DE2220212A1

DE2220212A1 - Injection pump

Info

Publication number: DE2220212A1
Application number: DE19722220212
Authority: DE
Inventors: Ludwig Salzburg-Aigen Brunner (Österreich)
Original assignee: Friedmann and Maier AG
Current assignee: Friedmann and Maier AG
Priority date: 1971-05-07
Filing date: 1972-04-25
Publication date: 1972-11-16
Also published as: DE2220212B2; AT306445B

Description

Einspritzpumpe Die Erfindung betrifft eine Einspritzpumpe mit einer in eine Aufnahrnebohrung des Gehäuses eingesetzten, den Pumpenkolben enthaltenden Pumpenbüchse je Pumpen elenient und mit den Sag- und bzw0 oder Überströmöffnungen der Pumpenbüchse gegenüberliegenden Prallstopfen aus kavitationsbeständigem llfaterial, die an ihrer der Saug-und bzw. oder Überströmöffnung zugewendeten Stirnseite eine gehärtete, rotationssymmetrisch gestaltete Oberfläche aufweisen. Injection pump The invention relates to an injection pump with a inserted into a receiving bore of the housing containing the pump piston Pump sleeve for each pump is elegant and with the sag and or or overflow openings Impact plug made of cavitation-resistant material on the opposite side of the pump sleeve, the end face facing the suction and / or overflow opening has a have hardened, rotationally symmetrical surface.

Die Anordnung von Prallstopfen bei Einspritzpumpen dient dem Zweck, Kavitationsschäden an den den Saug- und bzw. oder Überströmöffnungen der Pumpenbüchse gegenüberliegenden Y{andstellen durch den aus diesen Öffnungen mit hoher otrömungsenergie austretenden Kraftstoffstrahl zu verhindern. Es hat sich gezeigt, daß diese Sicherheitsmaßnahmen nicht in allen Fällen, vor allem nicht bei Einspritzpumpen, die mit sehr hohen Drücken betrieben werden, ausreichenden Schutz gegen Kavitationsschäden bieten. Dieser Nachteil dürfte darauf zurückzuführen sein, daß durch den Prallstopfen nur ein relativ geringer Teil der Strömungsenergie vernichtet wird0 Es ist eine Einspritzpumpe der eingangs genannten Art bekannt, bei welcher der Prallstopfen aus einer am Ende eines Gewindebolzens angeordneten gehärteten Stahlscheibe besteht, welche unmittelbar in eine radiale Bohrung des Pumpengehäuses eingesetzt und durch eine Mutter fixiert ist0 Der behraubenbolzen weist am äußeren Ende einen Schlitz zum Ansetzen eines Schraubenziehers auf, um die Stahlscheibe erforderlichenfalls verdrehen und in einer neuen Winkelstellung wieder fixieren zu können. Diese Maßnahme bezweckt eine gleichmäßige Abnützung der Stahlscheibe, wenn diese in bezug auf die Achse der-Überströmöffnung winkelmäßig etwas versetzt angeordnet wird, sodaß der über die Öffnung austretende Kraftstoffstrahl exzentrisch auf die Scheibe auftrifft Ein wesentlicher Nachteil dieser bekannten Konstruktion besteht in der Anordnung des Prallstopfens in einer Bohrung des Pumpengehäuses, da der Kraftstoff in diesem unter Überdruck steht-und daher eine sorgfältige Abdichtung dieser Bohrung erforderlich ist. Abgesehen davon ist die Montage des Stopfens von der Gehäuseinnenseite her relativ umständlich. gleiters ist zu erwarten, daß es im Viandbereich um den Prallstopf,en doch zu gewissen Kavitationsschäden kommen wird, da der über die Öffnung der Pumpenbüchse in den zwischen der Büchse und dem Gehäuse gebildeten Ringraum austretende Kraftstoffstrahl vom Prallstopfen zum Teil nur in tangentiale Richtung umgelenkt werden wird. The arrangement of impact plugs on injection pumps serves the purpose of Cavitation damage to the suction and / or overflow openings of the pump sleeve opposite Y {andstellen through the openings from these openings with high otrömungsenergie to prevent escaping fuel jet. It has been shown that these security measures not in all cases, especially not with injection pumps, the operated at very high pressures, adequate protection against cavitation damage Offer. This disadvantage is likely to be due to the fact that by the impact plug only a relatively small part of the flow energy is destroyed0 It is one Injection pump of the type mentioned is known, in which the impact plug consists of a hardened steel washer arranged at the end of a threaded bolt, which is inserted directly into a radial bore in the pump housing and through A nut is fixed in place 0 The screw bolt has a slot at the outer end to apply a screwdriver to the steel washer if necessary twist and fix in a new angular position again. This measure aims at a uniform wear of the steel disc when this in relation to the Axis of the overflow opening is arranged somewhat offset at an angle, so that the The fuel jet exiting through the opening strikes the disc eccentrically A major disadvantage of this known construction is the arrangement the impact plug in a bore in the pump housing, as the fuel in this is under overpressure and therefore a careful sealing of this hole is necessary is. Apart from that, the plug is installed from the inside of the housing relatively awkward. glider is to be expected that it will be in the area around the impact pad However, certain cavitation damage will occur because of the opening of the pump sleeve fuel jet emerging into the annular space formed between the liner and the housing will be deflected by the impact plug in part only in the tangential direction.

Die vorliegende Erfindung verfolgt das Ziel, eine Einspritzpumpe der eingangs genannten bauart noch wirkungsvoller als bisher gegen Kavitationsschäden abzusichern und eine erleichterte Montage der Prallstopfen zu gewährleisten. Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß vor gesehen, daß die Oberfläche der Prallstopfen poliert und mit einer nach außen sich erweiternden. Vertiefung versehen ist, die vorzugsweise etwa die Form eines Kegelstumpfes besitzt. Es hat sich gezeigt, daß durch diese Ausbildung des Prallstopfens Kavitationsschäden an den Gehäusewänden selbst bei Einspritzpumpen, die mit extrem hohen Einspritzdrücken arbeiten, praktisch zur Gänze unterbunden werden können. The present invention aims to provide an injection pump the design mentioned at the beginning is even more effective than before against cavitation damage to secure and to ensure easier assembly of the impact plugs. to this is the purpose of the invention seen that surface the impact plug is polished and has an outwardly widening. deepening is provided, which preferably has approximately the shape of a truncated cone. It has it has been shown that cavitation damage occurs as a result of this formation of the impact plug the housing walls even in injection pumps with extremely high injection pressures work can be prevented practically entirely.

Die Vertiefung des Prallstopfens bildet nämlich gewissermaßen ein nur zur Saug- bzw. Überströmöffnung hin offenes Gefäß, an dessen schrägen Wandungen sich die Kraft des -Randstrahles des auf den Prallstopfen auftreffenden Kraftstoffes bricht. Der Kraftstoffstrahl wird dadurch aufZ gesplittert und verliert dabei einen Großteil -seiner für Kavitationsschäden maßgeblichen kinetischen Energie Die polierte Oberfläche im Bereich der Vertiefung des Prallstopfens begünstigt diesen Vorgang und führt außerdem zu einer größeren Lebensdauer des Prallstopfens.The deepening of the impact plug forms in a sense a The vessel is only open towards the suction or overflow opening, on its sloping walls the force of the edge jet of the fuel hitting the impact plug breaks. The fuel jet is thereby splintered and loses one in the process Most of its kinetic energy, which is decisive for cavitation damage. The polished The surface in the area of the depression of the impact plug promotes this process and also leads to a longer service life of the impact plug.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung ist die gegenüber der bekannten Konstruktion wesentlich erleichterte Montageweise des Prallstopfens. Außerdem beo ansprucht der Prallstopfen im erfindungsgemäßen Fall keinerlei zusätzlichen Bauraums Er kann auch bei bereits vorhandenen Einspritzpumpen leicht nachträglich eingebaut werden, ohne daß wesentliche Änderungen an der Grundkonstruktion der Einspritzpumpe vorgenommen werden müssen. Another advantage of the training according to the invention is the opposite the known construction significantly facilitated assembly of the impact plug. In addition, the impact plug does not claim any additional in the case according to the invention Installation space It can easily be retrofitted to existing injection pumps can be installed without significant changes to the basic structure of the injection pump must be made.

Bei einer Einspritzpumpe mit nach einem Kegelstumpf geformter Vertiefung des Prallstopfens ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung besonders vorteilhaft, wenn die Deckfläche des Kegelstumpfes einen kleineren Durchmesser als die zugehörige Saug- und bzw. oder Überströmöffnung aufweist Diese Formgebung der Vertiefung hat sich als besonders wirkungsvoll erwiesen und zeichnet sich durch die einfache Bearbeitungsweise des Prallstopfens aus0 Durch den Öffnungswinkel und die Durchmesserverhältnisse der kegelstumpfförmigen Vertiefung läßt sich die Ablenkung des auf den Prallstopfen auftreffenden Kraftstoffstrahles beliebig variieren und damit den jewiligen Erfordernissen anpassen, Besonders vorteilhaft ist eine weitere Ausführungsform der Einspritzpumpe nach der Erfindung, bei welcher der Prallstopfen als Scheibe mit wenigstens einer von der Vertiefung bis zur Mantelfläche der Scheibe durchgehenden nutartigen Aussparung ausgebildet und in einem erweiterten Abschnitt der Saug- bzw0 Uberströmbohrung der Pumpenbüchse, gegebenenfalls lösbar, eingesetzt ist. Diese Anordnung zeichnet sich nicht nur durch den geringen Werkstoffaufwand für die aus kavitationsbest-ändigem Material zu fertigenden Prall stopfen aus, sondern auch dadurch, daß die Anbringung der Prall stopfen an der Pumpenbüchse, also in einer in bezug auf die Saug- und Uberströmbohrung feststehenden Lage, jede beliebige Position der Steuerbohrungen, bezogen auf das Pumpengehäuse, zuläßt. Darüberhinaus wird die Größe des Saugraumes von den Prallstopfen überhaupt nicht beeinflußt. Schließlich entfällt auch eine zusätzliche Bearbeitung am Pumpengehäute Bei der letztgenannten Ausführung der Einspritzpumpe kann vorteilhaft der scheibenförmige Prallstopfen in den erweiterten Abschnitt der Saug- und bzw. oder Überströmbohrung eingepreßt sein. Diese Anordnung zeichnet sich durch besonders geringen Bearbeitungsaufwand aus und kann auch bei verhältnismäßig hohen Einspritzdrücken Anwendung finden, In manchen Fällen ist es aber erwünscht, die Prallstopfen erforderlichenfalls rasch und mühelos austauschen zu können. Zu diesem Zweck ist bei einer Einspritzpumpe mit durch eine Schraubverbindung gesicherten Prallbolzen erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Saug- und bzw. oder Überströmbohrung in ihrem erweiterten Abschnitt ein Innengewinde aufweist, in das der mit seiner Umfangsfläche mit einem Außengewinde versehene scheibenförmige Prallstopfen eingeschraubt ist. Diese Verbindung des Prallstopfens mit der Pumpenbüchse hält auch den höchsten auftretenden Einspritzdrticken stands Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines bevorzugten, in der Zeichnung dargestell-ten Ausführungsbeispieles näher erläuterte Es zeigen Fig. 1 einen teilweisen Vertikalschnitt einer Einspritzpumpe nach der Erfindung und Figo 2 einen Horizontalschnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1. In the case of an injection pump with a recess shaped like a truncated cone of the impact plug, it is particularly advantageous in a further embodiment of the invention, if the top surface of the truncated cone has a smaller diameter than the associated one Has suction and / or overflow opening This shape of the recess has proved to be particularly effective and is characterized by the simple method of processing of the impact plug from 0 By the opening angle and the diameter ratios the frustoconical recess leaves the distraction of the on vary the impact plug impinging fuel jet as desired and thus the Adapt to the respective requirements. Another embodiment is particularly advantageous the injection pump according to the invention, in which the impact plug is a disc with at least one continuous from the recess to the outer surface of the disk groove-like recess and formed in an enlarged section of the suction or respectively Overflow bore of the pump sleeve, optionally detachable, is used. These The arrangement is not only characterized by the low material expenditure for the but also to stuff the impact material to be manufactured from cavitation-resistant material in that the attachment of the impact plug on the pump sleeve, so in one in relation to the suction and overflow bore fixed position, any position the control bores, based on the pump housing. In addition, the Size of the suction space is not influenced at all by the impact plug. In the end There is also no need for additional processing on the pump casing Design of the injection pump can advantageously be the disk-shaped impact plug pressed into the enlarged section of the suction and / or overflow bore be. This arrangement is characterized by particularly low processing costs and can also be used at relatively high injection pressures, In In some cases, however, it is desirable to remove the plugs quickly if necessary and can be exchanged effortlessly. This is the purpose of an injection pump provided according to the invention with impact bolts secured by a screw connection, that the suction and / or overflow in their extended Section has an internal thread, in which the with its peripheral surface with a External thread provided disc-shaped impact plug is screwed. This connection the impact plug with the pump sleeve also withstands the highest injection pressures that occur The invention is illustrated below with reference to a preferred one in the drawing illustrated exemplary embodiment explained in more detail. FIG. 1 shows a partial Vertical section of an injection pump according to the invention and FIG. 2 a horizontal section according to the line II-II in FIG. 1.

Das nur teilweise dargestellte Gehäuse 1 der Einspritzpumpe weist je Pumpenelement eine Aufnahmebohrung 2 für die mit einem Flansch 3 versehene Pumpenbüchse 4 auf 0 In der Pumpenbüchse 4 ist der Kolben 5 des Pumpenelementes, der in bekannt-er Weise von einem nicht dargestellten Nockentrieb betätigt wird, gleitbar~geführtO In einem erweiterten Abschnitt der axialen Bohrung der Pumpenbüchse 4 oberhalb des Kolbens 5 befindet sich das Druckventil 6, welches von der Druckverschraubung 7, von der die nicht dargestellte Einspritzleitung des Pumpenelementes ausgeht, gegen einen in die Pumpenbüchse 4 eingelegten Dichtring 8 gepreßt wird Die Pumpenbüchse 4, die sich unter Beilage von Vorhubeinstellplättchen 9 an der oberen Begrenzungsfläche des Pumpengehäuses 1 ab stützt, ist mittels in das Gehäuse eingeschraubter Stiftschrauben 10, welche den Flansch 3 durchsetzen und auf die Muttern 11 unter Beilage von Unterlegscheiben i aufgeschraubt sind, mit dem Gehäuse 1 starr verbunden. The only partially shown housing 1 of the injection pump has a receiving bore 2 for the pump sleeve provided with a flange 3 for each pump element 4 to 0 In the pump sleeve 4 is the piston 5 of the pump element, which is known in Way is actuated by a cam drive, not shown, slidably ~ guidedO In an enlarged section of the axial bore of the pump sleeve 4 above the Piston 5 is the pressure valve 6, which is from the pressure screw connection 7, from which the injection line, not shown, of the pump element proceeds, against a sealing ring 8 inserted into the pump sleeve 4 is pressed into the pump sleeve 4, which is enclosed by Vorhubeinstellplättchen 9 on the upper boundary surface of the pump housing 1 is supported by means of studs screwed into the housing 10, which pass through the flange 3 and on the nuts 11 with washers i are screwed on, rigidly connected to the housing 1.

Die Aufnahmebohrung 2 des Gehäuses 1 ist zu einem die Büchse 4 umgebenden Saug- und bzw. oder Überströmraum 13 erweitert, der nach oben und unten durch je einen O-Ring 14 bzw. 15 abgedichtet ist. Die Pumpenbüchse 4 weist in diesem Bereich die Saug- und bzw0 oder Überströmöffnungen 16 auf, welche bei Pumpen konventioneller Bauart unmittelbar in den Raum 13 münden. In einen erweiterten Abschnitt jeder Öffnung 16 ist ein scheibenförmiger Prallstopfen 17 aus kavitationsbeständigem Material eingesetzt, der an seiner inneren Stirnseite eine etwa kegelstumpfförmige Vertiefung 18 aufweist. The receiving bore 2 of the housing 1 is to a surrounding the sleeve 4 Suction and or or overflow space 13 expanded, the up and down by each a O-ring 14 or 15 is sealed. The pump sleeve 4 has in this area the suction and or or overflow openings 16, which at Conventional pumps open directly into space 13. In an extended Section of each opening 16 is a disk-shaped impact plug 17 made of cavitation-resistant Material used, the approximately frustoconical on its inner face Has recess 18.

Jeder Prallstopfen 17 besitzt wenigstens eine von der Vertiefung 18 bis zu seiner Mantelfläche durchgehende nutartige Aussparung 19, über welche die betreffende Saug- und bzw0 oder Überströmöffnung 16 mit dem Raum 13 des Gehäuses 1 in Verbindung steht.Each impact plug 17 has at least one of the recess 18 up to its outer surface continuous groove-like recess 19, over which the relevant suction and or or overflow opening 16 with the space 13 of the housing 1 is in communication.

Der beim Aufwärtshub des Pumpenkolbens 3 mit hoher Strömungsenergie aus den Öffnungen 16 austretende Kraftstoffstrahl prallt auf den ihm unmittelbar gegenüberliegenden Prallstopfen 17 auf und wird von den Wandungen der kegelstumpfförmigen Vertiefung 18 mehrfach abgelenkt. During the upward stroke of the pump piston 3 with high flow energy The fuel jet emerging from the openings 16 impinges on it directly opposite impact plug 17 and is of the walls of the frustoconical Well 18 deflected several times.

Dadurch wird ein großer Teil der Strömungsenergie vernichtet und der Kraftstoffstrahl entspannt über die nutartige Aussparung 19 in den Saug- und bzw. oder Überströmraum abgeleitet.As a result, a large part of the flow energy is destroyed and the Fuel jet relaxes through the groove-like recess 19 in the suction and resp. or overflow space.

Bei der dargestellten Ausführung der Einspritzpumpe sind die scheibenförmigen Prallstopfen 17 in den mit einem Innengewinde 20 versehenen erweiterten Abschnitt der Bohrung 16 eingeschraubt. Abweichend hievon ist es aber auch möglich, den Prallstopfen mit einem entsprechenden übermaß auszuführen und in den erweiterten Abschnitt der Bohrung 16 einzupressen. In the illustrated embodiment of the injection pump, the disk-shaped Impact plug 17 in the enlarged section provided with an internal thread 20 screwed into the bore 16. Notwithstanding this, however, it is also possible to use the impact plug with an appropriate oversize and in the extended section of the Press in hole 16.

Im Rahmen der Erfindung sind noch weitere Abweichungen vom dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel möglich. So können insbesondere auch bolzenförmige Prallstopfen Verwendung finden, deren innere Stirnseite die erwähnte Vertiefung aufweist und die in Gehäusebohrungen eingesetzt sind, welche den einzelnen Saug- und bzw. oder Überströmöffnungen der Pumpenbüchse gegenüberliegen0 Within the scope of the invention, there are further deviations from the illustrated and described embodiment possible. In particular, bolt-shaped Impact plug find use, their inner Face the mentioned Has recess and which are inserted into housing bores, which the individual Suction and / or overflow openings of the pump sleeve are opposite each other 0

Claims

? atentansrüche 1. Injection pump with one in a mounting hole of the housing used, the pump piston containing the pump sleeve per pump element and opposite to the suction and / or overflow openings of the pump sleeve Impact plug made of cavitation-resistant material, which is attached to the building and or or overflow opening facing a hardened, rotationally symmetrical have a designed surface, that is, the surface of the impact plug (17) polished and with an outwardly widening Recess (18) is provided, which is preferably approximately the shape of a truncated cone owns.

2. Injection pump according to claim 1, with shaped according to a truncated cone Deepening of the impact plug, characterized in that the top surface of the truncated cone a smaller diameter than the associated suction and / or overflow opening (16)

3. Injection pump according to claim 1 or 2, characterized in that that the impact plug (17) as a disc with at least one of the recess (18) Groove-like recess (19) extending through to the outer surface of the disk is formed and in an enlarged section of the construction or overflow bore (16) of the pump sleeve (4), optionally detachable, is used.

4. Injection pump according to claim 3, characterized in that the disc-shaped impact plug (17) in the enlarged section of the suction and or or overflow hole (16) is pressed in.

5, injection pump according to claim 3, with a screw connection secured impact bolt, characterized in that the Uaug- and / or overflow hole (16) in its enlarged section has an internal thread (20) into which the on its circumferential surface provided with an external thread, disc-shaped impact plugs (17) is screwed in.