DE2433484A1 - Foerderpumpe fuer fluessigen kraftstoff - Google Patents

Description

COIiAUSZ & FLORACK

4 DÜSSELDORF SCHUMANNSTR. 97

PATENTANWÄLTE: Dipl.-Ing. W. COHAUSZ · Dipl.-Ing. W. FLORACK · Dipl.-Ing. R. KNAUF · Dr.-Ing., Dipl.-Wirtsch.-Ing. A. GERBER

G.A.Y. Limited ^s——

Well Street

GB-Birmingham 11. Juli 1974

Förderpumpe für flüssigen Kraftstoff

Die Erfindung betrifft eine Förderpumpe für flüssigen Kraftstoff in einer Ausführung zum Zufördern von Kraftstoff unter niedrigem Druck zu einer Hochdruck-Kraftstoffeinspritzpumpe oder mehreren solcher Pumpen, und der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Zuförderpumpe in einfacher nnd zweckmäßiger Form zu schaffen.

Eine Föderpumpe für flüssigen Kraftstoff gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch einen Pumpenkörper, in dem eine zylindrische Bohrung vorgesehen ist, einen Auslaß von einem Ende der Bohrung, einen hubbewegbaren Kolben in der Bohrung, eine vom Kolben getragene Ventilanordnung, die während der Bewegung des Kolbens zu dem einen Ende der Bohrung hin geschlossen werden, derart, daß Kraftstoff durch den Auslaß verdrängt wird, und die sich während der Rückwärtsbewegung des Kolbens öffnet, derart, daß ein Austausch von Kraftstoff zwischen den gegenüberliegenden Seiten des Kolbens ermöglicht wird, eine Einlaßkammer am anderen Ende der Bohrung, einen mit der Einlaßkammer in Verbindung stehenden Einlaß, wobei eine Wand der Einlaßkammer durch den Kolben und eine andere Wand der Kammer durch ein Hilfspumpelement gebildet ißt, das eine geringere Verdrängung als die des Kolbens hat, wobei der Kolben und das Element zumsynchronen Laufen miteinander gekoppelt sind.

Me Erfindung ist nachstehend an Hand zweier Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen sind:

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Fig. 1 ein Sclinitt durch die Pumpe nach dem ersten Ausführungsbeispiel,

i"ig. 2 eine teilgeschnittene Draufsicht auf die in Fig. 1 gezeigte Pumpe,

i"ig. 5 ein Schnitt durch die Pumpe nach dem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 4 eine teilgeschnittene Endansicht der in Fig. 3 gezeigten Pumpe und

Fig. 5 eine teilgeschnittene Draufsicht auf die in Fig. 3 und· 4 gezeigte Pumpe.

Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Pumpe hat einen Pumpenkörper 10, der zweckmäßigerweise in zwei Teilen 11 und 12 ausgebildet ist, die durch Schrauben 13 miteinander verbunden sind.

Im Teil 12 des Körpers befindet sich eine zylindrische Bohrung 14» während der Teil 11 des Körpers eine Kammer 15 bildet. Ferner erstreckt sich von der Kammer eine abgestufte Führungsbohrung 16, in der eine Stößelbuchse 17 sitzt, die eine Rolle 18 trägt, welche im Betrieb zum Angreifen an einer rotierenden Kurvenführung vorgesehen ist, die nicht dargestellt ist. Die Stößelbuchse 17 ist mit einer abgestuften inneren peripheren Fläche versehen, und gegen den Ansatz ist ein Federwiderlagerglied 19 gedrückt. Dieses bildet ein Widerlager für ein Ende einer Schraubendruckfeder 20, deren anderes Ende sich gegen ein weiteres Widerlager 21 legt. Durch die Widerlager 19 und 21 erstreckt sich eine Betätigungsstange 22, die einen Kopf hat, der sich gegen das Widerlager 19 legt. Die Betätigungsstange ist zwischen ihren Enden mit einer Vergrößerung 23 versehen, die in der Kammer 15 sitzt, und die Vergrößerung wird an der Seite, die von der Feder 20 abgewandt ist, von der Bodenwand eines becherförmigen Kolbens 24 berührt, der in der Bohrung 14 verschiebbar ist. Der Kolben ist mit der Betätigungsstange durch Befstigungsmittel verbunden, zu denen ein Federwiderlager für eine weitere Schraubendruckfeder 26 gehören, und das andere Ende dieser Feder sitzt in einer Ausnehmung, die in der Endwand des Teils 12 des Pumpenkörpers gebildet ist.

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Mit dem Ende der Bohrung I4» das die Feder 26 enthält, steht ein Auslaßkanal 27 in Verbindung, der mit einer Auslaßkupplung 28 in Verbindung steht, die vom Teil 12 des Körpers getragen ist. Dieser Teil des Körpers trägt außerdem eine Einlaßkupplung 29, und diese steht mit der Kammer 15 über Kanäle in dem Körper in Verbindung. Ein Teil der Kammer I5 bildet eine AEinlaßkammer, mit der der genannte Einlaßkanal in Verbindung steht. Eine Endwand dieser Kammer wird durch den Kolben 24 gebildet, während die gegenüberliegende Endwand durch eine ringförmige Membrane 30 gebildet ist, deren innere periphere Fläche zwischen dem Federwiderlager 21 und einer Halteplatte eingespannt ist, die an der Vergrößerung 23 sitzt. Die äußere Peripherie der Membrane ist zwischen einem Absatz im Teil 11 des Körpers und einem Haltering 31 eingespannt, der sich im Gewindeeingriff mit dem Teil 11 des Körpeers befindet. Der Kolben ist mit einer Ventilanordnung zur Bestimmung des Durchflusses von Kraftstoff durch Öffnungen 32 im Kolben versehen, und zweckmäßigerweise besteht die Ventilanordnung aus einem ringförmigen Flatterventilglied 33.

Wenn die Kurvenführung im Betrieb an der Rolle angreift, erfolgt eine Bewegung der Stößelbuchse I7» lind diese Bewegung wird auf das Federwiderlager 19 übertragen. Die Bewegung des Federwiderlagers 19 bewirkt unter Zwischenschalten der Druckfeder 20 eine Bewegung der Betätigungsstange 22 und damit eine Bewegung des Kolbens und der Membrane 30 gegen die Wirkung der Feder 26. Während einer solchen Bewegung wird die Ventilanordnung, die durch das Flatterventilglied 33 gebildet ist, geschlossen, und Kraftstoff wird aus der Bohrung 14 durch den Auslaßkanal 27 verdrängt. Es ist dafür Sorge getragen, daß die Verdrängung der Membrane 30 geringer ist, vorzugsweise um die Hälfte, als die Verdrängung des Kolbens 24, und damit wird während der vorstehend beschriebenen Bewegung Kraftstoff in die Einlaßkammer durch den Einlaß 29 gesaugt. Das Volumen von Kraftstoff, der in die Einlaßkammer fließt, beträgt die Hälfte der Menge an Kraftstoff, der durch den Auslaß fließt, wobei natürlich angenommen wird, daß das vorstehend angegebene Verdrängungsverhältnis zutrifft. Wenn die Kurvenführung eine lückkehrbewegung der bewegli-

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chen Teile unter der Wirkung der Feder 26 ermöglicht, öffnet sich das Flatterventilglied 33, und Kraftstoff wird durch die Öffnungen 32 ausgetaucht. Die Menge an Kraftstoff, die in die Pumpkammer fließt, welche durch den Kolben und die Bohrung 14 gebildet wird, ist gleich der Verdrängung des Kolbens, und damit wird während der Eückkehrbewegung des Kolbens weiterer Kraftstoff in'die genannte Pumpkammer durch die Einlaßkammer gesaugt. Durch diese Anordnung erfolgt, wie ersichtlich, der D rchfluß von Kraftstoff durch den Einlaß 29 in zwei Stufen. Eine Stufe liegt dann vor, wenn Kraftstoff voi der Pumpe gefördert wird, und die andere Stufe liegt vor, wenn die Pumpkammer gefüllt wird. Durch diese Anordnung wird die Beschleunigung, der der im Einlaß fließende Kraftstoff ausgesetzt wird, reduziert, und damit wird auch die Gefahr einer Kavitation in dem Kraftstoff verringert.

In bestimmten Fällen kann es nicht möglich sein, daß Kraftstoff durch den Auslaßkanal 27 gefördert wird, und zwar auf Grund der Tatsache, daß die Einspritzpumpe oder die Einspritzpumpen keinen Kraftstoff benötigen. Wenn das geschieht, wird die Bewegung des Kolbens beendet, die Stößelbuchse I7 kann sich aber weiter bewegen, und das führt zu einem Zusammendrücken der Feder 20, wobei die Feder 20 im Effekt dazu dient, die Kraft zu übertragen, die erforderlich ist, um das Pumpen des Kraftstoffs zu veranlassen.

Fig. 2 zeigt das Vorsehen eines Ansaughebels 34» und dieser ist in eine Ruhestellung durch eine Schraubenfeder 35 gespannt. Wenn der Ansaughebel niedergedrückt wird, greift ein Betätigungsglied 36, das sich bei Niederdrücken des Ansaughebels im Winkel bewegt, an der Stößelbuchse I7 an, um deren Bewegung zu bewirken und ein Pumpen des Kraftstoffs zu bewirken.

Es versteht sich, daß die Membrane durch einen Kolben ersetzt werden kann.

Die in Fig. 3 und 4 gezeigte Pumpe hat einen Körper, der in zwei Tei-

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len 58, 39 ausgeführt ist, wobei der Teil 39 mit einer zylindrischen Bohrung versehen ist, die den Kolben 40 aufnimmt. Eine Auslaßöffmog 41 erstreckt sich vom inneren Ende der Bohrung, und eine Zuflußöffnung 42 erstreckt sich von äzwisehen den Enden der Bohrung, wobei die Öffnung 42 mit einem Auslaß 43 in Verbindung steht, während die Öffnung 41 mit einem Auslaß 44 in Verbindung steht. Sowohl der Einlaß als auch der Auslaß sind mit federgespannten Einwegventil en versehen.

Die äußere Peripherie der Membrane 45 ist zwischen die Teile 38 und 39 <les Körpers eingespannt, und wie im vorhergehenden Ausführungsbeispiel beträgt die Verdränung der Membrane weniger als die des Kolbens 40. Ferner wird die Bewegung der Stößelbuchse nach außen nicht durch einen Plansch an der Stößelbuchse begrenzt wie bei der Pumpe in Pig. 1, sondern durch einen Haltestift 46, der am Ende einer Nut in der Stößelbuchse angreift. Ferner steht der Ansaughebel 47 mit der Betätigungsstange zwischen dem Kolben und der Membrane in einer Wirkverbindung, wie aus Pig. 5 ersichtlich. In anderen Hinsichten ist die Pumpe im wesentlichen identisch mit jener, die in Pig. 1 und 2 gezeigt ist.

Ansprüche

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Claims (8)

1. Förderpumpe für flüssigen Kraftstoff, gekennzeich.net durch einen Pumpenkörper, in dem eine zylindrische Bohrung vorgesehen ist, einen Auslaß von einem Ende der Bohrung, einen hubbewegbaren Kolben in der Bohrung, eine vom Kolben getragene Ventilanordnung, die während der Bewegung des Kolbens zu dem einen Snde der Bohrung geschlossen wird, derart, daß Kraftstoff durch den Auslaß verdrängt wird, und die sich während der Rückwärtsbewegung des Kilbens öffnet, derart, daß ein Austausch von Kraftstoff zwischen den gegenüberliegenden Seiten des Kolbens ermöglicht wird, eine Einlaßkammer am anderen Ende der Bohrung, einen mit der Einlaßkammer in Terbindung stehenden Einlaß, wobei eine Vand der Einlaßkammer durch den Kolben und eine andere Wand der Kammer durch ein Hilfspumpelement gebildet ist, das eine geringere Verdrängung als die des Kolbens hat, wobei der Kolben und das Element zum synchronen Laufen miteinander gekoppelt sind.

2. Pumpe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Betätigungsstange, die den Kolben und das Pumpelement miteinader verbindet, Federmittel, die den Kolben von dem einen Ende der Bohrung wegspannen, und weitere Federmittel, durch die eine Kraft auf die Betätigungsstange zum Bewirken eines Pumpens von Kraftstoff ausgeübt wird.

3. Pumpe nach Anspruch 2, gekennzeichnet,durch ein Ctößel, das in dem Körper verschiebbar ist und an einem Wiederlager für die weiteren !"edermittel angreift.

4· Pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsstange mit einem Kopf versehen ist, der an dem Widerlager angreift und der zum Begrenzen der Ausdehnung der weiteren Federmittel wirkt.

5. Pumpe nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpelement durch eine Membrane gebildet ist.

Wa/Ti _ 2 -

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6. Pumpe nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung ein Flatterventilglied aufweist, das an dem Kolben gelagert ist.

7· Pumpe nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Handansaughebel, der zur Bewegung des Betätigungsglieds so in Punktion setzbar ist, daß eine Förderung von Kraftstoff durch den Auslaß bewirkt wird.

8. Pumpe nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß und der Auslaß jeweils mit einem Einwegeventil versehen ist.

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