DE2909559A1

DE2909559A1 - Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2909559A1
Application number: DE19792909559
Authority: DE
Inventors: Franz Ing Grad Eheim
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-03-10
Filing date: 1979-03-10
Publication date: 1980-09-11
Also published as: GB2046350A; GB2046350B; US4387688A; JPS55125333A

Description

R. 53 6 0"

8.3.1979 Su/Kö

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1 Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen

Stand der Technik ;

Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzpumpe nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einer bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe dieser Art besteht über einen Seilzug eine Koppelung zwischen den Merkmalen a und b. Abgesehen davon, daß eine Seilzug-Koppelung verhältnismäßig aufwendig ist, ist sie auch schwer zu justieren. Die für eine derartige Koppelung wünschenswerten Freiheitsgrade sind kaum oder nur unter Umständen einzuhalten. Entscheidend für dieses Problem ist die erforderliche Einzelverstellung und Justierung der Merkmale a und b, über die in äußerst kritischer Weise Motorkenngrößen verarbeitet werden. . " .

Vorteile der Erfindung " . ■

Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil einer einfachen, preisgünstigen und

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einen sehr großen Freiheitsgrad in der Justierung aufweisenden Lösung. Die in den Unteransprüchen enthaltenen Merkmale weisen weitere wesentliche Vorteile der Erfindung auf.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Figur 1 bis 4 Längs- und Querschnitt bzw. Außenansicht des Ausführungsbeispiels.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen einer Verteilereinspritzpumpe wird ein nur teilweise angedeuteter Pumpenkolben 1 durch einen ebenfalls nur angedeuteten Nockentrieb 2 in eine hin- und hergehende und gleichzeitig rotierende Bewegung versetzt. Über einen um den Pumpenkolben 1 angedeuteten Ringschieber 3 wird die Kraftstoffeinspritzmenge gesteuert mit Hilfe eines hydraulischen Reglers 4, der über einen Reglerhebel 5 mit dem Ringschieber 3 gekoppelt ist. Im Saugraum 6 der Verteilereinspritzpumpe wird über eine nicht näher dargestellte und mit Pumpendrehzahl angetriebene Förderpumpe 7 ein drehzahlabhängiger Druck erzeugt. Dieser drehzahlabhängige Druck beaufschlagt einen Stellkolben 8 des hydraulisch arbeitenden Reglers und verschiebt diesen entgegen der Kraft einer Federeinheit 9, deren Spannung willkürlich über ein Getriebe 10 änderbar ist.

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Der Nockentrieb 2 weist eine mit dem Pumpenkolben 1 ange-. triebene nockenscheibe 11 auf, die auf Rollen 12 rollt, und dadurch den Pumpenkolben i in eine hin- und hergehende Bewegung versetzt. Die Rollen 12 sind in einem Rollenring 13 gelagert, der im Gehäuse 14 der Einspritzpumpe gelagert, um einen bestimmten Winkel verdrehbar ist, Je nachdem, wie weit der Rollenring 13 im Gehäuse 14 verdreht wird, umso früher oder später beginnt der jeweilige Druckhub des Pumpenkolbens 1, da die Nocken des Nockenrings 11 entsprechend früher oder später mit den Rollen 12 in Berührung kommen.

Der Rollenring 13 ist fest mit einem Bolzen 15 verbunden, welcher durch einen Verstellkolben 16 für die Spritzverstellung über ein Lager 17 angelenkt wird. Aus dem Saugraum 6 gelangt der im Druck drehzahlabhängig gesteuerte Kraftstoff über eine im Verstellkolben 16 angeordnete Bohrung 18 zu dessen Stirnseite 19 und verschiebt entsprechend des Druckes den Verstellkolben 16 entgegen einer Rückstellfeder 20. Um gewisse Einflüsse durch Druckänderungen zu dämpfen, ist in der Bohrung 18 eine Drossel vorgesehen. Je höher die Drehzahl ist, desto größer ist der Druck und umso mehr wird der Verstellkolben 16 gegen die Feder 20 verschoben, üblicherweise soll dadurch eine Frühverstellung des Spritzzeitpunkts erzielt werden, was von der Drehrichtung der Pumpe abhängt. Durch die Frühverstellung hat der Kraftstoff bei höherer Drehzahl ausreichend Zeit zur Aufbereitung zur Verfügung.

Erfindungsgemäß ist der Bolzen 15 über das Lager 17 hinaus durch einen Abschnitt 22 verlängert, welcher mit einem Anschlag 23 zusammenwirkt. Bei den Ausführungs-

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beispielen bestimmt gegebenenfalls der Anschlag 23 den Weg des verlängerten Abschnitts 22 und damit des Spritzbeginns in Richtung Spät. D.h., daß durch den Anschlag

23 die Ausgangslage der Spritzbeginnverstellung in Richtung Früh bestimmbar ist, z.B. daß bei kaltem Motor bis. zum Warmlauf über den Anschlag 23 eine vorübergehende Frühverstellung insbesondere während des Starts erfolgt.

Bei dem in den Figuren 1 bis 4 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel ist der Anschlag 23 an einem Hebel 24 angeordnet, der über eine Welle 25 und einen Hebel 26 von außerhalb des Pumpengehäuses 14 verstellbar ist. Die Welle 25 ist in einem Gehäusedeckel 27 gelagert, bei dessen Abnehmen vom Gehäuse 14 der innen gelagerte Hebel

24 mit abgezogen wird. In diesem Deckel ist ebenfalls ein Stellmagnet 28 angeordnet, über den durch Eingriff am Reglerhebel 5 der Ringschieber 3 auf "Null-Fördermenge" verschiebbar ist. In der Ebene des Hebels 26 ist auch ein Mitnahmehebel 29 angeordnet, der fest mit dem Verstellhebel der Einspritzpumpe 30 verbunden ist. Der Verstellhebel 30 und somit auch der Mitnahmehebel 29 sind auf einer Welle 31 befestigt, die im Getriebe 10 des Drehzahlreglers eingreift. Zwischen den Enden der Hebel 26 und 29 ist eine Koppelstange,32 angeordnet, die über eine Langmutter 33 in der Gesamtlänge änderbar ist. Die Koppelstange 32 ist in einer am Deckel 27 angeordneten Öse 34 und in einer Bohrung eines Blechlappens 35 gelagert, welcher durch Schrauben 36 und auf diesen angeordneten Kontermuttern 37 am Deckel 27 befestigt ist. Zwischen den Blechlappen 35 und Langmutter 33 ist eine Feder 38 um die Koppelstange 32 angeordnet, um diese in Formschluß mit dem Hebel 26 zu halten. Da

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die Koppelstange 32 als Anschlag des Mitnahmehebels und damit des Verstellhebels 30 dient, ändert sich durch eine Verstellung des Hebels 26 die Vorspannung der Federeinheit 9 und damit gegebenenfalls die Lage des Ringschiebers 3 bzw. die Drehzahl der Brennkraftmaschine. Der Endabschnitt 39 der Koppelstange 32 dient dabei als Anschlag des Mitnahmehebels 29.

Am der Koppelstange 32 abgewandten Ende 40 des Hebels 26 greift über eine Stange 4l eine Verstellvorrichtung an, die vorzugsweise temperaturabhängig steuerbar ist. Als Verstellvorrichtung kann jedoch auch ein sogenannter Choke dienen, der je nach Temperatur der Brennkraftmaschine willkürlich verstellbar ist. Als Vorrichtung kann jedoch auch ein temperaturabhängig arbeitendes Glied, wie beispielsweise ein Dehnstoffregler, dienen, der vorzugsweise vom Kühlwasser der Brennkraftmaschine gesteuert wird. Durch die Vorrichtung wird einerseits über die Welle 25 der Anschlag 23 der Spritzbeginnverstellung verschoben und andererseits über die Koppelstange 32 der Anschlag 39 des Mitnahmehebels 29 bzw. Verstellhebels 30. In der Darstellung nach Figur nimmt der Hebel 26 eine Lage ein, die einer kalten Brennkraftmaschine entspricht. Die Koppelstange 32 ist hierbei nach rechts verschoben, so daß der Verstellhebel 30 bzw. der Mitnahmehebel 29 gegenüber der strichpunktiert dargestellten normalen Arbeitslage verstellt ist. Diese Verstellung bewirkt, daß über das Getriebe 10 die Federeinheit 9 etwas mehr als in der Normalarbeitslage vorgespannt wird. Die Ausgangslage des Verstellhebels 29 am Anschlag 39 entspricht der Leerlaufdrehzahl, so daß bei einem entsprechenden Verdre-

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hen, d.h. Verändern der Vorspannung der Federeinheit S₃ auch die Kraftstoffeinspritzmenge während des Leerlaufs eine Änderung erfährt. Eine Erhöhung der Vorspannung bewirkt eine Vergrößerung der Einspritzmenge im Leerlauf, um dadurch in üblicher Weise die größere Hysterese bei kalter Brennkraftmaschine zu überwinden und andererseits den höheren Kraftstoffverbrauch bei kalter Brennkraftmaschine auszugleichen. Mit erwärmen der Brennkraftmaschine wird dann entweder von Hand über den Choke oder automatisch über den Dehnstoffregler der Abschnitt 40 des Reglers 26 nach rechts verstellt, wodurch die Koppelstange 32 nach links verschoben wird und der Anschlag 39 dem Verstellhebel 30 die Möglichkeit gibt, die strichpunktierte Lage für den Leerlauf einzunehmen. Dieser über die Langmutter 33 justierbaren Lage entspricht eine bestimmte Leerlaufdrehzahl bzw. Leerlaufeinspritzmenge.

Mit der Welle 25 wird der Anschlag 29 verstellt, der bei kalter Brennkraftmaschine den verlängerten Abschnitt .22 der Spritzbeginnverstellvorrichtung nach "Früh" verschiebt, um dann bei zunehmender Temperatur der Brennkraftmaschine bzw. durch den Choke entsprechende Verstellung wieder in Richtung Spät nachzugeben. Hierdurch wird auf einfache Art eine Anhebung des Leerlaufs bei kalter Brennkraftmaschine mit einer "Frühverstellung des Spritzbeginns für kalte Brennkraftmaschine kombiniert.

Wie aus insbesondere Figur 3 ersichtlich, können die beschriebenen die kalte Brennkraftmaschine berücksichtigenden Steuerfunktionen der Kraftstoffeinspritzpumpe.durch eine dritte zur Anhebung der Einspritzmenge beim Starten ergänzt werden. Beim Starten nimmt der Stellkolben 8 eine untere Ausgangslage ein, der eine obere Ausgängs-

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lage des Ringschiebers 3 entspricht, in welcher eine
maximale Kraftstoffmenge eingespritzt wird. Sobald dann die Brennkraftmaschine im Leerlauf läuft, ist der Druck im Saugraum 6 so hoch gestiegen, daß der Stellkolben 8
eine Lage für Leerlauf einnimmt, in der dann lediglich
noch die für den Leerlauf erforderliche Kraftstoffmenge eingespritzt wird. Die in der Zeichnung dargestellte
Stellung entspricht einer Vollasteinspritzmenge, d.h.,
daß für Leerlauf der Stellkolben 8 eine höhere Stellung einnimmt. Diese genannte Ausgangslage vor dem Starten
wird durch einen Anschlag bestimmt, im dargestellten
Beispiel durch eine Feder 42, die aus einem Bimetall
besteht. Bei kaltem Motor bzw. kalter Kraftstoffeinspritzpumpe nimmt die Bimetallfeder 42 die in der Figur 3 dargestellte Position ein, bei warmer Brennkraftmaschine verschiebt sich ihr Anschlagteil 43 in die strichpunktiert dargestellte Lage. Die Bimetallfeder 42 ist an einer Kulisse 44 angeordnet, welche über eine Stellschraube 45 von außerhalb des Gehäuses her verstellbar
ist. Statt einer Bimetallfeder kann jedoch auch irgendein sonstiges temperaturabhängiges Mittel dienen, welches allerdings vorzugsweise von der Kühlwassertemperatur der Brennkraftmaschine angesteuert wird, um dadurch eine Steuerung in Abhängigkeit der tatsächlichen Motortemperatur zu erhalten.

Die Feder 42 kann jedoch auch für eine temperaturabhängige Verstellung des Anschlags 43 durch den Anschlag 23 der
Spritzbeginnsteuervorrichtung verstellt werden. Hierfür gleitet eine am Hebel 24 angebrachte Kurve 46 auf einem Abschnitt 47 der Feder 42. Hierdurch wird mit zunehmender Temperatur, d.h. ein nach links verschwenken des He-

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bels 23 (Figur 3)₃ die Feder 42 bzw. der Anschlag 43 nach rechts in Richtung kleinere Kraftstoffmehrmenge verstellt. Wird der Hebel 24 über einen Dehnstoffregler verstellt, wie oben beschrieben, der von dem Kühlwasser der Brennkraftmaschine gesteuert ist, so entspricht die Verstellung des Anschlags 43 des Stellkolbens 8 der Motortemperatur. Bei dieser Lösung wird dann die oben beschriebene Kombination von temperaturabhängiger Steuerung des Leerlaufs und des Spritzbeginns mit der der Startmehrmenge kombiniert. Besonders vorteilhaft ist hierbei die Anordnung im Gehäusedeckel 27 bzw. in dessen Bereich, wodurch wesentliche Kosten bei der Fertigung eingespart werden können, und wodurch eine einfache Einstellung sowie Anordnung der Pumpe am Motor gewährleistet ist.

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Claims

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Ansprüche

1.) Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit folgenden Merkmalen:

A mit einem die Pörderbewegung mindestens eines Pumpenkolbens bewirkenden Nockentrieb, dessen im Gehäuse gelagerter, ruhender Teil zwecks Spritzbeginnverstellung relativ gegen seinen umlaufenden Teil durch eine; mindestens drehzahlabhängig arbeitende Vorrichtung verstellbar ist, mit einem die Ausgangslage dieser Vorrichtung bestimmenden Anschlag und mit einem außerhalb des Pumpengehäuses angeordneten mit dem Anschlag gekoppelten Eingriffhebel,

B mit einem ein die Einspritzmenge bestimmendes Kraftstoff steuerglied benötigenden Drehzahlregler, in den durch einen willkürlich betätigbaren Verstellhebel zur Drehzahländerung eingegriffen wird, dessen Ausgangslage durch einen verstellbaren Leerlaufanschlag bestimmt ist und

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C mit einer Koppelung zwischen Eingriffhebel und Verstellhebel,

dadurch gekennzeichnet daß an der Pumpe eine axial verschiebbare Stange (32) gelagert ist, die über eine Feder (38) in Formschlußverbindung mit dem Eingriffhebel (26) steht und deren demselben abgewandtes Ende als Leerlaufanschlag des Verstellhebels (29_a 30) dient.

2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (32) über eine Langmutter (33) in der Gesamtlänge änderbar ist.

3. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Stange (32) und Eingriffshebel (26) in einer Ebene angeordnet und an einem Deckel (27) des Gehäuses (14) gelagert sind.

4. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (23) der Vorrichtung (13, 15» 16) für die Spritzbeginnsteuerung an einem mit dem Eingriffshebel (26) über eine Welle (25) verbundenen Hebel (24) angeordnet ist.

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5. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzbeginnvorrichtung hydraulisch betätigt wird und der Verstellkolben (16) mit dem ruhenden Teil (13) des Nockentriebs über einen Bolzen (15) gekoppelt ist, welcher für das Zusammenwirken mit dem Anschlag (23) den Verstellkolben (16) durchdringt und einen hinausragenden Abschnitt (22) aufweist.

6. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Drehzahlregler ein mit dem Mengensteuerglied gekoppeltes Stellglied aufweist, dessen ■Ausgangslage bei Stillstand die Mehrmenge beim Starten der Brennkraftmaschine bestimmt, dadurch gekennzeichnet, daß diese Ausgangslage durch die Stellung des Eingriffshebels (26) bestimmt wird.

7. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Eingriffshebel (26) eine die Ausgangslage bestimmende Kurvenbahn (46) verstellt wird.

8. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Kurvenbahn (46) eine elastisch aufgehängte, doppelläufige Blattfeder (42) verstellbar ist,

9· Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 8, dadurch ge-

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kennzeichnet, daß die Blattfeder (42) aus einem Bimetall besteht.

10. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingriffshebel (26) in Abhängigkeit von der Motortemperatur₄ insbe sondere durch einen kühlwassergesteuerten Dehnstoffregler verstellbar ist.

11. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 9i dadurch gekennzeichnet, daß der Eingriffshebel (26) willkürlich über einen Choke verstellbar ist.

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