DE2937222A1 - Kraftstoff-einspritzpumpvorrichtung - Google Patents

Description

LUC 23

LUCAS INDUSTRIES LIMITED Birmingham, Großbritannien

Kraftstoff-Einspritzpumpgyorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoff-Einspritzpumpvorrichtung zur Förderung von Kraftstoff zu einem Mehrzylinder-Verbrennungsmotor j die erfindungsgemäße Einspritzpumpe ist von der Art, die einen drehbaren Verteiler enthält, der in einer Bohrung in einem Gehäuse läuft und während des Betriebs im Gleichtakt mit einem zugehörigen Motor angetrieben wird, eine Mehrzahl von Auslässen, die in das Gehäuse eingeschnitten sind und sich zum Außenumfang des Verteilers erstrecken, wobei diese Auslässe während des Betriebs mit den Einspritzdüsen der zugehörigen Maschine verbunden sind, einen Auslaßkanal in dem Verteiler, der nacheinander mit diesen Auslässen zur Deckung

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kommt, eine Mehrzahl von sich nach außen erstreckenden Zylindern in dem Verteiler, die mit ihren inneren Enden mit dif-sem Auslaßkanal in Verbindunq stehen, Pumpenkolben in diesen ieweiliqen Zylindern, Mittel, die den Pumpenkolben nacheinander eine Einwärtsbewequnq verleihen, wenn der Verteiler rotiert, so daß nacheinander Kraftstoff den Auslässen zuqeführt wird, und weitere Mittel zur Kraftstofförderunq an diese Zylinder.

In einer bekannten Ausführunqsform einer solchen Maschine werden Nocken verwendet, um den Pumpenkolben eine Einwärtsbewequnq zu verleihen. Die Nocken haben eine abqeschräqte Führunqsflanke, so daß der Moment, in dem eine Nocke einen Kolben nach innen zu beweqen beqinnt, von der Position des Kolbens in seinem Zylinder abhänqt, nachdem Kraftstoff an den Zylinder qefordert worden ist. Der Moment des Beqinns der Kraftstoff zuteilunq hänqt deshalb ab von der Kraftstoffmenqe, die dem Zylinder zuqeführt wird und die durch eine Drossel qesteuert werden kann. In der Praxis ist es so, daß der Beqinn der Benzinzuführunq um so früher stattfindet, ie qrößer die Menqe des dem Zylinder zuqeführten Kraftstoffes ist. Das charakteristische Verhältnis von Taktunq und Kraftstoff, das durch diese eiqentiimliche Veränderunq in der Taktunq der Benzinzuteilunq entsteht, ist nicht immer qeeiqnet zum Betrieb des zuqehöriqen Motors, und in vielen Fällen ist es notwendiq, diese eiqentümliche Veränderunqen der Taktunq dadurch zu kompensieren, daß die Nocke winkelbeweqlich anqeordet ist. Bei anderen Ausführunqsformen der Vorrichtunq werden die Zylinder vor der Einwärtsbewequng der Kolben vollständiq mit Kraftstoff qefüllt. Auf diese Art und Weise ist der Beainn der Kraftstoffförderunq durch die Kolben vorqeqeben, und die Steuerunq der qeforderten Benzinmenqe sowie, falls erforderlich, die Einstelluno der Taktunq, können bewirkt werden mittels einer Muffe, die einen

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vorgelagerten Teil des Verteilers umgibt und das öffnen und Schließen einer entsprechenden Ausflußöffnung steuert. Der Einbau einer solchen Muffe erhöht die während des Betriebs auftretende Leckage und bedingt eine zusätzliche Verlängerung des Verteilers.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine Pumpe der beschriebenen Art in einer einfachen und zweckmäßigen Form.

Gemäß der Erfindung enthält eine Vorrichtung der beschriebenen Art ein Betätigungsteil, das in dem Gehäuse beweglich ist, und das eine Leitfläche aufweist, die in die Bahn der äußeren Enden dieser Kolben oder der T£ile, die mit ihnen verbunden sind, hineinragt, wobei diese Leitfläche nacheinander eine Einwärtsbewegung der Kolben bewirkt, wenn der Verteiler rotiert, wobei dieses Betätigungsteil parallel zu einer Tangente zu der Bohrung beweglich ist, um so das Ausmaß der Einwärtsbewegung der Kolben durch diese Leitfläche zu variieren.

Gemäß eines weiteren Merkmals der Erfindung ist diese Fläche parallel zu dieser Tangente, wodurch die Kraftstofförderung durch die Vorrichtung zur gleichen Zeit erfolgt, unabhängig von der Stellung des Betätigungsteils.

Gemäß eines anderen Merkmals der Erfindung ist dieses Betätigungsteil auf einem Stützkörper angeordnet, der über der Rotationsachse des Verteilers winkelbeweglich ist, wodurch die Taktung der Kraftstofförderung eingestellt werden kann.

Ein Beispiel für eineKraftstoffeinspritzpumpe gemäß der Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben. In diesen ist Figur 1 ein Seitenschnitt der Vorrichtung. Die Figuren 2, 3, 4_f 5 und 6 sind Schnitte entlang den Linien A-A, B-B, C-C, D-D und E-E der Figur 1. Figur 7 ist ein Schnitt entlang der Linie G-G der Figur 4. Figur 8 ist eine

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perspektivische Ansicht in auseinandergezogener Anordnung von drei Teilen der Vorrichtung, die in den vorhergehenden Zeichnungen bereits gezeigt werden. Figur 9 ist eine perspektivische Darstellung in auseinandergezogner Anordnung von drei weiteren Töilen der Vorrichtung. Figur 10 zeigt zusätzliche Teile in perspektivischer Sicht, und Figur 11 ist ein Schnitt entlang der Linie F-F der Figur 2.

Mit Bezug auf Figur 1 der Zeichnung enthält die Vorrichtung ein Gehäuse, das insgesamt mit 10 bezeichnet ist, und das aus drei Teilen 11, 12, und 13 besteht. Das Teil 13 des Gehäuses ist mit einer Bohrung 14 versehen, in der ein rotierender, zylindrischer Verteiler 15 angeordnet ist. Der Verteiler 15 ist mit der Antriebswelle 16 verbunden, die drehbar in den Teil 11 des Gehäuses eingebaut ist, und die sich zum äußeren Rand des Gehäuses erstreckt, so daß sie mit einem Antriebsteil des zugehörigen Motors verbunden werden kann. Ein Teil der Antriebswelle ist in Figur 9 zu sehen, und sie besitzt ein vergrößertes becherförmiges Teil 17, das mit einer Mehrzahl, in diesem Falle 6 radialen Schlitzen 18 versehen ist. Die Schlitze 18 sind von gleicher ümfangsbreite und wie in Figur 4 zu sehen, nehmen sie Schuhe 19 auf, die jeweils Walzen 20 tragen. Die Schuhe 19 werden gegen eine Achsialbewegung durch eine Platte 21 gehalten, die seitliche Vorsprünge 22 aufweist, welche jeweils in die Schlitze 18 eingreifen. Zwei der Vorsprünge haben die gleiche Ümfangsbreite wie die Schlitze 18, und die Platte 20 ist mit einer nicht-kreisförmigen öffnung 23 versehen, die um einen entsprechend

geformten Abschnitt 24 des Verteilers angeordnet ist. Der Verteiler wird deshalb durch die Platte 21 angetrieben, welche ihrerseits durch die eingesteckte Welle angetrieben wird.

Nahe der Platte 21 ist eine weitere Scheibe 25 montiert, an der der Rotor 26 einer Flügelpumpe anliegt. Der Rotor 26 ist mit einer nicht-kreisförmigen öffnung entsprechend dem nicht-kreis-

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förmigen Abschnitt 24 des Verteilers versehen, so daß der Rotor durch den Verteiler angetrieben wird. Der Rotor 26 wird durch eine tellerförmige Dichtungsscheibe 27 (s. Fig. 1) gegen die Rückwand des Gehäuseteils 13 gehalten und ist mit radialen Schlitzen versehen, welche jeweils Flügel 28 aufnehmen.

Die Außenkanten der Flügel 28 greifen in die Innenoberfläche einer Hülse 29 ein, die innerhalb des zentralen Teils des Gehäuses angeordnet ist und deren Innenumfangsfläche mit Bezug auf die Drehachse des Rotor exzentrisch angeordnet ist. Außerdem werden die Innenkanten der Flügel 28 durch einen Haltering 30 erfaßt, welcher den Verteiler umgibt.

Die Hülse 29 ist mit bogenförmigen öffnungen 31, 32 versehen, und wenn der Verteiler sich dreht, und zwar entgegen dem Uhrzeigersinn, wie in Fig. 5 dargestellt, wird Kraftstoff in den Raum zwischen benachbarten Flügeln aus der öffnung 31 gesaugt und durch die öffnung 32 gefördert. Die öffnung 31 steht in Verbindung mit einem Kraftstoffeinlaßkanal 33, der mit einem Kraftstoffeinlaß 34 verbunden ist, welcher während des Betriebs mit einem Kraftstoffreservoir in Verbindung steht. Die öffnung 32 ist mit einem Auslaß 35 verbunden, welcher mittels eines Rückflußventils 36 mit dem Einlaßkanal 33 in Verbindung stehen kann. Das Rückflußventil enthält ein Ventilteil 37, das durch Kraftstoff unter Druck gegen die Wirkung einer Spiralfeder beweglich ist, um in größerem oder kleinerem Maße eine Entlastungsöffnung 38 freizugeben, welche mit dem vorgenannten Einlaßkanal 33 in Verbindung steht. Das Ventil 36 steuert den Kraftstoffdruck in der öffnung 32 und dem Auslaß 35 auf eine solche Art und Weise, daß er sich in Übereinstimmung mit der Geschwindigkeit, mit der der Verteiler angetrieben wird, verändert.

Der Abschnitt des Verteilers 15, der in dem becherförmigen Teil 17 der Antriebswelle liegt, ist mit einer Mehrzahl von radial und in Abstand voneinander auf dem Umfang angeordneten

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Zylindern 39 versehen. In dem beschriebenen Beispiel sind es 2 Gruppen von Zylindern, deren jede 6 Zylinder enthält. Die Zylinder der zwei Gruppen sind hintereinander angeordnet, und jeder Zylinder enthält einen Pumpenkolben 40, dessen äußeres Ende gegen einen jeweiligen Schuh 19 drückt.

Die inneren Enden der Zylinder stehen in Verbindung mit einem Längskanal 41, der sich im Verteiler erstreckt und in einem einzelnen Austrittskanal 42 endet, der sich zum Rand des Verteilers erstreckt. Der Austrittskanal 42 ist so angeordnet, daß er, wenn der Verteiler rotiert, nacheinander mit einer Mehrzahl, in diesem Falle 6 Austrittsöffnungen 43 in Übereinstimmung kommen kann, die in den Teil 13 des Gehäuses eingeschnitten sind. Die Austrittsöffnungen stehen jeweils in Verbindung mit Auslässen 44 am Rand des Gehäuseteils 13, wobei während des Betriebs die Auslässe mit den Einspritzdüsen des zugehörigen Motors verbunden sind. Außerdem steht der Längskanal 41 in Verbindung mit einer Mehrzahl, in diesem Falle 6 Einlaßkanälen 45, die sich zum Rand des Verteilers erstrecken, um nacheinander zur Deckung zu kommen mit einer Einlaßöffnung 47, die in den Teil 13 des Gehäuses eingeschnitten ist, und die mittels eines Absperrventils 48, das besser gezeigt ist in Figur 6, mit der öffnung 32 in Verbindung steht. Das Ventil 48 enthält eine Welle 49, die von außerhalb des Gehäuses drehbar ist, und die mit einer achsial sich erstreckenden Nut 50 versehen ist, welche in Verbindung gebracht werden kann mit der Einlaßöffnung 47 und an einem Ende mit einer kreisförmigen Nut verbunden ist, die in dauernder Verbindung mit der Öffnung 32 steht. Wenn die Welle 49 gedreht wird ,verliert die Nut 50 die Verbindung mit der öffnung 47, wodurch die Kraftstofförderung verhindert wird.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung, wie vorstehend beschrieben, ist wie folgt:

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Nehmen wir an, daß ein Paar von Pumpenkolben sich nach innen bewegt. Eine solche Einwärtsbewegung geschieht nur, wenn der Austrittskanal 42 in Verbindung steht mit einem Auslaß 44; und wenn eine Einwärtsbewegung der Kolben stattfindet, wird Kraftstoff durch die Vorrichtung an die jeweiligen Einspritzdüsen geliefert. Wenn der Verteiler sich weiter dreht, wird der Austrittskanal 42 aus der Übereinstimmung mit dem jeweiligen Auslaß 44 gebracht, und eine der Einlaßkanäle 4 5 kommt in Übereinstimmung mit der Einlaßöffnung 47. Wenn dies geschieht, wird Kraftstoff unter Druck an den Kanal 41 geliefert: und bewirkt eine Auswärtsbewegung der Kolben, die sich vorher nach innen bewegt haben. Danach wird der Kreislauf wiederholt, wobei Kraftstoff an den Auslaß 44 geliefert wird.

Wie Figur 4 zeigt, laufen die Walzen 20 auf der inneren Umfangsoberflache einer Hülse 51, die in dem zentralen Teil 12 des Gehäuses gehaltert ist. An einer Stelle ist jedoch die Hülse 51 mit einem auf dem Umfang sich erstreckenden Schlitz 52 versehen, durch den sich ein Betätigungsglied 53 erstreckt. Das Glied 53 hat eine Leitfläche 54, die in einem abgeschrägten Teil endet, der zweckmäßigerweise die Ablauffläche genannt werden kann. Sie ist mit 55 (Figur 4) bezeichnet. Das Betätigungsglied ist auf einem Teil 56 (s. Figur 8) angeformt, welches ein Paar von Führungsflächen 57 enthält, die durch eine aufrechtstehende Rippe 58 getrennt sind. Die Führungsflächen 57 greifen in komplementäre Oberflächen auf einem Stützkörper 59 ein, wobei die Rippe 58 von einem Schlitz 60, der in den Stützkörper eingeschnitten ist, aufgenommen wird. Die Führungsflächen 57 sind parallel zu einer Tangente zu der Bohrung 14 angeordnet und daher auch parallel zu einer Tangente zu dem Kreis, der durch die innere Oberfläche der Hülse 51 beschrieben wird. Die Leitfläche 54 ist auch parallel zu den Führungsflächen 57 und in ähnlicher Weise parallel zu derselben Tangente. Wenn das Betätigungsglied seitlich bewegt wird (Figur 4), wobei eine Walze mit der Leitfläche bei derselben

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Winkelstellung des Verteilers in Berührung kommt, dann hängt das Ausmaß, in dem die Walze und auch der Schuh und der damit verbundene Kolben nach innen bewegt werden, von der achsialen Stellung der Leitfläche ab. Daher bewirkt eine Seitwärtsbewegung des Betätigungsgliedes eine Veränderung der durch die Vorrichtung gelieferten Kraftstoffmenge, beeinflußt aber nicht Zeitpunkt, in dem die Kraftstofförderung erfolgt.

Das Betätigungsglied wird,wie Figur 4 zeigt, mittels eines Schubkörpers 61 seitlich bewegt, der in Figur 8 gezeigt ist, und der ein abgeschrägtes MittelstUck 62 aufweist, das in einem entsprechend abgeschrägten Schlitz 63, der in die Rippe 58 eingeschnitten ist,, angeordnet ist. Der Schubkörper 61 ist achsial beweglich in Bohrungen, die in dem Stützkörper 59 vorgesehen sind, und die achsiaüe Stellung des Schubkörpers 61 und dadurch die Stellung des Betätigungsglieds werden durch einen Steuermechanismus bestimmt, der weiter unten beschrieben wird.

Um die Taktung der Kraftstofförderung zu verändern, ist der Stützkörper 59 über der Rotationsachse des Verteilers winkelbeweglich. Die Oberfläche des Stützkörpers 59, welche in die Führungsflächen 57 eingreift, ist eben, aber die entgegengesetzte, mit 64 bezeichnete Oberfläche ist gewölbt und lehnt sich gegen eine komplementäre Oberfläche 65, die in Figur 4 gezeigt ist und in dem zentralen Teil 12 des Gehäuses angeordnet ist. Der Stützkörper 59 wird mittels eines unter Federdruck stehenden Stempels 67 gegen einen einstellbaren Anschlag 66 gedrängt. Sowohl der Stempel 67 als auch der Anschlag 66 haben abgeschrägte Oberflächen, so daß eine Rückstoßkraft erzeugt wird, die die Oberfläche 64 in Berührung mit der Oberfläche 65 drängt.

Der Anschlag 66 wird von einem unter Flüssigkeitsdruck zu bebetätigenden Kolben gebildet, der dem Druck, der durch die Flügelpumpe produziert wird, unterworfen werden kann. Die

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Winkelstellung des Stützkörpers 59 hängt deshalb von der Geschwindigkeit ab, mit der die Vorrichtung angetrieben wird, und die Taktung der Kraftstofförderung verändert sich deshalb in Übereinstimmung mit der Geschwindigkeit. Es sollte beachtet werden, daß bei einer vorgegebenen Stellung des Betätigungsgliedes mit Bezug auf den Stützkörper die gleiche Menge an Kraftstoff geliefert wird, unabhängig von der Winkelstellung des Stützkörpers.

Wie Figur 1 erkennen läßt, wird die Stellung des Schubkörpers 61 durch einen Steuermechanismus bestimmt, der einen Kolben 67a in einer Bohrung enthält, welche in den Teil 11 des Gehäuses eingeschnitten ist. Das äußere Ende der Bohrung ist durch einen Stopfen 68 verschlossen, und Kraftstoff wird in den Raum zwischen dem Kolben 67a und dem Stopfen 68 mittels eines Kanals 69 geliefert, der in gestrichelter Umrißlinie in Figur 3 gezeigt ist. Der Kanal 69 ist mit dem Auslaß 35 verbunden, der in Figur 5 zu sehen ist. Der Kolben 67 stützt sich gegen das Ende einer Stange 70, die am Ende eines becherförmigen Teils 71 befestigt ist, das in einer Bohrung im zentralen Teil 12 des Gehäuses gleitbar angeordnet ist. Das Teil 71 nimmt eine erste Spiral-Druckfeder 72 auf, deren eines Ende sich gegen die Rückwand des Teils 71 abstützt, und deren anderes Ende sich gegen einen Anschlag 73 abstützt, der auf einer weiteren Stange 74 gleitbar angeordnet ist. Die Stange 74 ist in einer öffnung in der Rückwand eines weiteren becherförmigen Teils 75 geführt, dessen äußere Umfangs-Oberfläche mit Zähnen versehen ist, welche in komplementäre Zähne auf einer drehbaren Welle 76 eingreifen, die sich zum Rande des Gehäuses erstreckt und einen dort befestigten Betätigungshebel 77 aufweist. In dem becherförmigen Teil 75 befindet sich eine weitere Spiral-Druckfeder 78, die sich gegen .die Rückwand des Teils 75 und den Anschlag 73 abstützt--Außerdem"ist die Stange 70 an ihrem freien Ende mit einem Sprengring versehen, der einen Anschlag für eine Verbindungs-

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stange 79 bildet, die an einem Ende die Stange 70 umfaßt, und deren anderes Ende gegabelt ist, um den Schubkörper 61 zwischen zwei Schultern zu erfassen. Eine Druckfeder umgibt die Stange 70 und drängt die Verbindungsstange 79 gegen den Sprengring. Während des Betriebs bildet die Feder 72 zusammen mit dem Kolben 67 einen Steuermechanismus, der bei Leerlauf verwendet werden kann,um die Stellung des Schubkörpers 61 und somit die geförderte Kraftstoffmenge zu regeln. Wenn die Geschwindigkeit des Motors nachläßt, drückt die Feder 72 den Schubkörper 61 nach links (Figur 1), wodurch die an den Motor gelieferte Kraftstoffmenge zunimmt, und umgekehrt. Das Ausmaß der Kompression der Feder 72 wird bestimmt durch die Lage des Anschlags auf der Stange 74 und des becherförmigen Teils 71. Im vorliegenden Beispiel ist die Feder 78 vorgespannt, da der Anschlag 73 gegen den Sprengring auf der Stange 74 drückt. Die Stellung des Schubkörpers 61 wird, wenn der Motor mit einer höheren Geschwindigkeit als Leerlauf läuft, durch die Stellung des becherförmigen Teils 7 5 bestimmt und diese wiederum dirch die Welle 76, die durch den den Motor Bedienenden gesteuert wird.

Der Bedienende kann deshalb direkt die Stellung des Schabkörpers 61 und damit die zugeführte Kraftstoffmenge steuern. Die Feder 78 ist für den Zweck vorgesehen, die erlaubte Höchstgeschwindigkeit der Maschine zu regeln, und wenn diese fast erreicht ist, übersteigt die durch den Kolben 67 ausgeübte Kraft die Vorspannung der Feder 78, und der Schubkörper 61 wird nach rechts bewegt, um unabhängig von der Stellung des becherförmigen Teils 75 die zugeteilte Kraftstoffmenge zu verringern. Der beschriebene Regler/Steuermechanismus ist somit ein sogenannter Zwei-Geschwindigkeiten-Regler. In Figur 1 ist die Welle 76 in der Leerlaufstellung gezeigt, die durch das Einstellglied 80 bestimmt wird. Die maximale Kraftstoffeinstellung der Welle 76 wird bestimmt duBMth ein weiteres Einstellglied 81, wobei die Welle 76 einen geeignet geformten Einschnitt aufweist, der für die Einstellglieder 80 und 81 Angriffsflächen bildet.

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Wenn der Sprengring auf der Stange 74 weggelassen wird, wird der Regler ein All-Geschwindigkeiten-Regler, wobei die Kraft, die durch die Feder 78 ausgeübt wird, durch die Stellung des becherförmigen Teils und damit durch den Bedienenden bestimmt wird. In diesem Fall bestimmt das Einstellglied 81 die Höchstgeschwindigkeit des Motors. Wenn die durch die Feder 78 ausgeübte Kraft zunimmt, wird der Schubkörper 61 so bewegt, daß er die gelieferte Kraftstoffmenge erhöht, wobei der Kolben 67 nach links bewegt wird. Wenn die Geschwindigkeit des Motors dagegen zunimmt, bewegt sich der Kolben gegen die Wirkung der Feder und regelt die Geschwindigkeit des Motors auf einen Wert, der annähernd der Stellung der Welle 76 entspricht.

Wenn die Taktung der Kraftstofförderung durch den Anschlag 66 eingestellt ist, kann die Verbindungsstange 79 der Winkelbewegung des Stützkörpers 59 folgen, die ein Ergebnis der Bewegung des Anschlags 66 ist.

Um die höchste Kraftstoffmenge, die an den Motor geliefert wird, zu regeln, ist ein Maximum-Kraftstoff-Stop vorgesehen, der in den Fig. 2 und 11 zu erkennen ist. In Figur 11 ist das Ende des Schutzkörpers 61 im Eingriff mit der geformten Oberfläche eines Stop-Glieds 80a dargestellt. Es sollte beachtet werden, daß die Stellung der Teile in Figur 11 nicht mit der in Figur 1 übereinstimmt. Das Stop-Glied 80a wird von einem Stmepel 81a getragen, der duch Kraftstoff unter Druck gegen die Wirkung einejr Feder 82 beweglich ist. Stempel und Feder sind in einer Bohrung 83 gelagert, die in den Teil 11 des Gehäuses eingeschnitten ist und sich im rechten Winkel zur Achse der Antriebswelle befindet. Das der Feder abgewandte Ende der Bohrung ist durch einen Stopfen 84 verschlossen, und durch einen Zweigkanal des vorgenannten Kanals 69 wird Kraftstoff unter Druck in den Raum zwischen dem Stempel 81a und dem Stopfen 84 gefördert. Das Stop-Glied ist in einem Schlitz in dem Stempel angeordnet, und

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in seine vom Schutzkörper 61 abgewandte Endoberfläche greift eine Justierschraube ein, die mit 85 in Figur 2 bezeichnet ist. Die Oberfläche des Stop-Glieds 80a, die das Ende des Schubkörpers 61 berührt, ist so geformt, daß sie die gewünschte Veränderung in der bei veränderlicher Geschwindigkeit an den Motor gelieferten maximalen Kraftstoffmenge bewirken kann.

Es ist bekannt, daß Kompressxonszundungsmotoren einen Kraftstoff-Überschuß benötigen, der zum Starten der Maschine geliefert werden muß. Dies könnte durch eine geeignete Gestalt des Stop-Gliedes 80a erreicht werden, aber in der hier dargestellten Konstruktion wurde vorgezogen, zwei weitere Kolben für diesen Zweck zu verwenden. Um dies zu erreichen,ist, wie in Fig. 4 und 7 gezeigt, ein weiteres Betätigungsglied 86 vorgesehen, das auf einem Stempel 87 sitzt. Der Stempel wird mittels einer Feder 88 in eine Stellung gedrängt, in der das zweite Betätigungsglied 86 ein zusätzliches Paar von Pumpenkolben betätigt, und zwar im wesentlichen zur gleichen Zeit, in der das Hauptpaar der Kolben durch das Betätigungsglied 53 betätigt wird. Der Stempel 87 wird durch Kraftstoff unter Druck, der vom Auslaß der Flügelpumpe geliefert wird, gegen die Wirkung der Feder 88 gedrängt. Wie Figur 7 zeigt, ist ein Schnapp-Mechanismus vorgesehen, um den Stempel in einer Stellung zu halten, in der das Betätigungsglied 86 die Kolben nicht betätigt, und dieser Mechanismus besteht aus einem unter Federspannung stehenden Stempel 89, der in einen Vorsprung 90 auf der Oberfläche des Stempels 87 eingreifen kann. Das Schnappglied hält den Stempel 87 gegen die Kraft der Feder, vorausgesetzt, es wird unterstützt durch Kraftstoff unter Druck. Wenn der zugehörige Motor angehalten wird, fällt der Kraftstoffdruck auf Null, und die Feder 88 drückt den Stempel 87 gegen die Kraft, die von dem Schnappmechanismus ausgeübt wird, zurück. Wenn es das nächste Mal notwendig ist, den Motor zu starten, befindet sich das Betätigungsglied 86 in einer Stellung, in der es eine Einwärtsbewegung der Pumpenkolben bewirkt, und deshalb wird ein KraftstoffÜberschuß an den Motor

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gefördert, bis der auf den Stempel 87 ausgeübte Kraftstoffdruck ausreicht, um die Kraft, die von dem Schnappmechanismus ausgeübt wird, zu überwinden. Sobald dies geschieht, bewegt sich der Stempel 87 in die in Figur 7 gezeigte Stellung, und die Förderung von Uberschußkraftstoff hört auf.

Das zusätzliche Betätigungsglied kann dazu benutzt werden, um die Geschwindigkeit/Kraftstofförderung-Charakteristik der Vorrichtung zu modifizieren und diese insbesondere geeignet zu machen für die KraftstoffZuteilung an den Motor eines Erdbewegungsfahrzeugs .

Außerdem kann das zusätzliche Betätigungsglied 86 so angeordnet werden, daß es einem Paar von Kolben eine kleine Einwärtsbewegung erteilt, bevor ein anderes Kolbenpaar durch das Betätigungsglied 53 nach innen bewegt wird. Diese geringe Bewegung verursacht eine Leiteinspritzung von Kraftstoff an den zugehörigen Motor. Wenn eine derartige Leiteinspritzung vorgesehen ist, muß auch das Betätigungsglied 86 über der Rotationsachse des Verteilers winkelbeweglich angeordnet sein, damit zwischen der Leiteinspritzung und der Hauptmenge an Kraftstoff die erforderliche zeitliche Trennung gewährleistet ist, wenn der Stützkörper 59 gedreht wird, um die Taktung der Hauptkraftstoffmenge zu verändern .

In der hier beschriebenen Vorrichtung wird jede Kraftstofförderung durch eine Einwärtsbewegung von zwei Pumpenkolben bewirkt, wobei für den Moment das Betätigungsglied 86 einmal außer Acht gelassen sei. Es ist naheliegend, daß, wenn die Vorrichtung eine kleinere Zahl von Zylindern hat (zum Beispiel 4), es möglich ist, die Kolben zu vergrößern, so daß keine zwei Gruppen von Kolben benötigt werden. Motoren mit ungleicher Zündfolge können mit Kraftstoff beliefert werden, wenn man die Zylinder mit den Kolben entsprechend anordnet. Außerdem kann die Vorrichtung verwendet werden, um einen Motor mit einer ungeraden Zahl von Zylin-

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dem mit Kraftstoff zu beliefern.

Gewünschtenfalls kann ein Förderventil im Verteiler oder können einzelne Förderventile in den jeweiligen Auslässen 44 eingebaut werden.

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Claims (19)

LUC 23 LUCAS INDUSTRIES LIMITED Birmingham, Großbritannien Kraftstoff-Einspritzpumpvorrichtung Patentansprüche; [ 1.yKraftstoff-Einspritzpumpvorrichtung zur Förderung von ^Kraftstoff zu einem Mehrzylinder-Verbrennungsmotor, bestehend aus

1.1 einem rotierenden Verteiler (15), der in einer Bohrung

(14) innerhalb eines Gehäuses (10) angeordnet und so beschaffen ist, daß er im Gleichtakt mit einem zugehörigen Motor angetrieben werden kann,

1.2 einer Mehrzahl von Auslassen, die in das Gehäuse eingeschnitten sind und sich bis zum Außenumfang dieses Verteilers erstrecken, wobei diese Auslässe während des Betriebs mit den jeweiligen Einspritzdüsen des zugehörigen Motors verbunden sind,

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1.3 einem Förderkanal (41), der in diesen Verteiler (15) eingeschnitten ist und nacheinander mit diesen Auslässen zur Deckung gelangt,

1.4 einer Mehrzahl von nach außen sich erstreckenden Zylindern (39) in diesem Verteiler (15), die mit ihren inneren Enden mit diesem Förderkanal in Verbindung stehen,

1.5 Pumpenkolben (40) in den jeweiligen Zylindern (39),

1.6 Mitteln' um Kraftstoff zu diesen Zylindern (39) zu liefern,

1.7 weiteren Mitteln, die diesen Kolben (40) eine Einwärtsbewegung verleihen, wenn dieser Verteiler (15) rotiert, so daß Kraftstoff nacheinander an diese Auslässe geliefert wird, wobei diese Mittel, welche diesen Kolben eine Einwärtsbewegung verleihen, ein Betätigungsglied (53) aufweisen, das in diesem Gehäuse beweglich ist und eine Leitfläche (54) aufweist, welche in den Weg der äußeren Enden dieser Kolben (40) oder damit verbundener Teile hineinragt, und eine Einwärtsbewegung dieser Kolben (40) nacheinander bewirkt, wenn der Verteiler (15) rotiert, wobei dieses Betätigungsglied (53) in paralleler Richtung zu einer Tangente dieser Bohrung (14) derart beweglich ist, daß es das Ausmaß der Einwärtsbewegung dieser Kolben (40) durch diese Leitfläche (54) variieren kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Leitfläche (54) parallel zu dieser Tangente läuft, wodurch die Kraftstofförderung durch diese Vorrichtung immer zur gleichen Zeit unabhängig von der Stellung dieses Betätigungsgliedes (53) erfolgt.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Betätigungsglied (53) auf einem Stützkörper (59) angeordnet ist, der um die Drehachse dieses Verteilers (15) eine Winkelbewegung ausführen kann, so daß der Takt der Kraftstoffförderung durch diese Vorrichtung eingestellt werden kann.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Teil (56) aufweist, welches dieses Betätigungsglied (53) begrenzt, einen Stützkörper (59) für dieses Teil (56), eine auf diesem Teil angeordnete Führungsfläche (57), eine hierzu komplementäre Oberfläche (65) auf diesem Stützkörper (59) , wobei diese Oberflächen im wesentlichen parallel zu dieser Tangente liegen, sowie von diesem Stützkörper und diesem Teil getragene Steuermittel und weitere von diesem Stützkörper (59) getragene Mittel, welche diesem Teil (56) eine Bewegung parallel zu dieser Tangente verleihen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß diese Steuermittel einen Schlitz (60) und eine in diesem Schlitz angeordnete Rippe (5Θ ) aufweisen, wobei dieser Schlitz (60 ) in diesen Stützkörper (59) eingeschnitten ist und diese Rippe (58) auf diesem Teil (56) angeformt ist, und wobei dieser Schlitz

(60) und diese Rippe (58) in einer Ebene rechtwinkelig zur Achse dieses Verteilers (15) sich erstrecken.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese Mittel, welche dieses Teil (56) bewegen, einen Schubkörper

(61) aufweisen, der in in diesen Stützkörper (59) eingeschnittenen Bohrungen- gleitbar angeordnet ist, wobei diese Bohrungen im wesentlichen parallel zur Achse dieses Verteilers (15) liegen, einen reduzierten Abschnitt (62) auf diesem Schubkörper (61), welcher zur Achse dieser Bohrungen geneigt ist, sowie einen in diese Rippe eingeschnittenen Schlitz (63), wobei die Wände

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dieses Schlitzes (63) diesen reduzierten Abschnitt (62) aufnehmen, so daß dann, wenn dieser Schubkörper (61) in diesen Bohrungen bewegt wird, dieses Betätigungsglied (53) mit Bezug auf diesen Stützkörper (59) bewegt wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein auf die Motorgeschwindigkeit ansprechendes Teil in diesem Gehäuse, und durch Mittel, welche dieses auf die Geschwindigkeit ansprechendes Teil mit diesem Schubkörper (61) koppeln, so daß dieses Teil die achsiale Stellung dieses Schubkörpers (61) steuert.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein einstellbares Stop-Glied (80a) in diesem Gehäuse, welcher an dem einen Ende dieses Schubkörpers (61) anliegt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen unter Federspannung stehenden Stempel (81a), welcher dieses einstellbare Stop-Glied (80a) trägt, wobei die Stellung dieses Stempels (81a) von der Geschwindigkeit des zugehörigen Motors abhängt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Stützkörper (59) winkelbeweglich um die Achse dieses Verteilers (15) angeordnet ist, wodurch die Taktung der Kraftstofförderung durch diese Vorrichtung eingestellt werden kann.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Stützkörper (59) mit einer gekrümmten Oberfläche (64) versehen ist, welche in eine komplementäre Oberfläche (65) in diesem Gehäuse eingreift.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch Mittel, welche an entgegengesetzten Enden dieses Stützkörpers (59) angeordnet sind und diese gekrümmte und diese komplementäre Oberflächen gegeneinander drängen.

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13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß diese Mittel an dem einen Ende dieses Stützkörpers (59) aus einem unter Federspannung stehenden Stempel (67) und diese Mittel an dem anderen Ende dieses Stützkörpers (59) aus einem Anschlag (66) in Form eines durch Flüssigkeitsdruck betätigten Kolbens bestehen, wobei dieser Stempel und dieser Kolben abgeschrägte Oberflächen haben, die an den Enden dieses Stützkörpers (59) anliegen, wodurch eine Rückstoßkraft erzeugt wird, welche diese gekrümmte und diese komplementäre Oberflächen gegeneinander drängen.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck an diesem durch Flüssigkeitsdruck betätigten Kolben variabel ist,wodurch die Winkelstellung dieses Stützkörpers

(59) über der Achse dieses Verteilers (15) verändert werden kann.

15. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein weiteres Betätigungsglied (86) mit einer Leitfläche, welches in diesem Gehäuse so beweglich ist, daß seine Leitfläche in den Weg der äußeren Enden dieser Kolben (40) oder damit verbundener Teile bei einer unterschiedlichen Stellung über der Drehachse dieses Verteilers (15) sich bewegen kann.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß dieses weitere Betätigungsglied (86) so angeordnet ist, daß zwei Kolben (40) bei unterschiedlichen Winkelstellungen über der Achse dieses Verteilers im wesentlichen zur gleichen Zeit einwärts bewegt werden.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwärtsbewegung des einen dieser Kolben geringfügig früher als die des anderen Kolbens stattfindet, wodurch die Kraftstoff- förderrate der Vorrichtung variiert wird.

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18. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, .daß dieses weitere Betätigungsglied (86) durch einen mit Flüssigkeitsdruck arbeitenden Stempel (87) betätigt werden kann, welcher durch eine Feder (88) in eine Arbeitsstellung, in welcher diese Leitfläche dieses weiteren Betätigungsglieds (86) eine solche Stellung hat, daß sie eine Einwärtsbewegung eines Kolbens (40) bewirkt, oder in eine Ruhestellung gedrängt wird, in welcher diese Leitfläche durch die Wirkung des Flüssigkeitsdrucks aus dem Weg der Enden dieser Kolben (40) entfernt ist^und daß Sperrelemente (89, 90) vorgesehen sind, die zeitweilig die Bewegung dieses Kolbens (46) aus der Arbeitsin die Ruhestellung hemmen.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 18, gekennzeichnet durch eine Speisepumpe, welche Kraftstoff unter Druck liefert, Ventilelemente, welche den Ausgangsdruck dieser Speisepumpe steuern, so daß dieser sich entsprechend der Geschwindigkeit ändert, mit der dieser Verteiler rotiert, wobei der Austrittsdruck der Speisepumpe an diesem Kolben oder diesen Kolben angreift.

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