DE3142980C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3142980C2
DE3142980C2 DE3142980A DE3142980A DE3142980C2 DE 3142980 C2 DE3142980 C2 DE 3142980C2 DE 3142980 A DE3142980 A DE 3142980A DE 3142980 A DE3142980 A DE 3142980A DE 3142980 C2 DE3142980 C2 DE 3142980C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
fuel
pressure
pump
spring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE3142980A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3142980A1 (de
Inventor
Robert Thomas John High Wycombe Buckinghamshire Gb Skinner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF International UK Ltd
Original Assignee
Lucas Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lucas Industries Ltd filed Critical Lucas Industries Ltd
Publication of DE3142980A1 publication Critical patent/DE3142980A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3142980C2 publication Critical patent/DE3142980C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F02D1/02Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type not restricted to adjustment of injection timing, e.g. varying amount of fuel delivered
    • F02D1/08Transmission of control impulse to pump control, e.g. with power drive or power assistance
    • F02D1/12Transmission of control impulse to pump control, e.g. with power drive or power assistance non-mechanical, e.g. hydraulic
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M41/00Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor
    • F02M41/08Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined
    • F02M41/14Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined rotary distributor supporting pump pistons
    • F02M41/1405Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined rotary distributor supporting pump pistons pistons being disposed radially with respect to rotation axis
    • F02M41/1411Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined rotary distributor supporting pump pistons pistons being disposed radially with respect to rotation axis characterised by means for varying fuel delivery or injection timing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/38Pumps characterised by adaptations to special uses or conditions

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritz- und Pumpvorrichtung zur Zuführung von flüssigem Kraftstoff zu Brennkraftmaschinen gemäß dem Gattungsbegriff des Patent­ anspruchs 1.
Bei Kraftstoffeinspritzsystemen ist es üblich und demzufolge bekannt, eine Einspritzpumpe vorzusehen, in die der Kraft­ stoff eingespeist wird und die die Kraftstoffeinspritzung in zeitlicher Abhängigkeit von der zugehörigen Brennkraft­ maschine bewirkt und entsprechend von der Brennkraftmaschine angetrieben wird (Toyota Engine: 4V-EU, System Troubleshooting Manual, 1978 - 11, Seiten 1-11). Im besonderen geht die Er­ findung von einer Kraftstoffeinspritz- und Pumpvorrichtung aus, bei der in einem Gehäuse ein Verteilerglied angeordnet ist, dessen Antriebswelle mit der Kurbelwelle der zugehörigen Brennkraftmaschine verbunden ist und dessen der Antriebswelle abgekehrtes Ende sich in einer Kammer befindet, aus der Kraft­ stoff geregelt austritt, wobei der Regelung dieses Kraftstoff­ austritts ein Rückschlagventil dient, das seinerseits elektro­ magnetisch gesteuert wird (FR 24 42 343). Der Kammer wird der mit dem Ventil geregelt austretende Kraftstoff mittels einer Niederdruckpumpe über eine gedrosselte Öffnung zugeführt. Demzufolge bestimmt die Steuerung des Rückschlagventils den Druck in der genannten Kammer. Ist der elektromagnetische Teil des Ventils entregt, so erfolgt kein Kraftstoffaustritt aus der Kammer. Bei einer anderen bekannten Vorrichtung für die Zuführung von Kraftstoff zu einer durch Druck selbst­ zündenden Brennkraftmaschine findet ein hydraulischer Regler Anwendung, um die Kraftstoffzuführung zur Brennkraftmaschine zu steuern (DE-AS 12 09 357). Der Regler schließt eine Zahn­ radpumpe ein, die Kraftstoff unter Druck über Öffnungen im Boden eines verstellbaren Hohlkolbens zu einem Verstell- bzw. Regelkolbens fördert. Dieser Kolben steht unter dem Einfluß einer Stellfeder, die den Kolben in eine Richtung zu ver­ stellen sucht, die eine Verringerung der der Brennkraftmaschine zuzuführenden Kraftstoffmenge kennzeichnend ist. Der verstell­ bare Hohlkolben ist entgegen der Wirkung einer Reglerfeder verstellbar, deren Kraft einstellbar ist, und dem Hohlkolben ist ein Plattenventil zugeordnet, das entgegen der Wirkung der Reglerfeder in seine Öffnungsstellung gelangt, um Kraft­ stoff unter Druck auf die der Stellfeder abgekehrten Seite des Regelkolbens gelangen zu lassen. Dabei soll als prakti­ scher Effekt der von dem Kraftstoff auf die eine Kolbenseite ausgeübte Druck in dem Maße geringfügig absinken, wie der von der Stellfeder auf die andere Kolbenseite ausgeübte Kraft ansteigt, so daß der Kolben unter dem Einfluß seiner Stellfeder in der Weise verstellbar wird, daß die Menge des der Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoffs verringert wird. Der auf die durch die Stellfeder gekennzeichneten Kolbenseite unter Druck gelangende Kraftstoff kann über eine Drosseleinrichtung zum Kraftstoffpumpeneinlaß gelangen, wobei die Drosseleinrichtung durch die Kolbenbewegung ge­ steuert wird. Der Regler schließt ferner ein durch einen Elektromagneten gesteuertes Ventil ein, das in der Lage ist, einen Drosselbereich parallel zu den Öffnungen im Boden des verstellbaren Hohlkolbens mit der Zahnradpumpe zu verbinden, und der Elektromagnet kann durch Schließen eines Schalters erregt werden, der der Schaltung des Ge­ triebes des von der Brennkraftmaschine angetriebenen Fahr­ zeugs zugeordnet ist. Durch das Öffnen und Schließen des Ventils soll die Ansprechbarkeit des Reglers auf den Anlaß­ druck der Pumpe veränderbar sein, der seinerseits von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs abhängig ist. Zum Stand der Technik gehört ferner ein Kraftstoffsystem, das so ausgebildet ist, daß die Steuerung der Menge des einer Einspritzdüse zuzuführenden Kraftstoffs mittels eines elek­ tromagnetisch betätigbaren Ventils steuerbar ist, wobei die Brennkraftmaschine, der die Einspritzdüse zugeordnet ist, möglicherweise ein Dieselmotor ist (US-PS 43 31 119). Bei einer sehr einfachen Verteilerpumpe findet ein sogenannter Hydraulikregler Anwendung (US-PS 41 87 822). Der Regler schließt im wesentlichen ein Drosselglied ein, das in einer Bohrung axial unter der Einwirkung eines Druckes verstellbar ist, der von einer Niederdruckpumpe aufgebaut wird. Diese Verstellbewegung erfolgt entgegen dem Druck einer Feder, der manuell veränderbar ist. Bei ansteigender Drehzahl der Brennkraftmaschine wird das Drosselglied entgegen der Wirkung der Feder verstellt, um die Kraftstoffzuführung zu einer Hochdruckeinspritzpumpe zu drosseln. Dabei geht es jedoch allein um den Normalbetrieb der Brennkraftmaschine, in dem während des Normalbetriebs die Kraftstoffzumessung zur Brennkraftmaschine entsprechend dem Betriebszustand bzw. den sich daraus ergebenden Erfordernissen bestimmt wird. Bekannt ist auch noch eine Verteilung des von einer Kraftstoffpumpe geförderten Kraftstoffs, wobei zwei separate Verteiler Pumpenaggregate in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind und die drehenden Teile der Pumpe von einem einzigen drehenden Bauteil innerhalb des Gehäuses gebildet werden (US-PS 35 98 507). Wegen der hydraulischen Trennung der beiden Pumpenaggregate sind zwei elektromagnetisch zu betätigenden Ventile vorgesehen, um die Kraftstoffzuführung zum jeweiligen Pumpenaggregat zu steuern. Die Ventile sprechen nicht auf den von der Niederdruckpumpe aufgebauten Druck an. Schließlich ist nochmals eine Verteilerpumpenbauweise bekannt, in der wiederum das Verteilerglied entgegen der Wirkung einer Feder verstellbar ist, in dem Maße, wie der Kraftstoffdruck in einer Kammer am einen Ende des Verteiler­ gliedes ansteigt (US-PS 34 85 225). Der in diese Kammer ge­ förderte Kraftstoff ist Leckkraftstoff der zugehörigen Hoch­ druckpumpe, der durch Nuten des Verteilergliedes in die Kammer gelangt. Der so in der Kammer aufgebaute Kraftstoff­ druck ist mittels eines axial verstellbaren Ventils steuer­ bar, durch das Kraftstoff zurück zum Einlaß der Niederdruck­ pumpe gelangt.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist nun entsprechend dem Stand der Technik eine Niederdruckspeisepumpe zur Zu­ führung von Kraftstoff zu der Einspritzpumpe vorgesehen, wobei ein Bauteil eine Fläche bildet, gegen die Kraftstoff unter dem Druck der Speisepumpe wirkt, um die Menge des bei jedem Einspritztakt der Einspritzpumpe geförderten Kraftstoffes zu regeln; es sind ein elektrisch betätigtes Ventilmittel zur Regelung des Kraftstoffdruckes und ein elektronisches Regelsystem vorgesehen, das auf verschiedene Arbeitsparameter der Brennkraftmaschine anspricht, um die Tätigkeit des Ventilmittels zu regeln. Dabei wird in der Außerbetriebsstellung der Vorrichtung für deren einzelnen Teile eine Stellung gewählt, aus der heraus beim Anlassen des zugehörigen Motors sofort eine maximale Kraftstoff- Förderung möglich ist. Hierzu wird das genannte Bauteil mit der vom Kraftstoff beaufschlagten Fläche von einem Federmittel beeinflußt; bei einem Ansteigen des Kraftstoff­ druckes wird das Bauteil gegen die Wirkung des Federmittels bewegt, um die Menge des zugeführten Kraftstoffes zu ver­ ringern. Der Vorteil dieser Lösung gegenüber einer Lösung bei der das Bauteil federnd in seiner Stellung für minimale Kraftstoff-Förderung gehalten wird, ist der, daß keine Verzögerung bei der Förderung einer wesentlichen Kraftstoff­ menge gegeben ist, weil keine Notwendigkeit besteht, einen ausreichenden Kraftstoffdruck aufzubauen, ehe mit der Kraft­ stoff-Förderung begonnen werden kann.
Es ist wünschenswert und am Ende sogar als notwendig anzu­ sehen, für einige Hersteller von Brennkraftmaschinen ein Sicherheitssystem vorzusehen, durch das der Motor bzw. die Brennkraftmaschine innerhalb von Sicherheitsgrenzen auch dann noch betrieben werden kann, wenn das elektronische System ausfällt. Ein solches Sicherheitssystem sollte bei seinem Einsatz nicht zu einer Überfunktion führen, die die Bedienungsperson des Motors veranlassen könnte, an dem Sicherheitssystem, insbesondere dem elektronischen Regelsystem tätig zu werden. Darüber hinaus sollte das Sicherheitssystem in der Lage sein, die Leerlaufdrehzahl des Motors zu regeln.
Ein solches Sicherheitssystem bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung zur Verfügung zu stellen ist Aufgabe der Erfindung.
Der Lösung dieser Aufgabe dient die Ausbildung einer gattungs­ gemäßen Kraftstoffeinspritz- und Pumpvorrichtung gemäß dem Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1. Die Merkmale der Unteransprüche bilden die Erfindung in zweckmäßiger Weise aus bzw. kennzeichnen mehrere Möglichkeiten zur praktischen Ausbildung der Erfindung.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Lösungsmöglichkeiten für die Erfindung erläutert; in der Zeichnung zeigen in im wesentlichen schematischer Dar­ stellung
Fig. 1 als Mittellängsschnitt einer Kraftstoff­ einspritzpumpe, für die die Lösungsmöglich­ keiten der Erfindung gemäß den Fig. 2 bis 4 bestimmt sind und
Fig. 2, 3 + 4 diese verschiedenen Lösungsmöglich­ keiten der Erfindung.
Gemäß Fig. 1 weist die Vorrichtung ein Gehäuse 10 auf, das aus zwei Teilen 11 und 12 besteht. Das Gehäuseteil 11 ist mit Tragarmen 13 mit Öffnungen versehen, mit denen das Gehäuse dem zugehörigen Motor zugeordnet werden kann. In dem Gehäuseteil 11 ist eine Antriebswelle 14 drehbar gelagert, die mit einem drehenden Teil des zugehörigen Motors gekuppelt ist, so daß die Welle synchron mit dem Motor umläuft. Die Antriebswelle erstreckt sich in eine im wesentlichen zylindrische Kammer 15 und ist mit einem tassenförmig erweiterten Abschnitt 14a innerhalb der Kammer versehen. In dem Abschnitt 14a ist ein Paar diametral einander gegenüberliegender Schlitze 16 vorgesehen. Außerdem ist der Abschnitt 14a hohl ausgebildet. Das offene Ende des erweiterten Abschnittes ist auf einem Zapfen 17 gelagert, der von dem Teil 12 des Gehäuses 10 gebildet wird. Der übrige Teil der Innenfläche des erweiterten Abschnittes ist konisch erweitert, wobei der Zweck dieses Merkmales noch erläutert wird.
Die Antriebswelle ist außerdem mit einer Gegenbohrung 18 versehen und es ist eine Öldichtung 19 am äußeren Ende des Gehäuseteiles 11 vorgesehen, die mit der Antriebswelle zusammenwirkt. Diese wird von einem Gleitlager 20 getragen. Gegen axiale Bewegungen ist die Antriebswelle durch Druck­ flächen gesichert, die mit den Endflächen des erweiterten Abschnittes der Welle zusammenwirken. Im einen Fall ist die Druckfläche unmittelbar von dem Teil 12 des Gehäuses gebildet, während sie im anderen Fall durch eine Scheibe 21 gebildet ist, die die Antriebswelle umgibt und die außerdem als Endverschluß für eine Niederdruckspeisepumpe 22 dient. Der Rotor 22 a der Speisepumpe ist auf der Antriebswelle angeordnet, während er andererseits Flügel trägt, die mit einer exzentrisch angeordneten Fläche eines Stator­ ringes 22b des Teiles 11 des Gehäuses zusammenwirkt.
Die Niederdruckpumpe ist mit einem Kraftstoffeinlaß 23 versehen, der mit einem Kraftstoffeinlaß 23a in einem Gehäuse verbunden ist, das dem Gehäuse 10 zugeordnet ist. Die Niederdruckpumpe ist außerdem mit einem Auslaß 24 und einem Überdruckventil 25 versehen, mit dem der Förder­ druck der Pumpe am Überschreiten eines vorbestimmten Grenz­ wertes gehindert wird.
In dem Teil 12 des Gehäuses ist eine zylindrische Bohrung 26 vorgesehen, in der eine Hülse 27 befestigt ist. Die Hülse 27 nimmt ein in Umfangsrichtung und in axialer Richtung ver­ stellbares Verteilerglied 28 auf, das in die Kammer 15 hineinragt und innerhalb der Kammer ein erweitertes Kopf­ teil aufweist. Innerhalb des Kopfteiles ist eine Quer­ bohrung 29 angeordnet, in der zwei gegen- und auseinander bewegbare Kolben 30 angeordnet sind. Die Bohrung 29 steht mit einem Blindkanal 31 des Verteilergliedes in Verbindung, der an seinem Ende innerhalb des Kopfteiles mit einem Stopfen dicht verschlossen ist. Der Kanal steht mit einem Paar diametral einander gegenüberliegender Längsschlitze 32 im Umfang des Verteilergliedes in Verbindung und ebenso mit einem einzelnen Längsschlitz 33 ebenfalls im Außen­ umfang des Verteilergliedes. Der Schlitz 33 kann im Wechsel mit jeweils einer von mehreren Auslaßöffnungen 34 in der Hülse in Verbindung gebracht werden, die mit Auslässen 35 in Verbindung stehen, die zu den Einspritzdüsen des zugehöri­ gen Motors führen. Die Schlitze 32 kommen im Wechsel zur Deckung mit Einlaßöffnungen 37 in der Hülse, die sich von einer Umfangsnut 38 nach innen erstrecken, die ihrerseits mit dem Auslaß 24 über ein Ventil 39 in Verbindung steht. Das Ventil 39 ist mittels einer Solenoidvorrichtung 40 zwischen seiner Öffnungs- und seiner Schließstellung ver­ stellbar.
Den Kopfteil des Verteilergliedes 28 umgibt ein Nocken­ ring 4, auf dessen Innenumfang Paare von diametral einander gegenüberliegender Nockenbahnen angeordnet sind. Im Aus­ führungsbeispiel sind drei Paare von Nockenbahnen angeord­ net, weil die Vorrichtung zur Kraftstoffzufuhr zu einer Sechszylindermaschine bestimmt ist. Der Nockenring 41 ist in Umfangsrichtung um die Drehachse des Verteiler­ gliedes verstellbar, wozu eine von einem Druckmittel zu betätigende Verstellvorrichtung 42 vorgesehen ist, die mit dem Nockenring über einen Radialzapfen 43 verbunden ist.
An den äußeren Enden der Kolben sind Stößel bzw. Nocken angeordnet, die über von Nockenschuhen 45 getragene Rollen 44 mit den Nockenbahnen zusammenwirken. In axialer Richtung sind die Stößel relativ zum Verteilerglied durch ein Paar von seitlichen Platten 46, 47 gehalten, die ihrerseits an den Seitenflächen des Kopfteiles des Verteilergliedes gehalten sind. Die Seitenplatten sind runde Scheiben mit nach außen gerichteten Abschnitten, die in die Schlitze 16 der Antriebswelle hineinragen. Die in Umfangsrichtung verlaufenden Seitenflächen der Schuhe sind mit in Umfangs­ richtung verlaufenden Vorsprüngen 49 versehen, deren radial außen liegende Flächen konisch sind, um mit der konischen Innenfläche des erweiterten Teiles der Antriebswelle zu­ sammenzuwirken.
Während des Betriebes werden bei Kraftstoffzufuhr zu der Bohrung 29 bei einander überdeckender Nut 32 und Einlaß­ kanal 37 die Kolben 30 vom Kraftstoffdruck nach außen bewegt. Die dadurch bewirkte nach außen gerichtete Bewe­ gung der Schuhe 45 und der Rollen 44 wird dadurch begrenzt, daß die konischen Flächen von Schuhen und Welle aneinander­ stoßen. Durch die axiale Verstellbewegung des Verteilergliedes kann das Ausmaß der Bewegung der Pumpenkolben radial nach außen verändert werden. Auf diese Weise kann die Menge der der Bohrung 29 zugeführten Kraftstoffmenge gesteuert werden, was wiederum eine Steuerung der Menge des Kraft­ stoffes bewirkt, die durch einen Auslaß 35 gefördert wird, wenn die Kolben 30 von einem Paar der Nocken nach innen bewegt werden.
Die axiale Stellung des Verteilergliedes kann hydraulisch verändert werden. Dies ist durch Veränderung des Druckes innerhalb einer Kammer 50 möglich, die vom Ende der Bohrung 26 und dem Teil 12 des Gehäuses gebildet wird. Das Ende der Bohrung 26 wird durch einen Verschluß verschlossen. Kraft­ stoff wird der Kammer 50 unter Druck mittels eines Ventiles 51 (Fig. 2) zugeführt. Aus der Kammer kann Kraftstoff abströmen durch eine Drosselöffnung 52, durch die der aus der Kammer austretende Kraftstoff ins Innere der Vorrichtung abströmt.
Das Ventil 51 wird in seiner Öffnungsstellung mit Vorspannung gehalten und kann durch Zuführung von elektrischem Strom zu einem dem Ventil zugeordneten Solenoid geöffnet werden. Die Zuführung von Strom zu dem Solenoid erfolgt unter dem Einfluß eines elektronischen Steuersystemes 55, dessen Bauweise keine Bedeutung für die Erfindung hat aber bei­ spielsweise aus der GB-PS 14 29 293 entnommen werden kann. Das Verteilerglied steht unter der Vorspannung einer ge­ wickelten Druckfeder 53 innerhalb der Bohrung 18, die zwischen der Antriebswelle und dem Verteilerglied wirkt und das Verteilerglied entgegen der Wirkung des Kraftstoff­ druckes in der Kammer 50 hält. In der Kammer 50 ist ein Übertragungselement 54 angeordnet, um die Drehzahl des Verteilergliedes festzustellen und ebenso dessen axiale Stellung, um die ermittelten Werte dem elektronischen Steuersystem 55 mitzuteilen.
Gemäß Fig. 2 wird der unter Druck vom Ausgang der Speise­ pumpe 22 entnommene Kraftstoff über ein als Zweiwegeventil ausgebildetes Wechselventil 56 entnommen und im Normalbe­ trieb durch entsprechende Stellung des Wechselventils 56 der Kammer 50 zugeführt, in der der Druck durch entsprechende Einstellung des Ventils 51 bestimmt wird. Dies geschieht, wie erwähnt, unter dem Einfluß des an sich üblichen elektro­ nischen Steuersystems 55. Im Fall eines Ausfalles des Steuersystems in der Weise, daß das Ventil in seiner Schließstellung verharrt, steigt der Druck in der Kammer 50 an und das Verteilerglied wird durch den auf die in der Kammer 50 liegende Stirnfläche des Bauteils 28 im höchstmöglichen Maß gegen die Wirkung der Feder 53 ver­ stellt, um die Menge des dem Motor zuzuführenden Kraft­ stoffes zu verringern. Das würde gegebenenfalls zum Still­ stand des Motors führen. Eine andere Fehlersituation ist beim Verbleib des Ventiles 51 in seiner Öffnungsstellung gegeben, was zu einem Druckabfall in der Kammer 50 und zu einer Erhöhung der dem Motor zuzuführenden Kraftstoff­ menge führt. Bei diesem Beispiel ist vorgesehen, daß ein Versagen des elektronischen Steuersystems 55 zu einer Warnung der Bedienungsperson des Motors führt, worauf diese manuell das Wechselventil 56 in seine jeweils andere Stellung bringen kann. In dieser anderen Stellung ist das erste Ventil 51 aus dem elektrischen Kreis herausge­ nommen und Kraftstoff wird mittels des zweiten Ventils 57 in die Kammer 50 gefördert. Dieses Ventil ist in Fig. 2 schematisch als eine Kugel aufweisend dargestellt, wobei die Kugel von einer Feder in Anlage an einem Sitz gehalten wird. Die von der Feder ausgeübte Kraft ist veränderbar. Üblicherweise ist das Widerlager der Feder mit dem Gaspedal des Motors mittels eines schwenkbaren Hebels 58 verbunden.
Wird das Gaspedal gedrückt, so steigt die von der Feder auf das als Kugel ausgebildete Ventilglied ausgeübte Kraft an, um das Ventilglied dem Sitz zu nähern und dabei den Kraftstoff-Fluß in die Kammer 50 zu reduzieren. Dadurch wird der Druck in der Kammer 50 absinken, was wiederum zu einer Verringerung der dem Motor zuzuführenden Kraftstoffmenge führt.
Steigt jedoch die Motordrehzahl an, so steigt der Förderdruck der Pumpe 22 an und dieser auf die Kugel des zweiten Ventils 57 wirkende ange­ stiegene Druck hebt diese vom Sitz ab, um einen Anstieg des Druckes in der Kammer 50 zu bewirken. Als Ergebnis wird das Verteilerglied gegen die Wirkung seiner Feder verstellt, um die dem Motor zuzuführende Kraftstoffmenge zu verringern, womit eine Regelungsfunktion gegeben ist.
Teil der Fig. 2 sind zwei Diagramme, deren obere den Förder­ druck der Pumpe 22 über der Motordrehzahl und deren untere die Reglercharakteristik zeigt. Die ausgezogenen Linien ergeben sich mit einem elektronischen Regelungssystem, wobei die Linie 59 die Leerlaufcharakteristik ist und die Linie 60 die Kraftstoffhöchstmengencharakteristik einschließlich Kraftstoffüberschuß. Die unterbrochenen Linien zwischen den Linien 59 und 60 sind die Reglercharak­ teristiken bei Verwendung des zweiten Ventiles 57, und es zeigt sich, daß sie beide innerhalb der Grenzen liegen, die sich aus den entsprechenden Linien bei Anwendung des elektro­ nischen Regelsystemes ergeben.
Gemäß Fig. 3 ist das Wechselventil 56 mit einer Kugel (Fig. 2) durch ein elektromagnetisch betätigbares Wech­ selventil 61 ersetzt worden.
Darüber hinaus ist die Bauweise des Ventils 57 etwas abgeändert. Das Wechselventil 61 ist trotzdem weiterhin ein Zweiwegeventil, es weist das Ventilglied 62 auf, das von einer Feder 63 in eine Stellung vorgespannt ist, in der Kraftstoff der Kammer 50 über das Ventil 51 zuge­ führt wird. Wird der dem Ventil zugeordnete Solenoid, der durch den Magnetanker 64 gekennzeichnet ist, erregt, so verstellt der Magnetanker 64 das Ventilglied 62 ent­ gegen der Wirkung seiner Feder, um den zum Ventil 51 führenden Kanal zu schließen, das selbstverständlicher­ weise von dem elektronischen Regelsystem betätigt wird. Im Fall des Ausfalles dieses Systems, wird der dem Wech­ selventil 61 zugeordnete Solenoid entregt und die Rege­ lung des Motors mit dem zweiten Ventil 57 wird automa­ tisch bewirkt.
In Fig. 4 ist eine Anordnung dargestellt, bei der die Aufgaben der Ventile 51, 57 u. 56 bzw. 61 gemäß Fig. 2, 3 miteinander kombiniert sind. Das demzufolge mehreren Aufgaben genügende Ventil 65 schließt das Ventil­ glied 66 ein, das zum Aufsetzen auf dem Ventilsitz 67 veranlaßt werden kann, um den Kraftstoff-Fluß unter Druck zu der Kammer 50 zu verhindern. Das Ventilglied 66 besteht aus magnetisierbarem Material und es steht mit dem einen Ende einer Stoß­ stange 68 in Berührung, deren anderes Ende von einem Magnet­ kern 69 beaufschlagt wird, der unter der Wirkung einer gewickelten Druckfeder 70 steht, deren Wirkkraft mit einem Hebel 71 verändert werden kann, der zum Betrieb mit dem Gaspedal des zugehörigen Motors zu verstellen ist. Die Feder 70 hält das Ventilglied 66 unter Vorspannung in Berührung mit dem Ventilsitz 67 bei Außerachtlassung der beiden Teile des Ventiles bildenden Solenoide übernehmen die bisher beschriebenen Bauteile des Ventiles die Funktion des Ventiles 57 in Fig. 2, 3. Mit anderen Worten, wenn der Förderdruck der Speisepumpe ansteigt, wird das Ventil­ glied 66 von seinem Sitz abgehoben, um ein Ansteigen des Druckes in der Kammer 50 zu ermöglichen, wobei das Bau­ teil 28 entgegen der Wirkung seiner Feder verstellt wird, um die Menge des dem Motor zugeführten Kraftstoffes zu verringern.
Die beiden Solenoidwicklungen 72, 73 üben bestimmungsgemäß eine magnetische Kraft auf das Ventilglied 66 bzw. den Magnetkern 69 aus. Die Wicklungen sind mit dem elektronischen Regelsystem verbunden, die Wicklung 72 regelt dabei die Leerlaufkraftstoffcharakteristik, während die Wicklung 73 zur Regelung der Maximumkraftstoffcharakteristik bestimmt ist. Falls die Wicklung 73 und der zugehörige Teil des normalen elektronischen Regelsystems fehlerhaft sind, dann wird die Leerlaufcharakteristik noch durch das elektro­ nische Regelsystem bestimmt. Wird andererseits die Wicklung 72 zusammen mit dem zugehörigen Teil des normalen elektronischen Regelsystemes fehlerhaft, so wird die Leerlaufcharakteristik durch den Druck bestimmt, der auf das Ventilglied 66 wirkt und die entgegengesetzt wirkende Kraft der Feder 70.
Das Ventil 65 ist so ausgeführt, daß die Gefahr seines Fressens sehr gering ist. Die Stoßstange 68 ist mit angemessenem Spiel versehen, ebenso ist jedoch auch ein Ausgleichskanal vorgesehen, um sicherzustellen, daß die entgegengesetzten Enden der Stoßstange 68 dem gleichen Kraftstoffdruck ausgesetzt sind, so daß die Gefahr gering ist, daß sich Verunreini­ gungen des Kraftstoffes in den vorgesehenen Spielbereichen festsetzen.
Unter Bezugnahme zunächst auf Fig. 2, 3 schließt also die erfindungsgemäße Vorrichtung ein erstes, elektroma­ gnetisches Ventil 51 ein, bei dem der Stromfluß im Solenoid durch ein elektronisches Regelsystem 55 geregelt wird. Das erste Ventil 51 regelt im Regelbetrieb den auf die Stirnfläche des axial verstellbaren Bauteils 28 innerhalb der Kammer 50 wirkenden Druck und regelt damit die axiale Stellung des Verteilergliedes, um die Menge des von der Vorrichtung geförderten Kraftstoffes zu bestimmen. Bei Ausfall dieses Teiles der Vorrichtung kann das Wechsel­ ventil 56 bzw. 61 betätigt werden, so daß der auf das Bauteil 28 wirkende Druck durch das zweite Ventil 57 be­ stimmt wird, das ein federbelastetes Ventilglied einschließt, wobei die Federkraft von dem manuell zu betätigenden Hebel 58 verändert werden kann. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 sind die Funktionen der Ventile 51, 57 und 56 (Fig. 2) bzw. 51, 57 und 61 (Fig. 3) in dem Ventil 65 zusammengefaßt.

Claims (4)

1. Kraftstoffeinspritz- und Pumpvorrichtung zur Zuführung von flüssigem Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung mit einer Einspritzpumpe zur Zuführung von Kraftstoff in zeitlicher Abhängigkeit von der zugehörigen Brennkraftmaschine, wobei eine Niederdruckpumpe Kraftstoff in die Einspritzpumpe einspeist, wobei ein Bauteil eine Fläche bildet, auf die von der Speisepumpe geförderter Kraftstoff unter Druck einwirkt, um die Menge des bei jedem Einspritz­ takt geförderten Kraftstoffes zu bestimmen, wobei ein elektrisch betätigtes Ventilmittel der Regelung dieses Kraftstoffdruckes dient und wobei schließlich ein auf verschiedene Betriebsparameter der Brennkraft­ maschine ansprechendes elektronisches Steuersystem zur Regelung des Ventilmittels vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilmittel (51, 57; 65) ein Ventilglied (57; 66) mit einer Fläche einschließt, die dem Förderdruck der Speisepumpe aussetzbar ist, wobei das Ventilglied bei einem Druckanstieg verstellt wird um ein Ansteigen des auf die Fläche des Bauteils (28) wirkenden Druckes zu bewirken, wobei das Ventil­ glied mittels eines Federmittels (70) belastet ist, um der Bewegung des Ventilglieds unter dem genannten Druck entgegenzuwirken und wobei ein manuell zu betäti­ gendes Mittel (58; 71) zum Einstellen des von dem Feder­ mittel ausgeübten Druckes vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilmittel (51, 57) ein erstes Ventil (51) mit einem Solenoid einschließt, dessen Stromfluß vom Steuersystem (55) gesteuert wird, um den auf die Fläche des Bauteils (28) wirkenden Druck zu bestimmen, wobei ein zweites Ventil (57) eingeschlossen ist, das das Ventilglied, das Federmittel und das manuell zu betäti­ gende Mittel (58) einschließt, wobei erstes und zweites Ventil mit einer Kammer (50) in Verbindung stehen, in der die Fläche des Bauteils angeordnet ist und wobei schließlich ein Wechselventil (56, 61) zwischen dem Auslaß der Speisepumpe und erstem und zweitem Ventil eingeschaltet ist, das bei seiner Betätigung bestimmt, ob das erste oder das zweite Ventil den auf die Fläche des Bauteils wirkenden Druck regelt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wechselventil (61) von einem weiteren Solenoid (64) geregelt wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ersten und einen zweiten Solenoid (68, 72, 73), deren Stromfluß durch das Regelsystem geregelt wird, wobei einer der beiden Solenoide im erregten Zustand die Wirkung des Federmittels (70) unterstützt, während der andere Solenoid im erregten Zustand dem Federmittel entgegenwirkt.
DE19813142980 1980-10-29 1981-10-29 Kraftstoffeinspritz- und pumpvorrichtung Granted DE3142980A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8034742 1980-10-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3142980A1 DE3142980A1 (de) 1982-06-16
DE3142980C2 true DE3142980C2 (de) 1990-12-13

Family

ID=10516943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19813142980 Granted DE3142980A1 (de) 1980-10-29 1981-10-29 Kraftstoffeinspritz- und pumpvorrichtung

Country Status (10)

Country Link
JP (1) JPS5788228A (de)
AR (1) AR228374A1 (de)
BR (1) BR8106966A (de)
DE (1) DE3142980A1 (de)
ES (1) ES505632A0 (de)
FR (1) FR2492887A1 (de)
GB (1) GB2108727B (de)
IT (1) IT1138667B (de)
MX (1) MX153898A (de)
ZA (1) ZA816220B (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3243348A1 (de) * 1982-11-24 1984-05-24 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Kraftstoffeinspritzpumpe
FR2567577B1 (fr) * 1984-07-12 1989-03-03 Cav Roto Diesel Perfectionnements aux pompes d'injection de combustible pour moteurs a combustion interne
DE3719807A1 (de) * 1987-06-13 1988-12-22 Bosch Gmbh Robert Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe der radialkolbenbauart
DE3929932C1 (de) * 1989-09-08 1991-03-21 Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De
DE3937962C1 (de) * 1989-11-15 1991-05-02 Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1209357B (de) * 1961-09-21 1966-01-20 Cav Ltd Hydraulischer Regler fuer Brennkraftmaschinen
GB2037365B (en) * 1978-11-25 1982-12-08 Lucas Industries Ltd Liquid fuel injection pumping apparatus
JPS5730260U (de) * 1980-07-25 1982-02-17

Also Published As

Publication number Publication date
AR228374A1 (es) 1983-02-28
IT1138667B (it) 1986-09-17
FR2492887A1 (fr) 1982-04-30
GB2108727A (en) 1983-05-18
JPH0147609B2 (de) 1989-10-16
ZA816220B (en) 1982-09-29
BR8106966A (pt) 1982-07-13
MX153898A (es) 1987-02-11
IT8124207A0 (it) 1981-09-29
ES8206755A1 (es) 1982-08-16
ES505632A0 (es) 1982-08-16
DE3142980A1 (de) 1982-06-16
JPS5788228A (en) 1982-06-02
FR2492887B1 (de) 1984-10-26
GB2108727B (en) 1985-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0571472B1 (de) Hydraulikanlage
DE2126736A1 (de) Kraftstoffeinspntzanlage fur Brenn kraftmaschinen
DE3638369A1 (de) Steuerventil
DE3523293A1 (de) Hilfskraft-lenkvorrichtung
DE3144500C2 (de) Mit einem hydraulischen Spritzversteller versehene Verteilereinspritzpumpe
EP1212517B1 (de) Nockenwellenversteller für brennkraftmaschinen
DE3545052C2 (de)
DE2945484C2 (de)
DE1919707A1 (de) Kraftstoffeinspritzpumpe fuer mehrzylindrige Brennkraftmaschinen
DE19827930C2 (de) Ventilsteuerungsvorrichtung
DE10150123A1 (de) Ventilsteuerungskontrollvorrichtung
EP0265460B1 (de) Kraftstoffeinspritzpumpe für brennkraftmaschinen
DE3142980C2 (de)
DE69815477T2 (de) Spritzverstelleinrichtung für Kraftstoffpumpe
DE1576617A1 (de) Einspritzvorrichtung fuer Verbrennungsmotoren mit Druckzuendung
DE3416392C2 (de)
WO2003058071A1 (de) Vorrichtung zur druckregelung von hydraulikpumpen
EP0318534B1 (de) Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe der radialkolbenbauart
DE4206696C2 (de) Hydraulische Ventilsteuervorrichtung für Motorventile
DE112020005847T5 (de) Ventil-Timing-Einstellvorrichtung
EP0461213B1 (de) Kraftstoffeinspritzpumpe für brennkraftmaschinen
DE3524980C2 (de) Kraftstoffeinspritzpumpe für eine Brennkraftmaschine
DE2042541A1 (de) Kraftstoffeinspritzanlage für Fahrzeuggasturbinen
DE3516456C2 (de)
WO1991010813A1 (de) Hydraulische stelleinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee