DE2931908A1

DE2931908A1 - Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2931908A1
Application number: DE19792931908
Authority: DE
Inventors: Karl Konrath; Helmut Laufer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-08-07
Filing date: 1979-08-07
Publication date: 1981-02-26
Also published as: FR2463268A1; GB2056719B; JPS5627037A; US4373492A; GB2056719A

Description

κ. 5 62 0

3.8.1979 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 wird der Druck im Saugraum der Einspritzpumpe geändert, wodurch sieh der Druck im Arbeitsraum des Spritzverstellerkolbens und damit der Spritzbeginn ändert. Durch die Drossel in dem Verbindungskanal zwischen Arbeitsraum und Saugraum der Pumpe, welcher unmittelbar von der Kraftstoffeinspritzpumpe gespeist wird, erfolgt die Druckanpassung im Arbeitsraum leicht verzögert. Die Drossel ist jedoch notwendig, um zu vermeiden, daß während der Druckhübe und damit des unmittelbar mechanischen Wirkens auf den Spritzverstellkolben vom Nockentrieb her keine ungewünschte Verstellung erfolgt. Während des Betriebs schwenkt der Spritzverstellkolben mit einer drehzahlansprechenden Frequenz, wobei die möglichst kleine Amplitude vom Drosselquerschnitt abhängt. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe besteht darin, daß der in den Arbeitsraum strömende Kraftstoff

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R.

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durch die gleiche Drossel auch wieder zurück muß, was zu Strömungsumkehrungen führt mit den bekannten Nachteilen. Da aus dem Saugraum außer dem Arbeitsraum des Spritzverstellers auch die eigentliche Einspritzpumpe mit Kraftstoff versorgt wird, wirken sich die dadurch gegebenen Druckschwankungen im Saugraum durch die vorher genannte Strömungsrichtungsänderung besonders nachteilig aus.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß eine reaktionsschnelle Spritzverstellung ermöglicht wird unter Vermeidung der obengenannten nachteiligen Strömungseinflüsse. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Querschnittssteuerung der Entlastungsleitung des Arbeitsraum durch in Baukastensystem montierbare oder austauschbare Ventile erfolgen kann.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Figur 1 eine Prinzipdarstellung der Erfindung und Figur 2 ein Funktionsdiagramm derselben.

Beschreibung des Erfindungsbeispiels

In den Nockentrieb einer Kraftstoffeinspritzpumpe 1 greift über einen Stift 2 für die Verstellung des Spritzbeginnzeitpunktes ein Verstellkolben 3 ein. Der Verstellkolben

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-ι- R. 5620

ist durch in einem Arbeitsraum h befindliche Druckflüssigkeit entgegen einer Rückstellfeder 5 verschiebbar, wobei, je weiter der Kolben in Richtung Feder 5 verschoben wird, der Spritzzeitpunkt bezüglich des oberen Totpunktes des Motorkolbens nach Früh verschoben wird. Eine Förderpumpe 6 saugt aus einem Kraftstoffbehälter 7 Kraftstoff an und fördert ihn in einen Saugraum 8 der Einspritzpumpe I, aus welchem - nicht näher dargestellt - die eigentliche Kraftstoffeinspritzpumpe mit Kraftstoff versorgt wird und welcher über eine Bohrung 9 im Verstellkolben 3 mit dem Arbeitsraum 4 verbunden ist. Diese Bohrung 9 weist eine Drosselstelle 10 auf. Über ein Drucksteuerventil 11 wird der Förderdruck der Förderpumpe 6 und damit der Druck im Saugraum 8 drehzahlabhängig gesteuert, wobei mit zunehmender Drehzahl der Druck proportional steigt. Dieser drehzahlabhängige Druck herrscht auch im Arbeitsraum 4, so daß bei zunehmender Drehzahl und somit zunehmendem Druck der Spritzverstellkolben 3 in Richtung Früh (nach links) verschoben wird.

In Figur 2 ist ein Diagramm gezeigt, bei dem über der Drehzahl η (Abszisse) der Hub s (Ordinate) des Verstellkplbens dargestellt ist. Mit I ist die Kennlinie erfaßt für die Spritzbeginnverstellung, d.h. der Hub s und damit die Verstellung in Richtung Früh linear mit der Drehzahl zunimmt. Für manche Motoren ist es wünschenswert bzw. erforderlich, insbesondere um ein schnelles Hochlaufen zu erreichen, den Spritzbeginnzeitpunkt bei kalter Brennkraftmaschine oder unter sonstigen Voraussetzungen auf Spät zu verstellen, zumindest bis zu einer bestimmten Drehzahl nl, wie es im Diagramm durch die gestrichelte Kurve II dargestellt ist.

-J₄-

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Um diese Spätverstellung zu erreichen₃ zweigt von dem Arbeitsraum 4 eine Entlastungsleitung 12 ab, deren Querschnitt durch ein Ventil 13 steuerbar ist. Durch dieses Ventil 13 wird ein Abfluß von Kraftstoff aus dem Arbeitsraum 4 zur Saugseite der Förderpumpe 6 hin ermöglicht, so daß dadurch der Druck im Arbeitsraum 4 gegenüber dem Druck im Saugraum 8 fällt. Das Druckgefälle wird weitgehend durch den Querschnitt der Drossel 10 bestimmt. Soll beispielsweise beim Starten und Warmlauf eine Spätverstellung erreicht werden, so wird die Entlastungsleitung 12 wenigstens teilweise geöffnet, wodurch gegenüber Normalbetrieb der Spritzverstellkolben 3 verzögert oder überhaupt nicht seinen Hub entgegen der Kraft der Rückstellfeder 5 beginnt. Dies bringt bekanntlich eine Spätverstellung mit sich.

Erfindungsgemäß ist es jedoch auch denkbar, daß bei Normalbetrieb stets eine bestimmte Menge aus dem Arbeitsraum 4 abströmt und fürs Starten oder den Warmlauf die Entlastungsleitung 12 gedrosselt wird, so daß im Arbeitsraum 4 vorübergehend ein gegenüber Normalbetrieb höherer Druck entsteht, der dann eine entsprechend vorübergehende Frühverstellung mit sich bringt.

Das Ventil 13 arbeitet mit einem Steuerschieber 14, der einerseits in einem Raum 15 von Flüssigkeitsdruck beaufschlagt ist, der dem Druck im Saugraum 8 entspricht entgegen der Kraft einer Rückstellfeder 16. Die Kraft der Rückstellfeder 16 ist über ein temperaturabhängig arbeitendes Stellglied 17 äiiderbar, an dem sich die Rückstellfeder 16 auf der dem Schieber 14 abgewandten Seite abstützt. Die Steuerung selbst erfolgt über eine Ringnut 18

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im Schieber 14, in die die Entlastungsleitung 12 mündet. Stromab des Ventils 13 ist in der Entlastungsleitung 12 eine Drossel 19 vorgesehen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie folgt: In der dargestellten Lage gibt der Steuerschieber 14 die
Entlastungsleitung 12 frei, so daß der aus dem Saugraum über die Drossel 10 in den Arbeitsraum 4 des Spritzverstellers strömende Kraftstoff lediglich durch die in der Entlastungsleitung 12 angeordnete Drossel 19 gestaut
wird. Der Spritzverstellkolben 3 bleibt deshalb entweder in seiner Ausgangslage oder bewegt sich nur unwesentlich in Richtung Früh. Die Auswirkung ist eine Spätverstellung gemäß der in Figur 2 dargestellten Kurve II. Sobald nun aufgrund einer Aufheizung des Thermoelements 17, welche entweder durch die Motortemperatur oder sonstige Motorkenngrößen gesteuert werden kann, wird die Vorspannung der Feder 16 erhöht und der Schieber 14 entgegen dem im Raum 15 herrschenden Kraftstoffdruck verschoben. Hierdurch wird die Entlastungsleitung 12 stärker gedrosselt und möglicherweise ganz geschlossen. Diese Drosselung bzw. Schließung bewirkt eine Erhöhung des Druckes jeweils pro Drehzahl gesehen im Arbeitsraum 4 und dadurch eine stärkere Verstellung in Richtung Früh. Sobald die Entlastungsleitung 12 ganz geschlossen ist, arbeitet die Spritzbeginnverstellung gemäß der Kennlinie I in Figur 2.

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Claims

^R-5 6 ZO

3.3.1979 Su/Kö

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1

Ansprüche

1J Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem zwecks Spritzbeginnverstellung durch Flüssigkeit einer drehzahlproportional fördernden Pumpe entgegen einer Rückstellkraft verstellbaren Verstellkolben, mit drehzahlproportionaler Steuerung des Flüssigkeitsdrucks über ein Drucksteuerventil und mit einer Drosselverbindung für die druckgesteuerte Flüssigkeit zu dem Arbeitsraum des Verstellkolbens, dadurch gekennzeichnet, daß vom Arbeitsraum (4) eine Entlastungsleitung (12) abzweigt, deren Durchgang steuerbar ist, so daß der im Arbeitsraum (4) wirkende Druck und damit der Spritzbeginn durch Ändern eines Steuerquerschnitts in der Entlastungsleitung (12) änderbar ist.

2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerquerschnitt durch ein in Abhängigkeit von Betriebseinflußgrößen des Motors arbeitendes Ventil (13) bestimmbar ist.

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3. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (13) durch den durch das
Drucksteuerventil (11) bestimmten Flüssigkeitsdruck und eine Steuerfeder (16) betätigt wird, deren Vorspannung
durch ein in Abhängigkeit von Betriebseinflußgrößen des Motors arbeitendes Stellglied (17) bestimmt wird.

h. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (13) als Schieberventil
ausgebildet ist.

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