DE3326973C2 - - Google Patents
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- F02M41/126—Variably-timed valves controlling fuel passages valves being mechanically or electrically adjustable sleeves slidably mounted on rotary piston
Description
Die Erfindung geht von einer Kraftstoffeinspritzpumpe nach der Gattung
des Patentanspruchs 1 aus. Bei einer durch die DE-OS 25 03 355 bekannten
Kraftstoffeinspritzpumpe dieser Art kann beim Verschließen
der Saugbohrung mit Hilfe eines dort vorgesehenen Magnetventils
Kraftstoff über den Absteuerquerschnitt am Mengenverstellorgan und
den Entlastungskanal im Pumpenkolben aus dem Saugraum in den Arbeitsraum
gelangen, so daß trotz Verschließens der Saugbohrung Kraftstoff
zur Einspritzung gelangen kann. Wenn im Saugraum ein genügend
hoher Innenraumdruck und die Absteuerquerschnitte zur schnellen Entlastung
des Pumpenarbeitsraumes genügend groß ausgeführt sind, reicht
die über diesen Weg angesaugte Kraftstoffmenge aus, es zu verhindern,
daß die mit der Kraftstoffeinspritzpumpe betriebene Brennkraftmaschine
zum Stillstand kommt. Somit wird der mit dem Magnetventil
in der Saugbohrung beabsichtigte Zweck, die Brennkraftmaschine
abzustellen, nicht erfüllt.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde,
eine Kraftstoffeinspritzpumpe der gattungsgemäßen Art so
weiterzubilden, daß ein sicheres Abstellen der Brennkraftmaschine
gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den
im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Aufgrund des im Bereich des Kraftstoffweges aus dem
Pumpenarbeitsraum zum Saugraum angeordneten,
zum Pumpenarbeitsraum hin schließenden Ventils wird
ein Kraftstoffeintritt in den Pumpenarbeitsraum von
rückwärts her verhindert und somit ein Abstellen der
Brennkraftmaschine nach dem Schließen des Ventils in
der Saugbohrung einwandfrei sichergestellt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung lassen sich
den Unteransprüchen entnehmen.
So ergibt sich durch die Ausgestaltung gemäß Unteranspruch 2
der Vorteil, daß mit dem Rückschlagventil unmittelbar die
Verbindung zum Pumpenarbeitsraum unterbrochen ist, wobei
das Rückschlagventil allen schädlichen mechanischen äußeren
Einflüssen, die seine Funktionsfähigkeit beeinflussen
könnten, entzogen ist. Weiterhin bleibt zwischen Rückschlagventil
und Arbeitsraum nur ein geringes Volumen,
das nach periodischer Entspannung bei der jeweiligen
Saughubphase des Pumpenkolbens gegebenenfalls auf Saugraumdruck
durch eine Entlastungseinrichtung der Einspritzkanäle
aufgefüllt wird. Die durch diese Entlastung
möglicherweise in den Arbeitsraum gelangende Kraftstoffmenge
ist so gering, daß ein Betrieb der Brennkraftmaschine
hiermit nicht aufrechterhalten werden kann und diese zusammen
mit der Kraftstoffeinspritzpumpe sehr schnell
zum Stillstand kommt.
Durch die Ausgestaltung gemäß den Unteransprüchen 3, 4 bietet
sich eine vorteilhafte Verwirklichung eines Rückschlagventils
zum erfindungsgemäßen Zweck, indem das Rückschlagventil
in einem leicht zugänglichen und einfach zu bearbeitenden
Teil untergebracht ist. Vorteilhaft wird
der Pumpenkolben nicht durch eine zusätzliche vorzusehende
Vorrichtung zur Aufnahme des Rückschlagventils belastet
bzw. geschwächt.
Die Ausgestaltung nach Unteranspruch 5 ergibt eine besonders
einfache, gewichtssparende und leicht zu verwirklichende
Ausgestaltung des Rückschlagventils.
Durch die
Ausgestaltung nach Anspruch 6 wird die Blattfeder, die vorzugsweise
für ein schnelles Reagieren dünn und leicht ausgeführt ist, gegen
mechanische Zerstörung während des Absteuervorgangs im normalen
Pumpenbetrieb geschützt.
Die Ausgestaltung nach Unteranspruch 7 ermöglicht es, eventuell
schadhaft gewordene Rückschlagventile leicht zu ersetzen.
Ein am Pumpenkolben angeordnetes Rückschlagventil wird gemäß Unteranspruch
8 vorteilhaft ausgebildet, wobei von der dem Pumpenarbeitsraum
abgewandten Stirnseite des Pumpenkolbens her leicht der Kanalteil
mit größerem Durchmesser herzustellen ist.
Gemäß Unteranspruch
9 bietet sich der Vorteil einer einfachst ausgeführten Version eines
Rückschlagventils, dessen Ventilschließglied ohne Zwischenschaltung
von federnden Rückstellkräften ausgeführt werden kann und von dem
eingesetzten Bolzen gehalten wird.
In vorteilhafter Weise kann jedoch
zum sicheren und noch schnelleren Schließen des Entlastungskanals
eine Ausgestaltung gemäß Anspruch 10 vorgesehen werden, wobei
bei der Verwendung einer Kugel gemäß Anspruch 11 die sichere Abstützung
der Kugel bei genügend großem Durchflußquerschnitt zwischen
Kugel und dem im Durchmesser vergrößerten Kanalteil gemäß Unteranspruch
12 gewährleistet ist. Für sich gesehen sind Rückschlagventile
mit den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 10 bis 11 bei Kraftstoffeinspritzpumpen
durch die US-PS 44 59 086 bekannt, doch dient
das dort gezeigte Rückschlagventil als Druckhalteventil zur Aufrechterhaltung
eines Mindestdruckes in einer Einspritzleitung zwischen
Pumpenarbeitsraum und Kraftstoffeinspritzventil.
In weiterhin vorteilhafter
Weise wird der Bolzen, der der Begrenzung des Ventilschließgliedweges
dient, zur Erzeugung eines dichten Verschlusses des Kanals
von der Stirnseite des Pumpenkolbens her eingepreßt (Anspruch 13), wozu die
Unteransprüche 14 bis 17 vorteilhafte Verwirklichungsmöglichkeiten angeben.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich
bei deren Anwendung bei einer Verteilereinspritzpumpe gemäß Anspruch 18. Hier ist vor
teilhaft, daß kein zusätzlich bewegliches Ventilschließglied
notwendig ist. Das Mengenverstellorgan selbst weist hier
durch die Ausgestaltung seiner Steuerkante eine
zusätzliche Ventilfunktion auf. Diese Lösung
bietet den Vorteil einer hohen Betriebssicherheit und
kostengünstiger Herstellbarkeit. Zusätzliche bewegliche
Ventilschließglieder, die Ursache von Fehlfunktionen
sein können, entfallen.
Sieben Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung am Beispiel einer Verteilereinspritzpumpe
mit einem Abstellmagneten zur Stillsetzung
der Brennkraftmaschine und einem Rückschlagventil
am Mengenverstellorgan,
Fig. 2 einen zweiten Schnitt
durch das Mengenverstellorgan mit der Anordnung des Rückschlagventils,
Fig. 3 eine stirnseitige Aufsicht auf
das Mengenverstellorgan gemäß dem Ausführungsbeispiel nach den
Fig. 1 und 2,
Fig. 4 den Pumpenkolben einer Kraftstoffeinspritzpumpe
gemäß Fig. 1, wobei das Rückschlagventil
im Pumpenkolben angeordnet ist,
Fig. 5 eine Abwandlung
des Ausführungsbeispiels nach Fig. 4 mit einem
Rückschlagventil, das mit einer Rückstellfeder versehen
ist,
Fig. 4a und 6 Ausführungsformen der Befestigung
des Anschlagbolzens, wie er bei den Ausführungsbeispielen
nach Fig. 4 oder 5 Anwendung findet,
Fig. 7 eine andere
Ausführungsform der Fixierung des Anschlagbolzens im
Pumpenkolben,
Fig. 8 eine dritte Variante zur Fixierung
eines Anschlagbolzens bei den Ausführungen nach Fig. 4 oder 5,
Fig. 9 gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel einen
Schnitt durch einen Teil des Pumpenkolbens einer Kraftstoffeinspritzpumpe
nach Fig. 1 mit einem Ringschieber,
dessen Steuerkante mäanderförmig verläuft und
Fig. 10
die Abwicklung der mäanderförmigen Steuerkante nach Fig. 9 mit der
Bahn der Entlastungsbohrung am Pumpenkolben.
In der Zeichnung ist in Fig. 1 in schematischer Darstellung
ein Teilschnitt durch eine Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe
dargestellt, bei der in bekannter Weise ein
Pumpenkolben 2 über eine Nockenscheibe 3 in eine hin- und
hergehende pumpende Bewegung und zugleich eine rotierende
Bewegung durch einen nicht weiter dargestellten Antrieb
bringbar ist. Der Pumpenkolben ist dabei in einem stirnseitig
geschlossenen Pumpenzylinder 4 verschiebbar, indem er
mit seiner einen Stirnseite einen Pumpenarbeitsraum 5
einschließt. Der Pumpenkolben weist ferner einen von
seiner arbeitsraumseitigen Stirnseite ausgehenden axialen
Entlastungskanal 6 auf, der zu einem ersten Querkanal 7
im Pumpenkolben führt und der mit einem zusätzlichen
Querkanal 8 verbunden ist, der in eine Ringnut 9 am Pumpenkolben
mündet. Von der Ringnut 9 geht eine Verteilerlängsnut
10 ab, die mit im Pumpengehäuse verlaufenden
Einspritzleitungen 11 zusammenarbeitet. Die Einspritzleitungen
sind dabei entsprechend der zu versorgenden
Zahl von Zylindern der zugehörigen Brennkraftmaschine am
Umfang des Zylinders 4 verteilt angeordnet. Sie führen
vorzugsweise über Rückschlagventile zu den nicht
weiter dargestellten Einspritzdüsen.
Von der pumpenarbeitsraumseitigen Stirnseite des Pumpenkolbens
2 gehen Längsnuten 14 ab, über die bei jedem
Saughub des Pumpenkolbens der Pumpenarbeitsraum mit
einer Saugbohrung 15, die vom Saugraum 16 der
Kraftstoffeinspritzpumpe zum Pumpenzylinder 4 führt, verbunden
wird. Der Saugraum 16 der Kraftstoffeinspritzpumpe wird in
an sich bekannter Weise über eine Kraftstoffförderpumpe
17 mit unter Druck stehendem Kraftstoff versorgt.
In der Saugbohrung 15 ist ein Ventilsitz 18 vorgesehen,
auf den ein Ventilschließglied 19 eines Magnetventils 20
zum Zwecke des Verschließens der Saugbohrung 15 bringbar
ist.
Weiterhin ist im Bereich des Saugraumes 16 auf dem Pumpenkolben
2 ein Mengenverstellorgan 22 vorgesehen, das in der
Ausgestaltung eines Ringschiebers mit Gleitpassung auf
dem Pumpenkolben verschiebbar ist. Zur Verschiebung des
Ringschiebers 22 ist ein Regelhebel 24 vorgesehen, der mit
einem Kopf 25 in einer Ausnehmung 26 des Ringschiebers
22 eingreift. Der Ringschieber weist einen Hohlraum in Form einer Innenringnut
28 auf, die von seiner Innenbohrung 27 ausgeht und zusammen
mit dem Pumpenkolben einen Absteuerraum bildet.
Von der Innenringnut führt eine Radialbohrung 29 zum
Saugraum 16, deren Austrittsöffnung am Ringschieber 22
durch eine Blattfeder 30 verschließbar ist. Die Blattfeder
30 ist am Ringschieber 22 befestigt und dient als
Schließglied eines Rückschlagventils, das bestrebt ist,
die Radialbohrung 29 zu verschließen. Die Blattfeder
ist, wie den Fig. 2 und 3 zu entnehmen ist, an einem
als Halteklammer 32 ausgestalteten Träger befestigt. Die
U-förmige Halteklammer 32 liegt mit dem einen Schenkel
an der oberen Stirnseite des Ringschiebers 22 an und
greift mit einem wulstartigen verformten Ende 33 des anderen
Schenkels in eine entsprechend vorgesehene Rille 34
an der unteren Stirnseite des Ringschiebers 22 ein. Durch
Abbiegen eines der Schenkel ist somit der Träger leicht
vom Ringschieber entfernbar. Die Blattfeder 30 ist sodann
zusammen mit einem bügelartigen Stützglied 35 an den Träger angenietet
und ragt seitlich am Träger heraus, derart, daß ein flach
auslaufendes Ende 36 der Blattfeder plan auf einer Abflachung
37 am Außenumfang des Ringschiebers 22 aufliegt.
Im Bereich dieser Abflachung mündet die Radialbohrung 29.
Der Ringschieber 22 wird durch einen nicht weiter dargestellten
Regler über den Regelheble 24 verschoben, derart,
daß während des Pumpenförderhubs des Pumpenkolbens 2 die
Entlastungsöffnung 38 am Austritt des Querkanals 7 am
Pumpenkolben früher oder später durch die untere, eine Steuerkante 40 bildende Begrenzungskante
der Innenringnut 28 aufgesteuert wird.
Die beschriebene Einrichtung arbeitet folgendermaßen:
Während des Abwärtshubes bzw. Saughubes des Pumpenkolbens
wird eine der Längsnuten 14 in Verbindung mit der Saugbohrung
15 gebracht. Bei Betrieb der Kraftstoffeinspritzpumpe
ist dabei das Magnetventil 20 geöffnet, so daß
hierbei eine Verbindung zwischen Pumpensaugraum und Pumpenarbeitsraum
hergestellt ist. Am Ende des Saughubes des
Pumpenkolbens ist der Pumpenarbeitsraum 5 vollständig
mit Kraftstoff gefüllt. Durch die Drehbewegung des Pumpenkolbens
ist dann auch die Verbindung zwischen Saugbohrung
15 und Längsnuten 14 unterbrochen. Beim anschließenden
Förderhub des Pumpenkolbens wird der Kraftstoff
im Pumpenarbeitsraum 5 komprimiert und durch den Entlastungskanal
6 und den zweiten Querkanal 8 in die Verteilerlängsnut
10 gefördert. Während des Förderhubs des Pumpenkolbens
ist durch die Drehung des Pumpenkolbens die
Verteilerlängsnut 10 in Überdeckung mit einer der vom Zylinder
4 abgehenden Einspritzleitungen gebracht worden, so
daß der geförderte Kraftstoff über diese zur Einspritzstelle
abströmen kann. Zunächst ist dabei der Querkanal 7 noch
durch die Wand der Innenbohrung 27 des Ringschiebers 22
verschlossen. Ab einem durch die Lage des Ringschiebers 22
bestimmten Pumpenförderhub erfolgt danach ein Aufsteuern der Entlastungsöffnung
38, so daß nunmehr der vom Pumpenkolben geförderte
Kraftstoff über die Innenringnut 28, die Radialbohrung 29 und das durch
die Blattfeder 30 gebildete Rückschlagventil in den Saugraum 16 abströmen
kann. Ab diesem Zeitpunkt wird bekannterweise die Kraftstoffförderung
zur Einspritzstelle unterbunden.
Soll nun die Kraftstoffeinspritzpumpe bzw. die damit betriebene
Brennkraftmaschine abgestellt werden, so wird die Saugbohrung 15
durch das Magnetventil 20 geschlossen. In dem Moment kann der
Pumpenarbeitsraum 5 nicht mehr über die Saugbohrung 15 mit Kraftstoff
gefüllt werden, wobei auch in diesem Betriebszustand eine Verbindung
des Saugraumes 16 über die Radialbohrung 29, die Innenringnut 28, den
Querkanal 7 und den Entlastungskanal 6 zum Pumpenarbeitsraum 5 dadurch
unterbrochen ist, daß jetzt die Blattfeder 30 die Austrittsöffnung
der Radialbohrung 29 verschließt. Ohne dieses Ventil bzw.
die Blattfeder 30 würde bei geschlossenem Magnetventil 20 während
des Saughubs des Pumpenkolbens bis zum Schließen der Entlastungsöffnung
38 des Pumpenkolbens durch die Steuerkante 40 der Innenringnut 28 im Ringschieber
22 zunächst über den Entlastungskanal 6 eine durch diesen Hub definierte
Kraftstoffmenge in den Pumpenarbeitsraum 5 einströmen. Dieselbe
Menge kann beim anschließenden Förderhub des Pumpenkolbens auch
wieder über denselben Weg aus dem Pumpenarbeitsraum in den Saugraum
zurückströmen, so daß eigentlich keine Einspritzmenge zur Einspritzung
gelangen dürfte. Während des restlichen Pumpenkolbensaughubs
aber, nach Schließen der Entlastungsöffnung 38 wird, da kein
weiterer Kraftstoff mehr nachströmen kann, der Druck im Pumpenarbeitsraum
5 und auch in der anschließenden Saugbohrung 15 bis hin
zum Ventilsitz 18 abgesenkt, da beim Saughub des Pumpenkolbens die
Längsnut 14 die Verbindung zwischen Saugbohrung und Pumpenarbeitsraum
geöffnet hält. Während des Förderhubs des Pumpenkolbens wird
aber die Saugbohrung durch die Steuerkanten der Längsnut 14 vom
Pumpenarbeitsraum abgetrennt, so daß beim Förderhub der Kraftstoff,
der nun zusätzlich durch die Druckabsenkung des Kraftstoffvolumens
in der Saugbohrung, die im ersten Teil des Saughubes unter Saugraumdruck
stand, in den Pumpenarbeitsraum gelangt ist jetzt als Fördermenge
zur Verfügung steht. Diese zusätzliche Kraftstoffmenge gelangt
dann vor Aufsteuerung der Entlastungsöffnung 38 zur Einspritzung. Da
während des anschließenden Pumpenkolbensaughubes die Verdichtung zwischen
Pumpenarbeitsraum 5 und Saugbohrung 15 wieder durch die Längsnut
14 hergestellt wird, kann das aus der Saugbohrung entnommene
Kraftstoffvolumen wieder aufgefüllt werden, so daß die obenerwähnte
Einspritzung regelmäßig erfolgt und unter Umständen ein Abstellen
der Brennkraftmaschine ganz verhindert wird. Mit dem erfindungsgemäßen
Ventil wird nun aber sichergestellt, daß kein Kraftstoff mehr
bei geschlossenem Magnetventil 20 vom rückwärts her über den Entlastungskanal 6 in den
Pumpenarbeitsraum gelangt und somit die obengeschilderte Einspritzung
verhindert wird. Die Blattfeder 30 kann bei der gezeigten
Konstruktion dünn ausgeführt werden, was ihre Ansprechgeschwindigkeit
beim Öffnen und beim Schließen erhöht. In Schließstellung
braucht die Blattfeder keine große Schließkraft von sich aus aufzubringen,
da am Austrittsquerschnitt der Radialbohrung 29 unter der Saugbohrung des
Pumpenkolbens ein hohes Druckgefälle anliegt. Während des Absteuervorgangs
wird andererseits die Blattfeder dadurch geschützt, daß sie
zur Anlage an das Stützglied 35 kommt, wenn durch die Radialbohrung
29 unter Förderdruck Kraftstoff ausströmt. Durch die beschriebene
Konstruktion des Trägers 32 läßt sich jedoch eine beschädigte Blattfeder
leicht ersetzen. In Fig. 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel
der Erfindung dargestellt, das in dem Pumpenkolben verwirklicht
wird. Zu diesem Zweck ist hier lediglich der gegenüber der
Ausgestaltung nach Fig. 1 abgewandelte Pumpenkolben 2′ zusammen mit
dem entsprechend abgewandelten Ringschieber 22′ herausgezeichnet
worden. Der Ringschieber 22′ ist dabei in gleicher Weise auf dem
Pumpenkolben 2′ verschiebbar wie im Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1, nur daß der Ringschieber 22′ in diesem Fall
keine Innenringnut 28 aufweist. Als Steuerkante 40′
dient hier die obere Stirnseite des Ringschiebers 22′
durch die die Querbohrung 7′ gesteuert wird. Diese
Querbohrung zweigt nun aber in Abwandlung zum Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 von einem Längskanalabschnitt 42
des Entlastungskanals 6′ ab, der einen gegenüber letzterem größeren Durchmesser
hat. Am Übergang des Entlastungskanals 6′ zum
Längskanalabschnitt 42 ist ein Ventilsitz 43 für ein kugelförmiges
Ventilschließglied 44 vorgesehen. Dieses Ventilschließglied
hat einerseits einen kleineren Durchmesser als
der Durchmesser des Längskanalabschnitts 42, so daß ein ausreichend
großer Querschnitt nach dem Abheben des Ventilgliedschließglieds
44 vom Ventilsitz 43 verbleibt, um
die vom Pumpenarbeitsraum abströmende Menge ungedrosselt
durch die Querbohrung 7′ abströmen zu lassen.
Der Bewegungsspielraum des Ventilschließglieds 44 in
axialer Richtung wird durch einen Anschlagbolzen 46 begrenzt,
der in einen über die Querbohrung 7′ hinaus verlängerten
Abschnitt 42′ des Längskanalabschnitts 42 von der arbeitsraumfernen
Stirnseite 47 des Pumpenkolbens her eingepreßt ist. Die
Längskanalabschnitte 42, 42′ werden in einfacher Weise durch Aufbohren
des Pumpenkolbens von der Stirnseite 47 her hergestellt.
Für eine aufwendigere Lösung kann der Bolzen natürlich
auch eingeschraubt werden.
Der Anschlagbolzen 46 weist zu dessen Befestigung in dem
Längskanalabschnitt 42′ jenseits der Querbohrung 7′ zwei oder mehrere Außenringnuten 48 auf,
in die in dieser Ausgestaltung verformbare Metallringe
49 eingepreßt sind, die vor dem Einpressen des Anschlagbolzens
46 gegenüber dem Durchmesser des Längskanalabschnitts
42 ein Übermaß haben. Durch Einpressen des Bolzens
erfolgtg eine dichte und verschiebefeste Verbindung des
Anschlagbolzens 46 mit dem Pumpenkolben. Als Metallringe
49 können z. B. Kupferringe Verwendung finden (Fig. 4a).
Andere Befestigungsarten des Anschlagbolzens 46 sind den
Fig. 6, 7 und 8 zu entnehmen. Beim Ausführungsbeispiel
nach Fig. 6 werden durch Rollen des Anschlagbolzenendes
ringförmige Stege 50 erzeugt. Dabei besteht
der Anschlagbolzen 46′ aus relativ weichem metallischen
Material, so daß beim Einpressen des Bolzens sich diese
Stege in Anpassung an den Durchmesser des Längskanalabschnitts 42′
verformen. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist der
Längskanalabschnitt 42′ als Stufenbohrung ausgebildete mit einer
zur Stirnseite 47 weisenden Schulter 51, an die eine entsprechende
Schulter 52 des Anschlagbolzens 46′′ bringbar
ist. Auf diese Weise ist die axiale Stellung des Anschlagbolzens
46′′ definiert. Seine Fixierung erfolgt
dann durch Einpressen einer ein leichtes Übermaß aufweisenden,
nicht gehärteten Kugel 53 in das Ende des
Längskanalabschnitts 42′ von der Stirnseite 47 her.
Eine weitere Möglichkeit der Fixierung eines Anschlagbolzens
46′′′ ist in Fig. 8 dargestellt, wobei ähnlich
wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 zur axialen
Fixierung und zum dichten Verschluß des Längskanalabschnitts 42′
eine an dessen Austritt an der Stirnseite 47 eingepreßte
Kugel 53. Die axiale Stellung des Anschlagbolzens
46′′′ wird in diesem Fall durch Reibschluß hergestellt,
indem das Ende des Anschlagbolzens 46 vor dem Einpressen
gerändelt wurde und so ein Übermaß gegenüber dem Durchmesser
des Längskanalabschnitts 42′ hergestellt wurde.
Die Ausgestaltung nach Fig. 6 hat gegenüber der Ausgestaltung
nach Fig. 4 den Vorteil, daß der Bearbeitungsaufwand
des Anschlagbolzens 46′ wesentlich geringer ist.
Beim Ausführungsbeispiel 7 wird eine definitive Lage
des Anschlagbolzens 46′′ eingehalten und ein sicherer
und dichter Verschluß des Längskanalabschnitts 42 mit dem preiswerten
Verschlußglied, der Kugel 53, hergestellt. Gegenüber
der Ausgestaltung nach Fig. 7 ist die Axialfixierung
bei der Ausgestaltung nach Fig. 8 weniger aufwendig. Gegenüber
der Ausgestaltung nach Fig. 6 läßt sich die Endlage
des Anschlagbolzens 46′′′ leichter einstellen, da
hier der Reibschluß des Anschlagbolzens 46′′′ mit dem Längskanalabschnitt
42′ nicht zugleich dessen dichten Verschluß bewirken
muß. Dieser erfolgt in einfacher und preiswerter Weise
durch Einpressen der Kugel 53.
Während beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 als Ventilschließglied
lediglich eine Kugel verwendet ist, die
sich frei zwischen Anschlagbolzen 46 und Ventilsitz 43
bewegen kann, ist gemäß Ausführungsbeispiel nach Fig. 5
ein Ventilschließglied 44 vorgesehen, das ebenfalls die Form
einer Kugel aufweist. Nur ist in diesem Fall die Kugel
durch eine sich am Anschlagbolzen 46′′′′ abstützende
Rückstellfeder 54 beaufschlagt. Der Anschlagbolzen 46′′′′
weist in diesem Fall als Anschlag einen Zapfen 55 auf,
der einen reduzierten Durchmesser aufweist und somit erlaubt,
daß die Rückstellfeder 54 auf der Stirnseite des
Anschlagbolzens 46′′′′ aufsetzen kann. Am gegenüberliegenden
Ende liegt die Rückstellfeder an einem tassenförmigen
Federteller 56 an, in dessen Innenschale die
Kugel des Ventilschließgliedes 44 ruht und dessen Boden 57 beim Auslenken der
Kugel des Ventilschließgliedes 44 zur Anlage an den Zapfen 55 gelangen kann. Der
Rand des Federtellers 56 gleitet an der Innenwand des oberhalb der Querbohrung 7′ gelegenen
Längskanalabschnitts 42, durch den der Federteller und das Ventilschließglied
44 geführt wird. Diese Ausgestaltung
sichert eine feste Lage des Ventilschließglieds 44 und
erlaubt ferner einen ausreichend großen Querschnitt des
Längskanalabschnitts 42, so daß der vom Entlastungskanal 6′ herkommende
Kraftstoff ohne wesentliche Drosselung zur
Querbohrung 7′ weiterströmen kann. Es ist dabei
ferner eine gute Zentrierung des Ventilschließglieds 44
und eine gute Führung der Rückstellfeder 54 sichergestellt.
In Fig. 9 wird ein siebtes Ausführungsbeispiel gezeigt.
Dabei ist wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 auf
dem Pumpenkolben 2 ein Ringschieber 22′′ vorgesehen, dessen
dem oberen Totpunkt des Pumpenkolbens zugewandte
Stirnseite als Steuerkante 40′′ die Entlastungsöffnung
38 am Ende der an die Entlastungsbohrung 6
anschließenden Querbohrung 7 steuert. Dieser Ringschieber ist nun aber auf dieser
Stirnseite kronenartig gezackt ausgeführt, derart, daß
die Steuerkante 40′′ die Form eines Rechteckmäanders
aufweist, was der Abwicklung der Steuerkante in Fig. 10
deutlich entnehmbar ist. Die Steuerkante besteht somit
bezogen auf die Hubsteuerung zusammen mit der Pumpenkolbenbewegung
aus ersten, dem oberen Totpunkt des Pumpenkolbens
nahen Teilstücken 61 und zweiten, dazu versetzten
parallelen Teilstücken 62, die dem unteren Totpunkt
des Pumpenkolbens zugewandt sind. Die zweiten Teilstücke
dienen dabei der Steuerung der Entlastungsöffnung 38
während des Förderhubs des Pumpenkolbens, während die
durch die ersten Teilstücke 61 begrenzten Zacken 63 die
Entlastungsöffnung nach Überschreiten der die Zacken
seitlich begrenzenden Flanken beim Saughub des Pumpenkolbens
verschlossen halten. Auf diese Weise können beim
Saughub des Pumpenkolbens keine wesentlichen Kraftstoffmengen
mehr aus dem Pumpensaugraum in den Pumpenarbeitsraum
gelangen und das Abstellen der Brennkraftmaschine
stören. Da bei dieser Lösung der Ringschieber 22′′ eine
konstante, gehäusefeste Drehstellung beibehalten muß,
ist eine Führung notwendig. Diese kann jedoch in einfacher
Weise durch den Kopf 25 verwirklicht werden, so
daß hierfür kein zusätzlicher Aufwand notwendig wird.
Claims (18)
1. Kraftstoffeinspritzpumpe für eine Brennkraftmaschine mit einem
hin- und hergehenden Pumpenkolben (2), der in einem Pumpenzylinder
(4) einen Pumpenarbeitsraum (5) begrenzt, welcher über eine Saugbohrung
(15), die zum Abschalten der Kraftstoffversorgung mit einem
Ventil (19, 20) versehen ist, während des Saughubs des Pumpenkolbens
mit Kraftstoff versorgbar ist und der während wenigstens eines Teils
des Förderhubs des Pumpenkolbens an eine zur Brennkraftmaschine führende
Kraftstoffeinspritzleitung angeschlossen ist, sowie über eine
im Pumpenkolben verlaufende, ständig mit dem Pumpenarbeitsraum (5)
verbundene Kanalanordnung (6, 7; 6′, 7′) mit einer umfangsseitig am Pumpenkolben
ausgebildeten Entlastungsöffnung (38; 38′) durch ein Mengenverstellorgan
(22), welches, mit der Entlastungsöffnung (38; 38′) über eine
Steuerkante (40; 40′; 40′′) am Mengenverstellorgan steuernd zusammenwirkend, auf
einem antriebsseitig in einen mit unter Druck stehendem Kraftstoff
gefüllten Saugraum (16) der Einspritzpumpe ragenden Pumpenkolbenabschnitt
verschiebbar ist, ab einem durch die axiale Lage des Mengenverstellorgans
bestimmten Pumpenkolbenhub mit dem Saugraum (16) verbindbar
ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Kraftstoffweges
aus dem Pumpenarbeitsraum (5) über die Kanalanordnung (6, 7; 6′, 7′) und die
Entlastungsöffnung (38; 38′) in den Saugraum (16) der Einspritzpumpe ein
beim Saughub des Pumpenkolbens schließbares einen Kraftstoffzutritt
zum Pumpenarbeitsraum hin verwehrendes Ventil (36, 37; 44, 43; 38,
63) angeordnet ist.
2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das im Kraftstoffweg vom Pumpenarbeitsraum (5) zum Saugraum (16)
angeordnete Ventil ein in Kraftstoffflußrichtung zum Saugraum hin
öffnendes Rückschlagventil (36, 37; 44, 43) ist.
3. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Rückschlagventil im Bereich der zur Entlastungsöffnung (38′)
führenden Kanalanordnung (6′, 7′) im Pumpenkolben angeordnet ist.
4. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Mengenverstellorgan (22) mit einem die mit der Entlastungsöffnung
(38) zusammenwirkende Steuerkante (40) aufweisenden Hohlraum
(28) versehen ist, der einerseits von der Mantelfläche des Pumpenkolbens
(2) begrenzt ist und andererseits eine Öffnung zum Saugraum hin aufweist, die durch das am Mengenverstellorgan
(22) angeordnete Rückschlagventil (36, 37) verschließbar
ist.
5. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hohlraum (28) im Mengenverstellorgan (22) über eine radiale Austrittsbohrung
(29) in den Saugraum (16) mündet und hier durch das in
Form einer Blattfeder (30) ausgebildete Rückschlagventil (36, 37) verschließbar
ist.
6. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß in Auslenkrichtung der Blattfeder (30) für diese ein Stützglied
(35) vorgesehen ist.
7. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Blattfeder (30) an einem federnd formschlüssig am
Mengenverstellorgan (22) einrastbaren Träger (32) befestigt ist.
8. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kanalanordnung (6′, 7′) im Pumpenkolben (2) aus einem längs im
Pumpenkolben verlaufenden Entlastungskanal (6′) und einem von diesem abzweigenden,
zur Entlastungsöffnung (38′) führenden Querkanal (7′) besteht und
der längs im Pumpenkolben verlaufende Entlastungskanal (6′) in einen dem Querkanal
(7′) zum Pumpenarbeitsraum (5) hin benachbarten Längskanalabschnitt (42)
mit einem gegenüber dem Druchmesser des Entlastungskanals (6′) vergrößerten
Durchmesser übergeht, in dem ein Ventilschließglied (44) angeordnet
ist, dessen Ventilsitz (43) am Übergang der beiden Durchmesser angeordnet
ist, und daß in einem über den Querkanal (7′) hinaus zur Antriebsseite
des Pumpenkolbens hin verlängerten Abschnitt (42′) des Längskanalabschnitts (42)
im Pumpenkolben (2) ein Anschlag (46; 46′′′′; 55) zur Begrenzung der Öffnungsbewegung
des Ventilschließgliedes (44) angeordnet ist.
9. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anschlag (46; 46′′′′; 55) aus einem dicht in den Längskanalabschnitt
(42′) jenseits der Querbohrung (7′) von der Antriebsseite her eingesetzten
Bolzen besteht.
10. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Ventilschließglied (44) von einer Rückstellfeder (54)
belastet ist.
11. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,
daß das Ventilschließglied (44) als Kugel ausgebildet
ist.
12. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 11 in Verbindung mit Anspruch
9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Kugel (44) und
der Rückstellfeder (54) ein in dem Querkanal (7′) zum Pumpenarbeitsraum
(5) hin benachbarten Längskanalabschnitt (42′) radial geführter Federteller (56) angeordnet ist.
13. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bolzen (46; 46′; 46′′′; 46′′′′) in den Längskanalabschnitt (42′) jenseits der Querbohrung (7′) eingepreßt
ist.
14. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bolzen von einer Schulter (51) im Längskanalabschnitt (42′) jenseits
der Querbohrung (7′) einerseits und einer in diesen Kanalabschnitt (42′) eingepreßten Kugel
(53) andererseits axial fixiert ist.
15. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Preßverbindung für den Bolzen (46, 46′) aus verformbaren
Teilen (49′ 50) mit gegenüber dem Durchmesser des Längskanalabschnitts
(42′) jenseits der Querbohrung (7′) vergrößertem Durchmesser besteht.
16. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die verformbaren Teile ringförmige Stege (50) am Bolzen
(46′) sind.
17. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die verformbaren Teile aus in Ringnuten (48) am Bolzen (46)
eingeformten Ringen (49) bestehen.
18. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1 bei der der Pumpenkolben
zusätzlich rotierend angetrieben ist und bei der Drehbewegung
nacheinander beim Förderhub eine von mehreren in den Pumpenzylinder
einmündende Kraftstoffeinspritzleitungen mit dem Pumpenarbeitsraum
verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß als Ventilschließglied des
Ventils das als Ringschieber (22) ausgebildete Mengenverstellorgan
selbst dient, das durch ein Führungsteil in einer gegenüber dem Gehäuse
der Kraftstoffeinspritzpumpe festen Umfangsstellung gehalten
wird und dessen in Form eines Rechteckmäanders ausgebildete Steuerkante
(40′′) aus in Umfangsrichtung
aneinander gesetzten ersten, dem oberen Totpunkt des Pumpenkolbens
(2) naheliegenden Teilstücken (61) und dazu in Achsrichtung des
Pumpenkolbens versetzten, dem unteren Totpunkt des Pumpenkolbens (2)
naheliegenden zweiten Teilstücken (62) besteht in jeweils einer
Zahl, die den Förderhüben bzw. Saughüben des Pumpenkolbens pro Umdrehung
desselben entspricht, wobei die durch die ersten Teilstücke
(61) der Steuerkante (40′′) begrenzten Umfangsteile (63) des Ringschiebers
während der Saughübe des Pumpenkolbens in Überdeckung mit
der Entlastungsöffnung (38) sind.
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