DE3435819A1

DE3435819A1 - Kraftstoff-foerdervorrichtung

Info

Publication number: DE3435819A1
Application number: DE19843435819
Authority: DE
Inventors: Kenneth Maxwell London Harris
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1983-10-01
Filing date: 1984-09-28
Publication date: 1985-04-18
Also published as: DE3435819C2; ES8506860A1; GB8424070D0; JPH0362911B2; GB2147369B; GB2147369A; JPS6093186A; FR2552822A1; FR2552822B1; US4543914A; ES536369A0; IT8422932A0; GB8326354D0; IT1178527B

Description

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Anmelder; LUCAS INDUSTRIES public limited company,

Great King Street, Birmingham B 19 2XF, England

Bezeichnung der

Erfindung: Kraftstoff-Fördervorrichtung

Beschreibung:

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoff-Fördervorrichtung zur Zuführung von Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung, wobei die Fördervorrichtung eine Kraftstoffpumpe, ein solenoidbetätigtes Mittel zur Steuerung des Pumpenausganges und einen elektrischen Steuerkreis zur Steuerung der Stromzuführung zu dem Solenoid aufweist.

Mit einer solchen Vorrichtung ist es möglich, den elektronischen Steuerkreis unabhängig von der Pumpe anzuordnen. Bei einer solchen Vorrichtung ist andererseits ein aufwendiger Kabelbaum erforderlich, um die zahlreichen elektrischen Verbindungen zwischen dem Steuerkreis und der Pumpe herzustellen. Wird der elektronische Kreis unmittelbar der Pumpe zugeorndet, so ist weitgehend ohne aufwendigen Kabelbaum auszukommen, die Kühlung einzelner Komponenten des Steuerkreises, beispielsweise von Leistungstransistoren, ist jedoch erschwert.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art im Hinblick auf diese beiden Probleme in einfacher und zweckmäßiger Weise zu verbessern.

Gemäß der Erfindung weist eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung in Kombination ein auf dem Pumpengehäuse zu lagerndes inneres Gehäuse auf, das den elektronischen Schaltkreis aufnimmt und das innerhalb eines Außengehäuses unter

Einhaltung eines Zwischenraumes angeordnet ist, wobei das Außengehäuse einen Kraftstoffeinlaß, der mit dem Zwischenraum zwischen Innen- und Außengehäuse in Verbindung steht und einen Kraftstoffaußlaß aufweist, der mit dem Kraftstoffeinlaß der Pumpe in Verbindung steht.

Ein Ausführungsbeispiel einer Kraftstoff-Fördervorrichtung gemäß der Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben; in der Zeichnung zeigt

Fig.l eine schematisch dargestellte Seitenansicht der Vorrichtung, wobei einzelne Teile im Schnitt dargestellt sind,

Fig.2 einen Teil der Vorrichtung gemäß Fig.l in der Richtung des Pfeiles A in Fig.l gesehen,

Fig.3 den Vorrichtungsteil, der in Fig.2 dargestellt ist, in Richtung des Pfeiles B in Fig.l gesehen und

Fig.4 eine bauliche Einzelheit der Vorrichtung.

Gemäß Fig.l der Zeichnung schließt die Vorrichtung eine Kraftstoffpumpe ein, die als Kolbenpumpe ausgebildet sein kann und eine Kraftstoffverteilereinheit aufweist, wobei der mit hohem Druck zugeführte Kraftstoff im Wechsel einer Anzahl von Auslaßöffnungen zugeführt werden kann, die während des Betriebes ihrerseits mit den Einspritzdüsen einer zugehörigen Brennkraftmaschine verbunden sind. Die Pumpe schließt einen Pumpenkörper 10 ein, durch dessen Montageflansch 11 eine Antriebswelle 12 hindurchgeführt ist, die während des Betriebes mit einem drehenden Teil der Brennkraftmaschine verbunden ist. Die Pumpe schließt auch zumindest eine solenoidbetätigte Vorrichtung 13 ein, die mit ihren Umrißlinien dargestellt ist und mit der die Menge des von der Pumpe geförderten Kraftstoffes bestimmt werden kann. Zusätzlich ist die Pumpe mit einer Anzahl von Übertragern

versehen, die beispielsweise Signale übertragen, die indikativ sind für die Drehzahl der Pumpe und die Stellung der Antriebswelle und damit die drehenden Teile der Brennkraftmaschine. Die mit den Übertragern übertragenen Signale werden einem elektronischen Steuerkreis zugeführt, der den Stromfluß in der solenoidbetätigten Vorrichtung steuert.

Der elektronische Steuerkreis ist zweckmäßigerweise in einem Gehäuse 14 untergebracht, das dem Pumpenkörper 10 zugeorndet ist und ein inneres Gehäuse 15 und ein äußeres Gehäuse 16 aufweist. Beide Gehäuse sind hohl, haben eine offene 5eite und können miteinander und gegenüber dem Pumpenkörper in einer Weise festgelegt werden, wie sie noch zu beschreiben sein wird. Im zusammengebauten Zustand der Gehäuse besteht zwischen beiden Gehäusen ein Zwischenraum 17. Das äußere Gehäuse ist mit einer Kraftstoffeinlaßplatte 18 versehen, die einen Kraftstoffeinlaß zu dem Zwischenraum 17 bildet und während des Betriebes mit einer Kraftstoffquelle in Verbindung steht. Der Kraftstoffauslaß des Zwischenraumes 17 wird durch eine Öffnung 19 in einem Flansch 20 gebildet, der Teil des inneren Gehäuses 16 ist.

Der Flansch 20 des inneren Gehäuses 15 wirkt mit einer Platte 21 zusammen, die das offene Ende einer im Pumpengehäuse gebildeten Kammer 22 verschließt. Die Platte 21 besteht aus elektrisch isolierendem Material und bildet einen Hitzeschild. In dem Flansch 20 ist eine Umfangsnut vorgesehen, in der ein Dichtungselement 22A liegt, das eine Dichtung zwischen einem Flansch des äußeren Gehäuses 16 und dem Flansch 20 bildet. Die Platte 21 ist mit einer konturierten Öffnung 23 versehen, die einen Einsatz 24 aufnimmt. Eine Öffnung in dem Einsatz 24 ergibt eine Verbindung für den Kraftstoff zwischen der Öffnung 19 und dem Kraftstoffeinlaß 25 der Pumpe.

Ein Dichtungsring ist in einer Nut um die Öffnung angeordnet, die die Kraftstoffverbindung auf der Fläche des Einsatzes bildet, die dem Flansch 20 gegenüberliegt

und ein weiterer Dichtungsring ist in einer Nut in der Fläche des Körpers 10 vorgesehen, die der Platte 21 gegenüberliegt. Auf diese Weise ist die Gefahr sehr gering, daß Leckkraftstoff in das Innere des Gehäuses 15 und die Kammer 22 gelangt und die Isolierplatte ist dem Kraftstoff nicht ausgesetzt.

Die Flansche des inneren Gehäuses 15 und des äußeren Gehäuses 16 werden mittels Hohlnieten 26 im Einbauzustand zusammengehalten (Fig.4) und bei vollständig zusammengebauter Vorrichtung sind Halteschrauben 27 durch die Niete 26 und Öffnungen 28 in der Platte 21 hindurchgeführt und mit ihren Gewindeenden in Gewindebohrungen im Pumpenkörper 10 eingeschraubt, um Innen- und AuQengehäuse und Platte gegenüber dem Pumpenkörper festzulegen. Zwei weitere Öffnungen 29 sind in der Platte 21 vorgesehen, durch die nicht gezeichnete Schrauben hindurchgeführt sein können, um während des Zusammenbaues die Platte 21 am Innen- und Außengehäuse festzulegen.

Der elektronische Schaltkreis ist in dem Zwischenraum zwischen dem inneren Gehäuse 15 und der Platte 21 angeordnet. Die Komponenten des elektronischen Schaltkreises sind als Teile gedruckter Schaltungen auf Schaltungsplatten 30 zusammengefaßt, wobei die Schaltungsplatten 30 in geeigneter Weise im inneren Gehäuse gehalten sind. Die Schaltungsplatten sind nach dem Zusammenbau der Vorrichtung in ihrer jeweiligen Stellung gehalten, wobei eine Vergußmasse Verwendung findet, um die Schaltungsplatten so nahe den Gehäusen zu halten, daß die während des Betriebes an den Schaltkreisen entstehende Wärme mittels des Gehäuses gut abgeführt wird. Dem inneren Gehäuse sind Gegenstände wie Leistungstransistoren zugeordnet. Während des Betriebes strömt Kraftstoff durch den Zwischenraum zwischen Innen- und Außengehäuse und führt Wärme von den erwärmten Bereichen des inneren Gehäuses ab, so daß die erhöhten Temperaturen ausgesetzten Komponenten des elektronischen Schaltkreises nicht überhitzt werden. Die Außenseite des inneren Gehäuses kann mit Leitblechen versehen sein, die infolge entsprechender Anordnung Kraftstoff über die heißeren Teile des inneren

Gehäuses leiten. Diese Leitbleche können auch auf der Innenseite des äußeren Gehäuses angeordnet sein.

Es muß darauf geachtet werden, daß mit dem Steuerkreis mehrere elektrische Verbindungen hergestellt werden müssen. Während des Vergießens wird ein Teil eines Mehrwegeschalters 31 an dem inneren Gehäuse in einer Stellung gesichert, daß dieses Teil während des Zusammenbaues mit dem anderen Teil des Schalters verbunden werden kann, das lose in der Kammer 22 angeordnet ist und mit mehreren Komponenten im Pumpenkörper in Verbindung steht. Die Platte 21 ist mit einer mittleren Öffnung versehen. Die Komponenten schließen einen Bedarfssignalumformer 32 ein, der von einem Hebel zu betätigen ist, der mit dem Gaspedal des Fahrzeuges verbunden ist, einen Drehzahlminderer 33, der nahe einem drehenden Teil der Pumpe angeordnet ist und einen einstellbaren Vorschaltwiderstand 34, dessen Wert während der Kalibrierung der Pumpe eingestellt wird.

Die Verbindungen zu der solenoidbetätigten Vorrichtung 13 vom Steuerkreis aus werden mittels eines Kabels bewirkt, das in einer Nut 35 in der Fläche der Platte 21 verlegt ist, die den Gehäusen zugekehrt ist, wobei die Nut zum Rand der Platte führt. Es können noch weitere Verbindungen zu anderen Komponenten vorgesehen sein, beispielsweise einem Temperaturfühler sowie einer der Vorrichtung 13 zugeordneten Lagen- oder Wegemeßeinrichtung. Weitere Verbindungen können durch den vorgenannten Verbinder 31 bewirkt werden.

Weitere Verbindungen zu Komponenten können vorgesehen sein, die unabhängig von der Pumpe angeordnet sind, beispielsweise einem Ladedruckfühler und/oder einem Fühler zum Feststellen der Kühlmitteltemperatur und noch weitere Verbindungen können vorgesehen sein zu Steuerschaltern, Diagnosevorrichtungen und dergleichen. Solche Verbindungen werden bewirkt mittels eines Kabels, das durch eine Öffnung 36 in einem unteren Vorsprung 37 der Platte 21 geführt wird. Nachdem das Kabel durch die Öffnung 36 geführt worden ist, verläuft es durch eine Nut in der

Fläche der von den Gehäusen entfernten Platte und dann durch eine weitere Öffnung 38 in den vom inneren Gehäuse 15 umgebenen Bereich.

Separate Verbindungen sind im Bereich der Stromzuführung vorgesehen, weil Stromstärke und Spannung sehr hoch sein können. Gemäß Fig.2 und 3 nimmt der Vorsprung 37 ein Paar Anschlußstifte 39,40 zum Anschluß an eine elektrische Stromquelle auf, wenn die Vorrichtung im Betrieb ist. Die Stifte sind mit Fahnen 41,42 verbunden, die in die Kammer 22 mit Metallstreifen 43,44 hineinragen, wobei die Metallstreifen in einer Vertiefung 45 untergebracht sind, die in der Fläche der Platte 21 angeordnet ist, die der Kammer 22 zugekehrt ist. Die Vertiefung 45 kann mit einer Vergußmasse ausgefüllt sein. In der Platte ist ein Paar Durchgangsöffnungen 46,47 vorgesehen und weitere nicht dargestellte Fahnen erstrecken sich durch diese Schlitze von den Platten der gedruckten Steuerkreise und sind mit den Fahnen 41,42 verbunden, wenn die Platte 21 an den Gehäuseteilen befestigt ist.

Durch die beschriebene Bauweise werden die Komponenten des Steuerkreises durch den Kraftstoffstrom zur Pumpe während des Betriebes gekühlt und im Fall, daß der Steuerkreis oder die Pumpe ausfällt, ist es einfach, die Gehäuse und die Platte 21 zu entfernern, um den Anbau einer neuen Komponenten zu ermöglichen.

28. September 1984

Claims

L 66 P 294 Anmelder; LUCAS INDUSTRIES public limited company, 3435819 Great King Street, Birmingham B 19 2XF, England Bezeichnung der Erfindung; Kraftstoff-Fördervorrichtung Patentansprüche;

1.1 Kraftstoff-Fördervorrichtung für die Zuführung von Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung mit einer Kraftstoffpumpe mit einem Pumpenkörper, einem solenoidbetätigten Mittel für die Steuerung des Ausganges der Pumpe und mit einem elektronischen Steuerkreis zur Steuerung des Stromflusses in den Solenoid, gekennzeichnet durch ein inneres Gehäuse (15) zum Anbau an den Pumpenkörper (10) und zur Aufnahme des elektronischen Steuerkreises, gekennzeichnet durch ein äußeres Gehäuse (16), das das innere Gehäuse unter Wahrung eines Zwischenraumes (17) umgibt, gekennzeichnet durch einen Kraftstoffeinlaß (18) des äußeren Gehäuses, der mit dem Zwischenraum in Verbindung steht und gekennzeichnet durch einen Kraftstoffauslaß (19), der aus dem Zwischenraum herausführt und mit dem Kraftstoffeinlaß (25) der Pumpe in Verbindung steht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine thermisch und elektrisch isolierende Platte (21) zum Verschließen eines offenen Endes des inneren Gehäuses (15), die zwischen einem Umfangsflansch (20) des inneren Gehäuses (15) und dem Pumpenkörper (10) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Einsatz (24) in einer Öffnung (23) in der Platte (21), der einen Kraftstoffauslaß (19) aus dem Zwischenraum (17) bildet und ein Paar Dichtmittel zwischen dem Einsatz und einem Flansch (20) des inneren Gehäuses (15) bzw. dem Pumpenkörper (10) aufnimmt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Umfangsflansch des äußeren Gehäuses (16) und ein Sicherungsmittel zwischen diesem Umfangsflansch und dem Flansch (20) des inneren Gehäuses (15).

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungsmittel eine Anzahl Hohlniete (26) aufweist, die auf den Umfang der Flansche verteilt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlniete (26) Öffnungen umschließen, die der Aufnahme je einer Schraube (27) dienen, wobei die Schrauben in entsprechende Öffnungen der Platte (21) hindurchragen und mit Gewindeöffnungen im Pumpenkörper (10) zusammenwirken.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein Mittel zum Halten der Platte (21) relativ zum Flansch (20) des inneren Gehäuses (15) während des Zusammenbaues der Vorrichtung.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten des Steuerkreises auf Platten in dem inneren Gehäuse (15) montiert sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen elektrischen Mehrfachstecker, dessen eines Teil innerhalb des inneren Gehäuses (15) angeordnet ist, dessen anderes Teil durch eine Öffnung in der Platte (21) hindurchragt und mit dem ersten Teil des Steckers zusammenwirkt, ehe die Gehäuse (14) dem Pumpenkörper (10) zugeordnet werden.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Kammer innerhalb des Pumpenkörpers (10), die durch die Platte (21) verschlossen ist und in der der zweite Teil des Steckers angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch elektrische Komponenten innerhalb der Kammer, die mit dem Steuerkreis durch elektrische Verbindung unter Einschluß des Steckers verbunden sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch ein Paar Energie zuführender Klemmen auf der Platte, die während des Betriebes mit einer elektrischen Energiezuführung verbunden sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis ein Paar Fahnen aufweist, die durch je einen Schlitz der Platte hindurchgeführt sind, wobei die Energie zuführenden Klemmen mit den Fahnen verbunden sind, nachdem die Platte dem Flansch des inneren Gehäuses zugeordnet worden ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen den Fahnen und den Energie zuführenden Klemmen geformte Metallstreifen einschließen, die in einer Vertiefung in der Fläche der Platte angeordnet sind, die den Gehäusen abgewandt sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine Kabelverbindung zwischen dem Steuerkreis und dem Solenoid, die sich entlang einer Nut erstreckt, die zum Rand der Platte führt und in der Fläche der Platte besteht, die den Gehäusen zugewandt ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch ein weiteres Kabel zwischen dem Steuerkreis und von der Pumpe getrennt angeordneten Vorrichtungen während des Betriebes der Vorrichtung, wobei das weitere Kabel vom Steuerkreis aus durch eine weitere Öffnung in einem Vorsprung der Platte hindurchgeführt ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie

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