DE3524241A1 - Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen

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Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht von einer Kraftstoffeinspritzpumpe nach der Gattung des Hauptanspruchs aus. Bei einer solchen durch die DE-OS 23 53 737 bekannte Kraftstoffeinspritzpumpe er­ hält man im Abregelpunkt aus dem Vollastbetrieb bei Errei­ chen der Enddrehzahl keinen exakten Knickpunkt in der Kenn­ linie der Einspritzmenge über der Drehzahl sondern ein mehr oder weniger starkes Verschleifen der Kennlinie derart, daß ein sich aus der linearen Fortsetzung der Vollastkennlinie ergebender theoretischer Höchstlastpunkt bei höchster Dreh­ zahl und damit die maximale Leistung der von der Kraftstoff­ einspritzpumpe versorgten Brennkraftmaschine nicht erreicht wird. Die Ursache für dieses Verschleifen der Kennlinie ist ein Pendeln des Regelsystems in dem Augenblick, in dem die vom Drehzahlgeber abgegebene Kraft und die Kraft der Regel­ feder ins Gleichgewicht kommen. Diese tritt unmittelbar bevor der Abregelvorgang einsetzt, auf. Ein von der Rück­ stellfeder belasteter Reglerhebel, der zuvor an einem Voll­ lastanschlag anlag, wird dabei für eine Verstellung des Mengenverstellgliedes in Richtung Nullkraftstoffeinspritz­ menge von seinem Vollastanschlag abgehoben. Durch das Pen­ deln des Regelsystems erfolgt dies bereits frühzeitig und nicht erst im theoretischen Höchstlastpunkt.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den kenn­ zeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Vollastkraftstoffeinspritzmenge nicht durch die last- und/oder drehzahlabhängig durch das Regel­ system geführte Steuerkante, sondern durch die Zuordnung der Entlastungsöffnung zur Entlastungsleitung bestimmt wird, wo­ durch der maximal mögliche Pumpenkolbenförderhub festgelegt ist. Damit kann der für die bekannte Kraftstoffeinspritz­ pumpe geltende Vollastabregelpunkt hier bei der nun vorge­ schlagenen Lösung über den Punkt hinaus verlegt werden, der als tatsächlicher Vollastpunkt durch die Lage der Entlastungs­ öffnung definiert ist. Es wird damit vermieden, daß die In­ stabilität im Abregelpunkt sich auf die Zumessung auswirkt. Im Teillastbereich dagegen wird die Kraftstoffmenge nach wie vor durch die last- und/oder drehzahlabhängige Verstellung der Steuerkante gesteuert.
Mit dieser Maßnahme läßt sich insbesondere in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 4 auch eine Leise­ laufeinrichtung verwirklichen, bei der in besonders vorteil­ hafter Weise mit einfachsten Maßnahmen ein größtmöglicher Betriebsbereich der Kraftstoffeinspritzpumpe bereitgestellt wird, wo eine gegenüber der Vollastkraftstoffeinspritzrate pro Drehwinkel der Kraftstoffeinspritzpumpenantriebswelle verminderte Kraftstoffeinspritzrate erzielt wird. Dabei wird die Einspritzdauer bei Vollastbetrieb nicht unzulässig ver­ längert. Eine verminderte Kraftstoffeinspritzrate im Teil­ lastbetriebsbereich über möglichst lange Pumpenkolben Förder­ hübe führt zu einer angestrebten Reduktion des Verbrennungs­ geräusches, wie bereits durch andere Lösungen bekannt.
Durch die DE-OS 23 53 737 ist zwar eine Kraftstoffeinspritz­ pumpe bekannt, bei der mit Maßnahmen, wie sie im ersten Teil des Kennzeichens von Anspruch 4 aufgeführt sind, eine Leise­ laufvorrichtung verwirklicht wird. Durch diese Maßnahmen kann während der Pumpenkolbenförderhübe über den zweiten Entla­ stungskanal ein Teil der vom Pumpenkolben geförderten Kraft­ stoffmenge abströmen, was die Einspritzrate mindert und eine Verlängerung der Einspritzdauer bei vom Kraftstoffmengen­ regler geregelten Kraftstoffeinspritzmenge pro Pumpenkol­ benhub bewirkt. Dies kann so lange geschehen, so lange die erste und die zweite Entlastungsleitung miteinander verbun­ den sind und so lange der Austritt C der zweiten Ent­ lastungsleitung geöffnet ist, wobei gemäß Anspruch 5 der Austritt D der ersten Entlastungsleitung verschlossen ist.
Bei der bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe muß die Lage des Austritts C der zweiten Entlastungsleitung bzw. deren Steuerpunkte im Verhältnis zu den Steuerzeiten der Verbin­ dung zwischen dem Einlaß A zur zweiten Entlastungsleitung und dem Auslaß B der unmittelbar mit dem Pumpenarbeits­ raum verbundenen Entlastungsleitung (erste Entlastungsleitung) so bemessen sein, daß bei Vollasteinstellung der last- und/ oder drehzahlabhängig verstellbaren Steuerkante kein Kraft­ stoff mehr über die zweite Entlastungsleitung zur Verminde­ rung der Kraftstoffeinspritzmengenraten mehr abströmen kann, sondern die volle Förderrate des Pumpenkolbens zur Wirkung kommt. Dadurch, daß ferner das Ende der Kraftstofförderung durch das Aufsteuern des Austritts D der ersten Entlastungs­ leitung erfolgt, ergibt sich im mittleren bis oberen Teil­ lastbereich bei der bekannten Lösung nach einem ersten Teil­ hub des Pumpenkolbens mit voller Förder- oder Einspritzrate ein Teilhub oder eine Leckstrecke, bei dem ein Teil des Kraft­ stoffs über die zweite Entlastungsleitung abströmt, bei dem sich also eine verminderte Kraftstoffeinspritzrate ergibt. Schließlich erfolgt ein Resthub des Pumpenkolbens mit voller Förderrate. Für einen guten Leiselauf, insbesondere im Niedriglastbereich, wird eine möglichst kleine Förder­ rate bzw. möglichst lange Einspritzdauer angestrebt. Dies kann mit einer langen Leckstrecke erzielt werden. Eine Ver­ größerung dieses Leckens unter Einhaltung der Bedingung, daß bei Vollastbetrieb die volle Förderrate gewährleistet ist, sind jedoch bei der bekannten Lösung enge Grenzen gesetzt. Dabei wirkt sich vor allem auch aus, daß der Pumpenkolben­ nutzhub nicht beliebig, insbesondere bei Verteilereinspritz­ pumpen, vergrößert werden kann, ohne daß damit andere Pro­ bleme auftreten. Auch ist zu beachten, daß für eine exakte Zumessung bereits ein nicht unerheblicher Teil des Pumpen­ kolbenhubes für das Vorspannung der zwischen Pumpenkolben und Kraftstoffeinspritzstelle liegenden Kraftstoffvolumina benötigt wird und die Steuerkante, auf z. B. einem Ring­ schieber angeordnet, die Mengenregelung bis Vollastbetrieb mit der nötigen Feinheit und Genauigkeit durchführen können muß.
Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung nach Anspruch 4 in Verbindung mit Anspruch 1 dagegen ist eine erhebliche Ver­ größerung der Leckstrecke gegenüber der bekannten Lösung, insbesondere auch für den Niedriglastbereich im Rahmen des förderungswirksamen Pumpenkolbenhubes möglich. Dadurch, daß mit der verschiebbaren Steuerkante nicht mehr das Förderende sondern nur noch der Beginn des "Leckens" gesteuert wird, dient diese vorteilhaft weiterhin zur Mengendosierung im Teillaufbereich mit abnehmender Leckdauer bei zunehmender Last und mit völligem Abschalten des Leckens bei Vollastbe­ trieb.
Gegenüber der durch den Stand der Technik bekannten Lösung wird somit die Leckstrecke erheblich vergrößert, indem der Resthub mit voller Förderrate, wie beim Stand der Technik vorgesehen, entfällt.
Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 5 läßt sich vorteil­ haft die Überdeckung beeinflussen, um die der Kolben weiterbewegt werden müßte, um bei Vollasteinstellung den Austritt D der ersten Entlastungsleitung durch die ver­ schiebbare Steuerkante zu öffnen. Zugleich wirkt sich der vorgegebene Teilhub h x , der der Überdeckung entspricht, je nach Auslegung gegebenenfalls auf die Länge der Leck­ strecke und die Dauer der Einspritzung, insbesondere im Teillastbereich aus.
Durch die Weiterbildung nach Anspruch 6 wird eine Kraftstoff­ einspritzpumpe gekennzeichnet, die nach dem Arbeitsprinzip der Förderbeginnregelung arbeitet, im übrigen aber dieselben erfindungsgemäßen Merkmale und Prinzipien verwendet, wie die Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Anspruch 4, die nach dem Ar­ beitsprinzip der Regelung des Förderendes arbeitet. Es er­ geben sich hier die entsprechenden Vorteile. Dasselbe trifft auch für die vorteilhafte Weiterbildung gemäß Anspruch 7 zu, deren Lösung ebenfalls die zu Anspruch 5 genannten Vorteile in analoger Weise zuzuordnen sind.
Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 8 läßt sich in vor­ teilhafter Weise ein Mindestvorspannhub erzielen, über den das Volumen zwischen Pumpenarbeitsraum und Einspritzöff­ nung auf den Öffnungsdruck des Kraftstoffeinspritzventiles gebracht. Dem Gegenstand von Anspruch 9 sind diese Vor­ teile in analoger Weise zuzuordnen.
Auch mit dem Gegenstand von Anspruch 10 läßt sich vorteil­ haft ein Vorhub erzielen, mit dem das Totvolumen zwischen Pumpenarbeitsraum und Einspritzstelle vorgespannt werden kann. Dieser Vorhub wirkt sich als konstanter Vorhub sv über den gesamten Lastbereich aus.
Mit der Weiterbildung nach Anspruch 12 läßt sich vorteil­ haft eine Anpassung der Vollasteinspritzmenge erzielen. Es wird dabei gemäß Anspruch 7, 8 und 9 neben einer An­ gleichung im positiven oder negativen Sinne auch eine ladedruckabhängige Anpassung der Vollasteinspritzmenge bei mit Aufladung betriebener Brennkraftmaschine erzielt, je nach dem mit welchen Mitteln der Schieber bewegt wird. Dabei können als Stellmittel in vorteilhafter Weise be­ kannte Mittel mechanisch, elektromechanischer, pneuma­ tischer oder hydraulischer Art eingesetzt werden.
Zeichnung
Fünf Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich­ nung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschrei­ bung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 ein erstes Aus­ führungsbeispiel einer Kraftstoffeinspritzpumpe die nach dem Mengensteuerprinzip der Förderenderegelung arbeitet,
Fig. 2 ein Diagramm Last über Drehzahl zur Wirkungsweise des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1,
Fig. 3 ein Steuer­ diagramm Schieber- bzw. Kolbenhub über Last, zu Ausfüh­ rungsbeispiel nach Fig. 1,
Fig. 3a die Spritzratenver­ teilung bei einer Kraftstoffeinspritzpumpe mit Leiselauf­ einrichtung gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 4 ein zwei­ tes Ausführungsbeispiel anhand einer Verteilerkraft­ stoffeinspritzpumpe, die nach dem Arbeitsprinzip der Förderbeginnregelung arbeitet,
Fig. 5 ein Steuerdiagramm Schieberhub bzw. Kolbenhub über Last zum Ausführungsbei­ spiel nach Fig. 4,
Fig. 6 ein drittes Ausführungsbei­ spiel in Abwandlung zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 mit Steuerung des wirksamen Förderhubs,
Fig. 7 eine Va­ riante zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 mit Bereit­ stellung eines konstanten Vorspannvolumens,
Fig. 8 ein Diagramm des Pumpenkolbenhubs über den Drehwinkel mit Zuordnung der steuerungsspezifischen Pumpenkolbenhübe, und
Fig. 9 ein fünftes Ausführungsbeispiel als Abwand­ lung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 6.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In einem Gehäuse 1 einer Kraftstoffeinspritzpumpe ist in einem Zylinder 2 einer in das Pumpengehäuse eingesetzten Zylinderbüchse 3 ein Pumpenkolben 4 angeordnet, der durch nicht dargestellte Mittel in eine hin- und hergehende und zugleich rotierende Bewegung versetzt wird. Der Pumpenkol­ ben schließt auf seiner einen Stirnseite einen Pumpenar­ beitsraum 5 ein und ragt am anderen Ende zum Teil aus dem Zylinder 2 heraus in einen Pumpensaugraum 7. An diesem Ende des Pumpenkolbens erfolgt auch ein Antrieb, wie durch Pfeile angedeutet.
Der Pumpenarbeitsraum 5 wird über in der Mantelfläche des Pumpenkolbens angeordnete Längsnuten 8 und eine durch die Zylinderbüchse 3 und im Gehäuse 1 verlaufende Saugbohrung 9 mit Kraftstoff versorgt, solange der Pumpenkolben seinen Saughub ausführt bzw. seine untere Totpunktlagen einnimmt. Die Saugbohrung mündet an ihrem anderen Ende in den Pumpen­ saugraum 7. Dieser wird über eine Förderpumpe 11 aus einem Kraftstoffvorratsbehälter 12 mit Kraftstoff versorgt. Durch ein Drucksteuerventil 13 wird der Druck im Saugraum in be­ kannter Weise, insbesondere drehzahlabhängig gesteuert, so daß der Druck auch für Steuerzwecke verwendbar ist.
Vom Pumpenarbeitsraum 5 führt im Pumpenkolben ein Längs­ kanal 15 ab, der als Saugbohrung ausgebildet ist und als erste Entlastungsleitung 15 im folgenden bezeichnet wird. Von dieser zweigt eine radiale Bohrung 16 ab, die zu einer Verteileröffnung 17 in der Mantelfläche des Pumpenkolbens 4 führt. Im Arbeitsbereich dieser Verteileröffnung zwei­ gen in einer radialen Ebene vom Zylinder 2 Förderleitungen 19 ab, die entsprechend der Zahl der mit Kraftstoff zu ver­ sorgenden Zylinder der zugehörigen Brennkraftmaschine am Umfang des Zylinders verteilt angeordnet sind. Entsprechend dieser Zahl führt der Pumpenkolben pro Umdrehung Pumpen­ kolbenförderhübe und Saughübe aus. Die Förderleitungen 19 führen über ein Ventil 21, das als Rückschlagventil oder Druckentlastungsventil in bekannter Weise ausgebildet ist, zu den Kraftstoffeinspritzdüsen 20.
Am Ende der ersten Entlastungsleitung 15 zweigt eine zweite Radialbohrung 22 ab, die in einen Austrittsquerschnitt D in der Mantelfläche des Pumpenkolbens mündet, und zwar im Be­ reich des in den Pumpensaugraum 7 ragenden Teil des Pumpen­ kolbens. In diesem Bereich ist auf den Pumpenkolben ein Mengenverstellorgan in Form eines Ringschiebers 24 ange­ ordnet, der dicht auf dem Pumpenkolben verschiebbar ist und mit seiner oberen Stirnseite eine Steuerkante 25 bil­ det, durch die der Austritt D gesteuert wird. Die Axial­ stellung des Ringschiebers wird durch einen Reglerhebel 27 in bekannter Weise bestimmt, der um eine gehäusefeste Achse 28 schwenkbar ist und über einen Kugelkopf 29 am Ende seines einen Hebelarmes mit dem Ringschieber gekoppelt ist. Durch einen hier nicht weitergezeigten Regler erfolgt die Verstellung des Ringschiebers last- und/oder drehzahlab­ hängig. Bei gewünschter hoher Kraftstoffeinspritzmenge nimmt dabei der Ringschieber 24 beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 eine obere, dem Pumpenarbeitsraum nahe Stellung ein, von der er bei abnehmender Last zunehmend nach unten verstellt wird. Damit verändert sich der jeweils zu Ver­ fügung stehende Nutzhub, den der Pumpenkolben bzw. der Austritt D vom unteren Totpunkt aus zurücklegen muß, um von der Steuerkante 25 des Ringschiebers aufgesteuert zu werden, soweit D steuerungswirksam ist.
Von der ersten Entlastungsleitung 15 zweigt eine dritte Radialbohrung 31 ab, die in einen zweiten Austritt B an der Mantelfläche des Pumpenkolbens mündet, und zwar in einem Bereich, der vom Zylinder 2 umgeben ist. Weiterhin ist im Pumpenkolben 4 eine zweite Entlastungsleitung 33 vorgesehen, die im Bereich der ständig sich im Zylinder 2 befindlichen Pumpenkolbenmantelfläche einen Eintritt A hat und im Arbeitsbereich des Ringschiebers 24 einen Aus­ tritt C hat. Dieser Austritt C ist um einen konstanten Be­ trag h x gegenüber dem ersten Austritt D der ersten Ent­ lastungsleitung 15 zum Pumpenarbeitsraum hin versetzt, so daß im Laufe des Pumpenkolbenhubes immer der Austritt C der zweiten Entlastungsleitung von der Steuerkante 25 zu­ erst aufgesteuert wird, bevor der erste Austritt D der er­ sten Entlastungsleitung 15 aufgesteuert. Dies gilt dann, wenn die Begrenzungskante der Stirnfläche des Ringschie­ bers 24 als Steuerkante 25 ausgebildet ist. Der Abstand h x läßt sich andererseits jedoch durch versetzte Steuer­ kanten verwirklichen bei einem Austritt von Austritt C und Austritt D in der gleichen Radialebene. Statt der ge­ wählten Steuerkante 25 an der Stirnseite des Ringschiebers kann diese andererseits auch die Begrenzungskante einer Innenringnut im Ringschieber 24 sein, wobei die Innenring­ nut über eine oder mehrere radiale Bohrungen im Ringschie­ ber mit dem Saugraum verbunden ist. Auch ist eine Variante der Art möglich, daß die Austritte C und D jeweils in sepa­ rate Ringnuten münden, die wiederum mit einem oder mehreren zum Saugraum 7 führenden Radialbohrungen im Ringschieber in analoger Gesetzmäßigkeit zusammenarbeiten.
Im Hubbereich des Eintritts A der zweiten Entlastungslei­ tung 33 und des zweiten Austritts B der ersten Entlastungs­ leitung 15 ist in der Wand des Zylinders 2 eine Innen­ ringnut 37 angeordnet. Der Eintritt A und der zweite Aus­ tritt B sind dabei einander so zugeordnet, daß der Ein­ tritt A der zweiten Entlastungsleitung während des Pum­ penförderhubs des Pumpenkolbens ständig in Verbindung mit der Ringnut 37 ist, während der Austritt B der ersten Ent­ lastungsleitung 15 nach einem Pumpenkolbenförderhub ab dem untersten Totpunkt desselben mit dem Betrag h vx aus der Überdeckung mit der Ringnut 37 kommt. Diese Zuordnung kann in äquivalenter Weise auch umgekehrt erfolgen. Auch kann die Verbindung des Steuerquerschnitts B zum Pumpenarbeits­ raum über eine andere Leitung als die Entlastungsleitung 15 erfolgen, z. B. wie beim eingangs genannten Stand der Technik über eine im Pumpengehäuse verlaufende Leitung. Dann muß der Austritt A der zweiten Entlastungsleitung in eine nun am Pumpenkolben vorgesehene Ringnut 37 münden.
Von der ersten Entlastungsleitung 15 zweigt eine vierte Radialbohrung 38 ab, die in eine Ringnut 39 in der Mantel­ fläche des Pumpenkolbens im Bereich des Zylinders 2 mün­ det. Die Ringnut dient als Entlastungsöffnung E des Pum­ penarbeitsraumes, mit dem sie unmittelbar mit der ersten Entlastungsleitung 15 verbunden ist. Die Entlastungsöff­ nung E ist nach Zurücklegung eines Pumpenkolbenhubes der Größe h FE ab dem Pumpenkolbenförderbeginn mit der als Ent­ lastungskanal dienender Saugbohrung 9, die vom Zylinder 2 abführt, verbindbar. Ab diesem Pumpenkolbenhub wird sämt­ licher weiterhin vom Pumpenkolben verdrängte Kraftstoff über die Entlastungsleitung 9 zum Saugraum 7 zurückge­ führt.
Im Betrieb der Kraftstoffeinspritzpumpe führt der Pumpen­ kolben einmal einen Saughub aus, bei dem über die Saug­ leitung 9 und wenigstens einer der Längsnuten 8, die auch untereinander verbunden sein können, Kraftstoff in den Pumpenarbeitsraum 5 gelangt. Beim Beginn des sich anschließen­ den Pumpenkolbenförderhubes ist der Pumpenarbeitsraum 5 kom­ plett mit Kraftstoff gefüllt, der sich auf dem niedrigen Druckniveau befindet, das auch im Pumpensaugraum 7 herrscht. Die erste Förderbewegung des Pumpenkolbens dient dann da­ zu, den Kraftstoff im Pumpenarbeitsraum auf einem dem Kraftstoffeinspritzdruck entsprechenden Druck zu bringen, wobei sich dieser Druck über die erste Entlastungslei­ tung 15, die erste Radialbohrung 16 und eine der Förderlei­ tungen 19 , mit denen der Pumpenarbeitsraum über die Ver­ teileröffnung 17 gerade verbunden ist, fortpflanzt. Für dieses Vorspannen des Kraftstoffvolumens benötigt der Pumpenkolben einen Hub h v . Anschließend an diesen Hub kommt die weiterhin vom Pumpenkolben geförderte Kraft­ stoffmenge am Einspritzventil 20 zur Einspritzung bis entweder der Austritt D der ersten Entlastungsleitung 15 von der Steuerkante 25 geöffnet wird oder die Ent­ lastungsöffnung E in Überdeckung mit der Saugbohrung 9 ist. Dabei kann zunächst die spezielle Ausgestaltung ge­ mäß Fig. 1 mit zweitem Entlastungskanal und seinem Aus- und Eintritt sowie die zweite vom ersten Entlastungskanal abzweigende Radialbohrung 31 außer acht gelassen werden. In dem Fall arbeitet die Kraftstoffeinspritzpumpe wie eine übliche bekannte Kraftstoffeinspritzpumpe ohne Leiselauf­ einrichtung. Bei Vollasteinstellung des Ringschiebers 24 kommt nun bei der Ausgestaltung dieser Kraftstoffeinspritz­ pumpe die Entlastungsöffnung E nach dem Hub h FE in Über­ deckung mit der Saugbohrung 9, ohne daß zuvor der Austritt D der ersten Entlastungsleitung geöffnet wird.
Anhand des Diagramms in Fig. 2 sei die Wirkungsweise dieser Ausgestaltung erläutert. In Fig. 2 sind Kennlinien Q über Drehzahl n aufgetragen, und zwar einmal mit einer Vollast­ kennlinie 41, wie sie sich bei einer Verteilereinspritz­ pumpe gemäß dem Stand der Technik ohne die Entlastungs­ öffnung E darstellt und einmal mit einer Vollastkennlinie 42 gemäß der vorliegenden Ausgestaltung der Kraftstoffein­ spritzpumpe mit der Entlastungsöffnung E. Beim Stand der Technik weist die Vollastkennlinie 41 im Bereich der Ab­ regelflanke 43 Instabilitäten 44 in Form von Schwingungen auf, die als resultierende eine Abrundung 45 bzw. eine Ver­ schleifung ergeben. Der sich aus der Verlängerung der Voll­ lastkennlinie 41 und der Verlängerung der Flanke 43 er­ gebende Punkt höchster Leistung N max kann beim Stand der Technik aufgrund der bereits eingangs geschilderten Ar­ beitsweise des Reglers nicht erzielt werden. Durch die Aus­ gestaltung der Erfindung gemäß Fig. 1 mit der Entlastungs­ öffnung E erhält man nun eine Vollastkennlinie 42, die im ausreichenden Abstand unterhalb der Vollastkennlinie 41 liegt. Bei entsprechender Auslegung der Kraftstoffein­ spritzpumpe läßt sich dann dennoch die notwendige Kraft­ stoffeinspritzmenge bei N max vorsehen. Es wird dann aber vermieden, daß sich das Abregeleinschwingen am Schieber 24 auf die Kraftstoffmengendosierung in diesem Be­ triebspunkt auswirkt. In Vollaststellung weist der Ring­ schieber 24 eine wesentliche Überdeckung aus dem Hub­ abstand zwischen Vollastkennlinie 41 und Vollastkennlinie 42 auf. Auf diese Weise kann die zugehörige Brennkraft­ maschine sauber bis zur Höchstlast bei Enddrehzahl gefah­ ren werden ohne Verlust an konstruktiv vorgegebener Lei­ stung.
Dasselbe vorteilhafte Verhalten kann nun ebenfalls bei einer Kraftstoffeinspritzpumpe verwirklicht werden, die eine Leiselaufeinrichtung gemäß Fig. 1 aufweist. Dabei ergeben sich in Verbindung mit der Entlastungsöffnung E, die nun das Vollastförderende bestimmt, weitere Vorteile derart, daß eine Vergrößerung einer Leckstrecke, die leise­ laufwirksam ist, gegenüber der bekannten Kraftstoffein­ spritzpumpen ermöglicht wird. In Fig. 3 ist ein Diagramm wiedergegeben, bei dem über den verschiedenen Lastpunkten der Pumpenkolbenhub und der Weg des Ringschiebers 24 mit den steuerungswirksamen Steuerkanten aufgetragen sind. Zu­ nächst ist ab Hubbeginn des Pumpenkolbens die waagrechte, achsparallele Linie h v aufgetragen, die wie bereits er­ wähnt, den Hub für die Vorspannung des Kraftstoffs im Pump­ penarbeitsraum und anschließender Förderleitung kennzeich­ net. Weiterhin ist parallel zur Abszisse die Linie E auf­ getragen, die den Hub h FE kennzeichnet, ab dem der Pumpen­ arbeitsraum über die Entlastungsöffnung E mit dem Saugraum 7 verbunden ist. Diese Linie stellt somit das absolute För­ derende FE dar. Als Diagonale entsprechend der Schieber­ verstellung zwischen Leerlauf LL und Vollast VL ist einmal eine Kennlinie C aufgetragen, die der Zuordnung des Aus­ tritts C zur Steuerkante 25 am Schieber 24 darstellt. Der Hub des Pumpenkolbens bis zum Aufsteuern des Austritts C entspricht dem Schieberstellungsweg s x , der mit zunehmen­ der Last bzw. mit zunehmender Annäherung des Ringschiebers 24 zum oberen Totpunkt des Pumpenkolbens zunimmt. Ab der Linie C ist der zweite Entlastungskanal 33 mit dem Saug­ raum 7 verbunden, wobei zugleich auch eine Verbindung über die Ringnut 37 zum Austritt B bzw. zum ersten Entlastungs­ kanal 15 besteht. Über diesen Weg kann während des Hubes h vx Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum in den Saugraum 7 gelangen, wobei die so im Bypass abströmende Kraftstoff­ menge durch eine Drossel 34, die dem Austritt C vorgeschal­ tet ist, gesteuert werden kann. Nach Öffnen des Austritts C fördert der Pumpenkolben so lange Kraftstoff einmal in gedrosselter Menge in den Saugraum 7 und einmal unter Hoch­ druck in die im Moment angesteuerte Förderleitung 19, bis der Pumpenarbeitsraum über die Verbindung Entlastungsöffnung E zur Saugbohrung 9 voll entlastet wird, so daß sich im Pumpenarbeitsraum kein Hochdruck mehr einstellen kann und die Kraftstoffeinspritzung beendet ist. Je nach Auslegung der Kraftstoffeinspritzpumpe indem z. B. der Austritt D vorgesehen wird und je nach Abstand des Aufsteuerpunktes dieses Austritts D vom Austritt C kann im Niedriglastbereich die Pumpenförderung auch bereits frühzeitig beendet wer­ den, bevor die Entlastungsöffnung E mit der Saugbohrung 9 verbunden ist. Mit zunehmender Schieberverstellung zum Pumpenarbeitsraum hin reduziert sich die Vorverlegung dieses Entlastungspunktes, bis dann die Entlastungsöffnung E als das Förderende steuernde Element allein wirksam ist. Je weiter der Ringschieber 24 nach oben verschoben wird, desto geringer ist die wirksame Leckstrecke zwischen Aufsteuer­ punkt des Austritts C und Förderende FE und umso größer der Anteil der Kraftstofförderung ohne Lecken. Der Ringschie­ berverstellbereich ist dabei so zugeordnet, daß bei Voll­ lastbetrieb die Leckstrecke h L zu Null wird. Dabei ist die Überdeckung h vx des Austritts B mit der Ringnut 37 so ausgelegt, daß sie dem Hub h FE entspricht oder etwas größer ist. Nur solange B in Überdeckung mit der Ringnut 37 ist, kann Kraftstoff im Bypass zum Saugraum 7 lecken. Ist h vx kleiner als h FE so wird dieses Lecken vorzeitig beendet und vorzeitig die Vollastmenge eingespritzt, die durch den Hub h FE gegeben ist. Es wird damit also der Leckbereich eingeschränkt. Ist h vx geringfügig größer als h FE so bestimmt die Vollasteinspritzmenge die Entlastungs­ öffnung E allein, wobei der Vollastpunkt im Schnittpunkt von der Steuerkennlinie C mit der Steuerkennlinie E liegt. Zur Öffnung des Austritts D wäre dann noch ein weiterer Hub entsprechend der Überdeckung notwendig. Auf das Anbringen des Austritts D der zweiten Entlastungsleitung kann gegebenen­ falls verzichtet werden.
Mit der vorliegenden Ausgestaltung wird also mit Hilfe der Schieberverstellung und der damit erfolgenden Verteilung der Anteile von voller Kraftstofförderung und Kraftstoff­ förderung mit Leckmenge der Teillastbereich gesteuert. Im Vollastbetriebspunkt ist es lediglich notwendig, daß der Austritt C sicher verschlossen ist, so daß hier der vom Pumpenkolben verdrängte Kraftstoff unter der ursprüng­ lichen Kraftstofförderrate zur Einspritzung gelangt. Man erhält auf diese Weise ein relativ großen Leckstreckenanteil insbesondere im niedrigen Lastbereich, der gegenüber den be­ kannten Lösungen wesentlich größer gestaltet werden kann. Zum Vergleich ist in Fig. 3a die Spritzratenverteilung an­ gegeben, die mit einer Kraftstoffeinspritzpumpe erzielt wird ohne die Entlastungsöffnung E.
Beim zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 handelt es sich um eine Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe grundsätz­ lich gleicher Bauart wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, nur daß in diesem Falle die Ansteuerung des Ring­ schiebers durch den Regler im umgekehrten Sinne erfolgt wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und die Kraft­ stoffeinspritzpumpe nach dem Prinzip der Förderbeginnrege­ lung arbeitet. Entsprechende Teile sind hier mit denselben Positionszahlen belegt, zu deren näherer Beschreibung auf das vorstehende Ausführungsbeispiel verwiesen wird. Abwei­ chend vom Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist jetzt der Austritt C′ der zweiten Entlastungsleitung 33 mehr zum un­ teren Totpunkt des Pumpenkolben 4 hinverlegt als der Aus­ tritt D′ der ersten Entlastungsleitung 15. Dabei beträgt der Hubabstand zwischen den beiden Austrittsöffnung wie beim vorstehenden Beispiel h x . Als Steuerkante 25′ ist nun bei diesem Ausführungsbeispiel die Begrenzungskante der Stirn­ fläche 25′ wirksam , die zum unteren Totpunkt des Pumpen­ kolbens gewandt ist. Im Ausführungsbeispiel in Fig. 4 ist der Ringschieber 24 in seiner untersten Lage, die der höchsten Kraftstoffeinspritzmenge entspricht. Denkt man sich den Ringschieber weit genug zum oberen Totpunkt des Pumpenkolbens hin verschoben, so wird im Laufe einer Pumpen­ kolbenbewegung bei zunächst geöffneten Austritten C′ und D′ zunächst der Austritt D′ durch die Steuerkante 25′ verschlossen und nach einem weiteren Hub h x der Austritt C′ verschlossen.
Weiterhin ist der Austritt B der ersten Entlastungsleitung 15 so gelegt, daß er erst nach einem Hub h v in Überdeckung mit der Ringnut 37 gelangt. Zu diesem Zeitpunkt ist der Ein­ tritt A der zweiten Entlastungsleitung 33 noch immer in Über­ deckung mit der Ringnut 37. Der Gesamthub, den der Pumpen­ kolben machen kann, bis der Eintritt A der zweiten Ent­ lastungsleitung 33 verschlossen wird, ist der Hub h vx und entspricht dem Hub h vx von dem Ausführungsbeispiel Fig. 1. Dabei ist h vx größer h v .
Wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist auch bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ein Hub h FE vorgesehen, ab dem der Austritt E in Form der Ringnut 39 mit der Saug­ bohrung 9 in Verbindung kommt. Der Hub h FE ist dabei eben­ falls kleiner dem Hub h vx oder zumindest gleich groß.
In Fig. 5 ist das Steuerdiagramm dieser Pumpenausge­ staltung wiedergegeben, daß analog zum Diagramm Fig. 3 ausgebildet ist. Man entnimmt Fig. 5 zunächst als achs­ parallele Linie B′ den Hub h v , ab dem ein Lecken überhaupt erst stattfinden kann. Dieser Hub wird wie beim vorstehen­ den Ausführungsbeispiel für die Vorspannung des Kraft­ stoffvolumens im Pumpenarbeitsraum und der anschließenden Förderleitung 19 verwendet. Danach schließt sich vom un­ tersten Lastbereich bis vor den Vollastbetriebspunkt VL die Leckstrecke h L an, da ab diesem Hub eine Verbindung zwischen dem Pumpenarbeitsraum 5 über die Ringnut 37 zur zweiten Entlastungsleitung 33 hergestellt ist, deren Aus­ tritt C′ in den besagten Lastbereichen nach dem Hub h v noch nicht von der Steuerkante 25′ verschlossen ist. Nach dem Hub h L wird die Linie C′ erreicht, ab der der Austritt C′ verschlossen ist. Der Austritt D′ ist dann in jedem Falle bereits vor einem Hub des Betrags verschlossen worden. Es kommt also nach der Linie C′ die volle vom Pumpenkolben 4 geförderte Fördermenge pro Hubeinheit zur Einspritzung solange, bis die Entlastungsöffnung E zur Saugbohrung 9 geöffnet wird. Dies ist in der Fig. 5 wieder als achsparallele Linie E dargestellt. Diese Linie verläuft in Abstand h FE von der Abszisse. Der Hub h vx ist nun gleich groß oder größer, was durch die gestrichelte Linie A in Fig. 5 dargestellt ist. Spätestens bei Erreichen des Vollastpunktes VL ist der Austritt C′ bereits ge­ schlossen, wenn der Austritt B′ in Überdeckung mit der Ringnut 37 kommt. In diesem Falle schließt sich an den Vorspannhub h v sofort der förderungswirksame Hub des Pum­ penkolbens mit voller Einspritzrate an, bis bei Erreichen der Vollastfördermenge die Entlastungsöffnung E geöffnet wird. Auch hier läßt sich durch die Größe des Hubes h x bzw. die Zuordnung des Austritts D′ zum Austritt C′ noch eine Variation der maximalen Leckstreckengröße erzielen. Wie beim ersten Ausführungsbeispiel wird also bei Teillast nach einem Vorspannhub konstanter Größe mit verminderter Kraftstoffeinspritzrate über den Hub h L eingespritzt, wo­ bei diese Einspritzrate noch durch die Dimensionierung der Drossel 34 beeinflußt werden kann. Danach schließt sich je nach Lastzustand bis Vollast zunehmend eine Einspritz­ phase mit der ursprünglich hohen Einspritzrate an. Man er­ hält auch hier eine sehr große Phase verminderter Einspritz­ rate insbesondere für den Leerlauf- und Niedriglastbereich. Dabei wird bei Vollastbetrieb die Leckstrecke h L zu Null, so daß hier die maximale Leistungsabgabe der Brennkraft­ maschine durch entsprechende Kraftstoffeinspritzung ge­ sichert ist. So gesehen ergibt sich die besondere Wirkung der Entlastungsöffnung E wie eingangs beschrieben. Die Ver­ wendung der Drossel 34 bewirkt hier, wie auch beim ersten Ausführungsbeispiel, daß mit zunehmender Drehzahl die Leck­ menge pro Pumpenkolbenhub geringer wird. Bei hoher Dreh­ zahl geht die tatsächlich im Bypass über die zweite Ent­ lastungsleitung 33 abströmende Kraftstoffmenge gegen Null, so daß hier die Stellung des Ringschiebers auch in etwa dem wirksamen Pumpenkolbenförderhub entspricht.
Die in Fig. 4 gezeigte Ausgestaltungsvariante bezüglich der Lage des Austritts B zur Ringnut 37 und der damit ver­ wirklichte Vorhub h v läßt sich entsprechend auch beim Aus­ führungsbeispiel nach Fig. 1 verwenden. Bei der entsprechen­ den Anwendung würde dann auf der Seite des Eintritts A der zweiten Entlastungsleitung 33 beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 der Hub h vx definiert werden, während der Austritt B der dritten Radialbohrung 31 so zum unteren Totpunkt des Pumpenkolbens hin verlegt werden würde, daß erst nach einem Vorhub h v des Pumpenkolbens der Austritt B in Verbindung mit der Ringnut 37 kommt. Damit läßt sich ein gesicherter Vorhub genau definierter, konstanter Höhe über den gesamten Betriebsbereich der Kraftstoffeinspritz­ pumpe einhalten. Zur Vergrößerung der gesteuerten Querschnitte können grundsätzlich auch die Austritt C, D und B bzw. C′ und D′ sowie der Eintritt A als Ringnuten ausgeführt werden, um Drosseleinflüsse zu vermeiden.
Bei einer weiteren Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 ist gemäß Fig. 6 ein Stufenkolben 104 vorgesehen, der, was die Steuerung der Austritte C, D, B, E und des Ein­ tritts A betrifft, gleich aufgebaut ist wie der Pumpenkol­ ben 4 beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1. Abweichend von diesem besitzt der Pumpenkolben 104 an seinem obersten Ende als Stufenkolbenteil einen Kolben 47 mit verringer­ tem Durchmesser, der nun mit seiner Stirnseite 48 den Pumpenarbeitsraum 5′ einschließt. Dieser Arbeitsraum wird bei Fig. 6 durch eine auf die Mantelfläche des Stufen­ kolbenteils 47 aufgesetzten Schieber 49 gebildet mit einer axialen Durchgangsbohrung 50, in der der Stufenkolbenteil 47 dicht geführt ist. In die Durchgangsbohrung 50 taucht vom anderen Ende her ein dichtender Stopfen 52 ein, zwi­ schen dem und der Stirnseite 48 des Pumepnkolbens 104 der Arbeitsraum 5′ eingeschlossen ist. Der Stopfen 52 ist mit einem Federteller 53 verbunden, zwischen dem und dem Schie­ ber 49 eine Druckfeder 54 eingespannt ist. Der Federteller 53 stützt sich an einer koaxial in das Pumpengehäuse ein­ geschraubten Einstellschraube 55 ab, durch deren Verstellung der Stopfen 52 zusammen mit dem Schieber 49 verschiebbar ist, sobald der Schieber 49 zur Anlage an den Federteller 53 bei zusammengepreßter Druckfeder 54 kommt.
Der Schieber 49 seinerseits ist in einer zur Pumpenkolben­ achse koaxialer Zylinderbohrung 57 verschiebbar und trennt über eine Dichtfläche 56 einen druckentlasteten Raum 58 innerhalb der Bohrung 57 von einem Druckraum 60. Dieser ist wiederum über Bohrungen 61 mit der Saugbohrung 9 bzw. mit dem Pumpensaugraum 7 verbunden und wird über diese Ver­ bindung ständig mit dem im Pumpensaugraum 7 herrschenden drehzahlabhängigen Druck beaufschlagt. Dieser ist bestrebt, den Schieber 49 gegen die Kraft der Druckfeder 54 zu ver­ schieben und eine durch die druckraumseitige Stirnseite 62 des Schiebers gebildete Steuerkante zu verstellen. Diese Steuerkante arbeitet mit einem Austritt F einer Querbohrung 63 durch den Stufenkolbenteil 47 zusammen, wobei die Quer­ bohrung 63 den ersten Entlastungskanal 15 schneidet. Zum Füllen des Pumpenarbeitsraumes sind anstelle der Nut 8 bei Fig. 4 nun Radialbohrungen 8′, die in den Entlastungskanal 15 münden, vorgesehen.
Mit dieser Ausgestaltung läßt sich die Bereitstellung einer beim Start der Brennkraftmaschine einzuspritzenden Übermenge in einfacher Weise verwirklichen. Beim Start der Brenn­ kraftmaschine bzw. beim mit Start-drehzahl betriebener Kraftstoffeinspritzpumpe herrscht im Pumpensaugraum zu­ nächst nur ein sehr geringer Kraftstoffdruck, so daß der Schieber 49 zum unteren Totpunkt des Pumpenkolbens hin ver­ schoben ist. In dieser Stellung ist in Ausgangslage des Pumpenkolbens 104 der Austritt F der durch die Querboh­ rung 63 gebildeten dritten Entlastungsleitung durch den Schieber 49 verschlossen. Mit zunehmender Drehzahl steigt der Druck im Druckraum 60 an, was zur Verschiebung des Schie­ bers 49 führt, bis dieser am Federteller 53 zur Anlage kommt. In dieser Stellung ist der Austritt F bei Hubbe­ ginn des Pumpenkolbens zunächst geöffnet, wird jedoch nach einem Hub h vs verschlossen. Danach läuft der Fördervorgang ab, wie bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen beschrie­ ben. Mit der Einstellschraube 55 kann der Hub h vs variiert werden. In Fig. 8 ist in einem Erhebungsdiagramm des Pum­ penkolbens dieser Hub h vs als achsparallele Linie einge­ tragen.
In Fig. 7 ist zusätzlich eine Ausbildungsvariante darge­ stellt, bei der unabhängig von dem Startmengenvorhub h vs für den Normalbetrieb der Kraftstoffeinspritzpumpe ein Vor­ hub h v vorgesehen wird, in dem analog zum Ausführungsbei­ spiel nach Fig. 4 der Austritt B zum unteren Totpunkt des Pumpenkolbens 104 hin verlegt wird.
Statt der in Fig. 6 gezeigten Ausführung des Pumpenkol­ bens 104 mit einem Stufenkolbenteil 47 kann dieser auch durchgehend als Kolben mit einheitlichen Durchmessern aus­ geführt sein, was natürlich die Baugröße belastet. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 kann vorteilhaft der Durch­ messer des steuerwirksamen Teils des Pumpenkolbens ver­ größert werden, was insbesondere bei Versorgung einer Brenn­ kraftmaschine mit hoher Zylinderzahl Vorteile bezüglich der Steuerungsgenauigkeit, Teilung und Dichtstrecke zwischen den Steuerquerschnitten bringt. Weiterhin kann statt der an der Stirnseite 62 ausgebildeten Steuerkante der Schieber 49 auch eine mit dem Druckraum 60 oder dem entlasteten Raum 58 verbundene Steueröffnung oder Ringnut aufweisen genauso gut wie auch der Querschnitt F als Ringnut ausgeführt werden kann. Dies sind äquivalente Ausgestaltungen.
Für die Bereitstellung einer zusätzlichen Startmenge bei nach dem Prinzip der Förderbeginnregelung arbeitenden Ver­ teilerpumpe kann ein zusätzlicher Pumpenhub h vs auch da­ durch bereitgestellt werden, daß wie in Fig. 9 gezeigt, der saugraumabhängige Druck in den Raum 58 bei Fig. 6 entsprechenden Raum 58′ eingeleitet wird, der nun als Druck­ raum ausgebildet ist. Der auf der anderen Seite des Schie­ bers 49′ dann eingeschlossene Raum 60′ der in Fig. 6 noch der Druckraum 60 war, wird nun zum Kraftstoffvorratsbehäl­ ter 12 hin entlastet und nimmt die Druckfeder 54′ auf, die bestrebt ist, den Schieber 49 an den einstellbaren Anschlag 53′ zu halten. Dieser Anschlag ist ebenfalls durch die Ein­ stellschraube 55′ verschiebbar, dient hier jedoch nicht mehr als Federteller. Die andere Ausgangslage des Schiebers 49′ wird wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 durch einen den Pumpenkolben am Eintritt in den Raum 60 bzw. 60′ umge­ benden Bund 62 gebildet.
Der immer im Bereich der Durchgangsbohrung 50 verbleibende Austritt F der dritten Entlastungsleitung 63 bleibt, so lang sich der Schieber 49′ der in Fig. 9 gezeigten Start­ lage befindet über den gesamten Pumpenkolbenförderhub ver­ schlossen. Dabei fördert der Pumpenkolben eine Startüber­ menge, die um den Betrag h vs des Pumpenkolbenförderhubs vergrößert ist. Tritt jedoch infolge des ansteigenden Saugraumdruckes im Druckraum 58′ eine Verschiebung des Schiebers 49′ bis zu seinem Anschlag 62 auf, so wird der Austritt F ab einem restlichen Pumpenkolbenförderhub in Überdeckung mit einer an der inneren Mantelfläche der Durchgangsbohrung 50 angeordneten Ringnut 66 gebracht, die über Radialbohrung 67 entweder mit dem Druckraum 58′ oder dem Druckraum 60′ verbunden ist, so daß für einen restlichen Förderhub des Pumpenkolbens der dabei geförderte Kraftstoff zur Entlastungsseite abströmt und ab dort die Hochdruckförderung unterbrochen ist.
Mit Hilfe des Schiebers 49 bzw. 49′ kann ferner auch eine drehzahlabhängige Vollasteinspritzmengenangleichung erzielt werden. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, den Schie­ ber durch andere Mittel als den Saugraumdruck zu betätigen. Es sind dabei auch elektromechanische Stellwerke einsetz­ bar.

Claims (17)

1. Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem in einem Zylinder hin- und hergehend angetriebenen Pumpenkolben (4), der im Zylinder (2) einen während des Pumpenkolbenförderhubs mit einer Kraftstoffeinspritzstelle an der Brennkraftmaschine verbindbaren Pumpenarbeitsraum (5) einschließt, der ständig mit einer ersten Entlastungs­ leitung (15) verbunden ist, deren Austritt (D) durch eine last- und/oder drehzahlabhängig von einem Regler geführten ersten Steuerkante (25) an einem verstellbaren Punkt des Pumpenkolbenförderhubverlaufes auf- bzw. zugesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß am Pumpenkolben eine mit dem Pumpenarbeitsraum (5) ständig verbundene Entlastungsöff­ nung (E) vorgesehen ist, die mit einem vom Zylinder ab­ zweigenden Entlastungskanal (9) bei Erreichen eines einge­ stellten größten Pumpenkolbenförderhubes (h FE ) verbunden ist und die geführte Steuerkante (25) bei Vollastbetrieb in eine Stellung bringbar ist, die über die förderungs­ wirksame Hubstellung des Pumpenkolbens hinausgeht.
2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Entlastungsöffnung (E) eine Außen­ ringnut (39) auf der Mantelfläche des Pumpenkolbens ist, in die ein von der ersten Entlastungsleitung (15) abzwei­ gender Kanal (38) mündet.
3. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlastungskanal durch einen von einem Kraftstoffvorrat (7) zum Zylinder führenden Saugkanal (9) gebildet wird, der beim Saughub des Pumpenkolbens (4) über Steueröffnungen (8) mit dem Pumpenarbeitsraum (5) ver­ bunden wird.
4. Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem in einem Zylinder (2) hin- und hergehend angetriebenen Pum­ penkolben (4), der im Zylinder einen während des Pumpen­ kolbenförderhubs mit einer Kraftstoffeinspritzstelle an der Brennkraftmaschine verbindbaren Pumpenarbeitsraum (5) einschließt, der mit einer am Pumpenkolben vorgesehenen Entlastungsöffnung (E) ständig verbunden ist, die mit einem vom Zylinder abzweigenden Entlastungskanal (9) bei Er­ reichen eines eingestellten höchsten Pumpenkolbenförder­ hubs (h FE ) verbunden ist, insbesondere nach einem der An­ sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Pumpen­ kolben (4) eine zweite Entlastungsleitung (33) angeord­ net ist, mit einem Eintritt (A) und einem Austritt (C) zur Entlastungsseite, wobei ab einem ersten, festgeleg­ ten Förderhub (h vx ) ab dem Hubbeginn des Pumpenkolbens eine Verbindung zwischen dem Eintritt (A) der zweiten Ent­ lastungsleitung (33) und einem Austritt (B) einer un­ mittelbar mit dem Pumpenarbeitsraum (entspricht erster Entlastungsleitung) verbundenen Entlastungsleitung unter­ brochen wird (Fig. 1) und der Austritt (C) der zweiten Entlastungsleitung (33) durch die Pumpenkolbenbewegung beim Überfahren einer von einem Regler last- und/oder dreh­ zahlabhängig geführten Steuerkante (25) an einem einstell­ baren Hubpunkt des Pumpenkolbenförderhubverlaufes bei Teil­ laststellung der Steuerkante mehr oder weniger vor oder bei Vollaststellung der Steuerkante am Ende des festgelegten Förderhubs (h vx ) oder des größten Pumpenkolbenförderhubs (h FE ) geöffnet wird, wobei der eingestellte größte Pumpen­ kolbenförderhub (h FE ) größer oder gleich groß ist wie der erste festgelegte Hub (h vx ) des Pumpenkolbens. (Fig. 1)
5. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die den Austritt (C) der zweiten Entlastungs­ leitung (33) steuernde Steuerkante synchron zu einer ersten, einen Austritt (D) einer unmittelbar mit dem Pumpenarbeits­ raum verbundenen ersten Entlastungsleitung (15) steuernden Steuerkante (25) geöffnet bzw. geschlossen wird, wobei das Öffnen des Austritts (C) der zweiten Entlastungsleitung (33) während des Pumpenkolbenförderhubes einen konstanten, festgelegten Teilhub (h x ) vor dem verstellbaren Punkt des Pumpenkolbenförderhubverlaufes, bei dem der Austritt (D) der ersten Entlastungsleitung (15) aufgesteuert wird, er­ folgt. (Fig. 1)
6. Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem in einem Zylinder (2) hin- und hergehend angetrie­ benen Pumpenkolben (4), der im Zylinder einen während des Pumpenkolbenförderhubs mit einer Kraftstoffeinspritzstelle an der Brennkraftmaschine verbindbaren Pumpenarbeitsraum (5) einschließt, der mit einer am Pumpenkolben vorgesehenen Entlastungsöffnung (E) ständig verbunden ist, die mit einem vom Zylinder abzweigenden Entlastungskanal (9) bei Er­ reichen eines eingestellten höchsten Pumpenkolbenförder­ hubs (h FE ) verbunden ist, insbesondere nach einem der An­ sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Pumpen­ kolben eine zweite Entlastungsleitung (33) angeordnet ist, mit einem Eintritt (A) und einem Austritt (C) zur Ent­ lastungsseite, wobei ab einem ersten, festgelegten Förder­ hub (h vx ) ab dem Hubbeginn des Pumpenkolbens eine Verbin­ dung zwischen dem Eintritt (A) der zweiten Entlastungslei­ tung und einem Austritt (B) einer unmittelbar mit dem Pum­ penarbeitsraum (5) verbundenen Entlastungsleitung (ent­ spricht erster Entlastungsleitung 15) unterbrochen wird ( Fig. 4) und der Austritt (C′) der zweiten Entlastungs­ leitung (33) durch die Pumpenkolbenbewegung beim Überfah­ ren einer von einem Regler last- und/oder drehzahlabhängig geführten Steuerkante (25′) an einem verstellbaren Hubpunkt des Pumpenkolbenförderhubverlaufes in Teillaststellung der Steuerkante (25′) mehr oder weniger vor dem Ende des fest­ gelegten Förderhubs (h vx ) oder des größten Pumpenkolben­ förderhubs (h FE ) geschlossen wird, wobei der eingestellte größte Pumpenkolbenförderhub (h FE ) größer oder gleich groß ist wie der erste, festgelegte Hub (h vx ) des Pumpenkolbens. (Fig. 4)
7. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die den Austritt (C′) der zweiten Ent­ lastungsleitung ( 33) steuernde Steuerkante (25′) syn­ chron zu einer ersten, einen Austritt (D′) einer unmittel­ bar mit dem Pumpenarbeitsraum (5) verbundenen ersten Ent­ lastungsleitung (15) steuernden Steuerkante (25′) geöff­ net bzw. geschlossen wird, wobei das Schließen des Aus­ tritts (C′) der zweiten Entlastungsleitung (33) während des Pumpenkolbenförderhubs einen konstanten festgelegten Teilhub (h x ) nach dem verstellbaren Punkt des Pumpenkolben­ förderhubverlaufes, bei dem der Austritt (D′) der ersten Entlastungsleitung (15) zugesteuert wird, erfolgt. (Fig. 4)
8. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Eintritts (A) der zweiten Entlastungsleitung (33) mit dem Austritt (B) der unmittelbar mit dem Pumpenarbeitsraum verbundenen Entlastungs­ leitung (erste Entlastungsleitung 15) erst nach einem er­ sten Teilhub (h v ) nach dem Pumpenkolbenförderhubbeginn her­ gestellt ist (Fig. 7).
9. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 6 oder 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Eintritts (A) der zweiten Entlastungsleitung (33) mit dem Austritt (B) der unmittelbar mit dem Pumpenarbeitsraum verbundenen Entlastungsleitung (erste Entlastungsleitung 15) erst nach einem ersten Teilhub (h v ) nach dem Pumpenkolbenför­ derhubbeginn hergestellt ist und der Austritt (C′) der zweiten Entlastungsleitung (33) bei Vollaststellung der sie steuernden Steuerkante (25′) bereits geschlossen ist, bevor der Teilhub (h v ) überschritten ist. (Fig. 4)
10. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 4, 5 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß in Niedrigstlaststellung der den Austritt (C) der zweiten Entlastungsleitung (33) steuernden Steuerkante (25) der Austritt (C) erst nach einem ersten Teilhub (h v ) nach dem Pumpenkolbenförder­ hubbeginn geöffnet wird und die Verbindung zwischen dem Eintritt (A) der zweiten Entlastungsleitung (33) und dem Austritt (B) der unmittelbar mit dem Pumpenarbeitsraum verbundenen Leitung (erste Entlastungsleitung 15) mit För­ derhubbeginn des Pumpenkolbens hergestellt ist. (Fig. 1)
11. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraft­ stoffdurchfluß durch den Austritt (C, C′) der zweiten Entlastungsleitung (33) durch eine Drossel (34) begrenzt ist.
12. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Pumpenar­ beitsraum (5′) eine dritte Entlastungsleitung (15, 63) ständig verbunden ist, die ihren Austritt (F) auf der Mantelfläche des Pumpenkolbens hat und von einem auf dem Pumpenkolben axial verstellbaren Schieber (49) im Laufe der Pumpenkolbenbewegung geöffnet bzw. geschlossen wird und damit die maximale Größe des wirksamen Pumpenkolben­ förderhubs änderbar ist.
13. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (49) in Abhängigkeit von Betriebsparametern verschiebbar ist.
14. Kraftstoffeinspritzpumpen nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Schieber (49) der Austritt (F) der dritten Entlastungsleitung (63) zu einem früheren oder späteren Punkt ab Pumpenkolbenförderhubbeginn ver­ schließbar ist.
15. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Schieber (49) durch einen drehzahl­ abhängigen Druck entgegen der Kraft einer Rückstellfeder (54) bis zu einem einstellbaren Anschlag (53) verschieb­ bar ist.
16. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß in Ausgangsstellung bei Startdrehzahl der Kraftstoffeinspritzpumpe der Schie­ ber (49) den Austritt (F) verschlossen hält. (Fig. 6)
17. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (45) den Austritt (F) bis Hubende des Pumpenkolbens (104) ver­ schlossen hält. (Fig. 9).
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FR8609754A FR2584458B1 (fr) 1985-07-06 1986-07-04 Pompe d'injection de carburant pour moteurs a combustion interne
GB08616382A GB2178801B (en) 1985-07-06 1986-07-04 Fuel injection pump for internal combustion engines
KR1019860005434A KR940001942B1 (ko) 1985-07-06 1986-07-05 내연기관용 연료 분사 펌프
JP61158108A JPS6210467A (ja) 1985-07-06 1986-07-07 内燃機関用の燃料噴射ポンプ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3644583A1 (de) * 1986-12-27 1988-07-07 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen
DE4106813A1 (de) * 1991-03-04 1992-09-10 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen
JP3040560B2 (ja) 1991-10-29 2000-05-15 三菱重工業株式会社 静翼シュラウド一体型タービン
DE19713868A1 (de) * 1997-04-04 1998-10-08 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen
US6009850A (en) * 1998-04-10 2000-01-04 Alfred J. Buescher High-pressure dual-feed-rate injector pump with grooved port-closing edge
US5870996A (en) * 1998-04-10 1999-02-16 Alfred J. Buescher High-pressure dual-feed-rate injector pump with auxiliary spill port
US6360727B1 (en) 2000-03-14 2002-03-26 Alfred J. Buescher Reduce initial feed rate injector with fuel storage chamber
US6893562B2 (en) 2000-05-05 2005-05-17 Millipore Corporation Underdrain for filtration membrane
EP3599377B1 (de) * 2018-07-24 2020-11-04 Robatech AG Verfahren zum bestimmen eines mittels einer kolbenpumpe geförderten volumens sowie doppeltwirkende, pneumatisch antreibbare kolbenpumpe zur durchführung des verfahrens

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1776071A1 (de) * 1968-09-14 1971-06-09 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzanlage
DE2353737A1 (de) * 1973-10-26 1975-05-07 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen
DE3342993A1 (de) * 1982-12-06 1984-06-07 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa Steuereinrichtung fuer die treibstoffeinspritzmenge bei einem verbrennungsmotor

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1109955B (de) * 1960-02-24 1961-06-29 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzpumpe an einer Brennkraftmaschine
DE2644698A1 (de) * 1976-10-02 1978-04-06 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzpumpe
US4271808A (en) * 1978-01-20 1981-06-09 Diesel Kiki Co., Ltd. Fuel injection pump for internal combustion engines
DE3013087A1 (de) * 1980-04-03 1981-10-15 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Kraftstoffeinspritzpumpe fuer selbstzuendende brennkraftmaschinen
DE3018791A1 (de) * 1980-05-16 1981-11-26 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen
DE3424883A1 (de) * 1984-07-06 1986-02-06 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1776071A1 (de) * 1968-09-14 1971-06-09 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzanlage
DE2353737A1 (de) * 1973-10-26 1975-05-07 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen
DE3342993A1 (de) * 1982-12-06 1984-06-07 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa Steuereinrichtung fuer die treibstoffeinspritzmenge bei einem verbrennungsmotor

Also Published As

Publication number Publication date
US4741314A (en) 1988-05-03
JPS6210467A (ja) 1987-01-19
GB2178801B (en) 1988-09-01
FR2584458A1 (fr) 1987-01-09
KR940001942B1 (ko) 1994-03-11
FR2584458B1 (fr) 1992-11-13
GB2178801A (en) 1987-02-18
KR870001397A (ko) 1987-03-13
GB8616382D0 (en) 1986-08-13

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