DE3022340A1

DE3022340A1 - Kraftstoffeinspritzpumpe

Info

Publication number: DE3022340A1
Application number: DE19803022340
Authority: DE
Inventors: Richard Stephen Knape; Richard Alan Moreau
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1979-06-25
Filing date: 1980-06-12
Publication date: 1981-01-29
Also published as: US4241714A; JPS6123388B2; GB2051970B; JPS566061A; CA1124599A; GB2051970A

Description

Eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäss dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 ist beispielsweise durch die US-PS 3 648 673 "bekannte Bei dieser ist das umlaufende Steuerventil dureh einen mechanischen oder hydraulischen Regler zugleich axial beweglieh , um die Einspritzmenge au steuern»

Der Erfindung liegt von diesem Stand der Technik ausgehend die Aufgabe zugrunde, eine Kraftstoffeinspritzpumpe dieser Art se auszubilden, dass eine genaue Steuerung der Einspritzmenge und der Einspritzzeit ohne verwickelten Aufbau der Pumpe erreicht wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs^ herausgestellten Meipnfy&e gelöst«

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprtiehen_e

Die Magnetventilanordnung kann durch eine elektronische Steuereinrichtung betätigt werden. Da für alle Zylinder der Brennkraftmaschine nur ein Magnetventil erforderlich ist, ergibt sich ein einfacher und billig herzustellender Aufbau«

In den ^eiehnungek sind Ausführungsbeispiele de Erfindung dargestellte In den ^eichnungen zeigen 3?ig_e 1 eine Stirmansicht auf eine &raftstoff-

einspritzpumpe,

2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Pig.1 ,

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Pig. 3 eine Stirnansicht in Richtung der Pfeile 3-3 in Pig,2 gesehen,

Figo 4 einen ^eilsohnitt nach der Linie 4-4 in Mg. 2,

Pigο 5 einen leilsohnitt nach der Linie 5-5 in Pig_β 2 und

Pig«, β einen !Eeilschnitt durch eine abgewandelte Bauform«

Die Kraftstoffeinspritzpumpe gemäss Pig.2 hat ein ^ehätiee 2, das zur Erleichterung des Zusammenbaus aus einem Gehäuseteil 4» einem Pumpenkörper 5 und einem Deckel 6 besteht· Der Pumpenkörper 5 und das Gehäuseteil 4 sind durch Schrauben 7 miteinander verbunden; der Decke], 6 ist mit dem Pumpenkörper 5 durch Schrauben 8 verbunden, wobei ein Plansch eines Polstücks 9 zwischen ihnen eingespannt isto

Im unteren freien Ende des Gehäuses ist ein Ansohlußflansch 10, der sioh radial nach aussen erstreckt und Löcher 11 zur Aufnahme von Schrauben, die die Ver— bindung mit einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine herstellen« Das Gehäuseteil 4 ist mit einer durchgehenden abgesetzten Bohrung versehen, die von unten nach oben in Pigo 2 aus einem Bohrungsteil 12, einem Bohrungsteile 14, einem Bohrungsteil 15 und einem Bohrungsteil 16 zusammengesetzt ist. Die Bohrungsteile haben von unten naoh oben jeweils grössere Durchmesser,, Die Bohrungsteile 12 und 14

BAD ORIGfNAL

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aind durch eine radiale S_c]iulter 17 miteinander verbunden und zwischen den Bohrungsteilen 14 und 15 ist eine radial Schulter 18 vorhanden. Ebenso sind die Bohrungsteile 15 und 16 durch eine radiale Schulter 20 verbunden«

Eine Antriebswelle 21, die von der Brennk'raf tmasohine in nicht dargestellter Weise angetrieben ist, ist drehbar in zwei axialen Abstand voneinander aufweisenden Nadellagern 22 gelagert, die sieh über eine Büchse 23 am Bohrungsteil 14 abstützen« Das eine Ende der Büehse 23 stützt sieh an der Schulter 17 ab. Am unteren Ende hat die Antriebswelle eine unförmige Ringnut 24, die einen entsprechend geformten Dichtungsring 25 aufnimmt, der von einer Büchse 26 umgeben ist, die mit Preßsitz in das Bohrungsteil 12 des Gehäuses eingesetzt ist« Ein 0-Ring 27 umgibt die Büchse 26 zur weiteren Abdichtung«

Am innen liegenden Ende ist die Antriebswelle 21 mit einem radialen Schlitz 28, durch den zwei sieh gegenüberliegende ebene Flächen 30 gebildet sind« Durch Einschieben in ein entsprechendes Loch 31 in einem ringförmigen Necken 32 wird letzterer antriebsmäesig verbunden«

Der ringförmige Nocken 32 hat seine obere Stirn fläche als Nookenfläehe 33 ausgebildet, während dit untere Stirnfläche 32b an der ^s _chulter 18 abgestützt ist* In dieser ist mindestens eine radiale Nut und eine von diese angeschnittene kreisförmige Nut 35 gebildet, um die Be-

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rührungsflachen zu schmieren.

Die Antriebswelle 21 bat ferner eine von der inneren Stirnfläche ausgehende SaoHbohrung 36, von der mehrere radiale Kanäle 37 ausgehen, die Schmieröl au den Lagern 22 leiten,, Hierzu enthält die Büchse 23 zwischen den Lagern 22 radiale Löcher 38 die in axiale Kanäle 40 münden, die dureh Abflaohungen an der äusseren Mantelfläche gebildet sin* (i¹ig_e2)_e

Die Antriebswelle 21 ist gegen axiale Verlagerung zu den Lagern 22 durch eine D_ruoksoheibe 41 gesicherij;, die gegen das obere Ende der Büchse 23 anliegt und durch einen Haltering 42 gesiohert ist, der in eine Ringnut der Antriebswelle 21 eingreift. Das freie untere Ende der Antriebswelle 21 ist mit Abllkohungen 43 und einem Ausaenge— winde 44 versehen, über die die Verbindung mit der Brennkraftmaschine bewirkt wird.

Der Pumpenkörper 5 besteht aus einer unteren, im Durchmesser abgesetzten Nabe 45 und einer zylindrischen oberen Habe 46, zwischen denen ein radialer Flansch 47 ge»· bildet istp der durch eine Aussparung am äusseren Rand eine ebene Auflagefläche 48 aufweist, die gegen die obere Stirnfläche 4a de« Gehäuseteile 4 anliegt. Der Flansch hat ausserdem eine ebene Bodenfläche 50. Die zylindrische Schulter 51 »wischen der Auflagefläche 48 und der Bodenfläche stützt sieh versohieblich am Bohrungsteil 16 des Gehäuseteils 4 ab, wobei in ihr in einer Ringnut 53 ein

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Dichtungsring 52 angeordnet ist«

Der Pumpenkörper 5 enthält eine zentrale durchgehende Bohrung 55» sowie im Flansch 47 mehrere gleich— massig über den Umfang verteilte abgesetzte zylindrische durchgehende Bohrungen 56, die radial ausserhalb der Naben 45 und 46 liegen. Die Zahl der Bohrungen 56 entspriehft der Zylinderzahl der zugeordneten Brennkraftmaschine_β

Eine zylindrische Büchse 60 ist am Bejckungsteil 16 des Grehäuseteils 4 rbgestützt und in axialer Richtung durch Anlage gegen die S_chulter 20 festgelegt, Ihre obere Stirnfläche liegt gegen die Bodenfläche 50 des Pumpenkörpers 5 an. Die Büchse 60 hat ausserhalb ihrer zentralen Bohrung mehrere gleichmässig über den ü_mfang verteilte Bohrungen 62 entsprechend der Zahl der Bohrungen 56, zu denen sie axial ausgerichtet sind. In jeder Bohrung 62 ist verschieblich ein Nockenstössei 63 geführt« Jeder Nockenstössel 63 weist am unteren Ende eine Aehse 64 auf, auf der drehkar eine Rolle 65 gelagert ist, die gegen die Nockenfläche 33 des Nockens 32 anliegt, Jedem Nockenstössel 63 ist ein Kolben 66 zugeordnet, der in einer Bohrung 67a einer Büchse 67 verschieblich ist, die in der zugeordneten Bohrung 56 befestigt ist.

Dieee Befestigung erfolgt durch einen Fitting 68, dessen unteres Ende mit Gewinde versehen in ein Gewinde der Bohrung 67a eingeschraubt ist. Dichtungen 69 und 69a bewirken die Abdichtung wischen dem Pumpenkörper

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5 «a* dem Fitting 68 bsw„ der Büchse 67.

Jeder Korben 66 ist nach unten durch eine ^'eder 70 belastet, die sieh, an der abgesetzten Unterseite der Büchse 67 abstützt und mit ihrem anderen Ende gegen einen ■^ederteller 71 anliegt, der in einer Ringnut 66a des Kolbens festgelegt ist_o Die Feder 70 drückt auoh den Nookenstössel 63 in Anlage gegen die Fockenfläche 33 dee Nockens 32.

Jeder Nockenstöesel 63 ist an den Aussenwänden mit Abflehungen 63a versehen, die rechtwinklig zur Aohse der Rollen 65 liegen und ein Drehen des Nockenstössels 63 verhindern, indem ein geschlitzter Ring 54 in eine Ring« nut 60a im Aussenmantel der Büchse 60 eingreift. Der geschlitzte Ring 54 ragt hierzu etwas in die Bohrung 62.

Jeder Fitting 68 ist ait einer durohgehenden^abgesetzten Bohrung versehen, deren unteres Teil 72 einen axialen Kanal 72 zur Bohrung 67a bildet. Dieser Kanal 72 wird zwischen seiaen Enden von einem quer im Fitting 68 angeordneten Kanal 73 angeschnitten. Das obere Bohrungsteil 74 im Fittung 68 ist mit einem G-ewindenrersehen, das einen Ventilsitzeinsatz 75 aufnimmt und ausserdem das mit Gewinde versehene untere Ende einee Fittings 76, der über eine nicht dargestellte Leitung mit einer nicht dargestellten Einspritzdüse im zugeordneten Zylinder der Brennkraftmaschine verbunden ist«

Jeder Fittung 76 ist mit einer durchgehenden angesetzten Bohrung versehen, deren oberes Seil 77 einen

ORIGINAL INSPECTED

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Auslasskanal bildet und im unteren ^xeil 78 im Duehmesser erweitert ist. Der ^entilsitzeinsatz hat die Form einer Büchse, deren oberes im Durchmesser kleineres Ende in das Bohrungsteil 78 des fittings 76 ragt, während das im Durchmesser grössere untere Teil von dem Bohrungsteil 74 des Fittings 68 aufgenommen ist» Durch den FittCng ist eine Dichtung 80 festgelegt« In der Bohrung 75a des Yentileinsatzea 75 ist verschieblich der mit Nuten versehene Schaft 81a eines Ventile 81 geführt, dessen Kopf gegen einen Ventilsitz 75fc bewegbar ist, der am oberen Ende die Bohrung 75a umgebend gebildet ist.

Das Ventil 81 ist normalerweise in die Schließstellung durch eine Druckfeder 82 aanlten, die am Kopf des Ventils abgestützt gegen eine Schulter 83a eines Anschlags 83 anliegt, der lose innerhalb des Fittings 76 vorgesehen ist.

Der Kraftstoffstrom zu und von den Pumpenkammern 67a, sowie die gesteuerte Zuteilung zu den Einspritzdüsen wird durch ein Steuerventil 110 und eine Magnetventilen· Ordnung 140 gesteuert.

Eine Steuerbüchse 84, die ein Teil des Pumpenkörpers 5 sein kann, oder,wie im Ausführungsbeispiel als eigenes Teil in die zylindrische Bohrung 55 des Pumpenkör^jer per« eingeschrumpft ist, liegt mit ihrer oberen Stirnfläche dicht neben der unteren Kante einer Kraftstoffkammer 85, die als Ri ignut in der zylindrischen Bohrung 55 des

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Pumpenkörpers 5 ausgebildet ist₀ Die Kraftstoffkammer 85 sehneidet einen lotrechten Kanal 86 an, der sioh durch die Naben 45 und 46 parallel aber ausserhalb der zylindrischen Bohrung 55 des Pumpenkörpers 5 erstreckt. Zwische: seinen Enden ist der Kanal 86 mit einem radialen Kanal 87 im Flansch 47 des Pumpenkörpers verbunden, der mit einer nicht dargestellten kraftstoffquelle verbindbar ist₉ von der Kraftstoff mit niedrige» Druck der Kraftstoffeinspritzpumpe zugefördert wird₀ Hierzu dient ein Anschlußkasten 88, der mit Schrauben 90 an einer ebenen Fläche 47a des Mantels des Flansches 47 befestigt wird. Der Ansohlußkasten 88 enthält eine Backbohrung 91, die ein Gewinde zum Anschluß einer Kraftstoffleitung hat, und einen schrägen Verbindungskanal 92 enthält, der zum Kanal 87 im FlaHseh 47 führt» Die Abdichtung bewirkt ein O-Ring 931 der in einer Auss|a|>rung des Flansches 47 liegt Die Bohrung 55 des Pumpenkörpers 5 ist am oberen Ende zum """eil durch das Polstück 9 verschloßen, dessen radialer Flansch 94 zwischen dem Deckel 6 und dem Pumpenkörper 5 eingespannt ist. Das Polstück 9 ist zylind· risen und hat einen vom Flansch 94 nach unten gerichteten Ansäte 95»der versehieblich in der Bohrung 55 des Pumpenkörpers 5 aufgenommen ist. Seine untere Stirnfläche liegt dicht neben der oberen Kante der Kraftstoffkammer 85. In einer Ringnut 98 des Ansatzes 95 ist ein Dichtungsring 97 untergebracht, der zwischen dem -Polstück 9 und dem

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ORiGiNAL INSPECTED

Pumpenkörper 5 abdichtet» Im Kanal 86 ist ferner ein Stopfen 100 eingesetzt, der in einer Ringnut einen O-Ring 101 aufnimmt, um das obere Ende des Kanäle 86 abzudichten.

Das Steuerventil 110 ist drehbar in der axialen Bohrung 111 der Steuerbüchse 84 gelagert und mit der Antriebswelle 21 über eine ^verbindungswelle 112 verbundene Letztere erstreckt sioh durch die Bohrung 61 der Büchse 60 und trägt am unteren Ende eine Kupplung 114 mit Ab· flachungen 115» die in den Schlitz 28 der Antriebswelle 21 passen. Das andere Ende der Verbindungswelle 112 ist zu einem zylindrischen Kopf 116 ausgebildet, der drehbar in einem Rollenlager 117 abgestützt ist, das in die Bohrung 55 dee PumpenfciifaperB 5 eingesetzt ist. Am freien Ende dee Kopfee ist ein Quersohlitz mit Abflaehungen 118 gebildet, in den eine entsprechend geformte Antriebsscheibe 120 passt, die eine mit Abflaehungen versehene öffnung hat, in die das entsprechend geformte untere Ende 110a des Steuerventils 110 passt.

Auf diese Weise wird das Steuerventil 110 abgestimmt auf die Drehzahl der Antriebswelle 21 und damit der zugeordneten Brennk^irftmaschine angetriebene Zugleich ist das Steuerventil 110 in seiner Bewegung nach unten festgelegt. Seine Bewegung in entgegengesetzter Richtung verhindert eine es umgebende Druckscheibe 121 neben seinem unteren Ende, die durch einen Haltering 122 festgelegt ist, die in eine Ringnut des Steuerventils 110

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eingreifte

Das Steuerventil 110 liegt mit einer Umfangsflache 124 abdichtend gegen die Bohrung 111 der Steuerbuch se 84 an_e Wie die i"ig₀ 2 und 5 Beigen, iet die Umfangsflache 124 duroh zwei gerade axiale Nuten 125 unterbrochen die un Umfangerichtung Abstand voneinander haben₀ Der eine Abstand beträgt hierbei 161° 42· und der andere 198° Ferner ist die Umfangsflache 124 durch eine bogenförmige Nut 126 unterbrechen, die in dem grösseren Abstandsbereioh der Katen 125 liegt^und die beiden Nuten 125 miteinander verbinden kann. Eine weitere bogenförmige Nut 127 lifct in dem kleineren Abstandsbereieh zwisohen den Nuten 125 und hat eine begrenzte Länge in Umfangerichtung. Die Muten 126 und 127 sin«! axial so am Steuerventil 110 angeordnet, dass sie radial ausgerichtet zu jedem von mehreren über den Umfang gleichmässig verteilten radialen löchern 128 in der Steuerbuchs« 84 ÄIIgliUEIMI münden. Die Zahl der Löcher entspricht wiederum der Zylinderzahl der zugeordneten Brennkraftmaschine.

Jedes radiale Looh 128 der Steuerbüohse 84 iet zur einen Mündung von zugeordneten geneigten radialen Kanälen 130 ausgerichtet, die sich von der Bohrung 55 zum erweiterten leil der zugeordneten Bohrung 56 erstreckejn und dort Verbindung mit den radialen Kanälen 130 haben.

Die Nuten 125 und 127 sind radial in bestimmter Orientierung zu den Abflachungen des Antriebs de« Steuer-

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ORIGINAL INSPECTED

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ventile 110 angeordnet, so dass die Verbindung der Unten
127 mit den zugeordneten radialen löchern bei vorgegebene leiten eintritt.

Am oberen Ende ist das Steuerventil 110 mit
einer abgesetzten zylindrischen Sackbohrung versehen,
die von oben nach unten ein Bohrungsteil 131, ein Bohrung teil 132 grösseren Durchmessers und einen von diesem
über einen konischen "frentilsita 134 übergehenden Kanal 13 Der Kanal ist über einen gjeigten radialen Kanal 135 mit
der Ringnut 127 in der Mantelfläche des Steuerventils 110 verbunden. Die Kanäle 133 und 135 bilden somit eine Abre«- geleinriohtung, um Kraftstoff aus jeder der Pumpenkammern 67a abzuleiten· Das Steuerventil 110 weist im oberen Seil ferner eine durchgehende Querbohrung 136/f die den Bohrung teil 132 anschneidet.

Der Strom durch die Kanäle 133 und 135 wird
durch ein besonderes Ventil 141 der Magnetventilanordnung 140 gesteuert.

Bei der Ausführungsform nach ]Tig_e2 weist die
Magnetventilanordnung 140 einen Spulenkasten 143 rohrförmiger Gestalt auf, auf den eine Drahtwicklung als Spule 144 aufgebracht ist, die duroh eine elektrische Isolierung 142 umschlossen ist. Die Spule 144 ist über zwei
elektrische Leiter 145, die durch löcher 146 im Deckel 6
geführt sind, mit einer elektrischen Stromquelle über eine übliche elektronische Steueranlage für die Einspritzung

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··· 15 —

verbundene Die Spule 144 wird entsprechend den -^etriebsparametern der zugeordneten Brennkraftmaschine erregte

Der Spulenkasten 143 ist im unteren ^xeil einer axialen abgesetzten Bohrung 147 des Deokels 6 angeordnet und mit ihrem unteren Flansch 143a zwischen der oberen Fläche des radialen Flansches 94 des Polstticks 9 und dem Deckel 6 festgespannto Im unteren ^'eil des Deckels 6 ist zur Aufnahme dee Flansches 143a eine entsprechende Ringnut vorgesehene Zwischen dem Spulenkasten 143 und dem Polstück 9 ist eine Dichtung 148 vorgesehen.

Am Spulenkasten 143 ist eine nach oben gerichtet te Nabe 150 gebildet, die sich in das obere Bohrungsteil 141a kleineren Durchmessers erstreckt. Die Nabe 150 enthäl eine abgesetzte axiale Bohrung 152, die ein Gewinde hat, um das Aussengewinde eines Anschlags 151 aufzunehmen, dessen axiale Stellung durch eine auf sein Aussengewinde aufgeschraubte Mutter 153 bestimmt wird, die sich an der Stirnfläche der Nabe 150 abstützt. Ein O-Ring 154 in einer Ringnut des Anschlags sorgt für die Abdichtung.

Das aus geeignetem Werkstoff bestehende Polstück 9 gehört zur Magnetventilanordnung 140 und hat eine nach oben gerichtete zylindrische Nabe/, die verschieblioh in das untere Teil einer Bohrung 156 des Spulenkastena 143 um einen vorgegebenen axialen Weg eintaucht.

Das Polstück 9 mit seinem Ansatz 95 und seiner Nabe 155 enthält eine abgesetzte zylindrische Bohrung, die

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von oben nach unten aus drei Bohrungateilen 157, 158 und 160 besteht. Das Bohrungsteil 157 hat grösseren Durchmesser als das Bohrungsteil 158 aber einen kleineren Durchmesser als das B_ohrungsteil 160. Die Bohrungsteile 157 und 158 sind durch eine radiale Schulter 161 verbunden, während zwischen den Bohrungeteilen 158 und 160

WL/

eine schräge Schulter/vorliegt, Der Durchmesser des Bohrungsteils 160 iet ausreichend grosser als der Aussendurehmesser des Steuerventile 110, eo dass im Bereich des verjüngten oberen Endes des Steuerventils 110 eine Kammer 164 entsteht, die Verbindung mit der Kraftstoffkammer 85 hat* Die Nabe 155 des Pelstücks 9 weist neben ihrem freien Ende zwei Querschlitze 163 auf, die senkrecht zueinander liegen.

Ein Anker 165 der Magnetventilanordnung 140 befindet sieh innerhalb der Bohrung 156 des Spulenkastens 143 oberhalb der freien Stirnfläche der liabe 155 des Polstücke 9 und arbeitet mit diesem zusammen«. Der Anker 165 hat einen aach unten gerichteten Schaft 166, dessen Spitze 167 aus abriebfestem Werkstoff besteht, mit der er bei Erregen der Magnetventilanordnung das V_eiltii 141 gegen den Ventilsitz 143 drückt»

Der Anker 165 ist normalerweise dureh eine Druci feder 168 nach oben gedrückt, so dass seine untere Stirnfläche axialen Abstand von der freien Stirnfläche der Nabe 155 dee PoJ etücks 9 hat«, es ist hierbei ein vorgegebener Ar/bei*talui'tgpalt Ewienhen beiden Teilen gegeben^

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In dieser Stellung des Ankers 165 hat auoh Bein Schaft

166 axialen Abstand vom Ventil 141, so das es vom Ventilsits "\\φ abheben kann₀ Dieser axiale Abstand wird durch die Einstellung des Anschlags 151 bestimmt«

Obwohl das Ventil 141 vom Anker 165 betätigt wird, ist es ale eigenes Bauteil ausgebildet, da es mit dem Steuerventil 110 frei umlaufen soll. Im Ausführungβ— beisp|e4l ist das Ventil 141 als Nadelventil ausgebildet und hat einen naoh unten geriohteten S_chaft 170 mit einer konischen Spitze 171, die dem Ventilsitz il(p angepasst ist. Der Schaft 170 hat oben einen gewölbten Kopf 172, um eine geringe Reibfläche zur abriebfesten Spitze

167 des Ankers 165 zu erhalten, wenn die Anlage unter Drehen des Ventils 141 erfolgte

Der Schaft 170 ist mit mehreren über den Umfang verteilten axialen Führungsleisten 173 versehen, die ihn in dem Bohrungsteil 131 des Steuerventils 110 führen, wobei axiale Verbindungskanäle zur Kammer 164 und zum Raum zwischen dem Ventil 141 und dem Bohrungsteil 132 de· Steuerventils 110 gebildet sind. Das obere ^eil des Schaftes 170 erstreckt sioh frei durch das Bohrungsteil 158 des Polstüeks 9, so dass der Kopf 172 ">ttm. Anker 165 berührt werden kann_o Das Ventil 141 kann frei vom Kraftstoff bewegt werden, wenn dieser über die Kanäle 135 und 133 zum Ventilsitz 134 fliesst.

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* te -

Bei laufender Brennkraftmaschine wird dem Kraftstoff einspritzventil Kraftstoff dauernd in einer die Einspritzmenge übersteigenden Menge zugeleitet, so dass der Überschuss zur Schmierung der einzelnen -'■'eile der Pumpe verwendet werden kann. Der abgeregelte Kraftstoff wird durch zwei radiale Auslässe 180 und 181 im G-ehäee abgeleitet« Diese haben Innengewinde zum Anschluß von Rücklauflei t ungern zum Krj^at stoff tank. Der untere Auslass ist vorgesehen, um einen Schmierstrom zu den Lagern 22 vor dem Ableiten zu ermöglichen«

Es ist ferner ein Geber ^r ^e*ⁿ Zeitsignal vorgesehen, das zur Steuerung der Einspritzzeit erforderlich ist. Es wird durch dieses die jeweilige Stellung und die Drehzahl des Nockens 32 gesteuert» Es dient hierzu ein handelsüblicher Magnetabfühler 182 (Fig.4), der in ein Gewindeloch 183 des ehäuseteils 4 eingeschraubt ist, so dass sein Abfühlkopf 182a dicht aber mit Abstand von einem Schaltetift 184 liegt, der in einem radialen looh in der Mantelfläohe des HOokene 32 untergebracht ist«

Für den Betrieb der Kraftstoffeinspritzpumpe ist diese an eine zuvor abgestimmte Brennkraftmaschine anzubauen, so dass sie in auf diese abgestimmter Weise angetrieben wird» Zunächst wird der Anschlußflansch 10 lose an der Br -annkraf tmas chine befestigt und die Abfla— ohungen 43 zur horizontalen Achse der Antriebswelle 21 auegerichtet (Fig.'). Das Pumpengehäuse wird dann gedreht,

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*'■ ' RAn ORlOlMAl

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"beispielsweise durch. Ansetzen eines Sohlüssele in Rasten 186 am Anschlußflansch 10, Stimmt eine Indexmarke am Pumpengehäuse mit der Zeitmarke an der abgestimmten Brenn-f kraftmaschine überein_p so wird festgeapannte

Bei einer solchen statischen Abstimmung erfolgt dann die Kraftstoffeinspritzung in jeden Zylinder zu einer vorgegeben/Stellung des Kolbens im Zylinder₀ Me tatsächliche Einspritzzeit wird durch die gesteuerte Erregung der Spule 144 gesteuert.

Bei laufender Brennkraftmaschine dreht sich die Antriebswelle 21 entgegen dem Uhrzeigersinn in I¹Ig₀ 3 und bewirkt eine entsprechende Drehung des Nockens 32, der aufeinanderfolgend den Kolben 66 eine Bewegung mit einem Saughub und einem Druckhub orteilt. Beim Pumpenhub wird der Kraftstoff oberhalb des Kolbens 66 unter Druck gesetzt und gelangt entweder zu tier nicht dargestellten zugeordneten Einspritzdüse über das Ventil 81 oder aber zum Steuerventil 11O₀ Das Steuerventil 110 läuft synchron mit dem Nocken 32 um, so dass die Abregelnut 127 mit einem der radialen löoher 128 in ausgerichtete Lage kommt, wenn der zugeordnete Kolben 66 beginnt Kraftstoff zu fördern«

Ist zu dieser Zeit die Spule 144 stromlos, eo kann der unter Druek stehende Kraftstoff das Ventil 141 öffnen und in die Kraftstoffkammer 85 abströmen. Wird die Spule 144 erregt, so bewegt sich der Anker 165 nach

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ORIGINAL INSPECTED

unten und schliesst unter Überwinden der ^eder 168 das Ventil 141, so dass der Abregelweg über die Kanäle 135 und 135 gesperrt ist. Der unter Druck stehende Kraftstoff öffnet dann das zugeordnete Ventil ?81 und es erfolgt die Einspritzung des Kraftstoffs aus der Pumpenkammer in den augeordneten Zylinder.

Der Einspritzvörgaag endet, wenn die Spule wieder stromlos wird, da sich dann der Anker 165 durch die eder 168 nach oben bewegt und das ^ventil 141 dureh den Kraftstoff aus der Pumpenkammer gelüftet werden kann* Damit fällt der Druck am Ventil 81, das bei seinem ^behließj~ druck die Verbindung zur Einspritzdüse unterbricht«

Da danach das Steuerventil 110 sieh weiter dreht kommen die Nuten 125 und 126 in ausgerichtete Lagen zu den Löchern 128 und den Kanälen 130, so dass die zugeordnejten Pumpenkammern mit Kraftstoff beim Äaughub der Kolben gefüllt werden. Während jeder Umdrehung der Antriebswelle 21 wird jede der Pumpeinrichtung einmal betätigt, wobei sich die Folge in Abhängigkeit von der Drehzahl ergibt«,

Die Einspritzmenge hängt davon ab, wie lange die Spule 144 erregt ist und das Abregein von Kraftstoff aue der Pumpenkammer unterbricht, und die Etnspritzzeit wird durch das Erregen der Spule 144 bis zu ihrem stromlos machen bestimmt. Um einen Regelbereich zu schaffen, ist eine entsprechende Grosse der Abregelnut 127 in Um— fangsrichtung vorgesehen.

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ORIGINAL

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Eine abgewandelte Bauform einer Kraftstoffeinspritzpumpe 1^! mit einer Magnetventilanordnung 14O¹ ist in Figo β erläutert, in der gleiohe Teile wie bei der ersten Bauform entweder fortgelassen oder mit den gleichen Bezugszeichen jedoch mit Beistrich versehen sind« Es ist "bei dieser -^auform das Steuerventil 110* und die Magnetventilanordnung 140^f gejßjher der ersten Bauform geändert.

Das Steuerventil 110' hat von seiner Stirnfläche ausgehend eine Sackbohrung 153' als Abregelkanal , deren Mündung von einem Ventilsitz 134* umgeben ist. Dae andere Ende des Kanals 133 · ist über einen sohrägen radialen Kanal 135^T mit der Nut 127 in der Mantelfläche iea Steuerventils 110* verbundene

Der Strom durch die Kanäle 133 * und 135* wird durch ein Ventil 141* gesteuert, das als Kugelventil ausgebildet ist, das lese in einem kreuzweise geschlitzten Käfig 190 gehalten ist, der an der freien Stirnfläche des Steuerventils 110¹ gebildet ist, so dass sich das V_en-til 141' von dem Sitz 134' abheben kann*

Die Magnetventilanordnung 140' hat einen Anker 165' der verschieblioh in der Bohrung 156» eines Spulenkastens 143' angeordnet ist. Der Spulenkasten 143' hat in einem Nabenteil eine Bohrung 152 mit einem Gewinde in einem erweiterten Bohrungsteil, in das ein einstellbaren Ansehlag 151 eingeschraubt und durch eine Mutter 153 fest+ legbar ist« Die Abdichtung erfolgt durch eine:., in eine

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ORIGINAL INSPECTED

Ringnut eingelegte Dichtung 154«> Der Anker 165¹ ist mit einer zentralen, ein Gewinde aufweisenden Bohrung 191 versehen, in der einstellbar ein S_chaft 192 mit Aussengewinde eingeschraubt ist und mit seinem Kopf 192a am freier. Ende gegen das Ventil 141' im ^öchließeinne drückt, wenn die Spule I44^r erregt wird.

Das Polstück 9* ist mit einer durchgehenden abgesetzten B_ehrung versehen, wobei durch das untere Boh— rungsteil 192a kleinen Durchmessers der Schaft 192 mit Spiel tritt. Der Anker 165' ist auch hier durch eine Feder 168 vom Polstück 9^f fort belastet, um den Arbeitslufΐφν ¹' spalt bei stromloser Spule 144 herzustellen« In dieser Stellung ist der Schaft 192 soweit zurückgezogen, dass sich das Ventil 141^r durch den unter Druck von den Pumpenkammern zugeleiteten Kraftstoff öffnen kann.

Die Arbeitsweise der zweiten Bauform entspricht der der ersten Bauform,

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ORfGlNAL INSPECTED

e e r s e

Claims

er

cüvaraüee 9
1OpO BERLIN 19

12.Juni 1980

General Motors Corporation, Setrölt. Michigan, V.St₀A.

Kraftstoffeinspritzpumpe

Patentansprüche ι

1J Kraftstoffeinspritzpumpe mit einer in einer zentralen abgesetzten Bohrung eines Gehäuses angeordneter Yentilbüchse für ein drehbares Steuerventil zum Steuern der Kraftstoffzufuhr au einer Mehrzylinderbrennkraftma« sohine, gekennzeichnet duroh folgend· Merkmale ι

a) Mit dem einen Ende des Gehäuses (2) ist eine Magnet« ventilanordnung (HO,U0^f) verbunden, die das Gehäuse vereohliesst;

b) das in der Ventilbüehse (84) drehbar angeordnete Steuerventil (110,110») begrenzt zusammen mit der Magnet« ventilanordnung eine Kraftstoffkammer (85);

c) das Gehäuse enthält einen Kanal (86-87), dessen eine« Ende mit der Kraftstoffkammer (85) verbunden ist, und deren anderes Ende an eine Kraftstoffquelle ansohließbar ist;

d) ausserhalb der zentralen Bohrung (15,16) des Gehäuses sind mehrere gleichmässig über den U_mfang verteilte

030Ö&S/066?

ORIGINAL iM<?p«=m=o

Pumpeinriohtungen (66,67) vorgesehen, deren Puapenkam·»· mern (67a) über Kanäle (130,72) mit der Kraftstoffkam« aer (85) verbindbar sind und über ^e ein Ventil (81J_- und 4e einen Kraftstoffauslaß (76) zu «je einem Zylinder der Brennkraftmaschine zugeordneten Einspritzdüsen verbunden sind;

e) am anderen Ende des Gehäuses ist ein Aatrieb (21,112) gelagert, der aufeinanderfolgend die Pumpeinriehtungen betätigt und den Drehantrieb des Steuerventile (110, 110») bewlrktj

f) das Steuerventil (110,110») hat Steuereinrichtungen (124-126) und begrenzt mit der Tentilbüchse 84 eine mit der Kräftetöffkammer (85) verbundene Kammer, die aufeinanderfolgend mit den Kanälen zu den Pumpenkammern der Pumpeinriohtungen verbunden wirdj

g) das Steuerventil hat ferner Einrichtungen ( 127«, 133« zum Abregeln von Kraftstoff, deren eines Ende radial zu den Kanälen zu den Pumpenkammern der Pumpeinrichtungen ausgerichtet sind, und deren andere Enden koaxial, zur Ventilbüehse in die Kraftstoffkammer (85) münden, wobei die ^erbindungen durch das umlaufende Steuerventil gesteuert werden;

h) Die Magnetventilanordnung (140,140*) hat einen Anker (155, 165*) und ein von diesem betätigbares Ventil (H1 141'), das mit dem Steuerventil (110,110*) umläuft und den KraftetoffstroH von den Pumpenkammern über die Ein—

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richtungen zum Abregein zur Kraftstoff kammer steuert, wobei es durch den Anker betätigt sowohl die den Ein*» spritzdüsen zugeleitete Kraftstoffmenge als auoh durch die Steuerung der Einrichtungen zum Abregein die Ein— spritzzelt regelt·

2_e Kraftstoffeinepritzpumpe nach Anspruch 1_f dadurch gekennzeichnet, dass jede Pumpeinrichtung einen im einer Büehse(67) versohieblichen Kolben (66) aufweist, der von einem Nocken (32) periodisch angetrieben ist, dass der Anker (165»165^f) der Magnetventilanordnung durch •ine i*eder (168) belastet ist und bei Erregen der Magnetventilanordnung das Steuerventil (110,110') in eine die Einrichtungen «um Abregein sperrende Lage bewegt wird und damit den Abetrem von der Pumpenkammer steuert, deren Kolben gerade den Pumpenhub ausführt, und bei stromloser Magnetventilanordnung der Anker durch seine Vorspannung in eine Stellung bewegt wird, in der Kraftstoff über die Einrichtungen zum Abregein zur Kraftstoffkammer flieeet.

3· Kraftstoffeinspritapumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeiahnet, dass bei stromloser Magnetventilanordnung das Steuerventil (11O,11O^r) durch den Kraftstof: druck der Pumpeinrichtungen öffnet und einen By-pass de« Kraftstroms gestattet_β