DE3030095A1 - Kraftstoffeinspritz-kolbenpumpe - Google Patents

Description

LUCAS INDUSTRIES LIMITED Birmingham, Großbritannien

Kraftstoffeinspritz-Kolbenpumpe

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritz-Kolbenpumpe mit einem Förder kolben, der in einer Bohrung, aus der er sich erstreckt, hin- und herbewegbar ist, mit einem um das äußere Ende des Kolbens angeordneten Feder-Gegenlager, mit an dem äußeren Kolbenende angeordneten Mitteln zur Anlage am Gegenlager, wodurch eine arn Gegenlager anliegende Feder den Kolben nach außen vorspannt, und wobei der Kolben im Betrieb durch die Kraft eines von dem zugehörigen Motor getragenen bewegten Elements nach innen verschiebbar ist.

Bei einer bekannten derartigen Pumpe weist der Kolben einen abgeflachten Endabschnitt auf, der zwischen dem Feder-Gegenlager und der Grundwand eines becherförmigen Organs, das in einer im Pumpengehäuse definierten Bohrung verschiebbar ist, lose eingeschlossen ist. Das bewegte Element, das ein Schwinghebel oder ein Nocken sein kann, kann das becherförmige Organ zwar mit seitlichem Druck beaufschlagen, aber da das becherförmige Organ in der Bohrung im Gehäuse verschiebbar geführt ist, besteht keine Gefahr, daß etwa der Endabschnitt des Kolbens zwischen dem Feder-

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Gegenlager und der Grundwand des becherförmigen Organs eingeschlossen wird, was eine Winkelverstellung des Kolbens zum Zweck der Einstellung der zugefuhr ten Kraftstoffmenge verhindern oder beeinträchtigen würde. Aus Platzmangel kann es jedoch vorkommen, daß das becherförmige Organ nicht vorgesehen werden kann. Es wird dann durch ein Druckorgan ersetzt, das mit dem Feder-Gegenlager in Anlage steht und an dem das Ende des Kolbens in Anlage gelangt; dabei besteht die Gefahr, daß der das Druckorgan beaufschlagende seitliche Schub oder Druck das Druckorgan und das Feder-Gegenlager in eine Schräglage bringt, so daß der abgeflachte Endabschnitt des Kolbens eingeschlossen wird und somit nicht winkelverstellbar ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Kraftctoffeinspritz-Kolbenpumpe der angegebenen Art in einfacher und vorteilhafter Bauweise.

Die Kraftstoffeinspritz-Kolbenpumpe nach der Erfindung, mit einem Förderkolben, der in einer Bohrung, aus der er sich erstreckt, hin- und hergeht, ist gekennzeichnet durch ein um das äußere Ende des Kolbens montiertes Feder-Gegenlager, das im wesentlichen zylindrisch ist und einen Flansch zur Anlage einer Feder aufweist, durch eine im Gegenlager gebildete abgestufte Bohrung, in die sich der äußere Endabschnitt des Kolbens erstreckt, wobei das äußere Ende des Kolbens teilkugelig ist, durch ein vom Feder-Gegenlager getragenes Druckorgan zur Anlage am äußeren Ende des Kolbens, durch eine durch die Stufe in der Bohrung gebildete geneigte ringförmige Fläche, die nach außen zum Druckorgan hin geneigt ist, und durch an dem Kolben angeordnete Mittel, die mit der ringförmigen Fläche in Anlage bringbar sind, so daß unter der Einwirkung von das Druckorgan beaufschlagenden Kräften dieses und das Feder-Gegenlager relativ zum Kolben schwingen können.

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Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 teilweise im Schnitt eine Ansicht eines Teils der Pumpe nach der Erfindung; und Fig. 2 der Fig. 1 ähnliche Ansichten weiterer und 3 Ausführungsbeispiele der Pumpe.

Nach Fig. 1 umfaßt die Pumpe einen Kolben 10, der in einer in einem Pumpenzylinder 8 gebildeten Bohrung 9 positioniert ist. Der Zylinder weist einen oder mehrere Schlitze 7 in der Wandung auf, und der Schlitz 7 ist mit einem Kraftstoffkanal (nicht gezeigt) verbunden, dem Niederdruck-Kraftstoff zugeführt wird. Der Schlitz 7 wird von dem Ende des Kolbens 10, während dieser einwärts verschoben wird, überdeckt, und Kraftstoff wird dann durch einen Auslaß verdrängt. Einer oder beide Schlitze 7 werden von einer spiralförmigen oder ähnlich ausgebildeten Nut (nicht gezeigt) am Kolben freigegeben, wenn sich der Kolben weiter einwärts verschiebt, und damit hört der weitere Kraftstofffluß durch den Auslaß auf. Die Winkeleinstellung des Kolbens bestimmt den Moment, in dem die Kraftstoff strömung durch den Auslaß während ier Einwärtsbewegung des Kolbens aufhört. Anschließend an die Einwärtsbewegung wird der Kolben nach außen bewegt, und ein neuer Kraftstoffvorrat wird in die Bohrung durch die Schlitze angesaugt. Die Auswärtsbewegung des Kolbens erfolgt durch eine Feder, wie noch erläutert wird, und die Einwärtsbewegung durch einen Nocken oder Schwinghebel.

Der Kolben springt aus der Bohrung 9 vor, und sein Endabschnitt 11 verläuft in eine Bohrung 12, die in einem im wesentlichen zylindrischen Feder-Gegenlager 13 gebildet ist. Das Feder-Gegenlager 13 weist einen Umfangsflansch 14- auf,

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an dem ein Ende einer Schrauben-Kompressionsfeder 15 anliegt, die den Kolben nach auswärts beaufschlagt. Die Einwärtsbewegung des Kolbens gegen die Kraft der Feder 15 erfolgt durch einen Schwinghebel oder Nocken (nicht gezeigt), der einen Teil des zugehörigen Motors bildet. Der Schwinghebel oder der Nocken trägt ein Druckorgan 16, das in einer Ausnehmung im Feder-Gegenlager positioniert ist und das Ende der Bohrung 12 verschließt.

Das Ende des Kolbens weist eine teilkugelige Fläche 17 auf, die an dem Druckorgan 16 anliegt, um eine Einwärtsbewegung des Kolbens zu bewirken, und das Druckorgan weist eine mit dem Kolben in Anlage gelangende ebene Oberfläche auf. Die Bohrung 12 hat zwei Abschnitte mit verschiedenem Durchmesser, wobei der weitere Bohrungsabschnitt dem Druckorgan benachbart ist. Ferner ist in der Außenfläche des Endabschnitts des Kolbens eine Umfangsnut 18 gebildet, in der ein Sicherungs-Spaltring 19, der aus Runddraht gebildet ist, festgelegt ist. Die Lage und Größe der Nut und des Rings sind derart, daß ihr äußerster Rand auf dem vorspringenden Teil der Kugel, von der die Fläche ein Teil ist, liegt. Der vorspringende Teil der Kugel ist in Strichlinien angedeutet.

Die Stufe in der Bohrung 12 ist sich verjüngend ausgebildet und so angeordnet, daß die ringförmige Fläche 20 der Stufe zu dem vorspringenden Abschnitt der Kugel im wesentlichen tangential verläuft. Der Kolben hat ein begrenztes axiales Spiel relativ zu dem Gegenlager und dem Druckorgan, was durch das Spiel zwischen der kugeligen Fläche 17 und dem Druckorgan angedeutet ist. Der Kolben weist Mittel (nicht gezeigt) auf, die ihm eine Winkelverschiebung erteilen; diese sind ein radialer Stift, der in eine geschlitzte Buchse eingreift.

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Wenn im Betrieb der Nocken oder der Schwinghebel an dem Druckorgan anliegt, werden das Feder-Gegenlager und der Kolben verschoben, und jeglicher seitliche Schub oder Druck wird durch Neigen des Feder-Gegenlagers relativ zu dem Kolben aufgenommen. Der Kolben bleibt jedoch frei winkelbewegbar, obwohl er mit einem geringen seitlichen Druck beaufschlagt werden kann. Wenn die Einwärtsbewegung des Kolbens beendet ist, drückt die Feder 15 das Gegenlager nach außen, und eine gleiche Bewegung wird dem Kolben über die Fläche 20 und den Sicherungsring 19 erteilt. Während seiner Auswärtsbewegung kann der Kolben frei winkelverstellt werden. Genau genommen sollte die Fläche 20 kugelig sein; in diesem Fall hätte der Sicherungsring Berührung mit der Fläche 20 längs einer Linie unabhängig von der Stellung des Gegenlagers. Es wurde jedoch gefunden, daß eine konische Fläche ebenfalls ausreicht, wenn das vorgenannte axiale Spiel vorgesehen ist. Selbstverständlich kann erwünschtenfalls die Fläche kugelig ausgebildet sein.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist der Sicherungsring 19 durch einen Sicherungsring 21 ersetzt, der eine teilkugelige Fläche zur Anlage an der Fläche 20 hat. Außerdem ist der Sicherungsring nicht in einer Nut festgelegt, sondern wirkt gegen eine Stufe 22, die in dem Endabschnitt des Kolbens gebildet ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 wird ein gleichartiger Sicherungsring 21 verwendet, aber hier ist ein im Querschnitt rechteckiger Spaltring 23 in einer im Endabschnitt des Kolbens gebildeten Nut festgelegt.

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Claims (8)

1. (1.j Kraftstoffeinspritz-Kolbenpumpe mit einem Förderkolben, der in einer Bohrung, aus der er sich erstreckt, hin- und hergeht,
   gekennzeichnet durch

   - ein um das äußere Ende des Kolbens (10) montiertes Feder-Gegenlager (13), das im wesentlichen zylindrisch ist und einen Flansch (14) zur Anlage einer Feder (15) aufweist,

   - eine in dem Gegenlager (13) gebildete abgestufte Bohrung (12), in die sich der äußere Endabschnitt des Kolbens (10) erstreckt,

   - wobei das äußere Ende des Kolbens (10) teilkugelig ist,

   - ein vom Feder-Gegenlager (13) getragenes Druckorgan (16) zur Anlage am äußeren Ende (17) des Kolbens (10),

   - eine durch die Stufe in der Bohrung (12) gebildete geneigte ringförmige Fläche (20), die nach außen zum Druckorgan (16) hin geneigt ist, und

   - an dem Kolben (10) angeordnete Mittel (18, 19), die mit der ringförmigen Fläche (20) in Anlage bringbar sind ,

   - so daß unter der Einwirkung von das Druckorgan (16) beaufschlagenden Kräften dieses und das Feder-Gegenlager (13) relativ zum Kolben (10) schwingen können.

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   BAD ORIGINAL
2. 2. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

   - daß die an dem Kolben (10) vorgesehenen Mittel einen Ring (19) umfassen, der eine kugelige Fläche zur Anlage an der geneigten Fläche (20) bildet.
3. 3. Kolbenpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

   - daß der Ring (19) Zylinderquerschnitt hat und in einer im äußeren Endabschnitt des Kolbens (10) gebildeten Nut (18) festgelegt ist

   (Fig. 1).
4. 4·. Kolbenpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

   - daß der Ring (21) an einer an dem äußeren Endabschnitt des Kolbens (10) gebildeten Stufe (22) festgelegt ist

   (Fig. 2).
5. 5. Kolbenpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

   - daß der Ring (21) an einem weiteren Ring (23), der in einer im äußeren Endabschnitt des Kolbens (10) gebildeten Nut positioniert ist, festgelegt ist

   (Fig. 3).
6. 6. Kolbenpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

   - daß der Teil der Kugelfläche des Rings (19), der an der geneigten Fläche (20) in Anlage bringbar ist, auf dem vorspringenden Abschnitt einer Kugel liegt, wobei das teilkugelige Ende des Kolbens (10) einen Teil derselben bildet.

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7. 7. Kolbenpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

   - daß die schräge Fläche (20) zu der Kugel tangential verläuft, und

   - daß zwischen dem Kolben (10) und dem Druckorgan (16) axiales Spiel vorhanden ist.
8. 8. Kolbenpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

   - daß die geneigte Fläche (20) teilkugelig ist.

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