DE3245947C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht von einer Kraftstoffeinspritzpumpe nach der Gattung des Patentanspruchs aus. Bei einer solchen, durch die EP 00 64 121 A1 bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe wird der Abtastkörper auf dem Stellkolben mit Hilfe eines Stiftes in seiner Drehstellung gesichert, der in einer zur Längsachse des Stellkolbens parallelen Längsbohrung des Stellkolbens verschiebbar ist. Der Stift ist dabei auf einer Platte befestigt, die innerhalb einer der Verstellung der Rückstellfeder, die auf den Stellkolben wirkt, dienenden Hohlschraube angeordnet ist und über einen axial durch den Boden der Hohlschraube nach außen ragenden Stift verdrehbar ist. Mit dieser Einrichtung sind aber lediglich die Vorspannungen der Rückstellfeder und die Drehlage des Abtastkörpers über die einen Exzenter bildenden Stift veränderbar.

Auf den Verstellbereich des Abtastkörpers wird kein Einfluß genommen, so daß es erschwert ist, auf die gewünschte Vollasteinspritzmenge bei verschiedenen Brennkraftmaschinenausführ­ rungen Einfluß zu nehmen.

Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß der Gattung so weiterzubilden, daß der Umfang der betriebsparameterabhängigen Begrenzung der Maximalverstellung des Mengenverstellglieds in Richtung Vollastenddrehzahl verfeinert eingestellt und eine einmal eingestellte Dreheinstellung des Stellkörpers bei vorzunehmender Verstellung der Kraft der Rückstellfeder beibehalten werden kann, wobei die Einstellungen sich insbesondere bei in Betrieb befindlicher Brennkraftmaschine durchführen lassen sollen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die im Unteranspruch angegebene Maßnahme betrifft eine zweckmäßige Ansteuerung des Stellkolbens.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

In der Zeichnung ist ein Teil einer Kraftstoffeinspritzpumpe dargestellt, die z. B. eine Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe sein kann. Diese weist in bekannter Weise ein Regelhebel 2 auf, der durch einen nicht weiter gezeichneten Drehzahlregler entgegen der Kraft einer Regelfeder 3 verstellbar ist und dabei ein nicht weiter gezeigtes Mengenverstellorgan der Kraftstoffeinspritzpumpe betätigt. In dieser Funktion kann der Regelhebel auch als Kraftstoffmengenverstellglied bezeichnet werden. Der Regelhebel liegt bei Vollaststellung an einem verstellbaren Anschlag 5 an, der im ausgeführten Beispiel an einem Ende einer Wippe 6 ist, deren anderes Ende an einen Abtaststift 7 anliegt. Dieser wird in einer Bohrung 8 geführt und ragt senkrecht in einen im Gehäuse 1 der Kraftstoffeinspritzpumpe angeordneten Zylinder 9 hinein. In diesem ist ein Stellkolben 11 dicht geführt, der auf seiner einen Stirnseite 12 in dem Zylinder 9 einen Arbeitsraum 14 begrenzt. Dieser ist über eine an der Stirnseite 15 des Zylinders 9 befindlichen Öffnung 16 ständig mit einem Raum verbunden, der mit Druckmittel gefüllt ist, dessen Druck drehzahlabhängig gesteuert wird. Dieser Raum ist im ausgeführten Beispiel der mit Kraftstoff gefüllte Saugraum 17 der Kraftstoffeinspritzpumpe, wobei die Versorgung mit Kraftstoff durch eine Kraftstoffpumpe 18 erfolgt, die aus einem Kraftstoffvorratsbehälter 19 Kraftstoff ansaugt und deren Förderseite über ein Drucksteuerventil 20 entlastbar ist. Durch diese Anordnung stellt sich in bekannter Weise im Saugraum 17 ein drehzahlabhängiger Druck ein.

Der Stellkolben 11 weist im Bereich des Eindringens des Abtaststiftes 7 in den Zylinder 9 einen Abtastkörper 21 auf, dessen Mantelfläche eine Raumkurve beschreibt, durch die die Stellung des Abtaststiftes beim Verschieben des Stellkolbens bestimmt wird. Der Stellkolben in Verbindung mit dem Abtastkörper 21, dem Abtaststift 7 und der Wippe 6 stellt eine Verstelleinrichtung des Vollastanschlags 5 dar, der den freien Weg des Mengenverstellglieds 2 in einer Richtung begrenzt.

Der Zylinder 9 mündet an der dem Arbeitsraum 14 abgewandten Seite in einen Leckraum 23, der durch einen ein Gehäuseteil der Einspritzpumpe bildenden Deckel 24 verschlossen ist. In diesen Deckel ist eine Einstellhülse 26 eingeschraubt, die von außen durch eine Kontermutter 27 fixierbar ist. Die Hülse 26 weist einen Boden 28 auf, der als Abstützung für eine an der rückwärtigen Stirnseite 29 des Stellkolbens 11 angreifende Rückstellfeder 30 dient. Die Einstellhülse 26 liegt dabei koaxial zur Achse des Zylinders 9 und weist in der Mitte eine Bohrung 31 mit Innengewinde auf, in das das mit Außengewinde versehene Ende 32 eines Einstelldorns 33 geschraubt ist. Der Einstelldorn ist ebenfalls von außen durch eine Kontermutter 34 fixierbar. Er ragt koaxial zur Achse des Zylinders 9 in diesen hinein sowie in eine axiale, von der rückwärtigen Stirnseite 29 des Stellkolbens 11 ausgehende Sackbohrung 36 auch dann, wenn sich der Stellkolben, wie in der Zeichnung zeigt, in seiner Ausgangsstellung an der Stirnseite 15 des Zylinders 9 befindet. Das in die Sackbohrung 36 hineinragende Ende des Einstelldorns 33 weist eine Führungsfläche 37 auf, an die ein Durchbruch 38 in einer zwischen Rückstellfeder 30 und rückwärtiger Stirnseite 29 des Stellkolbens 11 eingesetzten Mitnahmeplatte 39 angepaßt ist. Die Mitnahmeplatte ist drehfest mit dem Stellkolben 11 verbunden. Weiterhin weist der Einstelldorn einen Bund 41 auf, an dem ein Einstellring 42 zur Anlage kommt. Dieser dient als Anschlag für die Mitnahmeplatte 39 und begrenzt somit die Längsverschiebung des Stellkolbens entgegen der Kraft der Rückstellfeder 30.

Der Abtastkörper 21 ist in seiner Grundstruktur kegelstumpfförmig ausgebildet, wobei die kleine Stirnseite dem Arbeitsraum 14 zugewandt ist. Dieser Abtastkörper ist bezogen auf die Längsachse des Stellkolbens 11 geneigt. Dabei hat der Abtastkörper eine Achse, die der geometrische Ort von Mittelpunkten von Kreisen ist, die durch Schnitte senkrecht zur Längsachse des Stellkolbens durch den Abtastkörper entstehen. Die Mantelfläche des Abtastkörpers kann für besondere Anpassungsforderungen nichtlineare Kurven aufweisen. Da nun der Stellkolben 11 zusammen mit dem Abtastkörper 21 durch den Einstelldorn 33 verdrehbar ist, führt der Abtastkörper bei einer Verdrehung des Stellkolbens eine um die Achse 45 des Zylinders 9 taumelnde Bewegung aus. Für die Abtastung der Oberfläche des Abtastkörpers bedeutet das, daß dem Abtaststift 8 je nach Drehstellung des Stellkolbens 11 verschieden geneigte Abtastkurven zugeordnet sind.

Die Einrichtung arbeitet so, daß mit zunehmender Drehzahl und damit steigendem Saugraumdruck im Saugraum 17 der Stellkolben 11 gegen die Rückstellfeder 30 verschoben wird. Der Abtaststift 7 folgt dabei einer Mantellinie des Abtastkörpers 21 und verstellt den Vollastanschlag 5. Auf diese Weise erhält man in Abhängigkeit von der Drehzahl eine gewünschte Vollastkennlinie der Kraftstoffeinspritzmenge bei Vollastbetrieb. Die entsprechende Verstellung der Maximalstellung des Mengenverstellorgans wird durch die sich aus der Pumpenkonstruktion ergebende Vollasteinspritzmenge bei jedem Drehzahlpunkt entsprechend korrigiert. Diese Korrektur hängt ab von dem Kurvenverlauf auf dem Abtastkörper 21 und von der Charakteristik der Rückstellfeder 30 bzw. vom Druckverlauf des Kraftstoffdrucks im Saugraum 17 über alle Drehzahlbereich hin. Weiterhin ist auch noch der wirksame Hub des Verstellkolbens 11 einstellbar, so daß erreicht werden kann, daß ab einer bestimmten Drehzahl keine Änderung der Vollastanschlagverstellung mehr erfolgt.

Bei einer Einstellung wird z. B. zunächst der Hub dadurch verstellt, daß nach Lösen der Kontermutter 34 der Einstelldorn durch Drehen in Längsrichtung verschoben wird. Bei festgehaltener Drehstellung des Einstelldorns 33 kann dann nach Lösen der Kontermutter 27 die Einstellhülse 26 zur Veränderung der Federvorspannung der Rückstellfeder 30 verdreht werden. Der Einstelldorn 33 kann bei entsprechender Anpassung der Gewinde seine Stellung relativ zum Stellkolben 11 beibehalten. Ist die Federvorspannung eingestellt und die Einstellhülse 26 fixiert, wird weiterhin danach die gewünschte Drehstellung des Abtastkörpers 21 durch Verdrehen des Einstelldorns 33 eingestellt. Dieser nimmt mit seiner Führungsfläche 37 über die Mitnahmeplatte 39 den Stellkolben 11 mit. Vorteilhaft ist es, daß die Schnittkurven der den Abtastkörper 21 schneidenden Ebenen senkrecht zur Achse 45 kreisförmig sind, so daß beim Verdrehen des Stellkolbens zur Einstellung der gewünschten Abtastkurve der Durchmesser des Abtastkörpers 21 im Abtastpunkt beibehalten wird. Das bedeutet, daß die Grundeinstellung der Einspritzpumpe unverändert bleibt.

Claims (2)

1. Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen, mit einem Kraftstoffmengenverstellglied und einer diesem zugeordneten Einrichtung zur Begrenzung des möglichen Stellweges des Mengenverstellgliedes in Richtung Vollasthubdrehzahl, bestehend aus einer Verstelleinrichtung, die einen in Abhängigkeit von Betriebsparametern entgegen der Kraftg einer als Druckfeder ausgebildeten Rückstellfeder in einem Zylinder längs seiner Längsachse verschiebbaren Stellkolben aufweist, wobei die Rückstellfeder zwischen einer von außen verdrehbaren und fixierbaren Einstellhülse und dem Stellkolben angeordnet ist, der durch eine seine Längsverschiebung zulassende, mit ihm formschlüssig verbundene, Verdreheinrichtung von außen verdrehbar und fixierbar ist und durch den ein mit ihm fest verbundener, insbesondere aus einem Stück mit ihm bestehender Abtastkörper mit einer die Längsachse des Stellkolbens schneidenden Längsachse verschiebbar ist, dessen Raumfläche in Wirkkontakt mit einer die Begrenzung des möglichen Verstellweges bestimmenden Abtasteinrichtung steht, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastkörper (21) eine solche Form hat, daß Schnitt durch ihn senkrecht zur Längsachse (45) des Stellkolbens (11) Kreisflächen ergeben, daß die Verdreheinrichtung einen in der Längsachse (45) des Stellkolbens (11) verlaufenden und in diesen hineinragenden geraden Einstelldorn (33) aufweist, der mit dem Stellkolben (11) oder dem Abtastkörper (21) die in Drehrichtung formschlüssige Verbindung bildet, und daß der Einstelldorn (33) einen Anschlag (41, 42) zur Begrenzung der Relativverschiebbarkeit des Stellkolbens (11) entgegen der Kraft der Rückstellfeder (30) sowie an seinem dem Stellkolben (11) abgewandten Ende (32) ein Gewinde aufweist, mit dem er durch die Einstellhülse (26) geschraubt und von außen verdrehbar und fixierbar ist.

2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Stellkolben (11) im Zylinder (9) begrenzte Arbeitsraum mit dem Saugraum (17) der Einspritzpumpe verbunden ist, dessen Druck in Abhängigkeit von den Betriebsparametern änderbar ist.