DE3019094A1

DE3019094A1 - Kraftstoffeinspritzpumpe fuer eine brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3019094A1
Application number: DE19803019094
Authority: DE
Inventors: Seishi Yasuhara
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1979-05-21
Filing date: 1980-05-19
Publication date: 1980-11-27
Also published as: JPS591069Y2; DE3019094C2; JPS55167536U; US4397280A

Description

B e s c h. r e i b u η

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Kraftstoffein— spritzpumpen der Verteilerbauart fur Brennkraftmaschinen mit Selbstzündung oder Dieselmaschinen und insbesondere auf Eegler für solche Kraftstoff einspritzpump en.

In Fig. 1 ist eine herkömmliche Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit Selbstzündung gezeigt.

Die herkömmliche Kraftstoff einspritzpumpe weist ein Pumpengehäuse 1 mit einer inneren Kammer 1a auf, die über eine hier nicht gezeigte KraftstoffSpeisepumpe mit Kraftstoff gefüllt wird. An dem Pumpengehäuse 1 ist fest eine Stößelstange 2 angeordnet, in der ein Verteilerstößel 3 gelagert ist. Der Verteilerstößel 3 wird von einer hier nicht gezeigten, von der Brennkraftmaschine angetriebenen Übertragungseinrichtung angetrieben und bewegt sich hin und her, während er sich dreht, um eine Pump- und Verteilerwirkung auszuüben.

Während des Ansaughubes oder des nach links gerichteten Hubes des Verteilerstößels 3 wird Kraftstoff von der inneren Kammer 1a über einen Einlaßkanal 4 und Längsausnehmungen 5» die an der Außenfläche eines Endteils des Verteilerstößels vorgesehen sind, zu einer Pumpenarbeitskammer 6 hin angesogen, an der der Verteilerstößel 3 angrenzt. Während des

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Druekhubjss oder nach, rechts gerichteten Hubes des Verteilerstößels 3 wird Kraftstoff unter Druck aus der Pumpenarbeitskammer 6 über einen Verteilerkanal 7 an einen von Auslaßkanal en gegeben, von denen hier nur' einer gezeigt ist. Von diesem wird der Kraftstoff über ein zugeordnetes von Abgabe ventil en 9 an eine von hier nicht gezeigten Einspritzdüsen gegeben. Auf diese Weise wird Kraftstoff nacheinander in die Zylinder der Brennkraftmaschine eingespritzt.

In dem Verteilerstößel 3 ist ein Querkanal oder Entlastungskanal 10 vorgesehen, der mit einer Steuerhülse 11 zusammenwirkt. Die Steuerhülse 11 ist auf dem Verteilerstößel 3 in axialer Sichtung verschiebbar, um die Mündungen des -Entlastungskanals 10 in der Außenfläche des Verteilerstößels 3 abzudichten oder zu öffnen. Venn die Steuerhülse 11 die Mündungen des Ent!astungskanals 10 öffnet oder freigibt, wird die Pumpenkammer 6 zur inneren Kammer 1a des Pumpengehäuses 1 hin entlüftet, um die Kraftstoffabgäbe an die Einspritzdüsen zu beenden. Damit kann der Augenblick der Beendigung der Kraftstoffabgabe während jedes Druckhubes des Verteilerstößels 3 tiE-d damit die Menge des an die Brennkraftmaschine abgegebenen Kraftstoffes durch Indern der Stellung der Steuerhülse 11 verändert werden. So bewirkt z.B. eine Verschiebung der Steuerhülse 11 in der Zeichnung nach links eine verminderte eingespritzte Kraftstoff menge. .

Die axiale Stellung der Steuerhülse 11 wird von einem Reglermechanismus gesteuert, der eine Regler-Welle 12 aufweist, die fest an dem Pumpengehäuse 1 angeordnet ist.

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Auf der Regler-Welle 12 ist ein Zentrifugal-Gewichtshalter 13 drehbar gelagert. Der Halter 13 wird von der hier nicht gezeigten, zuvor erwähnten Leistungsübertragungseinrichtung für den Verteilerstößel 3 mit Hilfe eines hier ebenfalls nicht gezeigten Mehrfachzahnrades angetrieben. In dem Zentrifugal-Gewichtshalter 13 sind Zentrifugal-Gewichte 14 gelagert, -die um die Regler-Welle 12 drehbar sind, während sie infolge der Zentrifugalkraft nach außen schwingen und mit Hilfe von Fingern 14a eine Regler-Hülse 15 in der Zeichnung nach rechts verschieben, die auf der Regler-Welle 12 axial verschiebbar angeordnet isti Die Regler-Hülse 15 greift anschlagend an dem linken Ende des oberen Armteils eines Anlaßhebels 16 an, der auf einem Stift 17 schwenkbar gelagert ist. Der untere Armteil des Anlaßhebels 16 hat ein kugelförmiges Ende 16a, das sich in eine Ausnehmung der Steuerdüse 11 hinein erstreckt, um eine axiale Verschiebung der Steuerhülse zu bewirken. Auf dem Stift 17 ist außerdem ein Spannhebel 18 schwenkbar gelagert. Zwischen dem Spannhebel 18 und dem Anlaßhebel 16 ist eine Anlaßfeder oder eine KraftstoffÜberschuß-Feder 19 in Form einer Blattfeder angeordnet. Der Spannhebel 18 ist wirkungsmäßig über eine Leerlauf-Feder,20, eine Regler-Hauptfeder 21 und einen Steuerhebel 22 mit einem hier nicht gezeigten Gaspedal verbunden. Ein Ansehlag 23 begrenzt die Größe der Schwenkung des Spannhebels 18 gegen den Uhrzeigersinn.

Die Arbeitsweise dieses so aufgebauten Reglermechanismus wird anhand der Fig. 2 nachfolgend erläutert«

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Wenn die Brennkr af tmas chine stillsteht, werden infolge des Fehlens einer Bewegung der Zentrifugal-Gewichte 14- diese infolge der Vorspannung der Anlaßfeder 19» die mit Hilfe des Anlaßhebels 16 auf sie übertragen wird, in ihrem vollständig geschlossenen Zustand gehalten, und gleichzeitig wird die Steuerhülse 11 in die Anlaßstellung oder die am weitesten rechts liegende Stellung in der Zeichnung der Jig. 1 bewegt, was in Fig.. 2 durch die horizontale Gerade A dargestellt ist, wodurch während des Anlassens eine für die Brennkraftmaschine erforderliche überschüssige Kraftstoffmenge erhalten wird.

Wenn die Brennkraftmaschine angelassen wird und das Gaspedal nicht getreten wird, gelangt der-Steuerhebel 22 in die Leerlaufstellung, wodurch die Spannung der Regler-Feder 21 sich etwa auf null vermindert. Die Zentrifugal-Gewichte 14- können daher selbst bei relativ niedrigen Drehzahlen nach außen schwingen und die Regler-Hülse 15 nach rechts verschieben, wodurch der Anlaßhebel 16 zusammen mit dem Spannhebel 18 geschwenkt werden, die sowohl die Anlaßfeder 19 als auch die Leerlauffeder 20 zusammendrücken, wodurch sieh die Steuerhülse 11 nach links in die Leerlaufstellung bewegt, die durch den Ausgleich der Zentrifugalkraft und der Vorspannkräfte der Anlaßfeder 19 und der Leerlauffeder 20 bestimmt ist. Auf diese Weise wird die für einen glatten Leerlauf der Brennkraftmaschine erforderliche Kraftstoffmenge erhalten, wie dieses durch den Punkt B in Fig. 2 dargestellt ist.

Wenn das Gaspedal dann getreten wird, um den Steuerhebel um ein bestimmtes Haß zu bewegen, wird die Spannung der

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Regler-Hauptfeder 21 größer, wodurch, damit sowohl die Anlaßfeder 19 als auch, die Leerlauf feder 20 auf eine kürzere Länge zusammengedrückt werden, damit der Spannhebel 18 gegen den Uhrzeigersinn schwenken kann, bis er an dem Anschlag 23 anschlägt. Durch diese Schwenkung des Spannhebels 18 betätigt, verschiebt der Anlaßhebel 16 die Steuerhülse 11 in die Stellung voller Leistung, wie sie durch den Punkt C in Fig. 2 dargestellt ist. Die Steuerhülse 11 bleibt an dieser Stelle, damit die ~. Drehzahl der Brennkraftmaschine bis zu einem Wert ansteigen kann, der durch den Punkt D in Fig. 2 dargestellt ist, an dem die Zentrifugal-Gewichte 14· anfangen, die , Regler-Hülse 15 zu verschieben, wobei die auf sie wirkende Gegenkraft 15 übertroffen wird. Danach wird die Steuerhülse 11 in die den Kraftstoff vergrößernde Richtung verschoben, das heißt nach links in die Stellung, die durch den Punkt E in Fig. 2 dargestellt ist, die durch den Ausgleich der Zentrifugalkraft der Zentrifugal-Gewichte und der Vorspannkräfte der Federn 19, 20 und 21 te stimmt. ist. Die Drehzahl der Brennkraftmaschine wird damit so gesteuert, daß sie der Größe des Herabtretens- des Gaspedals entspricht. ·

Der zuvor erwähnte Stift 17 wird an einem Einstellhebel 24-für die Kraft st off menge voller Leistung gehalten, der schwenkbar an einem ortsfesten Stift 25 gelagert ist. Der Einstellhebel 24 wird im Ruhezustand ortsfest gehalten, wird jedoch um den ortsfesten Stift 25 durch Drehen einer Schraube 26 geschwenkt, um die Einstellung der Kraft stoff menge für die volle Leistung zu ändern. Ein Elektromagnetventil 27 für die Kraftstoffunterbrechung ist zum Stillsetzen der Brennkraftmaschine vorgesehen.

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DieRegler-^Hülse 15 hat einen Innenraum 30 > an dem ein Ende der Regler-Welle 12 angrenzt, und der sich in seinem Volumen in Abhängigkeit von der axialen Verschiebung der Regler-Hülse auf der Regler-Welle ändert. TTm Kraftstoff, von der inneren Kammer 1a des Pumpengehäuses 1 in den Innenraum JÖ hineinzusaugen und andererseits Kraftstoff aus dem Innenraum 30 in die innere Kammer ¹Ia in Abhängigkeit von einer Volumenänderung des Innenraums 30 abzügeben, ist in der Regler-Hülse 15 eine Öffnung P vorgesehen, die eine Verbindung zwischen dem Innenraum 30 und der inneren Kammer 1 a bewirkt, Der Öffnungsquerschnitt für den Strömungsdurchgang der Öffnung P wurde bisher so ausgelegt, daß er relativ groß ist, um ein gutes Ansprechenzu bewirken.

Obwohl die herkömmliche Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteil erbauart mit einem solchen Reglermechanismus gute Ergebnisse bei der Verzögerung der Brennkraftmaschine infolge des guten Ansprechverhaltens zeigt, neigt sie zu unerwünschten Ergebnissen bei einer schnellen Beschleunigung der Brennkraftmaschine infolge des guten Ansprechyerhaltrensw Das heißt, bei einer schnellen Beschleunigung der Brennkraftmaschine betätigt der Steuerhebel 22 über die Regler-Hauptfeder 21 den Anlaßhebel 16 zusammen mit dem Spannhebel 18, um.diese schnell gegen den Uhrzeigersinn zu schwenken, wodurch die Regler-Hülse 15 nach links in der Zeichnung verschoben wird. Infolge dieser Verschiebung der Regler- Hülse 15 wird die Steuer-Hülse 11 schnell nach rechts oder in Richtung eines Kraftstoff- -anstiegs verschoben. Dadurch steigt die an die Brennkraftmaschine abgegebene Kraft stoff menge schnell an, wodurch sieh ein Beschleunigungsstoß ergibt, der im Hinblick

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auf das Fahrverhalten und die Rauchentwicklung von der Brennkraftmaschine nicht tragbar ist. Dieses rührt daher, daß bei der Anfangsstufe der schnellen Beschleunigung der Brennkraftmaschine sich die Größe der Ansaugluft für die Brennkraftmaschine nicht schnell vergrößern kann, um sich an die an die Brennkraftmaschine abgegebene vergrößerte Kraftstoffmenge anzupassen, das heißt, der Anstieg der Strömungsgröße der der Brennkraftmaschine zugeführten Luft bleibt hinter dem Anstieg der an die Brennkraftmaschine abgegebenen Kraftstoffmenge-zurück.

Es ist daher ein Ziel der Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart mit einem verbesserten Reglermechanismus zu schaffen, der die vorstehenden Nachteile nicht aufweist, die der bisherigen, vergleichbaren Kraftstoffeinspritzpumpe eigen sind.

Es ist ein weiters Ziel der Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart mit den zuvor beschriebenen Eigenschaften zu schaffen, die so ausgelegt ist, daß sie einen Beschleunigungsstoß bei einer schnellen Beschleunigung der Brennkraftmaschine verhindert.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart mit den zuvor genannten Eigenschaften zu schaffen, die so ausgelegt ist, daß sie eine Abgasrauchentwicklung von einer Dieselmaschine bei einer schnellen Beschleunigung der Brennkraftmaschine verhindert. .

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart mit den zuvor genannten

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Eigenschaften zu schaff en, die so ausgelegt ist, daß sie die Abgabe von schädlichen Abgasen von der Brennkraftmaschine bei deren schneller Beschleunigung verhindert.

Diese durch die vorstehend angegebenen Ziele gegebene Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.

Gemäß einem bevorzugten Gedanken der Erfindung Ist eine Regler-Hülse axial auf einer ortsfesten Regler-Welle verschiebbar, und sie hat einen Innenraum, an dem die Reglerwelle angrenzt und der mit der Innenkammer eines mit Kraftstoff gefüllten Pumpengehäuses verbunden ist. Der Innenraum ändert sich, in seinem Volumen in Abhängigkeit von der axialen Verschiebung der Regler-Hülse, wodurch Kraftstoff angesaugt und abgegeben wird. Erfindungsgemäß ist eine erste Känaleinrichtung zum Bewirken einer begrenzten Verbindung zwischen der Innenkammer und dem.Innenraum, eine zweite Kanaleinrichtung zum Bewirken einer im wesentlichen unbegrenzten Verbindung zwischen der Innenkammer und dem Innenraum und eine Ventileinrichtung vorgesehen, die es nur der ersten Kanaleinrichtung ermöglicht, die zuvor erwähnte begrenzte Verbindung bei der Verschiebung der Regler-Hülse in Richtung eines Zusammenziehens des Innenraums zu bewirken, und mindestens der zweiten Kanaleinrichtung es ermöglicht, die im wesentlichen unbegrenzte Verbindung bei der Verschiebung der Regler-Hülse in Richtung einer Ausdehnung deslnneiiraums herzustellen, um einen Beschleunigungsstoß und ein Abgasrauchen zu verhindern.

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Die Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen noch klarer, in denen gleiche Bezugszeicheh gleiche Teile in den verschiedenen !Figuren bezeichnen. Im einzelnen zeigt:

Fig. 1 einen teilweise ausgebrochenen Schnitt einer bisherigen Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart, auf die sich die Erfindung bezieht,

Fig. 2 eine graphische Darstellung der Betrie;bskennlinien des Reglermechanismus der in Fig. 1 gezeigten Kraftstoffeinspritzpumpe,.

Fig. 3A einen Teilschnitt, der einen Teil eines Reglermechanismus der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart zeigt,

Fig. 3B einen Schnitt etwa längs der_: Linie X-X der Fig. 3A,

Fig. 4- eine Ansicht ähnlich der Fig. 3A, die jedoch ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt,

Fig. 5 eine abgewandelte Form eines Ventil elemente s, das bei dem Reglermechanismus der Erfindung benutzt wird,

Fig. 6 weitere modifizierte Formen des Ventilelementes, und 7

Fig. 8A eine Ansicht ähnlich -der der Fig. 3A, die jedoch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, und

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ORIGINAL INSPECTED

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I¹Xg. 8B einen Schnitt im wesentlichen längs der Linie Y-Y der Fig. 8A.

In den Fig, ~$k und JB ist ein Teil eines Regler-Mechanismus einer erfindungsgemäßen Kraftstoff einspritzpumpe der Verteil erbauart gezeigt, wobei der Teil des Regler-Mechanismus fortgelassen ist, der im wesentlichen gleich dem bei der bisherigen und in Fig. .1 gezeigten Kraftstoffeinspritzpumpe ist, wobei eine Regler-Welle 12, eine Regler-Hülse 15 und ein Innenraum 30 vorgesehen sind, der von einem Ende der Regler-Xfelle bestimmt wird.

Der Endteil der Regler-Hülse 15 ist in eine getrennte Kappe 15ä ausgeformt, die mit Hilfe einer Preßpassung oder in anderer Weise fest an der Regler-Hülse angeordnet ist. -Die Kappe 15a ist mit einem Querkanal 32 ausgebildet, der an einander gegenüberliegenden Enden in die Innenkammer 1a des Pumpengehäuses 1 mündet, sowie mit einem axialen Kanal 32 versehen, der sich von dem Querkanal 31 zum Innenraum 30 der Regler-Hülse 15 hin erstreckt. Die Kappe 15a ist außerdem mit einem Ventilsitz 34- in Form eines kreisförmigen Vorsprungs um die Mündung des axialen Kanals 32 herum ausgebildet, die in den Innenraum 30 mündet. Innerhalb des Innenraums 30 ist ein Ventil element 33 in Form einer dünnen,, flachen rechteckigen Platte angeordnet, die eine zentrische Öffnung oder Bohrung 33a hat. Die Öffnung 33a hat einen relativ kleinen Öffnungsquerschnitt verglichen mit dem der Kanäle 31 und 32. Wie es in Fig. 3B gezeigt ist, hat das Ventilelement 33 abgeschrägte Ecken, an denen es passend und gleitend mit der Zylinderinnenwand der Kappe 15a in EIn-

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griff gelangt, die einen Teil der den Innenraum "begrenzenden Fand der Kegler-Hülse 15 bildet. Das Ventilelement 33 ist zum Ventilsitz 3^· hin und von diesem fort bewegbar, wobei die Bewegungsgröße von dem letzteren fort durch, einen Querstift 35 begrenzt ist, der an der Kappe 15& befestigt ist. Das Yentilelement 33 ist vorzugsweise aus einem solchen Material hergestellt, daß es. ein leichtes Gewicht hat und dauerhaft ist, z.B. aus einem Kunstharz, wie Nylon oder Teflon (Warenzeichen), oder aus einem Metall besteht, wie Aluminium.

Der Umfang des Ventilelementes 33 wirkt mit der zuvor erwähnten inneren zylindrischen Wand der Kappe 15a zusammen, um zwischen diesen vier segmentförmige Öffnungen 36 zu bilden. Die Öffnung 33& cLes Ventilelementes 33 ist so ausgebildet, daß sie einen Öffnungsquerschnitt hat, der ausreichend oder geeignet kleiner als die Summe -der Öffnungsquerschnitte der vier segmentförmigen Öffnungen ist, so daß eine gewünschte Ansprechkennlinie des Regler-Hechanismus erhalten wird.

Die Arbeitsweise der Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart mit einem derart beschriebenen, verbesserten, erfindungsgemäßen Regler-Mechanismus wird in Verbindung mit Fig. 1 nachfolgend erläutert.

Bei der Beschleunigung der Brennkraftmaschine wird die Regler-Hülse 15 durch den Spannhebel 18 und den Anlaßhebel· 16 betätigt, damit sie in der Zeichnung nach links verschoben wird. In diesem Augenblick, wenn die Regler-Hülse in wachsendem Maße nach links verschoben wird, fließt die

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in. dem Innenraum 30 enthaltene Kraft stoff menge in wachsendem Maße aus diesem heraus durch die Kanäle J2 und 31 hindurch in die Innenkammer 1a des Pumpengehäuses 1, um eine Zusammenziehung des Innenraums 30 zu ermöglichen. Durch dieses Herausfließen von Kraftstoff wird das Ventilelement 33 auf dem Ventilsitz 34- gehalten, so daß der Kanal 32 sich in den Innenraum 30 nur durch die öffnung 333- hindurch öffnen kann. Dadurch wird die Eegler-Hülse 15 axial nach Maßgabe der Größe des aus dem Innenraum 30 durch die öffnung 33a und die Kanäle 31 und 32 hindurch abfließenden Kraftstoffs verschoben. Die Regler-Hülse 15 führt daher eine langsame axiale Verschiebung nach links aus, das heißt die Eegler-Hülse spricht auf eine Verschiebung nach links relativ unempfindlich an.

Bei der Verzögerung der Brennkraftmaschine werden die Zentrifugal-Gewichte 14 nach außen geschwenkt, wodurch die Eegler-Hülse 15 in der Zeichnung nach rechts verschoben wird. In diesem Fall wird bei einer wachsenden Verschiebung der Eegler-Hülse 15 nach rechts eine Kraftstoffmenge aus der Innenkammer la des Pumpengehäuses 1 in den Innenraum 30 fließen, um dessen Ausdehnung zu ermöglichen. Durch dieses Hineinfließen von Kraftstoff wird das Ventil element 33 fern vom Ventilsitz 34- gehalten, so daß sich der Kanal 32 in. den Innenraum 30 über die segmentförmigen Öffnungen 36, wie auch die Öffnung 33a des Ventilelementes 33 hindurch öffnen kann. Dadurch kanu die Eegler-Hülse 15 nach Maßgabe der in den Innenraum 3D über die Öffnungen 36 wie auch die Öffnung 33a hineinströmenden Kraftstoffmenge sich nach rechts bewegen. Die Eegler-Hülse wird daher bei der Be-

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schleunigung der Brennkraftmaschine sehr ansprechempfindlich verschoben. -

Aus dem Vorstehenden ist zu erkennen, daß die öffnung 33a und die Kanäle 3I und 32 eine erste Kanal einrichtung zum Erzeugen einer begrenzten Verbindung zwischen der Innenkammer 1a und dem Innenraum 30 bewirken, während die segmentförmigen Öffnungen 36 und die Kanäle 31 und 32 die zweite Kanal einrichtung zum Erzeugen einer im wesentlichen unbegrenzten Verbindung zwischen der Innenkammer 1a und dem Innenraum 30 bewirken, und daß die aus dem Ventilelement 33 gebildete Ventileinrichtung so arbeitet,, daß sie nur der ersten Kanaleinrichtung es ermöglicht, die begrenzte Verbindung bei der Verschiebung der Regler-Hülse 15 in die Richtung zum Erzeugen einer Zusammenziehung des Innenraums 30 zu erstellen, und es mindestens der zweiten Kanaleinrichtung ermöglicht, daß diese die im- wesentlichen unbegrenzte Verbindung bei der Verschiebung der Regler-Hülse in die Richtung herstellt, in der eine Ausdehnung des Innenraums stattfindet.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, wurde eine Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart mit einem verbesserten Regler-Mechanismus geschaffen, der relativ schnell auf das Erfordernis einer Verzögerung der Brennkraftmaschine anspricht, während er relativ langsam auf das Erfordernis einer Beschleunigung der Brennkraftmaschine anspricht, wodurch ein Beschleunigungsstoß und ein Abgasrauchen verhindert werden.

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In Fig. 4 ist eine modifizierte Bauart der Erfindung gezeigt, wobei in diesem Fall die Regler-Hülse 15 eine abgestufte Bohrung hat, um eine Schulter 42 zu bilden, die anschlagend mit einem Ventilelement 41 in der von dem Ventilsitz 54; fortgerichteten Richtung in Eingriff bringbar ist. Bei dieser Anordnung kann der Querstift 35 der zuvor erläuterten Ausführungsform fortgelassen werden. Im übrigen ist die Arbeitsweise mit der in Verbindung mit den Fig. JA und JB beschriebenen identisch.

Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform des Ventilelement.es-, wobei ein Ventilelement 51 ^mit einem einstückigen Ventilsitz 51a: versehen sein kann, so daß der Ventilsitz 34 des zuvor erwähnten Ausführungsbeispiels fortgelassen wird. -""/"-".-."■

In den Fig. 6 und 7 sind weitere abgewandelte Ausführungsformen des Ventilelementes gezeigt, wobei anstelle der quadratischen Form im: Falle des vorstehenden Ausführungs— .beispiels das Ventilelement verschiedene Formgebungen haben .kann., um-mit der inneren zylindrischen Wand der Regler-Hülse 15zusammenwirken und einen Durchgang oder Durchgänge geeigneten. Öffnungsquerschnittes bilden zu können, so daß eine gewünschte Ansprechkennlinie des Regler- " Mechanismus erhalten wird.

Die."Fig., 8A und 8B zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Ventilelement 61 mit einer Öffnung, wie der Öffnung 55a des Ventilelementes 55 der Fig. 5A und 3B nicht vorgesehen. Alternativ zu diesen

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-2D-

Öffnungen 33a ist die Regler-Welle 12 in diesem Fall mit einem verminderten Durchmesserteil 12a versehen, der mit der inneren zylindrischen Wand der Regler-Hülse 15 zusammenwirkt, um einen Ringraum 62 zu bilden. Der Endteil der Regler-Hülse 15, der dem Nackenteil 12a an dessen rechter Seite "benachbart ist, ist mit einer Ausnehmung 12t) versehen, die sich von dem Innenrand 30 zum Ringraum 62 erstreckt. Die Regler-Hülse 15 ist mit einer radialen Öffnung 15b ausgebildet, die eine Verbindung zwischen dem Ringraum 62 und der Innenkammer 1a des Gehäuses 1 bewirkt.

Bei dieser Anordnung wird bei einer Beschleunigung der Brennkraftmaschine das Ventilelement 61 auf dem Ventilsitz 3²I- gehalten, wodurch der Kanal 32 vollständig geschlossen wird. Das Herausfließen von Kraftstoff aus dem Innenraum 30 findet daher nur über den Durchgang hindurch statt, der durch die Ausnehmung 12b, den Ringfaum 62 und die radiale Öffnung 15b gebildet ist.

Bei der Verzögerung der Brennkraftmaschine, wird das Ventilelement 61 vom Ventilsitz 34- fortbewegt und an der mit keinem Bezugszeichen versehenen Schulter gehalten, die in diesem Fall durch das Ende der Regler-Hülse gebildet wird, die in geeigneter Weise in der Kappe 15a aufgenommen ist. Das Ventilelement 61 ermöglicht damit ein Hereinfließen von Kraftstoff in den Innenraum 30 über zwei getrennte Strömungskanäle, von denen einer durch die Kanäle 31 und 32 und die öffnungen 63 zwischen der inneren zylindrischen Wand und der Kappe 15a. und dem umfang des Ventil element es 61 gebildet ist, während der andere durch die Ausnehmung -12b, den Ringraum 62 und die radiale Öffnung 15b gebildet ist.

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Die von der Ausnehmung 12b, dem Ringraum 62 und der radialen öffnung 15b gebildete Strömungsverbindung ist so ausgelegt, daß sie den gleichen Effekt wie die erste Kanaleinrichtung des zuvor erläuterten Ausführungsbeispiels bewirkt. Die Ausnehmung 12b kann so ausgebildet sein, daß sie sich parallel zur Achse der Reglerwelle 12 erstreckt, jedoch ist sie vorzugsweise spiral- oder schraubenförmig ausgebildet, daß sie von einem Beobachter aus zurücktritt, während sie sich in die entgegengesetzte Richtung zur Drehrichtung der Regler-Hülse 15 schraubenförmig dreht, was vom Ende nahe dem Innenraum 30 beobachtet ist, das heißt, im Falle, wenn die Regler-Hülse so ausgelegt ist, daß sie sich gegen den Uhrzeigersinn dreht, wenn sie von ihrem Ende nahe dem Innenraum 30 aus betrachtet wird, wird die Ausnehmung 12b als eine rechtsgängige Schraubenlinie aus Gründen ausgebildet, die anschließend erläutert werden. Bei der Drehung der Regler-Hülse 15 gegen den Uhrzeigersinn neigt die rechtsgängige Schraubenausnehmung 12b dazu, eine kraftvolle Kraftstoffförderung durch ein positives Fördern von Kraftstoff von dem Ringraum 62 zum Innenraum 30 zu bewirken. Bei der Beschleunigung der Brennkraftmaschine bewirkt daher die rechtsgängige Schraubenlinienausnehmung 12b einen ansteigenden oder relativ großen Strömungswiderstand gegen das Herausfließen von Kraftstoff durch sie hindurch, während sie andererseits bei einer Verzögerung der Brennkraftmaschine einen, verminderten oder relativ kleinen Stromungswiderstand infolge ihrer zuvor erwähnten positiven KraftstoffÖrderwirkung bewirkt, um damit den Unterschied in der Ansprechkennlinie zwischen der Arbeitsweise des Reglermechanismus bei einer Beschleunigung und einer

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Verzögerung der Brennkraftmaschine zu verbessern.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich,, daß ein . verbesserter Reglermechanismus einer Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart geschaffen wurde, der die zuvor angegebenen Ziele alle erfüllt. Obwohl bevorzugte Ausführungsbeispiele gezeigt und im einzelnen beschrieben wurden, sind verschiedene zusätzliche.Maßnahmen, Austauschmöglichkeiten, Modifikationen und auch Fortlassungen möglich, ohne daß dabei jedoch der allgemeine Erfindungsgedanke verlassen würde, wie er durch die Patentansprüche umrissen ist.

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Claims

PATENTAMWALTE A. GRUJMECKER

»PL-ING.

H. KINKeLDEY

OfI-ING

90 94 W. STOQKMAlR

C)Ft-JNGi ■ AeE (CALTEGH*

K. SCHUMANN

P. H. JAKOB

Dl PL-ING-

G. BEZOLD

DR RER.H1ÄT·

8 MÜNCHEN 22

MAXIMILIANSTRASSE 43

19, Mai 1980

P 15 066 - 42/hb

MOTOR CO. j LTD.
2, Takara-eho, Kanagawa-ku, Yokohama City, Japan

Kraftstoffeinspritzpumpe für eine Brennkraftmaschine

Pat entansprüche

(1·) Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart für eine Brennkraftmas ch ine $ mit:

einem Pumpengehäuse (1) mit einer Innenkammer (1a), die mit Kraftstoff gefüllt ist,

einer Einrichtung (2) zum Bilden einer Pumpenarbeitskammer (6) in Verbindung mit der Innenkammer,

einem Verteilerstößel (3), der an der Pumpenarbeitskammer angrenzt und eine Kraftstoffmenge an die Brennkraftmaschine zum Einspritzen während eines jeden Druckhubes abgibt sowie

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TELEFON (QBO) SÜSaea TELEX O6-393BO TELEGRAMME MONAPAT TELEKOPIERER

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einen Entlastungskanal (10) in Verbindung mit der Pumpenarbeitskammer aufweist,

mit einer Steuerhülse ("TT)-, .die an dem Yerteilerstößel zum Steuern des Entlastungskanals gelagert ist, und

mit einem Reglermeehanismus, der die axiale Lage der Steuerhülse steuert, um die Menge des eingespritzten Kraftstoffes durch Ändern des BeendigungsZeitpunktes der Kraftstoffabgabe während Qedes Druckhubes des Verteilerstößels zu ändern, wobei der Reglermechanismus eine ortsfeste Segler-Welle (12), eine Regler-Hülse (15) die axial auf der Regler-Welle verschiebbar ist, und einen von der Regler-Welle begrenzten Innenraum (30) in Verbindung mit der Innenkammer, Zentrifugal-Gewichte (14), die um die Regler-Welle herum drehbar sind, während sie nach außen schwenken und die Regler-Hülse in die Richtung verschieben, um eine Ausdehnung des Innenraums zu bewirken, sowie eine Kupplungseinrichtung (16, 16a, 17, 18, 19, 20, 21) aufweist, die eine Wirkverbindung zwischen der Steuerhülse und der Regler-Hülse bewirkt, und

wobei die Steuerhülse in die eine Vergrößerung der eingespritzten Kraftstoff menge bewirkende Richtung in Abhängigkeit von einer Verschiebung der Regler-Hülse in der Richtung zum Bewirken eines Zusammenziehens des Innenraums verschoben wird,

gekennzeichnet xlurciu

eine erste Kanäleinrichtung (31, 32? 33a; 12b, 1^b, 62) zum Bewirken einer begrenzten Verbindung zwischen der Innenkammer und dem Innenraum, .

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durcheine zweite Kanaleinrichtung (31, 32, 36, 63) zum Erzeugen einer im wesentlichen unbegrenzten Verbindung zwischen der Innenkammer und dem Innenraum und .

durch eine Ventileinrichtung (33, 34-, 35» 41 > 42, 51, 51a, 61), die so arbeitet, daß sie nur der ersten Kanaleinrichtung die Herstellung der begrenzten Verbindung bei der Verschiebung der Regler-Hülse in die Richtung ermgglicht, in der eine Zusammenziehung des Innenraums erreicht wird, und mindestens der zweiten Kanal einrichtung die Herstellung der im wesentlichen unbegrenzten Verbindung bei einer Verschiebung der Regler-Hülse in die Richtung ermöglicht _v in der eine Ausdehnung des Innenraums stattfindet.

2. Kraft stoff einspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch g e kenη ζ e i c h η e t , daß die Ventileinrichtung ein Ventilelement (33, 41, 51, 61) aufweist, das die Form einer dünnen,, fiacheri Platte hat und innerhalb des Innenraums derart angeordnet ist, daß es in axialer Richtung der Regler-Hülse gleitend bewegbar ist.

3> Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 2, dadurch g e ken η ζ ei c h net , daß das Ventilelement mit einer zentrischen.Öffnung (33a) eines relativ kleinen öffnungsqüerschnittes ausgebildet ist, wobei die zentrische Öffnung des Ventilelementes ein Teil der ersten Kanaleinrichtung bildet. ;,^:, Ϊ

Λ-. Kraft stoff einspritzpumpe nach Anspruch 5» dadurch g e k e η η ζ e i c h net, daß die Regler-Hülse eine innere zylindrische Wand zum gleitenden Eingriff mit dem Ventilelement hat und daß das Ventilelement so ausgebildet ist,

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daß es mit der inneren zylindrischen Wand der Regler-Hülse zusammenwirkt, um zwischen diesen mehrere öffnungen (56, 63) zu bilden, wobei die Summe ihrer öff- . nungsquerschnitte größer ist als der der zentrischen. Öffnung des Ventilelementes, und die einen !eil der zweiten Kanaleinrichtung bilden.

5. Kraftstoff einspritzpumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 4-, dadurch gekennzeichnet , daß das Ventilelement (33) quadratische Form hat. ■

6. Kraft stoff einspritzpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Regler-Hülse eine abgestufte Bohrung hat, um eine Schulter (4-2) zum Begrenzen der Bewegung des Ventilelementes in einer Richtung zu bilden.

7. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 2, dadurch g e kennz e ichnet, daß die Regler-sfelle (12) einen Nackenteil (12a) mit vermindertem Durchmesser, der mit der inneren zylindrischen Wand der Regler-Hülse (15) zusammenwirkt, um zwischen diesen einen Ringraum (62) zu bilden, und einen Endteil benachbart zum Teil verminderten Durchmessers aufweist, der in seinem Umfang eine Ausnehmung (12b) ausgeformt enthält, die sich von dem .Ringraum und dem Innenraum erstreckt, wobei die Regler-Hülse eine radiale Öffnung (15b) hat, die eine Verbindung zwischen dem Ringraum und der Innenkammer bewirkt, und der Ringraum und die Ausnehmung die erste Kanaleinrichtung bilden.

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8. Kräftstoff einspritzpumpe nach Anspruch. 7» dadurch ge k e η η ζ ei c h η e t , daß die Ausnehmung (12b) eine solche Schraubenform hat, daß sie von einem Beobachter aus sich zurückzieht, während sie in einer Richtung umläuft, die zur Drehrichtung der Regler-Hülse gerichtet ist, wie sie von dem Ende aus gesehen wird, das dem Innenraum näher liegt. ;

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