DE2236517A1

DE2236517A1 - Verteilereinspritzpumpe fuer verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE2236517A1
Application number: DE19722236517
Authority: DE
Inventors: Kenneth Albert Walters
Original assignee: CAV Ltd
Current assignee: CAV Ltd
Priority date: 1971-07-27
Filing date: 1972-07-26
Publication date: 1973-02-08
Also published as: FR2147709A5; GB1393897A; JPS4828822A; IT961682B; JPS512565B2

Description

PATENTANWÄLTE '

DipL-lng. WERNER COHAUSZ- Dipl.-Ing. WILHELM FLORACK. Dipl.-lng. RUDOLF KNAUF

4 Düsseldorf, Schumannstraße 97

C. A. V. Limited 25. Juli 1972

Birmingham / ENGLAND

Verteilereinspritzpumpe für Verbrennungsmotoren

Die Erfindung betrifft eine Verteilereinspritzpumpe für Verbrennungsmotoren, bei welcher der über Plunger geförderte Brennstoff einen kleinen, in einer Bohrung hin- und hergehenden Kolben beaufschlagt und in genau dosierter Menge über einen Verteilerkolben auf die Druckauslässe zu den Einspritzdüsen verteilt wird. Bei einer bekannten Ausführungsform dieser Art bewegt sich der kleine Kolben während des Förderhubs der Pumpe infolge der Beaufschlagung durch den Brennstoff in eine Richtung und wird während des Saughubs der Pumpe wieder in seine Ausgangsstellung zurückgeführt. Die Verwendung derartiger Verteilereinspritzpumpen bei schnell laufenden Dieselmaschinen kann zu Funktionsstörungen führen, da der kleine Kolben in den sehr kurzen Saughub-Perioden nicht ganz in seine Ausgangsposition zurückkehrt. Das hat zur Folge, daß dem Verbrennungsmotor beim nächsten Förderhub zuviel Brennstoff zugeführt wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verteilereinspritzpuape der genannten Art zu schaffen, bei der diese Nachteil« nicht auftreten.

209886/0932

26 291 - 2 -

B/Kn

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Enden der Bohrung abwechselnd bei jedem Förderhub der Plunger mit deren Förderseite und mit einer Quelle niedrigen Drucks verbunden sind. Auf diese Weise bleibt der kleine Kolben während des Saughubs in seiner Endstellung, die bei Beginn des Förderhubs gleichzeitig wieder seine Ausgangsposition ist. Somit ist selbst bei sehr schnell laufenden Dieselmotoren gewährleistet, daß die den Einspritzdüsen zugeführte Brennstoffmenge entsprechend der Drehzahl immer gleich bemessen ist.

Besonders zweckmäßige Ausführungsformen dieser Erfindung sind in der Beschreibung und den Ansprüchen erläutert, auf die verwiesen wird.

Die Erfindung ist unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Verteilereinspritzpumpe im Schnitt entlang der Linie Y-Y der Fig. 2, und

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie X-X der Fig. 1.

In der Zeichnung ist ein zweiteiliges Gehäuse mit 10 bezeichnet, in dem ein Verteilerkolben 11 angeordnet ist. Der Verteilerkolben 11 ist über eine Welle 12 an einen Verbrennungsmotor gekuppelt, so daß er synchron mit dem Verbrennungsmotor umläuft.

Der Verteilerkolben ist mit einer sich quer erstreckenden Bohrung 13 versehen, in der zwei Pumpen-Plunger Ik angeordnet sind. Die Plunger Ik werden während der Drehung des Verteilerkolbens durch Nocken nach innen

209886/0932

bewegt, die auf der Innenfläche eines Nockenrings 15 ausgebildet sind. Zwischen den Plungern Ik und den Nocken sind Führungsrollen l6 angeordnet. Die winklige Stellung des Nockenrings 15 innerhalb des Gehäuses kann mittels einer hydraulisch arbeitenden Vorrichtung 17 in bekannter Weise verändert werden.

Die Plunger l4, die Rollen 16 und der Nockenring 15 bilden eine Einspritzpumpe, deren Auslaß mit einem sich in Längsrichtung durch den Verteilerkolben erstreckenden Kanal 18 in Verbindung steht. Der Kanal 18 steht wiederum mit einem radial angeordneten Auslaßkanal 19 in Verbindung, der durch die Drehung des Verteilerkolbens nacheinander mit einer Mehrzahl von Druckauslässen 20 in Verbindung gelangt, die in dem Gehäuse ausgebildet sind und jdweils zu den Einspritzdüsen des Verbrennungsmotors führen.

Der sich längs erstreckende Kanal l8 steht außerdem mit einer Mehrzahl - bei der vorliegenden Ausführungsform sind es vier - von Einlaßkanälen 21 in Verbindung, die zur Peripherie des Verteilerkolbens führen und während des Förderhubs der Einspritzpumpe nacheinander mit einer im Gehäuse ausgebildeten Einlaßöffnung 22 ausgerichtet sind. Die Einlaßöffnung 22 steht über ein einstellbares Drosselteil 24 mit einer Brennstoffversorgungsleitung 23 in Verbindung· Das Drosselteil ist während des Betriebe an einen Regler angeschlossen, der auf die Drehzahl des zugehörigen Verbrennungsmotors anspricht. Die BrennstoffVersorgungsleitung 23 ist mit dem Auslaß der Versorgungspumpe 25 verbunden. Bei der in Fig. 1 gezeigten Stellung ist die Druckeinlaßöffnung mit einem Einlaßkanal 21 ausgerichtet, so daß Brennstoff in den Kanal 18 fließen kann. Dieser in den Kanal l8 ,eintretende Brennstoff beaufschlagt die beiden Plunger Ik

£09886/0932

in radiale Richtung und trennt sie. Sobald sich der Verteilerkolben weiterdreht, entfernt sich der Kanal 21 von der Einlaßöffnung 22, und der Kanal 19 richtet sich mit einem Druckauslaß 20 aus. Bei Eintreten dieses Zustande bewegen sich die Plunger infolge der Einwirkung der Nocken nach innen, wodurch Brennstoff zum Verbrennungsmotor gefördert wird.

Die dem Verbrennungsmotor zugeführte Brennstoffmenge wird durch die Stellung des Drosselteils 24 geregelt. Dabei ist es besonders wichtig, daß die dem Motor zugeführte maximale Brennstoffmenge äußerst genau kontrolliert wird, um ein Überschreiten der erlaubten Menge an unverbrannten Abgasbestandteilen in den Abgasen zu vermeiden. Zu diesem Zweck ist im Gehäuse eine Bohrung 26 vorgesehen, in der ein hin- und hergehender kleiner Kolben 27 angeordnet ist. Die Achse der Bohrung 26 erstreckt sich im rechten Winkel zur Rotationsachse des Verteilerkolbens. Das eine Ende der Bohrung 26 ist durch einen festangeordneten Stopper 28 verschlossen. Das andere Ende der Bohrung 26 ist durch einen Stößel 29 verschlossen, der eine gegen den kleinen Kolben 27 gerichtete konturierte Fläche aufweist. Die Winkelstellung des Stößels 29 ist von außer her veränderbar. Die Form der dem kleinen Kolben gegenüberliegenden Fläche ist derart, daß das Ausmaß der Bewegung, die der kleine Kolben bis zur Berührung der Fläche des Stößels 29 ausführt, hängt von der Winkelstellung des Stößels ab. Die Enden der Bohrung 26 stehen mit Durchlässen 31» 32 in Verbindung, die auf die Oberfläche des Verteilerkolbens treffen. Darüber hinaus sind auf dem Verteilerkolben zwei Paar Längsnuten 33» 3^ ausgebildet, die paarweise diametral zueinander geordnet sind. Die Längsnuten Jk stehen mit den beiden Einlaßkarten 21 in Verbindung, während die Längsnuten 33 zu

209886/0932 - 5 -

einer Umfangsnut führen, die auf dem Verteilerkolben ausgebildet ist und mit dem Versorgungskanal 23 in Verbindung steht. Mit anderen Worten, die Längsnuten 33 stehen mit einem Abfluß oder einer Brennstoffquelle mit niedrigem Druck in Verbindung.

Während sich die Hanger Ik unter der Einwirkung der Nocken nach innen bewegen, steht eine der Längsnuten ^k mit einem der Durchlässe 31» 32 und eine der Längsnuten 33 mit dem anderen dieser Durchlässe in Verbindung. Wie in Fig. 2 der Zeichnung dargestellt ist, stehen die Längsnut 3^ mit dem Durchlaß32 und die Längsnut 33 mit dem Durchlaß 31 in Verbindung. Fig. 2 zeigt die Stellung der verschiedenen Teile der Einspritzpumpe,sowie den Beginn der Förder-Periode. Es ist ersichtlich, daß während der nach innen gerichteten Bewegung der Plunger 14 Brennstoff aus dem Kanal 18 über die Längsnut 3k und den Durchlaß 32 in ein Ende der Bohrung 26 verdrängt wird. Dadurch bewegt sich der kleine Kolben 26 gegen das andere Ende der Bohrung, wodurch der Brennstoff von diesem Ende der Bohrung durch den Durchlaß 31 und die Längsnut 33 verdrängt wird. Sobald der kleine Kolben 27 an den Stopper 28 anschlägt, wird der weitere Brennstoffluß unterbrochen. Die verbleibende, durch die Plunger Ik verdrängte Brennstoffmenge wird zum Verbrennungsmotor gefördert. Beim nächsten nach einem Saughub folgenden Förderhub richten sich eine Längsnut "}k mit dem Durchlaß 31 und eine Längsnut 33 mit dem Durchlaß 32 aus, so daß der kleine Kolben in entgegengesetzter Richtung bewegt wird, sobald Brennstoff durch die Einspritzpumpe verdrängt wird. Auf diese Art und Weise kann die dem Verbrennungsmotor maximal zugeführte -Brennstoffmenge durch Veränderung der Winkelstellung des Stößels 29 variiert werden. Außerdem kann

209886/0932

der Stößel 29 so eingestellt werden, daß während des Startens dem Verbrennungsmotor ein Überschuß an Brennstoff zugeführt wird. In diesem Augenblick wird der kleine Kolben 27 an einer Bewegung innerhalb der Bohrung 26 gehindert.

Die oben beschriebene Ausfiihrungsform dient der Versorgung eines Vier-Zylinder-Dieselmotors mit Brennstoff, jedoch sei darauf hingewiesen, daß die Verteilereinspritzpumpe durch kleine Abänderungen auch für andere Motoren verwendet werden kann.

PATENTANSPRÜCHE:

209886/0932

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1./Verteilereinspritzpumpe für Verbrennungsmotoren, bei welcher der über Plunger geförderte Brennstoff einen kleinen, in einer Bohrung hin- und hergehenden Kolben beaufschlagt und in genau dosierter Menge über einen Verteilerkolben auf die Druckausläße zu den Einspritzdüsen verteilt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Bohrung (26) abwechselnd bei jedem Förderhub der Plunger (Ik) mit deren Förderseite und mit einer Quelle niedrigen Drucks verbunden sind.

2. Verteilereinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende der Bohrung (26) einen festangeordneten Stopper (28) und das andere Ende der Bohrung (26) einen verstellbaren Stößel ■ (29)aufweist.

3. Verteilereinspritzpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß von den Enden der Bohrung (26) Durchlässe (31)32) zu auf dem Verteilerkolben (11) ausgebildeten Längsnuten (33, 3^t) führen, die mit der Förderseite der Plunger (l4) und mit der Quelle in Verbindung stehen.

k. Verteilereinspritzpumpe nach einem der Ansprüche .1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse der Verteilerein spritzpumpe Durchlässe vorgesehen sind, die zur Außenwandung des Verteilerkolbens führen und mit den Längsnuten nacheinander in Verbindung stehen.

5· Verteilereinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der Bohrung (26) im rechten Winkel zur Rotationsachse des Verteilerkolbens (11) angeordnet ist.

2098 86/0932

Leerseite