem inneren Ende des Zylinders 14, und der Zumeßkolben 24 wird nach außen bewegt.

Um die Höchstmenge Kraftstoff zu regeln, die der Einspritzpumpe zugeführt werden kann, ist der Weg des Zumeßkolbens durch einen verstellbaren Anschlag begrenzt. Dieser hat die Form eines Kolbens 26, der gleitbar in dem Zylinder 27 angeordnet ist. Ein Zwischenstück 28 des Kolbens 26 ist zu einer Nockenoberfläche ausgebildet, an der ein Vorsprung 29 des Zumeßkolbens 25 anliegt und das Ausmaß der Bewegung des Zumeßkolbens begrenzt. Der Kolben 26 wird an einer Drehbewegung in dem Zylinder 27 durch ein Führungsteil 30 gehindert, das in einer Ausnehmung des Kolbens 26 untergebracht ist. Die Winkellage des Führungsteils 30 ist einstellbar, so daß die Winkellage des Kolbens verändert werden kann. Außerdem ist die Nockenoberfläche 28 exzentrisch um die Achse des Kolbens 26 angeordnet, so daß eine Anfangscinstellung der Nockenoberfläche vorgenommen werden kann.

Der Kolben 26 ist zu einem Ende des Zylinders 27 hin durch Schraubendruckfedern 31 belastet, und der Kanal 13 endet in einer Öffnung in der Seitenwand des anderen Endes des Zylinders. Wenn der Kolben 26 sich unter Wirkung der Feder 31 in seiner Endlage befindet, kann der Zumeßkolben einen solchen Hub ausführen, daß ein Überschuß an Kraftstoff für Startzwecke zur Verfügung gestellt wird. Wenn der Motor jedoch anspringt, wird Kraftstoff unter Druck zu dem Kolben gefordert, und dieser bewegt sich gegen die Wirkung der Kraft der Federn 31.

Um die Bewegung des Kolbens 26 zu begrenzen, befindet sich an der den Federn 31 gegenüberliegenden Endwand des Zylinders 27 ein ringförmiges elastisches Dichtungselement 32, an dem der Kolben 26 in seiner Endlage anliegt. Das Dichtungselement 32 verhindert, daß ein wesentlicher Teil der Stirnfläche des Kolbens 26, in diesem Fall der mittlere Teil, von dem unter Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt wird. Der Kraftstoffdruck muß daher beträchtlich ansteigen, bevor der Kolben 26 gegen die Wirkung der Kr.ift der Federn 31 bewegt wird. Sobald er sich jedoch bewegt hat. wird die gesamte Stirnfläche des Kolbens 26 dem Kraftstoffdruck ausgesetzt mit dem Ergebnis, daß beim Starten dem Motor nur so lange überschüssiger Kraftstoff zugeführt wird, bis die Drehzahl einen Wert erreicht hat, der oberhalb der normalen Leerlaufdreh/.ahl des Motors liegt. Wenn diese Drehzahl erreicht ist, kann der Motor zur Leerlaufdrehzahl zurückkehren, ohne daß ihm überschüssiger Kraftstoff zugeführt wird.

Da es beim Anlassen des Motors nicht immer notwendig ist, überschüssigen Kraftstoff zuzuführen, ist ein von Hand bedienbares Glied 33 vorgesehen. Wie in F i g. 1 dargestellt, befindet sich das Glied in einer Stellung, in der es an dem Ende des Kolbens 26 anliegt und dadurch verhindert, daß dieser unter Wirkung der Kraft der Federn 31 sich bis in seine Endlage bewegt. Das Glied 33 kann, wie in F i g. 3 dargestellt, winklig gedreht und in eine Lage gebracht werden, bei der der Kolben 26 unter der Wirkung der Kraft der Federn 31 sich bis in seine Endlage bewegen und an das Dichtungselement 32 anstoßen kann. Das Glied 33 ist mit eitiem von außerhalb des Gehäuses bewegbaren Bauteil 34 durch eine eingefügte Torsionsspiralfeder 35 gekoppelt, durch die das von Hand bedienbare Glied 33 in die keinem Kraftstoffüberschuß entsprechende Stellung gebracht werden kann, ohne daß durch das Glied 33 eine übermäßige Kraft auf den Kolben 26 ausgeübt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Kxaflstoffeinspritzvorrichtung mit einer Einspritzpumpe zur Förderung des Kraftstoffs in zeitabhängiger Beziehung zu einer Brennkraftmaschine, einer Speisepumpe zur Förderung des Kraftstoffs zu der Einspritzpumpe, einem Ventilorgan zur Lieferung des Kraftstoffs unter einem Druck, der von der Drehzahl abhängt, mit der die Vorrichtung angetrieben wird, einem hin- und hergehenden Zumeßkolben, dessen Weg in einer Zylinderbohrung die Höchstmenge Kraftstoff bestimmt, die der Einspritzpumpe zugeführt werden kann, und einem in einem Zylinder geführten federbelasteten Kolben, der jls Anschlag zur Begrenzung des Weges des Zumeßkolbens dient und der mit einem Nockenprofil versehen ist, das so ausgebildet ist, daß in einer Endlage des Kolbens, die durch die Federkraft festgelegt ist, der Zumeßkolben sich bis /u einem Anschlagelement so weit bewegen kann, daß ein Überschuß an Kraftstoff für Startzwecke /ur Verfügung steht, und der ferner an seiner einen Stirnfläche mit dem unter Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt wird, so daß bei Zunahme der Drehzahl, mit der die Vorrichtung angelneben wird, der Kolben gegen die Wirkung der Federkraft bewegt wird und dadurch den Weg des Zumeßkolbens verkürzt, d a durch gekennzeichnet, daß der Zylinder (27) an seinem einen Ende mit einem das Anschlagelement bildenden Dichtungselement (32) versehen ist. das bei Anliegen des Kolbens (26) einen Teil der genannten Stirnfläche des Kolbens (26) abdeckt und die Beaufschlagung dieses Teils mit dem unter Druck stehendem Kraftstoff verhindert, so daß ein höherer Kraftstoffdruck zur Einleitung der Abhebebewegung des Kolbens (26) von dem Dichtungselement (32) erforderlich ist als zum Aufrechterhalten des Abhebezustands.

2. Einspritzvorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß ein von Hand bedienbares Glied (33) vorgesehen ist, mit dem die Bewegung des Kolbens (26) in die Endlage, bei der überschüssiger Kraftstoff von der Vorrichtung gefördert wird, verhindert wird.

3. Einspritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (32) ringförmig ist und die Beaufschlagung des mittleren Teils der Stirnfläche des Kolbens (26) mit Kraft stoffdruck verhindert.

4. Einspritzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das von Hand bedienbare Glied (33) über eine Torsionsspiralfeder (35) mit einem von außerhalb der Vorrichtung bedienbaren Bauteil (34) verbunden ist, das /u dem Glitd (33) relativ bewegbar ist.