DE3205502A1 - Fuel injection pump for internal combustion engines - Google Patents

Fuel injection pump for internal combustion engines

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    • 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
    • F02D1/16Adjustment of injection timing
    • F02D1/18Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse
    • F02D1/183Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse hydraulic

Abstract

A fuel injection pump for internal combustion engines is proposed, with a delivery pressure-related injection start adjustment and determination of the speed-related delivery pressure by a pressure control valve. The configuration of the outlet aperture on the pressure control valve ensures that up to a certain speed the injection start adjustment per speed sum is less than above this speed. This ensures that up to this speed the start of injection is exhaust gas-optimised, whereas above this speed it is consumption- optimised.

Description

ROBERT BOSCH GMBH, Postfach 50, 7000 Stuttgart 1ROBERT BOSCH GMBH, PO Box 50, 7000 Stuttgart 1

Kraftstoffeinspritzpumpe für BrennkraftmaschinenFuel injection pump for internal combustion engines Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzpumpe nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einer bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe dieser Art (DE-OS 19 06 885) erfolgt die Drucksteuerung am Drucksteuerventil bei niederen Drehzahlen bis knapp oberhalb der Startdrehzahlen durch eine konstante Drossel und bei den anschließenden höheren Drehzahlen durch Steuerung eines zusätzlichen Abströmguerschnittes mittels des Steuerschiebers. Die Drucksteuercharakteristik weist somit für den ersten Abschnitt eine quadratische und für den zweiten eine weitgehend lineare Funktion auf. Bei der.quadratischen Funktion, bei der eine zunehmende Menge durch einen konstanten Querschnitt gepreßt wird, nimmt der Druck entsprechend quadratisch über der Drehzahl zu. Hiermit sollte bei der bekannten Kraft-The invention is based on a fuel injection pump according to the genre of the main claim. In a known fuel injection pump of this type (DE-OS 19 06 885) the pressure control is carried out on the pressure control valve at low speeds to just under above the starting speeds by a constant throttle and at the subsequent higher speeds by controlling an additional outflow cross-section by means of the control slide. The pressure control characteristic thus has a quadratic function for the first section and a largely linear function for the second. In the square Function in which an increasing amount is pressed through a constant cross-section, the pressure increases accordingly quadratically over the speed. With the well-known force

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stoffeinspritzpumpe erreicht werden, daß im Startdrehzahlbereich möglichst noch keine Spritzbeginnverstellung erfolgt, diese jedoch im Normaldrehzahlbereich durch Einstellung des erforderlichen Stelldruckes zur Verfügung steht. Durch den aufgrund der unterschiedlichen Drucksteuerung sich ergebenden Knick in der Druckkennlinie kann der Drehzahlbereich, ab dem die Spritzbeginnverstellung erfolgt, sehr eng gehalten werden. Es erfolgt also bis zum Abstellen der Startmehrmenge, mit der Drehzahlzunahme eine starke Druckzunahme, danach jedoch eine wesentlich geringere Druckzunahme.Fuel injection pump can be achieved that in the starting speed range If possible, the start of injection has not yet been adjusted, but this is in the normal speed range is available by setting the required signal pressure. Due to the different pressure control resulting kink in the pressure characteristic can be the speed range, from which the injection start adjustment takes place, must be kept very close. So it takes place until Switching off the starting excess quantity, with the increase in speed a strong pressure increase, but afterwards a significantly lower pressure increase.

Aufgrund der zunehmenden Forderungen des Gesetzgebers an die Giftarmut des Abgases von Brennkraftmaschinen werden die Motoren bezüglich ihrer Kenngrößen innerhalb des für den Test maßgebenden Drehzahlbereichs "abgasoptimiert". Außerhalb dieses Testbereichs wird jedoch der Motor aus rein ökonomischen Gründen "verbrauchsoptimiert". Bekanntlich werden Abgas sowie Verbrauch beim kraftstoffgeführten Dieselmotor im wesentlichen durch die Einspritzung beeinflußt und dort unter anderem durch den Spritzbeginn. Die Abgasoptimierung verlangt eine wesentlich geringere Frühverstellung in der Drehzahl als es die Verbrauchsoptimierung erfordert. Da der Testdrehzahlbereich bei den unteren Drehzahlen festgelegt ist, muß demnach zu Beginn ein flacher Verlauf der Kennlinie und danach ein verhältnismäßig steiler Verlauf erreicht werden. Mit der Drucksteuerung der bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe ist selbst beiDue to the increasing demands of the legislature for the low toxicity of the exhaust gas from internal combustion engines the motors are within the relevant speed range for the test in terms of their parameters "emission-optimized". Outside of this test range, however, the engine is used for purely economic reasons Reasons "consumption-optimized". As is well known, exhaust gas and consumption in the fuel-driven diesel engine essentially influenced by the injection and there, among other things, by the start of injection. The exhaust gas optimization requires a significantly lower advance adjustment in the speed than it requires optimization of consumption. Because the test speed range is set at the lower speeds is, therefore, the characteristic curve must be flat at the beginning and then a relatively steep one Course can be achieved. With the pressure control of the known fuel injection pump is even at

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übertragung auf den entsprechenden Drehzahlbereich eine derartige Kennlinie nicht erzielbar; im Gegenteil, der erzielbare Knick in der Kennlinie ergibt einen gerade unerwünschten Verlauf.Transfer to the corresponding speed range such a characteristic cannot be achieved; on the contrary, the achievable kink in the characteristic is the result an undesirable course.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß auf einen für die Abgasoptimierung gewünschten flachen Verlauf der Spritzverstellkennlinie ein für die Verbrauchsoptimierung wesentlich steiler verlaufender Abschnitt der Kennlinie folgt. Je nach Gestaltung des Abströmquerschnittes bzw. je nach Aufsteuerverlauf desselben kann in vorteilhafter Weise ein unterschiedlicher Kennlinienverlauf auch bezüglich des zugeordneten Drehzahlbereichs erzielt werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung sowie den Ansprüchen entnommen werden.The fuel injection pump according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that on one for the Exhaust gas optimization a desired flat course of the injection adjustment characteristic for the consumption optimization A significantly steeper section of the characteristic curve follows. Depending on the design of the outflow cross-section or, depending on the opening course of the same, a different one can advantageously be used Characteristic curve can also be achieved with respect to the assigned speed range. Beneficial Refinements of the invention can be found in the following description and in the claims will.

Zeichnungdrawing

Zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 die prinzipielle Darstellung einer Kraftstoffeinspritzpumpe mit Spritzversteller und Drucksteuerventil, Fig. 2 ein Funktionsdiagramm mit der Spritzverstellkennlinie, Fig. 3 ein erstes Ausführungsbeispiel des Druckventils im Längsschnitt, Fig. 4 einTwo embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing and in described in more detail below. 1 shows the basic illustration of a fuel injection pump with injection adjuster and pressure control valve, FIG. 2 is a functional diagram with the injection adjustment characteristic, FIG. 3 shows a first exemplary embodiment of the pressure valve in longitudinal section, FIG. 4 a

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zweites Ausführungsbeispiel im Längsschnitt und Fig„ 5 die Abwicklung des Teils des Ventilzylinders, in dem die Abströmöffnungen angeordnet sind.second embodiment in longitudinal section and FIG. 5 shows the development of the part of the valve cylinder, in which the outflow openings are arranged.

Beschreibung der ErfindungsbeispieleDescription of the examples of the invention

Bekanntlich erfolgt die Einspritzung beim Dieselmotor, wenn der Motorkolben im Bereich seines oberen Totpunktes OT ist. Der Zeitpunkt des Spritzbeginns liegt dabei je nach Drehzahl vor bis kurz nach OT, und zwar im allgemeinen bei höherer Drehzahl früher als bei niederer Drehzahl. Während der Zeitabschnitt/ den der Kraftstoff für den Weg zwischen Pumpe und Düse braucht, unabhängig von der Drehzahl weitgehend konstant bleibt, ändert sich entsprechend der Drehzahl der Zeitaufwand von Pumpenförderung und Verbrennung im Motor. Diese Veränderung des Zeitverhältnisses wird durch den Spritzzeitpunktversteller ausgeglichen, wofür ein Großteil seines Arbeitsvermögens verwendet wird. Der Rest des Arbeitsvermögens jedoch dient je nach Forderung von der Brennkraftmaschinenseite einer Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs, der Leistung, des Motorgeräuschs und/oder der Abgase. Hierbei weichen insbesondere die erforderlichen Korrekturen des Spritzbeginns für eine Abgasoptimierung von denen für eine Kraftstoffverbrauchsoptimierung wesentlich ab. Für die Abgasoptimierung ist ein wesentlich geringerer Grad der Frühverstellung erforderlich, wie für einen günstigen Kraftstoffverbrauch. Die Abgasoptimierung wird durch die zunehmenden Anforderungen des Gesetzgebers an Giftfreiheit im Abgas und damit die grundsätz-As is well known, the injection in the diesel engine takes place when the engine piston is in the area of its upper TDC is dead center. The point in time of the start of injection is before or shortly after TDC, depending on the engine speed. and in general earlier at a higher speed than at a lower speed. During the period / that the fuel needs to travel between the pump and the nozzle, largely regardless of the speed remains constant, the time required for pump delivery and changes according to the speed Combustion in the engine. This change in the time ratio is made by the injection timing adjuster balanced, for which a large part of his labor capacity is used. The rest of the work capacity however, depending on the requirements of the internal combustion engine, an improvement in fuel consumption is used, the performance, the engine noise and / or the exhaust gases. Here, in particular, the required ones give way Corrections to the start of injection for an exhaust gas optimization of those for a fuel consumption optimization significantly. A significantly lower degree of advance adjustment is required for exhaust gas optimization required as for good fuel economy. The exhaust gas optimization is due to the increasing requirements of the legislature for freedom from toxins in the exhaust gas and thus the fundamental

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liche Zulassung eines Fahrzeuges begründet* die Kraftstoffverbrauchsoptimierung durch die zunehmenden Kraftstoffpreise. Da die Abgasgesetze einen Testbereich bei niederen und mittleren Drehzahlen festlegen, bleibt für die Kraftstoffoptimierung lediglich der höhere Drehzahlbereich.The licensing of a vehicle justifies * the optimization of fuel consumption due to increasing fuel prices. Because the exhaust laws are a test area Set at low and medium engine speeds, remains for fuel optimization only the higher speed range.

In Fig. 1 ist eine Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe in vereinfachter Art dargestellt. In einem Gehäuse 1 arbeitet in einer Zylinderbohrung 2 ein Pumpenkolben 3, der durch vereinfacht dargestellte Mittel entgegen der Kraft einer nicht dargestellten Rückstellfeder in eine hin- und hergehende und gleichzeitig rotierende Bewegung versetzt wird. Der Pumpenarbeitsraum 4 dieser Pumpe wird über in der Mantelfläche des Pumpenkolbens 3 angeordnete Längsnuten 5 und einen im Gehäuse 1 verlaufenden Kanal 6 aus einem Saugraum 7 mit Kraftstoff versorgt, solange der Pumpenkolben seinen Saughub ausführt bzw. seine untere Totpunktlage einnimmt. Sobald beim Beginn des Druckhubs und nach einer entsprechenden Verdrehung des Pumpenkolbens der Kanal 6 geschlossen ist, wird der im Pumpenarbeitsraum 4 befindliche Kraftstoff in einen im Pumpenkolben verlaufenden Längskanal 8 gefördert. Vom Längskanal 8 wird der Kraftstoff weiter über eine abzweigende Radialbohrung 9 und eine in der Mantelfläche des Pumpenkolbens angeordnete Verteilerlängsnut 10 (jeweils gestrichelt dargestellt) einer von mehreren Druckleitungen 11 zugeführt. Die Zahl der Druckleitungen 11 entspricht der Zahl der zu versorgenden Motorzylinder und ist entsprechend auf den Umfang der Zylinderbohrung 2 verteilt angeordnet. In den Druckleitungen 11 istIn Fig. 1 is a distributor type fuel injection pump shown in a simplified manner. In a housing 1, a pump piston works in a cylinder bore 2 3, the means shown in simplified form against the force of a return spring, not shown is set in a reciprocating and simultaneously rotating movement. The pump work area 4 of this pump is arranged in the lateral surface of the pump piston 3 longitudinal grooves 5 and a channel 6 running in the housing 1 is supplied with fuel from a suction chamber 7 as long as the Pump piston executes its suction stroke or assumes its bottom dead center position. As soon as at the beginning of the pressure stroke and after a corresponding rotation of the pump piston, the channel 6 is closed, the fuel in the pump working chamber 4 is conveyed into a longitudinal channel 8 running in the pump piston. From the longitudinal channel 8, the fuel further via a branching radial bore 9 and one arranged in the lateral surface of the pump piston Distributor longitudinal groove 10 (each shown in dashed lines) one of several pressure lines 11 fed. The number of pressure lines 11 corresponds to the number of engine cylinders to be supplied and is arranged distributed accordingly on the circumference of the cylinder bore 2. In the pressure lines 11 is

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jeweils ein in Förderrichtung öffnendes Rückschlagventil 12 vorgesehen.one check valve each opening in the conveying direction 12 provided.

Der Saugraum 7 wird über eine Förderpumpe 13 aus einem Kraftstoffvorratsbehälter 14 mit Kraftstoff versorgt. Die Pumpe 13 wird mit motordrehzahlproportionaler Drehzahl angetrieben und ist als volumetrische Pumpe ausgebildet, so daß mit zunehmender Drehzahl auch die Fördermenge zunimmt. Durch weiter unten näher beschriebenes gesteuertes Abfließenlassen eines Teils der Fördermenge wird der Druck im Saugraum 7 gesteuert.The suction chamber 7 is filled with fuel from a fuel reservoir 14 via a feed pump 13 provided. The pump 13 is driven with engine speed proportional speed and is as a volumetric Pump designed so that the flow rate increases with increasing speed. Through further controlled draining described in more detail below The pressure in the suction chamber 7 is controlled for part of the delivery rate.

Auf dem Pumpenkolben 3 arbeitet ein Ringschieber 16, der eine mit dem Längskanal 8 verbundene Radialbohrung 17 während des Druckhubverlaufs des Pumpenkolbens 3 aufsteuert und damit das Förderende bzw. die vom Pumpenkolben in die Druckleitungen 11 geförderte Kraftstoffmenge bestimmt. Der nach dem Aufsteuern abströmende Kraftstoff strömt in den Saugraum 7 zurück. An annular slide 16, which has a radial bore connected to the longitudinal channel 8, operates on the pump piston 3 17 opens during the pressure stroke of the pump piston 3 and thus the end of delivery or the Determines the amount of fuel delivered by the pump piston into the pressure lines 11. The one after opening the steering wheel Outflowing fuel flows back into the suction chamber 7.

Der Ringschieber 16 wird über einen Zwischenhebel 18 verschoben, der um eine fest ins Gehäuse eingesetzte Achse 19 schwenkbar ist und an seinem einen Ende in einem Kopf 20 in eine Ausnehmung 21 des Ringschiebers 16 greift. An dem anderen Arm des Zwischenhebels 18 greift ein nicht dargestellter Fliehkraftregler als Drehzahlsignalgeber an. Weiterhin greift an diesem Zwischenhebel 18 eine in der Vorspannung willkürlich änderbare entgegen der Fliehkraft wirkende Feder an. Die durch die Lage des Ringschiebers 16 festgelegte Kraftstoffeinspritzmenge ist alsoThe ring slide 16 is moved via an intermediate lever 18, which is firmly inserted into the housing Axis 19 is pivotable and at one end in a head 20 in a recess 21 of the ring slide 16 takes effect. A centrifugal governor, not shown, engages on the other arm of the intermediate lever 18 as a speed signal transmitter. Furthermore, one engages in the preload on this intermediate lever 18 arbitrarily changeable spring acting against the centrifugal force. The by the position of the ring slide 16 is a fixed fuel injection amount

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abhängig von der Drehzahl sowie der willkürlich eingegebenen Federvorspannung (Last).depending on the speed as well as the arbitrarily entered Spring preload (load).

Der Pump- und Verteilerkolben 3 ist über einen Stift 23 mit einer Scheibe 24 verbunden, an deren Unterseite Stirnnocken 25 angeordnet sind. Die Scheibe ist mit einer Antriebswelle 26 fest verbunden, die mit inotordrehzahlsynchroner Drehzahl angetrieben wird. Die Stirnnockenscheibe 24, 25 wirkt mit Rollen 27 eines Rollenkranzes 28 so zusammen, daß der Pump- und Verteilerkolben bei der Drehung der Nockenscheibe die erwähnte hin- und hergehende Bewegung ausführt. Die Anzahl der Nocken 25 ist so gewählt, daß das Pump- und Verteilerglied bei einer Umdrehung der Nockenscheibe ebenso viele Arbeitsspiele ausführt, wie die von der Einspritzpumpe zu versorgende Brennkraftmaschine Zylinder hat. Der Rollenkranz 28 ist drehverstellbar im Gehäuse 1 gelagert und über eine Kolbenstange 29 mit einem Spritzverstellkolben 30 so verbunden, daß eine Verschiebung des Spritzverstellkolbens 30 eine Verdrehung des Rollenkranzes 28 bewirkt. Hierdurch wird die Lage der Rollen 27 bezüglich der Nocken 25 geändert, so daß der Förderbeginn, also der Druckhub des Pumpenkolbens 3 bezüglich des Drehwinkels der Antriebswelle 26 geändert wird. Es erfolgt eine Änderung des Spritzbeginns. Der SpritzbeginnverstellkolbenThe pump and distributor piston 3 is connected via a pin 23 to a disk 24, on the underside of which End cams 25 are arranged. The disc is firmly connected to a drive shaft 26 which is driven with speed synchronous with the motor speed. The face cam disk 24, 25 acts with rollers 27 of a roller ring 28 together so that the pump and distributor piston when the cam disk rotates performs the aforementioned reciprocating motion. The number of cams 25 is chosen so that the pump and distributor member just as many work cycles with one revolution of the cam disk explains how the internal combustion engine to be supplied by the injection pump has cylinders. The roller ring 28 is rotatably mounted in the housing 1 and via a piston rod 29 with an injection adjustment piston 30 connected so that a displacement of the injection adjusting piston 30 rotation of the Roller ring 28 causes. This changes the position of the rollers 27 with respect to the cams 25, see above that the start of delivery, so the pressure stroke of the pump piston 3 with respect to the angle of rotation of the drive shaft 26 is changed. The start of injection is changed. The injection start adjustment piston

30 wird durch den im Saugraum 7 herrschenden Kraftstoff druck beaufschlagt, der sich über einen Kanal30 is caused by the fuel prevailing in the suction chamber 7 pressure applied, which is via a channel

31 in den oberhalb des Kolbens 30 befindlichen Raum31 in the space located above the piston 30

32 überträgt. Je nach Höhe des Druckes wird der Kolben 30 entgegen der Kraft einer Rückstell-32 transmits. Depending on the level of pressure, the piston 30 is counter to the force of a return

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feder 33 mehr oder weniger verschoben, was jeweils zu einer entsprechenden Änderung des Spritzbeginns führt. Der die Feder 33 aufnehmende Raum 34 ist durch einen Entlastungskanal 35 mit dem Kraftstoffbehälter 14 oder mit der Saugleitung 36 der Förderpumpe 13 verbunden.spring 33 shifted more or less, each resulting in a corresponding change in the start of injection leads. The space 34 receiving the spring 33 is connected to the fuel tank through a relief channel 35 14 or with the suction line 36 of the feed pump 13.

Das weiter oben erwähnte Abfließenlassen eines Teils der Fördermenge erfolgt über ein Drucksteuerventil 38. Dieses Drucksteuerventil 38 arbeitet mit einem Kolben 39, der gegen eine Rückstellfeder 40 durch den geförderten Kraftstoff verschiebbar ist und dabei eine Abströmöffnung 41 mehr oder weniger aufsteuert. Von der Abströmöffnung 41 führt ein Rücklaufkanal 42 zur Saugleitung 36 der Förderpumpe 13. Die Förderpumpe 13 weist eine Druckleitung 43 auf, die in den Saugraum 7 mündet und von der eine Steuerleitung 44 abzweigt, die zum Drucksteuerventil 38 führt.The above-mentioned draining of a part the delivery rate takes place via a pressure control valve 38. This pressure control valve 38 works with a Piston 39, which can be displaced against a return spring 40 by the fuel being pumped, and at the same time an outflow opening 41 controls more or less. A return channel leads from the outflow opening 41 42 to the suction line 36 of the feed pump 13. The feed pump 13 has a pressure line 43, which opens into the suction chamber 7 and from which a control line 44 branches off to the pressure control valve 38 leads.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Diagramm ist über der Ordinate der für die Spritzverstellung maßgebende Druck ρ und über der Abszisse die Drehzahl η aufgetragen. Die dargestellte Kennlinie entspricht mit dem einen Knick aufweisenden Verlauf der obenbeschriebenen angestrebten Spritzbeginnverstellung. Bis zur Drehzahl n. wird lediglich ein Druck P1 erzielt, der eine mit der Drehzahl nur verhältnismäßig gering ansteigende Frühverstellung bewirkt. Ab dieser Drehzahl steigt dann der Druck verhältnismäßig steil an, so daß die beschriebene Verbrauchsoptimierung durch einIn the diagram shown in FIG. 2, the pressure ρ, which is decisive for the injection adjustment, is plotted on the ordinate and the speed η is plotted on the abscissa. The characteristic curve shown corresponds, with the curve having a kink, to the desired injection start adjustment described above. Up to the speed n. Only a pressure P 1 is achieved which causes an advance adjustment that increases only relatively slightly with the speed. From this speed, the pressure then rises relatively steeply, so that the consumption optimization described by a

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mit der Drehzahl stark zunehmendes Frühverstellen erfolgen kann.with the speed rapidly increasing advance adjustment take place can.

In Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch ein Drucksteuerventil, welches als erstes Ausführungsbeispiel dient, dargestellt. Das Gehäuse 43 weist eine Längsbohrung 44 zur Aufnahme des Ventilkolbens 39 sowie der Rückstellfeder 40 auf. Als Anschlag für die Ausgangslage des Kolbens 39 dient ein eingepreßter Ring 45. Die Rückstellfeder 40 stützt sich auf der dem Kolben 39 abgewandten Seite an einer ebenfalls eingepreßten Hülse 46 ab. Der Kraftstoff strömt in Richtung des Pfeiles K durch den Ring 45 zum Kolben 39, wobei ein Teil des Kraftstoffes durch eine zentrale Bohrung 47 des Kolbens abströmt. Durch diese Bohrung 47 wird der eingangs genannte Effekt erzielt, daß nämlich die Drucksteuercharakteristik im allerersten Abschnitt für die Startdrehzahlen quadratisch ist und dann später in eine lineare Funktion übergeht. Diese lineare Funktion wird dann erzielt, wenn der Kolben 39 durch den Kraftstoffdruck so weit verschoben ist, daß er die Abströmöffnung 41 aufsteuert. In Fig. 3 ist der Kolben 39 in zwei verschiedenen Stellungen dargestellt und zwar in jeder Stellung lediglich zur Hälfte gezeigt. Die weiter oben dargestellte Hälfte nimmt gerade eine derartige Steuerstellung ein. Je höher die Fördermenge ist, desto weiter wird der Kolben 39 nach links verschoben und desto größer ist der freigelegte Querschnitt der Abströmöffnung 41. Dieser Drucksteuerbereich entspricht dem in Fig. 2 dargestellten Abschnitt von Null bis zur Drehzahl n..In Fig. 3 is a longitudinal section through a pressure control valve, which serves as a first embodiment, shown. The housing 43 has a longitudinal bore 44 for receiving the valve piston 39 and the return spring 40 on. A pressed-in ring 45 serves as a stop for the initial position of the piston 39. The Return spring 40 is supported on the side facing away from the piston 39 on a side which is also pressed in Sleeve 46 from. The fuel flows in the direction of arrow K through the ring 45 to the piston 39, wherein a Part of the fuel through a central bore 47 of the piston flows out. Through this bore 47, the aforementioned effect is achieved, namely that the pressure control characteristic in the very first section for the starting speeds is quadratic and then later changes into a linear function. This linear function is achieved when the piston 39 is shifted by the fuel pressure so far that that he controls the discharge opening 41. In Fig. 3 the piston 39 is shown in two different positions, in each position only for Half shown. The half shown above just takes such a control position. Ever the higher the delivery rate, the further the piston 39 is displaced to the left and the larger it is the exposed cross section of the outflow opening 41. This pressure control area corresponds to that in FIG. 2 shown section from zero to speed n ..

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Die Startdrehzahlcharakteristik ist hier nicht näher dargestellt.The starting speed characteristic is not shown here in more detail.

Sobald die Drehzahl über n. steigt, erfolgt die weitere Drucksteuerung lediglich durch Abströmen des Kraftstoffes durch konstante Querschnitte nämlich der Bohrung 4 7 sowie der Abströmöffnung 41. Entsprechend ergibt sich ein quadratisches Zunehmen des Steuerdruckes über der Drehzahl, der Druck steigt also wesentlich stärker an als unterhalb der Drehzahl n-. Der in Fig. dargestellte, angestrebte Verlauf des zweiten Abschnittes II der Kennlinie wird dadurch weitgehend erreicht. In Fig. 3 entspricht die Stellung der unteren Hälfte des Kolbens 39 diesem zweiten Druckabschnitt .As soon as the speed rises above n., The next takes place Pressure control only by flowing the fuel through constant cross-sections, namely the bore 4 7 and the discharge opening 41. Accordingly, there is a quadratic increase in the control pressure above the speed, the pressure increases significantly more than below the speed n-. The in Fig. The desired course of the second section II of the characteristic curve shown is thereby largely achieved. In Fig. 3, the position of the lower half of the piston 39 corresponds to this second pressure section .

Eine Bohrung 48 im Gehäuse 43 dient zur Hubbegrenzung des Kolbens 39 und hat keinerlei Einfluß mehr auf die Drucksteuerung selbst.A bore 48 in the housing 43 is used to limit the stroke of the piston 39 and has no influence on the Pressure control itself.

In Fig. 4 und 5 ist das zweite Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel lediglich das Gehäuse 43 und dort speziell die Abströmöffnungen 41 anders ausgebildet sind. Aus diesem Grunde sind Kolben 39 und Feder 40 nicht extra dargestellt. Während in Fig. 4 das Gehäuse 43' im Längsschnitt dargestellt ist, zeigt Fig. eine Abwicklung, und zwar von innen gesehen der Bohrung 49' im Bereich der Abströmöffnungen. Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Abströmöffnungen nicht um Bohrungen, sondern um Rechteckquerschnitte, die zum Teil quer zum Teil längs zur Bewegungsrichtung des Kolbens 39 angeordnetIn Fig. 4 and 5, the second embodiment is shown, in which compared to the first embodiment only the housing 43 and there specifically the outflow openings 41 are designed differently are. For this reason, piston 39 and spring 40 are not shown separately. While in Fig. 4 the housing 43 'is shown in longitudinal section, Fig. Shows a development, seen from the inside of the bore 49 'in the area of the outflow openings. In contrast for the first exemplary embodiment, the outflow openings are not bores, but rectangular cross-sections, some of which are arranged transversely and partly longitudinally to the direction of movement of the piston 39

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sind. Wie insbesondere aus Fig. 5 entnehmbar, sind zwei Abströmöffnungen 50 quer und zwei Abströmöffnungen 51 längs angeordnet. Auf diese Weise werden bis zur Drehzahl n-, nämlich im Laufe des ersten Abschnittes der in' Fig. 2 dargestellten Kennlinie, die Abströmöffnungen 50 drehzahlabhängig aufgesteuert, sowie jeweils der erste Abschnitt der Abströmöffnungen 51. Nach Zurücklegen dieses Hubes wird beim weiteren Hub des Kolbens 39 der Abströmquerschnitt des Drucksteuerventils lediglich noch um den zusätzlichen Querschnitt der öffnungen 51 vergrößert. Für die Charakteristik der Drucksteuerung heißt da, daß ab diesem Punkt der Druck ρ mit zunehmender Drehzahl η stärker ansteigt. Dies entspricht dem zweiten Abschnitt II der in Fig. 2 dargestellten Kennlinie.are. As can be seen in particular from FIG. 5, two outflow openings 50 are transverse and two outflow openings 51 arranged lengthways. In this way, up to the speed n-, namely in the course of the first section the characteristic curve shown in 'Fig. 2, the outflow openings 50 open depending on the speed, as well as in each case the first section of the outflow openings 51. After this stroke has been covered, the further Stroke of the piston 39 of the outflow cross-section of the pressure control valve only by the additional Cross-section of the openings 51 is enlarged. For the characteristic of the pressure control there means that ab At this point the pressure ρ increases more with increasing speed η. This corresponds to the second section II of the characteristic curve shown in FIG.

Zur Erreichung dieses Zieles, nämlich im ersten Abschnitt für die Abgasoptimierung eine verhältnismäßig schwache Frühverstellung über der Drehzahl und für die Verbrauchsoptimierung später eine starke Frühverstellung über der Drehzahl zu erreichen, können erfindungsgemäß auch andere Querschnitte der Abströmöffnung gewählt werden, wie beispielsweise Dreiecke, Romben usw.To achieve this goal, namely in the first section for exhaust gas optimization, a proportionate weak advance adjustment via the speed and later a strong advance adjustment for consumption optimization According to the invention, other cross-sections of the discharge opening can also be achieved via the speed can be chosen, such as triangles, rhombuses, etc.

Claims (6)

PatentansprücheClaims 1.) Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem die Förderbewegung mindestens ,eines Pumpenkolbens bewirkenden Nockenantrieb, dessen im Gehäuse gelagerter Teil zwecks Spritzbeginnverstellung in der Drehlage relativ gegen seinen umlaufenden Teil durch einen entgegen einer Rückstellkraft verschiebbaren Verstellkolben änderbar ist, dessen Arbeitszylinder durch Kraftstoff einer mit zunehmender Drehzahl eine zunehmende Menge fördernde Kraftstoffpumpe beaufschlagt ist, wobei der Arbeitsdruck des Kraftstoffes über ein Drucksteuerventil und dessen durch einen infolge des Kraftstoffdrucks entgegen der Kraft einer Feder verstellbaren Steuerschieber bestimmten Abströmquerschnitt steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Quotient aus drehzahlabhängiger Fördermenge der Förderpumpe (13) und Abströmquerschnitt bis zu einer einem bestimmten Hub des Steuerschiebers entsprechenden Drehzahl (n-) geringer zunimmt, als für den einer höheren Drehzahl entsprechenden Hub.1.) Fuel injection pump for internal combustion engines with at least one pump piston effecting the conveying movement, the cam drive of which Part stored in the housing for the purpose of adjusting the start of injection in the rotational position relative to his circumferential part can be changed by an adjusting piston which can be displaced against a restoring force is whose working cylinder by fuel an increasing amount with increasing speed conveying fuel pump is applied, wherein the working pressure of the fuel through a pressure control valve and its through a result of the Fuel pressure against the force of a spring adjustable control slide can be controlled by a certain outflow cross-section, characterized in that that the quotient of the speed-dependent delivery rate of the feed pump (13) and the outflow cross-section the speed (n-) increases less up to a certain stroke of the control spool, than for the stroke corresponding to a higher speed. /2/ 2 JZUSDUZJZUSDUZ 1 /ot/wo1 / ot / where 9.12.1981 - 2 -12/9/1981 - 2 - 2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daf3 der Abströmquerschnitt (41, 50, 51) des Drucksteuerventils (38) bis zu einer gewünschten Drehzahl (n..) stärker pro Drehzahlzunahme zunimmt, als oberhalb dieser Drehzahl.2. Fuel injection pump according to claim 1, characterized characterized in that the outflow cross section (41, 50, 51) of the pressure control valve (38) up to a desired one Speed (n ..) increases more per speed increase than above this speed. 3. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (39) bis zum Erreichen dieser Drehzahl (n..) den Absteuerquerschnitt (41) hubabhängig steuert, der oberhalb dieser Drehzahl als konstante Abflußdrossel· voll aufgesteuert ist (Fig. 3).3. Fuel injection pump according to claim 1 or 2, characterized in that the control slide (39) closes the control cross-section until this speed (n ..) is reached (41) controls depending on the stroke, which above this speed acts as a constant discharge throttle · full is opened (Fig. 3). 4. Kraftsotffeinspritzpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Abströmöffnung (41) mehrere Bohrungen dienen.4. Kraftsotffeinjection pump according to claim 3, characterized characterized in that several bores are used as the discharge opening (41). 5. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Steuerschieber (39) Abströmöffnungen (50, 51) unterschiedlichen Querschnittes steuerbar sind, und daß der Gesamtquerschnitt ab der bestimmten Drehzahl (n.) und entsprechend dem Hub des Steuerschiebers (39) in geringerem Maße mit der Drehzahl zunimmt als unterhalb der bestimmten Drehzahl (η.).5. Fuel injection pump according to claim 1 or 2, characterized in that through the control slide (39) outflow openings (50, 51) different Cross-section are controllable, and that the total cross-section from the specific speed (n.) And accordingly the stroke of the control slide (39) increases to a lesser extent with the speed than below the determined speed (η.). 6. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abströmöffnungen rechteckigen Querschnitt haben, von denen ein Teil (50) quer und ein Teil (51) längs zur Hubrichtung des Steuerschiebers (39) angeordnet ist, und daß beim ersten Hubabschnitt mindestens die quer angeordneten Rechtecköffnungen (50) und ab der bestimmten Drehzahl (n,.) höchstens die längs verlaufenden Rechtecköffnungen (51) aufgesteuert werden.6. Fuel injection pump according to claim 5, characterized characterized in that the discharge openings are rectangular Have cross-section, of which a part (50) transversely and a part (51) longitudinally to the stroke direction of the control slide (39) is arranged, and that in the first stroke section at least the transversely arranged rectangular openings (50) and from the specific speed (n ,.) at most the longitudinally extending rectangular openings (51) can be opened.
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