DE3136689A1

DE3136689A1 - Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE3136689A1
Application number: DE19813136689
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 7257 Ditzingen Braun; Otmar 7000 Stuttgart Weiß
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1981-09-16
Filing date: 1981-09-16
Publication date: 1983-03-24
Also published as: US4458648A

Description

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25. 8. 1981 Wo/Do

EOEEET BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen

Stand der Technik

Die Erfindung geht von einer Kraftstoffeinspritzpumpe nach der Gattung des Hauptanspruchs aus. Bei bekannten Kraftstoffeinspritzpumpen dieser Art kann "bei Ausfall, des Drehzahlreglers - im folgenden kurz Regler genannt -^ welcher den Regelschieber auf dem Pumpenkolben steuert, ober bei Festfressen des Regelschiebers auf dem Pumpenkolben das Aufsteuern des Entlastungskanals niöÜt mehr erfolgen. Dadurch kann über den Regler nicht mehr die maximal zulässige Drehzahl der Kraftstoffeinspritzpumpe eingehalten werden. Die Brennkraftmaschine muß sofort über die elektrische Abschaltvorrichtung und somit über den Zündschlüssel vom Fahrer des Kraftfahrzeugs selbst erfolgen, um ein unerwünschtes Hochlaufen der Brennkraftmaschine zu vermeiden. Dabei ist jedoch von Nachteil, daß mit Betätigen des Zündschlüssels die Lenkradverriegelung eingeschaltet werden kann und somit das Kraftfahrzeug nicht mehr lenkbar ist.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß bei Ausfall der Entlastung des Pumpenarbeitsraumes durch den Eegelschieber eine zweite Entlastungsleitung vom Pumpenarbeitsraum zum Saugraum über eine vom Förderpumpendruck im Saugraum abhängige Steuerstelle vorgesehen ist, durch die eine hydraulisch gesteuerte Drehzahlbegrenzung gewährleistet ist_o Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß die vom Pörderpum·= pendruck abhängige Steuerstelle an verschiedenen Stellen des Pumpenkopfes oder auch an anderer Stelle angeordnet sein kann je nach vorhandenem Einbauraum_o

Durch die in den Unter anspräche η aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch angegebenen Kraftstoffeinspritzpumpe möglicho Besonders vorteilhaft ist, daß die vom Iförderpumpendruck abhängige Steuerstelle an einem Entlastungsschieber ausgebildet ist₂ der mit einer weiteren Steuerstelle versehen ist zum Steuern der Entlastungsleitung zwischen den Druckleitungen und dem Saugraum. Dadurch kann verhindert werden, daß beim Abstellen der Brennkraftmaschine durch die elektrische Abstellvorrichtung bei kleinen Drehzahlen über die jeweils mit der Entlastungsleitung verbundene Druckleitung eine Restmenge des Kraftstoffs aus dem Saugraum angesaugt wird, was lediglich zu einer Reduzierung der Drehzahl der Brennkraftmaschine und nicht unbedingt zu deren Abschalten führt.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen .Figur 1 einen Teil einer Kraftstoff-

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e iz. Längsschnitt und Figur 2 eine Abwand-' e nach Pi

Bs^:.ihreiou.n£ der Ausführungsbeispiele

In einen Pump enge haus e 1 ist eine Buchse 2 eingesetzt. Gehäuse 1 und Buchse 2 bilden zusammen den Pumpenkopf 3 einer Zrafts~offeinspritzpumpe. In der Buchse 2 arbeitet ein Pumpenkolben 4-, der durch an sich bekannte und nicht näher dargestellte Mittel hin- und hergehende und gleichzeitig r-orierende Bewegungen ausführt* Durch den Pumpenkolben 4 und die Buchse 2 sowie einen Verschlußstopfen 5 ist eia Pumpenarbeitsrauia 6 begrenzt. Die Einspritzmengensteuerung erfolgt durch einen Singschieber 7j der auf dem p-o^penkclOer. 4 längsverschiebbar angeordnet ist und durch einen an sich bekannten und nicht näher dargestellten Drehzahlregier verschiebbar ist. Durch den Ringschieber 7 wird ein im Pumpenkolben 4 verlaufender Entlastungskanal 8 des Puspenarbeitsraumes 6 gesteuert, wobei je nach axialer Lage des Singschiebers 7 <ler Entlastungskanal 8 während des Druckhubs entweder bei einer Spritzanfangregelung gesteuert oder bei einer Spritzenderegelung aufgesteuert -wird. Von dem Entlastungskanal 8 zweigt eine Querbohrung 9 ab j di^ ir., -ine am Mantel des Pumpenkolbens 4 ausgebildete Terteiiemu- 10 mündet. Während des Druckhubs des Pumpenlcclbens & ist die Verteilernut 10 an zu den nicht näher dargestellten Vorräumen der Einspritzventile der Brennkraftmaschine führende Druckleitungen 11 nacheinander angeschlossen. Die Druckleitungen 11 entsprechen in ihrer Anzahl der Anzahl der mit Kraftstoff zu versorgenden Zylinder der Brennkraftmaschine, wobei jeweils nur eine Druckleitung 11 durch die Verteilernut 10 aufgesteuert wird. "Cährend des Saughubs des Pumpenkolbens 4 ist der Punpenarbeitsraum 6 über Steuernuten. 12 in Pumpenkolben 4 und einen Saugkanal 13 im Punpenkopf 3 (Gehäuse 1 und Buch-

se 2) mit einem 'Saugraum. 14 verbunden. Im Saugraum 14 befindet sich Kraftstoff unter Förderpumpendruck. Der Saugkanal 13 ist durch eine elektrische Abschaltvorrichtung 15 absperrbar, durch die ein Abstellen der Brennkraftmaschine über den Zündschlüssel ermöglicht ist.

Der Pumpenkolben 4 hat an seinem Mantel eine Hingnut 16, an die sich in Längsrichtung eine Verteilernut 1? anschließt. Über die Ringnut 16 steht die Verteilernut mit einer ersten Entlastungsleitung 18 in Verbindung, welche von der den Pumpenkolben 4 aufnehmenden Bohrung durch das Pumpengehäuse 2 zum Saugraum 14 geführt ist=

Vom Pumpenarbeitsraum 6 ist eine zweite Entlastungsleitung 19 durch die Buchse 2 und das Pumpengehäuse 1 zu einer Bohrung 20 geführt. Die Bohrung 20 verläuft parallel zur Buchse 2 und mündet in den Saugraum 14. In der Bohrung 20 ist ein Entlastungsschieber 21 längsverschiebbar untergebracht. Eine ebenfalls in der Bohrung 20 eingesetzte Druckfeder 22 stützt sich mit einem Ende an einem Anschlag in der Bohrung 20 ab und liegt mit ihrem anderen Ende am Entlastungsschieber 21 an, der durch die Druckfeder 22 an eine Ringschulter 23 im saugraumseitigen Endabschnitt der Bohrung 20 gedrückt ist. Die dem Saugraum 14 zugewandte Stirnseite des Entlastungsschiebers 21 ist somit dem im Saugraum 14 herrschenden Förderpumpendruck ausgesetzt. Der vom Druck im Saugraum 14 einerseits und vom Druck der Feder 22 andererseits beaufschlagte Entlastungsschieber 21 steuert die Entlastungsleitung 19 zum Saugraum 14 durch eine Längsbohrung 24, welche über eine Querbohrung 25 mit einer Ringnut 26 im Mantel des Entlastungsschiebers 21 verbunden ist«, Die Bohrung 20 ist gegenüber der Mündung der Entl ?. stungsleitung 19 mit einer Ausnehmung 27 versehen, währenc der Entlastungsschieber

an seinem Mantel mit Kingnuten 28 versehen ist, die das Entstellen von Druckfeldern am Entlastungsschieber 21 verhindern. Der die Druckfeder 22 aufnehmende Abschnitt der Bohrung 20 ist über einen Entlastungskanal 29 zur Saugseite der nicht dargestellten KraftstoffÖrderpumpe oder zum Pumpenüberlauf entlastet.

Bei normalen Drehzahlen ist die Entlastungsleitung 19 durch den Entlastungsschieber 21 gesperrt. Der im Saugraum 14 herrschende Förderpumpendruck reicht nicht aus, den Entlastungsschieber 21 entgegen der Kraft der Druckfeder 22 so weit zu verschieben, daß über die Ringnut 26 die Entlastungsleitung 19 am Saugraum 14- angeschlossen xtferden kann. Die Entlastung des Pumpenarbeitsraumes 6 erfolgt durch den Entlastungskanal 8 drehzahlabhängig vom Regelschieber 7 gesteuert»

Bei Ausfall des Drehzahlreglers oder wenn sich beispielsweise der Segelschieber 7 auf clem Pumpenkolben 4 festrfrißt, so daß er den Entlastungskanal 8 nicht, mehr,aufsteuern kann, kann über den Regler die maximal zulässige-, Drehzahl der Kraftstoffeinspritzpumpe nicht mehr eingehalten werden. Die nicht dargestellte Kraftstofförderpumpe,. _^ fördert unkontrolliert Druckmittel in den Saugraum. 14, in„ dem der Druck weiter steigt und der Entlastungsschieber..21 xi/eiter in die Bohrung 20 geschoben wird. Bei Erreichen des der maximal zulässigen Höchstdrehzahl entsprechenden Drukkes im Saugraum 14 ist die Ringnut 26 an die.Entlastungsleitung 19 angeschlossen und der Punpenarbeitsraum 6 ist über die Verbindung 19, 26, 25» 24 zum Saugraum 14 ent- ^ lastet. Die Drehzahl sinkt und wird durch den hydraulisch in Abhängigkeit vom Förderpumpendruck gesteuerten Entlastungsschieber 21 begrenzt ohne Zutun des Fahrers des Kraftfahrzeugs.

In der in Figur 2 dargestellten Abwandlung der Kraftstoff einspritzpumpe haben die Teile, soweit sie gleich den in Figur 1 dargestellten sind, dieselben !Bezugszahlen.

Der den Ringschieber 7 tragende Pumpenkolben 4 mit den Steuernuten 12, den Verteil er nute η 10 und 17, dein Entlastungskanal 8, der Querbohrung 9 und der Ringnut 16 arbeitet wiederum im Pumpenkopf 3· Eine erste Entlastungsleitung JO, welche "über die Verteilernut 17 an die Druckleitungen 11 anschließbar ist₃ mündet nicht mehr direkt im Saugraum 14-, sondern ebenfalls in der Bohrung 20 in axialem Abstand zur Mündung der zweiten Entlastungsleitung 19 des Pumpenarbeitsraumes 6 zum Saugraum 14 hin_o Ein in der Bohrung 20 verschiebbar angeordneter Entlastungsschieber 31 ist xtfiederum einerseits vom Förderpumpendruck und andererseits von der Kraft der Druckfeder 22 beaufschlagt. Seine Längsbohrung 32 ist mit zwei Querbohrungen 33 und 34 versehen₉ die in zugeordnete Ringnuten 35 und 36 im Mantel des Entlastungsschiebers 31 münden. Der axiale Abstand zwischen den beiden Querbohrungen 33 und 34 ist kleiner als der Abstand zwischen den Mündungen der beiden Entlastungsleitungen 30 und 19 in der den Entlastungsschieber 31 aufnehmenden Bohrung 20_o

Bei Kraftstoffeinspritzpumpen mit elektrischer Abstellvorrichtung ist bei kleiner Drehzahl und entsprechend kleinem Förderpumpendruck im Saugraum 14 der Entlastungsschieber 31 von der Druckfeder 22 an die Ringschulter gedrückt. In dieser Stellung sind beide Entlastungsleitungen 30 und 19 abgesperrte Es kann keine Kraftstcff-Restmenge vom Saugraum 14 über die Entlastungsleitung zu den Druckleitung.«η 11 gelangen* Die Brennkraftmaschine läßt sich mit der elektrischen Abstellvorrichtung auch bei kleinen Drehzahlen sicher abstellen«

Bei steigender Drehzahl bis zur maximal zulässigen Drehzahl wird der Entlastungsschieber 31 entsprechend dem höheren Förderpumpendruck im Saugraum 14 entgegen der Kraft der Druckfeder 22 in die Bohrung 20 geschoben. Dabei wird die Entlastungsleitung 30 über die Ringnut 35 und die Bohrungen 33₅ 32 mit dem Saugraum 14 verbunden. Der "Standdruck" im jeweiligen Vorraum des Einspritzventils, in den die zugeordnete Druckleitung 11 endet, wird ausge-.- glichen, indem der Ventil Vorraum entlastet wird. Die zweite Entlastungsleitung 19 bleibt gesperrt.

Kann der .Pumpenarbeitsraum 6 beispielsweise infolge der obenbeschriebenen Situation am Regler und Ringschieber 7

nicht über den Entlastungskanal 8 entlastet werden, dann ist der Entlastungsschieber 31 bei Erreichen des der maximal zulässigen Höchstdrehzahl entsprechenden Förderpumpendrucks im Saugraum 14 so weit entgegen der Kraft der Druckfeder 22 verschoben, daß beide Entlastungsleitungen 30 und 19 an den Saugraum 14 angeschlossen sind. Die Entlastung der Ventilvorräume durch Ausgleich des "Standdrucks" wie die Begrenzung der maximalen Höchstdrehzahl werden abhängig vom Förderpumpendruck im Saugraum 14 hydraulisch durch w einen gemeinsamen Entlastungsschieber 31 gesteuert.

Der Entlastungsschieber 21 oder 31 kann im Pumpengehäuse 1 ebenso angeordnet sein wie in der Buchse 2 oder auch in anderen Teilen der Kcaftstoffeinspritzpuinpe entsprechend l» den vorhandenen Einbauverhältnissen. ^u

Claims

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E. 17 3 19

25. 8. 1981 Wo/Do

EOBEET BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Ansprüche

M. J Kraftstoff einspritzpumpe für Brennkraftmaschinen₉ mit einem in einem Pumpenkopf arbeitenden Pumpenkolben^ welcher mit Steuermiten und Verteilernuten versehen ist, die mit einem von einem Saugraum zu einem Pumpen·= arbeitsraum führenden Saugkanal, zu Ventil vorräume η der Einspritzventile führenden Druckleitungen und einer durch den Pumpenkolben zum. Saugraum führenden Ent=·

lastungsleitung verbindbar sind, und mit einem, auf dem Pumpenkolben bewegbar angeordneten und ©inen im Pumpenkolben vom Pumpenarbeitsraum sum Saugraum §©=■ ■ führten Entlastungskanal steuernden Eegelschieber, sowie mit einer elektrischen Abstellvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenarbeitsraraa (6) über ein© zweite Entlastungsleitung (19) mit dem Saugrsum (14) bindbar ist, welche eine vom 3?örderpumpendruck im Sau raum (14) abhängige Steuerstelle (19* 26; 19? 36) ent hält.

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2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß ein Entlastungsschieber (21; 31) einerseits vom Förderpumpendruck im Saugraum. (14) und andererseits von einer Druckfeder (22) beaufschlagt ist und die Steuerstelle (19, 26; 19, 36) der zweiten Entlastungsleitung (19) aufweist.
3· Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der an den Saugraum (14) grenzenden Stirnseite des Entlastungsschiebers (21; 31) eine Steuerbohrung (24; 32) mündet, welche mit der zweiten Entlastungsleitung (19) verbindbar ist.
4. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine hubabhängige Steuerstelle zwischen jeweils einer Druckleitung (11) und einer mit einer Verteilernut (17) verbundenen Hingnut (16) des Pumpenkolbens (4) gebildet ist, welche mit der ersten Entlastungsleitung (18) verbunden ist, zwischen der und dem Saugraum (14) der Entlastungsschieber (31) mit einer zweiten vom Förderpumpendruck im Saugraum (14) abhängigen Steuerstelle (18, 35) angeordnet ist.
5. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Mündungen der beiden Entlastungsleitungen (18; 19) in der den Entlastungsschieber (31) aufnehmenden Bohrung (20) größer ist als der Abstand zwischen den beiden Steuerkanten (35; am Mantel des Entlastungsschiebers (31)· ^w