DE2949014C2

DE2949014C2 - Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2949014C2
Application number: DE2949014A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl.-Ing. 7053 Kernen Augustin
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1979-12-06
Filing date: 1979-12-06
Publication date: 1984-03-08
Also published as: US4427347A; IT1128648B; GB2065791B; GB2065791A; FR2471489B1; FR2471489A1; IT8050282A0; DE2949014A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen nach dem Ober- ho begriff des Patentanspruchs 1.

Bekanntlich treten nach dem Einspritzvorgang in dem Leitungssystem zwischen einem dem Pumpenarbeitsraum nachgeschalteten und z. B. als Rückschlagventil ausgebildeten Druckventil und der Einspritzdüse Druckwellen auf, die häufig zwischen diesen beiden Teilen mehrfach hin und her reflektiert werden und oftmals eine Druckhöhe erreichen, die die Einspritzdüse wieder zum Öffnen bringt und zu Nachspritzern führt Dieser Nachteil wird durch ein aus der CH-PS 4 97 646 bekanntes Ventil der vorstehend beschriebenen Art vermieden, das nicht nur in Förderrichtung, sondern auch entgegen der Förderrichtung öffnet, also in Richtung auf den Pumpenkolben, so daß bei überhöhtem Druck in der zur Einspritzdüse führenden Einspriizleitung Kraftstoff aus dieser in Richtung Pumpenarbeitsraum abfließen kann. Die rüCidaufenden Druckwellen sind jedoch vielfach so groß, daß bei der bekannten Ausführung das als flachkonische Federscheibe ausgebildete Ventilschließglied in den als große zentrale Durchlaßbohrung ausgebildeten Kraftstoffdurchlaß gepreßt werden kann. Die Folge wäre eine Verformung der Federscheibe, die nach einer gewissen Betriebszeit zerstört werden könnte. Außerdem ergibt sich durch den aus der zentralen öffnung in der Federscheibe und dem Zentrierstift gebildeten, hier den Rückströmquerschnitt zur Aufrechterhaltung eines bestimmten Druckes in der Einspritzleitung bestimmenden Ringspalt bei entgegen der Förderrichtung geöffnetem Ventil, daß dieser Ringspalt bei unterschied" liehen Drücken in der Einspritzleitung unterschiedliche Querschnitt annimmt, was als ungünstig für die angestrebte Gleichmäßigkeit der Druckverhältnisse in der Einspritzleitung anzusehen ist

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, durch einfache Maßnahmen in einer Kraftstoffeinspritzpumpe der eingangs beschriebenen Art neben einer dauerhaften und störungsfreien Funktionsbereitschaft des Ventilschließgliedes auch einen stabilen Druck in der Einspritzleitung sicherzustellen, um über den gesamten Drehzahl- und Lastbereich konstante Ausgangsbedingungen und somit gleichmäßige Einspritzungen zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst, wobei in dem einzigen Unteranspruch eine vorteilhaft« Ausgestaltung der Erfindung angegeben ist.

Durch die erfindungsgemäßeti Maßnahmen ist auf einfache Art erreicht, daß beim Entlasten, also nach der Einspritzung, die Federscheibe im ausgelenkten Zustand keine überbeanspruchenden Kräfte aufnehmen muß, da sie vollständig an der Grundplatte anliegt. Ferner erfolgt die Entlastung des Systems zwischen der Einspritzdüse und der Pumpe über die Drosselbohrung und somit über einen gleichbleibenden Querschnitt. Es liegt mithin im System als Standdruck ein konstanter Druck zwischen zwei Einspritzungen vor, so daß konstante Ausgangsbedingungen für jede Einspritzung geschaffen sind.

Aus der DE-PS 8 07 869 (Abb. 5) ist zwar ein Druckventil mit einer Durchlässe für den in Förderrichtung vom Pumpenkolben verdrängten Kraftstoff enthaltenden Grundplatte bekannt, die mit einem scheibenförmigen Ventilschließglied zusammenarbeitet. Die Grundplatte weist bereits eine zentrale Drosselbohrung auf, die mit der oder einer der zugleich den Kraftstoff in Förderrichtung hindurchlassenden Bohrungen in dem scheibenförmigen Ventilschließglied in Schließlage desselben zusammenwirkt. Diese Bauweise für das Druckventil kann aufgrund der federlosen Ausführung zu Unsicherheiten bzgl. des Schließens und somit bzgl. der über die Drosselbohrung aus der Einspritzleitung rückgeführten Kraftstoffmenge und somit bzgl. des in der Einspritzleitung verbleibenden Restdruckes führen. Die Verwendung einer gesonderten Schließfeder für das

Ventilschließglied (Abb. 7) würde einen vergrößerten baulichen Aufwand zur Folge haben.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben.

In dem Pumpenelement 1 einer Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen ist zwischen einem einen Pumpenkolben 17 aufnehmendem Pumpenzylinder 2 und einem Druckstutzen 3 eine Grundplatte 4 eingespannt, i?v der eine zentrale Drosselbohrung 5 sowie Durchlaßbohrungen 6 angeordnet sind.

Die Durchlaßbohrungen 6 und die Drosselbohrung 5 stehen mit einem Pumpenarbeitsraum 7 in Verbindung.

Zwischen der Grundplatte 4 und dem Druckstutzen 3 ist in einer Ausnehmung 8 des Druckstutzens 3 ein Ventilschließglied angeordnet, das aus einer eine zentrale Öffnung 9 aufweisenden flachkonischen Federscheibe 10 besteht, für welche gegenüberliegende Ventilsitzfiächen 18, 22 an der Grundplatte 4 und am Druckstutzen 3 ausgebildet sind. Die Federscheibe 10 stützt sich dichtend im Ruhezustand mit ihrem AuSenrand il gegen die ebene Ventilsitzfläche 22 an der Grundplatte 4 und mit dem Rand 12 .1er zentral angeordneten Öffnung 9 gegen die Ventilsitzfläche 18 am Druckstutzen 3 ab.

In einer weiteren Ausnehmung 13 im Druckstutzen 3 ist ein mit einem Hohlraum und einem in Form von Schlitzen ausgebildeten Kraftstoffdurchgang 14 versehener Zentrierstift 15 eingepaßt, der, als Zentrierung für

die Federscheibe 10 dienend und zu diesem Zweck die zentral angeordnete Öffnung 9 durchsetzend, als Kraftstoffdurchlaß entgegen der Förderrichtung dient. Der Zentrierstift 15 befindet sich außerdem in einer in der Grundplatte 4 angeordneten Ausnehmung 16, in die die Drosselbohrung 5 einmündet

Beim Aufwärtshub des Pumpenkolbens 17 beginnt die Förderung des Kraftstoffes. Dabei hebt sich ab einem bestimmten Druck die Federscheibe 10 mit ihrem Außenrand 11 vor ihrer Ventilsitzfläche 22 ab, so daß der Kraftstoff durch die Durchlaßbohrungen 6 über die Ausnehmung 8, über eine ringförmige Ausnehmung 19, über von der Ausnehmung 19 abzweigende Kanäle 20 und schließlich über einen zentral angeordneten Kanal 21 in die zur Einspritzdüse führende Einspritzleistung (nicht dargestellt) fließt

Beim Entlasten im Druckleitungsiystem nach erfolgter Einspritzung wird die Federscheibe 10 im Bereich des Zentrierstiftes 15 niedergedrückt und legt sich an den inneren Bereich der ebenen Grundplatte 4 an, der als Anschlag bzw. Ventilsitz dient Da hierbei die Durchlaßbohrungen 6 verschlossen werden, fließt Kraftstoff dann über die Schlitze und den Hohlraum im Zentrierstift 15 und durch die den Rückströmquerschnitt bestimmende Drosselbohrung 5 in den Pumpenarbeitsraum 7 zurück, bis ein Entlastungsdruck erreicht ist, bei dem die Federscheibe wieder in die dargestellte Ausgangslage zurückkehren kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem zwischen dem Pumpenarbeitsraum und einem mit einer Einspritzleitung für eine Einspritzdüse verbundenen Druckstutzen eingebauten doppeltwirkenden Ventil mit einem als flach konische Federscheibe ausgebildeten Ventilschließglied, das zwischen einer auf der dem Druckstutzen zugewandten Seite einer einen Kraftstoffdurchlaß aufweisenden Grundplatte ausgebildeten und mit dem Außenrand der Federscheibe zusammenwirkenden Ventilsitzfläche sowie einer weiteren mit dem Rand einer zentral in der Federscheibe angeordneten und von einem Zentrierstift durchsetzten Öffnung zusammenwirkenden Ventilsitzfläche derart eingespannt ist, daß die Federscheibe beim Einspritzhub des Pumpenkolbens mit ihrem einen entsprechend großen Durchtrittsquerschnitt freigegebenden Außenrand und unter dem Einfluß des nach Beendigung des Einspritzhubes in der Einspritzleitung herrschenden Druckes unter Freigabe eines gegenüber dem vom Außenrand freigegebenen Durchtrittsquerschnitt kleineren Querschnittes mit dem Rand der zentralen Öffnung von der jeweils zugeordneten Ventilsitzfläche abhebt, dadurch gekennzeichnet, daß der einerseits in einer Ausnehmung (13) des zugleich die Ventilsitzfläche (18) für den Rand (12) der zentralen Öffnung (9) aufweisenden Druckstutzen (3) und andererseits in einer Ausnehmung (16) der Grundplatte (4) angeordnete und einen Hohlraum aufweisende Zentrierstift (/5) mit .inem sowohl umfangsseitig im Bereich der Ventilsitzfläche (18) für den Rand (12) der zentralen Öfirung (9) als auch im js Hohlraum mündenden Kraftstoffdurchgang (14) für den aus der Einspritzleitung rückströmenden Kraftstoff versehen ist, daß ferner der Kraftstoffdurchlaß in der Grundplatte (4) in Form von Durchlaßbohrungen (6) für den in Förderrichtung vom Pumpenkolben (17) verdrängten Kraftstoff sowie einer zentral angeordneten und über die Ausnehmung (16) in der Grundplatte (4) mit dem Hohlraum im Zentrierstift (15) in Verbindung stehenden, den Rückstromquerschnitt bestimmenden Drosselbohrung (5) ausgebildet ist, und daß die Grundplatte (4) zugleich als pumpenarbeitsraumseitiger Anschlag für den Bereich des den Kraftstoffzulauf in den Hohlraum des Zentrierstiftes (15) freigebenden Randes (12) der zentralen öffnung (8) in der Federscheibe (10) dient.

2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoffdurchgang (14) im Zentrierstift (15) in Form von Schlitzen ausgebildet ist.