DE3510223C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Verstelleinrichtung zur Einstellung des Einspritzbeginns einer Einspritzpumpe für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine nach dem Ober­ begriff des Patentanspruches 1.

Aus der einen fingierten Stand der Technik darstellenden DE-OS 34 09 295 ist eine derartige hydraulische Verstellein­ richtung bekannt, die einen Rollenstößel und einen in diesem geführten, mit dem Pumpenkolben verbundenen sowie eine Arbeitskammer im Rollenstößel für die Drucköleinsteuerung begrenzenden Verstellkolben umfaßt. An dem Rollenstößel ist ein Aufsatzstück lösbar befestigt, das als Anlage für die Stößelfeder dient, welche von dem Verstellkolben abgekoppelt ist, da dieser gegen eine ge­ sonderte, sich an dem Aufsatzstück abstützende Kolbenfeder arbeitet. Die Lagesicherung bzw. lösbare Befestigung des Aufsatzstückes an dem Rollenstößel erfolgt durch einen Sprengring. Das Aufsatzstück weist verstellkolbenseitig eine radial einwärts gerichtete Anlagefläche auf, die sowohl als Lagesicherung für ein die Arbeitskammer rollen­ stößelseitig begrenzendes, den Verstellkolben aufnehmendes topfförmiges Bauteil als auch als Hubbegrenzung für den Verstellkolben dient.

Das rollenstößelseitige Pumpenkolbenende, in einer axialen Durchgangsbohrung des Verstellkolbens aufgenommen, begrenzt gemeinsam mit dem letzteren die Arbeitskammer zur Stößel­ feder hin und wird außerdem von einem mit dem Verstell­ kolben über die Kolbenfeder gekuppelten Steuerfederteller umfaßt, wodurch die Verbindung des Pumpenkolbens mit dem Verstellkolben erfolgt.

Die Drucköleinsteuerung erfolgt über eine in der Arbeits­ kammer mündende Bohrungsanordnung im Pumpenkolben. Zur Be­ einflussung des Einspritzbeginns wird der Verstellkolben relativ zum Rollenstößel ausgelenkt, und zwar durch das Zu­ sammenwirken von der sich am Verstellkolben abstützenden Kolbenfeder und dem Steuerdruck.

Hierdurch wird der Vorhub des Pumpenkolbens verändert und somit der Einspritzbeginn.

Hierbei hat sich gezeigt, daß der Förderbeginn von Pumpen­ kolben zu Pumpenkolben einer Einspritzpumpe stark von Toleranzen der Kolbenfedern abhängig ist und somit unzu­ lässige Abweichungen des Förderbeginns von Kolben zu Kolben auftreten können.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil durch eine einfache Maßnahme zu beseitigen und eine Einstellmöglichkeit zu schaffen, durch die bei jedem Pumpenkolben der Einspritzpumpe bei gleicher Druckölbe­ aufschlagung des Verstellkolbens der gleiche Vorhub ein­ stellbar ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei hydraulischen Verstelleinrichtungen, bei denen der von der Stößelfeder abgekoppelte Verstellkolben gegen eine separate Kolbenfeder wirkt, ist es dadurch möglich, bei einem bestimmten Prüfdruck den Weg des Verstellkolbens zu kontrollieren und bei Federtoleranzen der Kolbenfedern diese auf einfache Weise durch eine oder mehrere ggf. unter­ schiedliche Ausgleichsscheiben zwischen Rollenstößel und Aufsatzstück auszugleichen, so daß für eine bestimmte Ein­ spritzpumpe alle Pumpenkolben bei gleichem Prüfdruck unter dem Verstellkolben den gleichen Vorhub und damit exakt den gleichen Förderbeginn haben.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung lassen sich den Unteransprüchen entnehmen.

So hat es sich im Rahmen der Erfindung als vorteilhaft erwiesen, gemäß Unteranspruch 2 das Aufsatzstück als einen in den Rollenstößel einschraubbaren Schraubstutzen auszu­ bilden.

Eine weitere Zweckmäßigkeitsmaßnahme und zwar im Hinblick auf einen möglichst gleichbleibenden Fördermengenverlauf von Pumpenkolben zu Pumpenkolben stellt gemäß Unteran­ spruch 3 das hier angesprochene, die Steuerbohrung im Rollenstößel beim Druckhub des Pumpenkolbens sperrende Rückschlagventil dar.

Hierdurch wird verhindert, daß durch Leckmengen infolge eines Verschleißes zwischen Rollenstößel und Einspritz­ pumpengehäuse eine kleinere hydraulische Steifigkeit und somit eine unerwünschte Änderung der Einspritzmenge ein­ tritt.

Aus der DE-OS 27 58 458 ist ein derartiges federbelastetes Rückschlagventil in einer Zuführleitung bekannt, und zwar gemäß Unteranspruch 4 gleichfalls in Form eines Kugelventils, das jedoch in einem feststehenden Gehäuse des Zeit­ steuerungsmechanismus angeordnet ist. Ferner ist die im Rollenstößel ausgebildete Steuerbohrung bereits der DE-PS 32 06 429 entnehmbar.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben.

Eine Einspritzpumpe 1 für mehrzylindrige luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschinen ist mit einer hydraulischen Verstelleinrichtung 2 für jedes Pumpenelement 3 versehen.

Ein Verstellkolben 4 dieser Verstelleinrichtung 2 ist im oberen, als Stößelbecher 5 ausgebildeten Bereich eines von einem Nocken 20 einer Nockenwelle 21 gegen die Kraft einer Stößelfeder 16 angetriebenen Rollenstößels 6 entgegen der Kraft einer Kolbenfeder die als Schraubenfeder 7 a oder als Tellerfeder 7 b ausgebildet sein kann längsverschiebbar geführt und mit dem Pumpenkolben 8 eines Pumpenelementes 3 in Achsrichtung fest verbunden.

Der Verstellkolben 4 und der Rollenstößel 6 bilden eine Arbeitskammer 9, die über eine Steuerbohrung 10 im Rollen­ stößel 6 im unteren Totpunkt des letzteren mit einer im Pumpengehäuse 11 angeordneten Zuführleitung 12 in Verbindung bringbar ist.

In den Stößelbecher 5 des Rollenstößels 6 ist ein Schraub­ stutzen 13 eingeschraubt, wobei zwischen beiden Bauteilen 5 und 13 eine oder mehrere Ausgleichsscheiben 14 zwischen­ gelagert sind. Der Schraubstutzen 13 ist mit einem Innen­ bund 15 versehen, an dessen nockenwellenseitiger Abstütz­ fläche 15 a sich die Kolbenfeder 7 a oder 7 b und an dessen gegenüberliegender Abstützfläche 15 b sich die Stößelfeder 16 abstützt.

Bei Änderung des wirksamen Vorhubs übt der Verstellkolben 4 keinen Einfluß gegen die abgekoppelte Stößelfeder 16 aus, sondern wirkt lediglich gegen die relativ schwächer aus­ gelegte Kolbenfeder 7 a oder 7 b.

Um unzulässig hohe Abweichungen des Förderbeginns von Pumpenkolben zu Pumpenkolben auszuschalten, ist es bei dieser Einspritzpumpe 1 mit den besonderen Verstellein­ richtungen 2 möglich, die vormontierte, aus Rollenstößel 6, Verstellkolben 4, Kolbenfeder 7 a oder 7 b und Schraub­ stutzen 13 bestehende Baueinheit auf gleiche Wege des Ver­ stellkolbens 4 bei einem bestimmten Prüfdruck zu kontrollieren und durch eine entsprechende Anzahl von Ausgleichs­ scheiben 14 gleichzustellen. Die Abweichungen können sich durch Toleranzen der Kolbenfedern ergeben, da sie nicht so genau gefertigt werden können, daß sie bei gleicher Länge auch gleiche Federkräfte aufweisen.

Dieser Nachteil kann somit vor der Endmontage der Ein­ spritzpumpe 1 beseitigt werden.

Die Verstelleinrichtung 2 ist noch mit einem als Kugel­ ventil ausgebildeten Rückschlagventil 17 zwischen der Arbeitskammer 9 und der im Rollenstößel 6 angeordneten Steuerbohrung 10 versehen. Die Funktionsweise dieses Ventiles ist folgende:

Während der Rollenstößel 6 auf dem Nockengrundkreis läuft, hebt eine Feder 18 die Kugel 19 vom Ventilsitz ab, so daß Drucköl - die Drucköleinsteuerung ist von Betriebsdaten der Brennkraftmaschine abhängig - über die Steuerbohrung und die Zuführleitung 12 in die Arbeitskammer 9 gelangt und somit der Verstellkolben 4 relativ zum Rollenstößel 6 be­ wegt werden kann.

Sobald der Rollenstößel 6 durch den Nocken 20 der Nocken­ welle 21 beschleunigt wird, wird die Kugel 19 des Rück­ schlagventils 17 durch die entstehende Massenkraft auf den Ventilsitz gegen die Kraft der Feder 18 gepreßt und schließt die Arbeitskammer 9 gegen die Steuerbohrung 10 ab, bevor der Druckanstieg - hervorgerufen durch den Einspritz­ druck - in der Arbeitskammer 9 wirksam wird. Hierdurch bleibt die hydraulische Steifigkeit der Verstelleinrichtung unabhängig von eventuell auftretenden Verschleißer­ scheinungen zwischen dem Rollenstößel 6 und Einspritz­ pumpengehäuse 11 erhalten. Die eine Veränderung der Ein­ spritzmenge verursachenden Leckverluste sind somit ver­ ringert.

Claims (4)

1. Hydraulische Verstelleinrichtung zur Einstellung des Einspritzbeginns der Pumpenkolben einer Einspritzpumpe für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine, mit einem von einer Nockenwelle der Einspritzpumpe betätigten, gegen eine Stößelfeder wirkenden Rollenstößel für jeden Pumpen­ kolben sowie einem mit dem Rollenstößel lösbar verbundenen und zugleich als Anlage für die Stößelfeder dienenden Auf­ satzstück und einem in dem Rollenstößel längsverschiebbar angeordneten, mit dem Pumpenkolben fest verbundenen und von der Stößelfeder abgekoppelten Verstellkolben, der, pumpen­ kolbenseitig von einer sich am Aufsatzstück abstützenden Feder beaufschlagt, nockenwellenseitig im Rollenstößel eine Arbeitskammer begrenzt, die bei unterer Totpunktlage des Rollenstößels über eine Steuerbohrung mit einer Zuführ­ leitung zur von Betriebsdaten der Brennkraftmaschine ab­ hängigen Drucköleinsteuerung in Verbindung tritt, wodurch entsprechend der Druckhöhe des eingesteuerten Drucköls der wirksame Vorhub des jeweiligen Pumpenkolbens veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Grundeinstellung der Verstelleinrichtung das Auf­ satzstück (13) gegenüber dem Rollenstößel (6) durch wenig­ stens eine zwischen letzterem und dem Aufsatzstück (13) angeordnete Ausgleichsscheibe (14) axial einstellbar ist.

2. Verstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufsatzstück (13) als ein in den Rollenstößel (6) einschraubbarer Schraubstutzen ausgebildet ist.

3. Verstelleinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im Rollenstößel (6) ausgebildete Steuerbohrung (10) während jedes Pumpenkolbendruckhubs durch ein gleich­ falls im Rollenstößel (6) angeordnetes und zur Steuer­ bohrung (10) hin gegen die Kraft einer Feder (18) schließen­ des Rückschlagventil (17) absperrbar ist.

4. Verstelleinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (17) ein Kugelventil ist.