DE2207818C3 - Brennstoffeinspritzpumpe für Dieselbrennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennstoffeinspritz- 45 punkte des Überströmventils wirksame Hebelarm des pumpe für Dieselbrennkraftmaschinen mit einem Exzenterzapfens im Bereich der kleinsten Einspr.tzgleiche Förderhübe ausführenden Pumpenkolben, menge am größten ist und sich mit zunehmender welcher einen Pumpenarbeitsraum begrenzt, der mit Einspritzmenge verkleinert. Hierdurch wird erreicht, einem Saugventil sowie einem zum Pumpenarbeits- daß auf einen Kraftverstärker verzichtet werben raum hin öffnenden, der Beendigung des Einspritz- 50 kann, da die bei großen Einspntzmengen auftretenvorganges dienenden Überströmventil versehen ist, den großen öffnungskrafte stets über einen kleinen, dessen Betätigung über einen Stößel durch einen die bei kleinen Einspritzmengen auftretenden kleinequer zu diesem angeordneten Steuerhebel erfolgt, des- ren Öffnungskräfte dagegen über einen großen Hebelsen pumpenkolbenseitiges Ende eine dem Hi-.b und arm auf das Regelgestänge wirken. Letzteres wirkt der Bewegungsrichtung des Pumpenkolbens entspre- 55 sich dabei vorteilhaft auf die Gleichmäßigkeit der chende Bewegung ausführt, während sein anderes Regelung bei kleinen Einspritzmengen, insbesondere Ende zur Veränderung der Öffnungszeitpunkte des im Leerlaufbetrieb, aus.

Überströmventils sich auf einem exzentrisch gelager- Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn der wirkten Zapfen abstützt, der mit einem Einstellhebel ver- same Hebelarm des Exzenterzapfens im Bereich der sehen ist, an dem eine mit einem Regler verbundene 60 kleinsten Einspritzmenge senkrecht zur Achse des Regelstange angreift. Überströmventils verläuft, weil dadurch die Exzentri-

Eine derartige Brennstoffeinspritzpumpe ist z. B. zität zur Bildung des wirksamen Hebelarmes optimal aus der CH-PS 163 987 bekannt. Bei den bekannten ausgenützt wird.

Pumpen dieser Art ist bisher der exzentrisch gela- Schließlich erweist es sich als vorteilhaft, wenn am

gerte Zapfen derart angeordnet, daß sein bezüglich 65 Einstellhebel des Exzenterzapfens eine den Finstellder Öffnungskraft wirksamer Exzenterarm im Be- hebel in Richtung auf die kleinste Einspritzmenge reich der mittleren Einspritzmengen am größten ist ziehende Feder angreift. Dadurch wird zusätzlich und sich in Richtung auf zunehmende wie auch auf noch die zur Betätigung des Gestänges erforderliche

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Kraft vermindert, welche der Regler aufwenden muß. Kreisbogen 31 bewegt. Der Abstand zwischen den

Zugleich wird dadurch ein zusätzlicher Sicherheits- Achsen 21 und 30 stellt die Exzentrizität e dar, die

faktor eingeführt, da bei einem Ausfall des Reglers im Beispiel nach der F i g. 1 bei der Stellung 0 des

oder bei einer Beschädigung des RegeJgestänges die Reglers bzw. des Zapfens 20 senkrecht zur Achse des

zur Einspritzung gelangende Brennstoffmenge selbst- 5 Stößels 12 und des Ventils 10 verläuft und somit

tätig vermindert bzw. auf 0 eingestellt wird. auch zur Öffnungskraft. Da die Öffnungskraft des

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nach- Ventils 10 in Richtung seiner Achse und die am

stehend an Hand einer schematischen Zeichnung nä- Zapfen 19 wirkende Reaktionskraft parallel dazu

her erläutert. Es zeigt verläuft, ist in dieser Stellung der wirksame Hebel-

F i g. 1 ein Schema einer Brennstoffeinspritzpumpe ίο arm des Exzenterzapfens 19 am größten und gleich

mit einem mechanisch gesteuerten Überströmventil groß der Exzentrizität e.

und Im Betrieb wird in bekannter Weise bei einer Be-

F i g. 2 in größerer Darstellung den exzentrischen wegung des Kolbens 2 in der F i g. 1 nach unten Zapfen zur Steuerung des Öffnungszeitpunktes des Brennstoff durch das Saugventil 8 in die Pumpe anÜberströmventils bei der Pumpe gemäß F i g. 1 mit 15 gesaugt bzw. dieser zugeführt. Bei einer Bewegung Einstellhebel. des Kolbens 2 nach oben wird bei geschlossenem

In der F i g. 1 ist eine Brennstoffeinspritzpumpe Überströmventil 10 zuerst das Saugventil 8 geschlos-

eines Großdieselmotors dargestellt mit einem Ge- sen, wodurch der Einspritzvorgang beginnt. Nach der

häuse 1, in welchem ein Kolben 2 hin- uird herbeweg- Einspritzung der gewünschten Brennstoffmenge wird

Hch angeordnet ist. Der Antrieb des Kolbens 2 er- 20 das Überströmventil 10 durch den Betätigungshebel

folgt durch einen Exzenter 3, welcher an einer Ex- 16 über den Stößel 12 aufgestoßen, so daß von die-

zenterwelle 4 befestigt ist und gegen welchen eine sem Augenblick an der Brennstoff nicht mehr über

Rolle 5 des Kolbens 2 durch eine Feder 6 gedrückt das Druckventil 7 dem Zylinder der Brennkraftma-

wird. schine zugeführt wird, sondern über das Ventil 10

Im Gehäuse 1 befindet sich neben einem Druck- 25 ausströmt.

ventil 7 und einem Saugventil 8 ein Überströmventil Der Augenblick der Öffnung des Überströmventils 10. Die Ventile 8 und 10 werden über im Gehäuse 1 kann durch eine Verstellung des exzentrischen geführte Stößel 11 und 12, welche durch Federn 13 Zapfens 20 beeinflußt werden. Wie aus einem Ver- und 14 gegen Hebel 15 und 16 gedrückt werden, be- gleich der F i g. 1 und 2 hervorgeht, wird bei einer tätigt. Jeweils ein Ende der Betätigungshebel 15 und 30 Verdrehung des Zapfens 20 um die Achse 21 in 16 ist in einer Führung 17 des Kolbens 2 geführt. Richtung von 0 auf 10 die Achse 30 gegenüber ihrer Der Betätigungshebel 15 des Saugventiles 8 ist in sei- Ausgangsstellung gesenkt. Das hat zur Folge, daß nem mittleren Bereich auf einem fest mit dem Ge- der Hebel 16 bei seiner Bewegung nach oben unter häuse 1 verbundenen Zapfen 18 abgestützt. Der Be- dem Einfluß des Kolbens 2 den Stößel 12 später betätigungshebel 16 stützt sich mit seinem Ende 16' auf 35 rührt und das Ventil 10 später öffnet, so daß eine einem Zapfen 19 ab, der gemäß der F i g. 2 mittels größere Brennstoffmenge zur Einspritzung gelangt
eines Zapfens 20 exzentrisch gelagert und urn dessen Wie außerdem aus der F i g. 2 ersichtlich ist, verAchse 21 schwenkbar ist. Der Zapfen 20 ist mit kleinen sich bei einer Bewegung des Zapfens 20 in einem Einstellhebel 22 verbunden, an dessen Ende Richtung auf größere Brennstoffmengen der wirkeine Regelstange 23 angreift, die zum Ausgangsarm 40 same Hebelarm der Exzentrizität e in bezug auf eine eines Reglers führt. Die Regelstange 23 ist mit einem durch die Achse 21 gelegte und parallel zur Achse vorstehenden Arm 24 versehen, an welchem ein des Stößels 12 verlaufende gedachte Ebene 32. Der Ende einer Zugfeder 25 angreift, deren anderes Ende kleinste wirksame Hebelarm e des Exzenterzapfens an einem festen Teil 26 der Pumpe bzw. der Ma- entspricht somit der Stellung 10, also der größten schine befestigt ist. 45 Einspritzmenge.

In den F i g. I und 2 ist der Lagerzapfen 20 mit Die beschriebene Anordnung hat zur Folge, daß

einem Zeiger 27 versehen, welcher entlang einer die bei kleinen Einspritzmengen und bei kleiner Last

Skala mit der Teilung 0 bis 10 beweglich ibt. Die auftretenden kleineren Öffnungskräfte mit einem

Skala zeigt die entsprechenden Stellungen des Re- größeren Hebelarm auf das Gestänge 23 einwirken

glers und stellt den Zusammenhang zwischen der 50 als die größeren Kräfte, die bei den großen Einspritz-

Stellung des exzentrischen Zapfens 20, der Last der mengen entstehen. Gleichzeitig hat im Bereich der

Maschine und der Größe der Einspritzrr.enge dar. Kleinstlast eine gleiche Winkelbewegung des Hebels

Die Stellung 0 entspricht der kleinsten Einspritz- 22 eine größere Senkung der Achse 30 zur Folge als

menge bei Leerlauf, die Stellung 10 der größten Ein- im Bereich größerer Last bzw. Einspritzmenge. Da-

spritzmenge. 55 durch wird die Empfindlichkeit gegenüber dem VoIl-

Wie aus der F i g. 2 hervorgeht, hat der exzentri- lastbereich wesentlich erhöht, was einen gleichmäßi-

sche Zapfen 19 eine Achse 30, die sich bei einer Dre- geren Lauf der Maschine in diesem Bereich zur

hung des Zapfens 20 um die Achse 21 auf einem Folge hat.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

abnehmende Einspntzmengen verkleinert. Der Zap- Patentanspriiche- fen ist somit im wesentlichen symmetrisch um eine P mittlere Lage beweglich, bet welcher der wirksame

1. Brennstoffeinspritzpumpe für Dieselbrenn- Exzenterarm am größten ist „ .. ... .

kraftmaschinen mit einem gleiche Förderhübe 5 Dabei muß jedoch das Überströmventil wahrend ausführenden Pumpenkolben, welcher einen des Einspritzvorganges gegen einen Druck geo/fnet Pumpenarbeitsraum begrenzt, der mit einem werden, welcher umso großer ist je großer d.e zur Säugventil sowie einem !um Pumpenarbeitsraum Einspritzung gelangende B™?^^m»^ "*; ^Bei hin öffnenden, der Beendigung des Einspritzvor- z. B. gleichbleibender Drehzahl hegen bei Beginn der ganges dienenden Überströmventil versehen ist, i. Einspritzung zwar gleiche arn Ende der E.nspntzung dessen Betätigung über einen Stößel durch einen jedoch, d. h. im Zeitpunkt der Öffnung des Überquer zu diesem ^geordneten Hebel eriolgt, des- strömventils infolge der Einspntzmengenuntersch.ede In pumpenkolbenseitiges Ende eine dem Hub zwischen Leerlauf bzw. kleiner Last und Vo last un- und der Bewegungsrichtung des Pumpenkolbens terschiedliche, und zwar bei VoI ast größere Purnentsprechende Bewegung ausführt, während sein 15 penkolbengeschwindigke.ten vor als bei Leenauf oder anderes Ende zur Veränderung der Öffnungszeit- kleiner Last. Die daraus sich ergebenden und bei punkte des Überströmventils sich auf einem ex- hinzutretenden Drehzahlunterschieden noch verstärkt zentrisch gelagerten Zapfen abstützt, der mit auswirkenden unterschiedlichen öffnungskrafte wereinem Einstellhebel versehen ist, an dem eine mit den in das zu einem Regler fuhrende Gestänge ubereinem Regler verbundene Regelstange angreift, ao tragen und müssen überwunden werden. Da bei der dadurch gekennzeichnet, daß der Ex- bekannten Ausführungsform auch die großen öffzenterzapfen (19) in bezug auf die Öffnungsrich- nungskräfte über einen relativ großen Hebelarm am tung des Überströmventils (10) derart angeordnet exzentrisch gelagerten Zapfen übertragen werden, ist, daß der zur Verstellung der Öffnungszeit- entstehen mithin relativ große Kräfte im Gestänge, punkte des Überströmventils (10) wirksame He- a₅ Bei Großdieselmotoren sind daher oft besondere hybelarm (e, e) des Exzenterzapfens (19) im Be- draulische Verstärker zwischen dem Regler und dem reich der kleinsten Einspritzmenge am größten ist Gestänge erforderlich. Außerdem bestehen bei D,e- und sich mit zunehmender Einspritzmenge ver- selbrennkraftmaschinen mit Brennstoffeinspntzpum_kleinert pen der genannten Art oft Schwierigkeiten mit der

2. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, 30 Gleichmäßigkeit des Laufes der Maschine im Leerlauf dadurch gekennzeichnet, daß der wirksame He- und bei kleinen Einspntzmengeir

beiarm (e) des Exzenterzapfens (19) im Bereich Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu-

der kleinsten Einspritzmenge (0) senkrecht zur gründe, bei einer Brennstoffeinspritzpumpe der e.n-Achse des Überströmventils (10) verläuft. gangs beschriebenen Art d.e Kräfte im Regelgestange

3. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, 35 bei großen Brennstoff mengen zu verringern, so daß dadurch gekennzeichnet, daß am Einstellhebel auf die Verwendung von Kraftverstarkern verachtet (22) des Exzenterzapfens (19) eine den Einstell- werden kann, und zugleich die Empfindlichke.t der hebel (22) in Richtung auf die kleinste Einspritz- Regelung im Kleinstlastbereich zu verbessern so daß menge (0) ziehende Feder (25) angreift. sich ein gleichmäßigerer Lauf der Brennkraftma-

40 schine in diesem Lastbereich ergibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

löst, daß der Exzenterzapfen in bezug auf die Öffnungsrichtung des Überströmventils derart angeordnet ist, daß der zur Verstellung der öffnungszeit-