DE3206429A1 - "hydraulische verstelleinrichtung zur beeinflussung des einspritzbeginns einer einspritzpumpe" - Google Patents

Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim l4 249/4

Stuttgart-Üntertürkheim 22. Februar 1982

"Hydraulische Verstelleinrichtung zur Beeinflussung des Einspritzbeginns einer Einspritzpumpe"

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Verstelleinrichtung nach der Gattung des Hauptanspruches.

In der DE-OS 29 32 672 ist eine hydraulische Verstelleinrichtung für Hochdruckeinspritzanlagen beschrieben, die Mittel zum Verändern der Zeitsteuerung des Einspritzbeginns von Kraftstoff in die Verbrennungskammer der Brennkraftmaschine umfassen. Bei dieser bekannten Ausführung wird die Verstellcharakteristik durch Verdrehen der Einspritzpumpennockenwelle gegenüber der Motorkurbelwelle erreicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und geringen Bauraum erfordernde hydraulische Verstelleinrichtung zu schaffen, die keine Kupplungsfunktion zwischen der Motorkurbelwelle und der Pumpennockenwelle ausüben soll, sondern auf den Pumpenstempel der Einspritzpumpe direkt wirken soll, derart, daß eine gewünschte und von verschiedenen Betriebsdaten beeinflußbare Verstellcharakteristik erreicht werden kann.

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Diese Aufgabe wird bei der hydraulischen Verstelleinrichtung nach der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Mittel vorgesehen sind, durch die der wirksame Vorhub des Pumpenstempeis veränderbar ist.

Durch die Verstellung des wirksamen Vorhubes des Pumpenstempels sind Maßnahmen getroffen, die gegenüber den außerhalb der Einspritzpumpe angeordneten bekannten Verstelleinrichtungen und den damit verbundenen längeren Übertragungswegen, durch welche Unregelmäßigkeiten im System auftreten können, eine präzisere Förderbeginnverstellung ermöglichen.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dadurch, daß die Verstelleinrichtung aus dem die Arbeitskammer begrenzenden Rollenstößel und einem darin geführten, mit dem Pumpenstempel verbundenen Innenkolben gebildet ist, welcher bei zunehmender Druckeinsteuerung in der Arbeitskammer den Vorhub des Pumpenstempels verkleinert und den Förderbeginn dabei gleichzeitig in Richtung früh verlegt.

Um bei der Verstellung des Einspritzzeitpunktes einerseits mit niedrigen Steuerdrücken in der Arbeitskammer arbeiten zu können - trotz hoher Vorspannkraft der schraubenförmigen Stößelfeder - und andererseits kleine Verstellwege des Innenkolbens gegenüber dem Rollenstößel zu ermöglichen, wird weiterhin vorgeschlagen, daß in der Arbeitskammer eine entgegen der Stößelfeder wirkende Tellerfeder so angeordnet ist, daß sie ohne oder bei geringster Steuerdruckeinwirkung ganzflächig an dem Rollenstößel und Innenkolberi anliegt.

Durch die Anordnung der Tellerfeder kann der Öldruck bzw. Steuerdruck bis auf Null abgesenkt werden. Die Federkraft der Stößelfeder entspricht dabei zumindest der Tellerfederkraft.

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Auslenkungen der Tellerfeder ergeben sich somit schon bei geringsten Steuerdruckerhöhungen.

Des weiteren ist vorgesehen, daß die Arbeitskammer für die Drucköleinsteuerung bei unterer Totpunktlage des Rollenstößeis über eine Steuerbohrung mit einer zu sämtlichen Pumpenelementen der Einspritzpumpe führenden Druckleitung verbunden ist. Die Druckleitung verläuft in der Längsaußenwand des Einspritzpumpengehäuses.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnung im folgenden näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 den Querschnitt einer Einspritzpumpe in Reihenbauweise mit integrierter Verstelleinrichtung,

Fig. 2 die Lage der Verstelleinrichtung in der Überströmphase bei nicht ausgelenktem Innjankolben (großer Vorhub),

Fig. 3 die Lage der Verstelleinrichtung in der Überströmphase bei größter Auslenkung des Innenkolbens (klein er Vo rhub) un d

Fig. k die Lage der Verstelleinrichtung in der Förderphase bei ausgelenktem Innenkolben (kleiner

Vorhub).

Im Gehäuse 1 einer Einspritzpumpe 2 mit integrierter hydraulischer Verstelleinrichtung 3 zur Verstellung des Einspritzbeginns ist eine Pumpennockenwelle k gelagert, die über einen Rollenstößel 5 und einen darin geführten als Verstellglied wirkenden Innenkolben 6 den Pumpenstempel 7 im Pumpen-

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zylinder 8 bewegt. Der Innenkolben 6 und der Rollenstößel 5 bilden eine Arbeitskammer 9 für die Drucköleinsteuerung, die über eine in der Längsaußenwand 10 des Einspritzpumpengehäuses 1 angeordnete Steuerdruckleitung 11 und eine Steuerbohrung 12 erfolgt. Zwischen dem Innenkolben 6 und Rollenstößel 5 befindet sich zumindest eine Tellerfeder 13» die von der langen schraubenförmigen Stößelfeder lk bei druckloser Arbeitskammer 9 gerade plattgedrückt wird.

In der unteren Totpunktlage des Rollenstößels 5 ist die Arbeitskammer 9 über eine Querbohrung 15 im Rollenstößel 5.und über die Steuerbohrung 12 mit der Steuerdruckleitung 11 verbunden.

Die Druckeinsteuerung wird von einer von laufenden Motorbetriebsdaten gespeisten elektronischen Steuereinheit (nicht dargestellt) beeinflußt.

Die Auslenkung des Innenkolbens 6 gegenüber dem Rollenstößel 5 resultiert aus dem Zusammenwirken von Stößelfeder lk, Tellerfeder 13 und Steuerdruck.

Durch die Anordnung der Tellerfeder 13 können definierte Arbeitspunkte bei kleinen Wegen erzeugt werden, außerdem sind nur geringste Steuerdrücke in der Steuerdruckleitung erforderlich (z.B. bis zu 2 bar), die bereits die größte Auslenkung des Innenkolbens 6 und somit den kleinsten Vorhub für die Verstellung des Einspritzzeitpunktes gestatten. Mit zunehmender Auslenkung und kleiner werdendem Vorhub verlagert sich der Förderbeginn gleichzeitig in Richtung früh.

Bei der Aufwärtsbewegung des Rollenstößels 5i ausgehend von der unteren Totpunktlage, gerät die Querbohrung 15 aus dem

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Bereich der Steuerbohrung 12 und die eigentliche Nutzförderung sowie die damit verbundene Belastung tritt ein.

Um die Auslenkung des Innenkolbens 6 zu begrenzen, kann noch ein mechanischer Anschlag in Form eines Sicherungsringes am Rollenstößel 5 vorgesehen sein.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ergibt sich bei niederen Drehzahlen (Förderbeginn spät = großer Vorhub) eine scharfe Einspritzung bzw. große Einspritzrate (Einspritzmenge / IW), ferner eine Verbesserung des Rauchverhaltens und der Leistung.

Claims (1)

1. Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim lk 249/4

   Stuttgart-Untertürkheim 22. Februar 1982

   Ansprüche

   1.]Hydraul±sche Verstelleinrichtung zur Beeinflussung des —Einspritzbeginns einer einen Rollenstößel, eine Stößelfeder und einen Pumpenstempel aufweisenden Einspritzpumpe von selbstzündenden Brennkraftmaschinen mit einer von Betriebsdaten abhängigen Drucköleinsteuerung in eine Arbeitskammer der Verstelleinrichtung, dadurch gekennzei chne t, daß Mittel vorgesehen sind, durch die der wirksame Vorhub des Pumpenstempels (7) der Einspritzpumpe (2) veränderbar ist.

   2. Verstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzei chnet, daß die Verstelleinrichtung (3) aus dem die Arbeitskammer (9) begrenzenden Rollenstößel (5) und einem darin längsverschiebbar geführten, mit dem Pumpenstempel (7) verbundenen Innenkolben (6) gebildet ist.

   3. Verstelleinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Arbeitskammer (9) eine entgegen der Stößelfeder (iA) wirkende Tellerfeder (13) so angeordnet ist, daß sie ohne oder bei geringster Steuerdruckeinwirkung ganzflächig an dem Rollenstößel (5) und an dem Innenkolben (6) anliegt.

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   k. Verstelleinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3i dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitskammer (9) für die Drucköleinsteuerung bei unterer Totpunktlage des Rollenstößels (5) über eine Steuerbohrung (12) mit einer zu sämtlichen Pumpenelementen der Einspritzpumpe führenden Steuerdruckleitung (ll) verbunden ist.

   5. Verstelleinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerdruckleitung (ll) sich in der Längsaußenwand (lO) des Einsprxtzpumpengehäuses (l) erstreckt.