DE3605452C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Verteilereinspritzpumpe mit einem einen Kopfbe
reich und einen hinteren Bereich aufweisenden Pumpenkörper, einer im Pumpen
körper drehbar gelagerten Antriebswelle und einer Brennstoff-Förderpumpe,
wobei im Pumpenkörper im Bereich der Antriebswelle mindestens ein für die
Schmierung mit einem Schmieröl vorgesehener Raum ausgebildet ist.
Bei der bekannten Verteilereinspritzpumpe, von der die Erfindung ausgeht
(DE-OS 15 76 518), wird der gesamte Nockenantrieb durch Schmieröl geschmiert,
das in einem Kreislauf durch mehrere Schmierölräume im Pumpenkörper geleitet
wird. Lediglich der Bereich des Pumpenkolbens der eigentlichen Einspritzpum
pe wird nicht mit Schnieröl versorgt, sondern wird lediglich durch die
Schmierwirkung des Brennstoffs selbst geschmiert. Eine Abdichtung zwischen
einer Überströmkammer an dem Einspritzende fernen Ende des Pumpenkolbens und
dem benachbarten Schmierölraum findet dadurch statt, daß der Pumpenkolben
mit enger Passung durch eine entpsrechende Durchführung im Pumpenkörper ge
führt ist. Besondere Abdichtmaßnahmen sind hier deshalb nicht erforderlich,
weil die Überströmkammer einen nur geringen Druck aufweist. Die Druckdiffe
renz zwischen Überströmkammer und Schmierölraum ist gering, Brennstoff ver
mag hier nicht oder praktisch nicht in den Schmierölraum zu lecken.
Die Brennstoff-Förderpumpe, die zu dieser Verteilereinspritzpumpe gehört,
ist außerhalb des Pumpenkörpers an anderer Stelle angeordnet und über eine
Förderleitung mit dem Pumpenkörper der Verteilereinspritzpumpe verbunden.
Diese Förderleitung mündet im Kopfbereich des Pumpenkörpers, also in unmit
telbarer Nähe des Pumpenkolbens. Durch eine geschickte Leitungsführung im
Kopfbereich des Pumpenkörpers ist dafür gesorgt, daß von dieser Förderlei
tung eintretender Brennstoff mit relativ hohem Druck keinesfalls mit Dicht
flächen zum Schmierölraum im Pumpenkörper hin in Verbindung kommt.
Die Anordnung der Brennstoff-Förderpumpe außerhalb des eigentlichen Pumpen
körpers ist strömungstechnisch sicherlich zweckmäßig, ist aber konstruktiv
und baulich aufwendig.
Weiter ist eine Verteilereinspritzpumpe bekannt (Bosch-Druckschrift "Ver
teiler-Einspritzpumpe mit Hubkolben-Regler EP/VA. .", VDT-UBP 160/1 (6.65)
Seiten 1 bis 4 und Bild 1), die einen Kopfbereich und einen hinteren Bereich
in einem Pumpenkörper aufweist, bei der im Pumpenkörper eine Antriebswelle
drehbar gelagert ist und bei der mit der Antriebswelle eine Brennstoff-För
derpumpe antriebsseitig verbunden ist. Hier ist die Förderpumpe als Flügel
zellenpumpe ausgeführt, deren Pumpenrad auf der Antriebswelle angeordnet
ist. Dies ist allerdings wohl nicht im Pumpenkörper der Verteilereinspritz
pumpe der Fall, sondern davon abgesetzt in einem gesonderten Pumpenkörper.
Wie beim zuvor erläuterten Stand der Technik ist die insoweit ebenfalls se
parate Förderpumpe über eine Förderleitung direkt mit dem Kopfbereich des
Pumpenkörpers verbunden, insoweit in unmittelbarer Nähe des darin bewegten
Pumpenkolbens der eigentlichen Einspritzpumpe. Das Problem liegt also hier
ähnlich wie bei dem zuvor aufgeführten Stand der Technik, da diese Vertei
lereinspritzpumpe aber eine Selbstschmierung durch Brennstoff vorsieht, al
so das Problem der Vermeidung einer Verdünnung von Schmieröl durch Brenn
stoff nicht gestellt ist, sind irgendwelche Abdichtungsmaßnahmen hier nicht
vorgesehen.
Bekannt ist es auch (DE-GM 17 34 877), eine sich drehende Welle in einer Ein
spritzpumpe gegenüber der äußeren Umgebung durch eine übliche Wellendichtung
abzudichten. Solche Abdichtmaßnahmen dienen dazu, den Austritt von Brenn
stoff in die Umgebungsatmosphäre zu verhindern. Weiter ist es im gleichen
Zusammenhang auch bekannt (DE-PS 9 67 934), Leckflüssigkeit zu einem Bereich
niedrigeren Druckes hin abzusaugen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs erläuterte, bekannte
Verteilereinspritzpumpe so auszugestalten und weiterzubilden, daß die Brenn
stoff-Förderpumpe in den Pumpenkörper integriert ist und gleichwohl sicher
gestellt ist, daß das Schmieröl nicht oder praktisch nicht durch Brennstoff
verdünnt wird.
Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist bei der erfindungsgemäßen Verteilerein
spritzpumpe dadurch gelöst, daß die Förderpumpe im Pumpenkörper zwischen
einer mit Schmieröl versorgten Bohrung und einer der Bohrung gegenüberlie
gend angeordneten und mit Schmieröl versorgten Nockenkammer angeordnet und
antriebsseitig mit der im Pumpenkörper drehbar gelagerten Antriebswelle ver
bunden ist, daß zwischen der Nockenkammer und der Förderpumpe ein um die An
triebswelle abdichtend montierter erster Öldichtungsring und zwischen der
Bohrung und der Förderpumpe ein um die Antriebswelle abdichtend montierter
zweiter Öldichtungsring vorgesehen ist, daß auf der der Förderpumpe zugekehr
ten Seite des ersten Öldichtungsrings eine erste Abdichtkammer vorgesehen
ist und daß die erste Abdichtkammer über einen Druckminderungskanal mit der
Ansaugseite der Förderpumpe verbunden ist.
Erfindungsgemäß wird zunächst lediglich festgestellt, daß die Brennstoff-
Förderpumpe in den Pumpenkörper integriert wird. Die Brennstoff-Förderpumpe
wird dabei so angeordnet, daß an sie angrenzende Bereiche durch Schmieröl
geschmiert werden. Der Effekt der Anordnung der Brennstoff-Förderpumpe im
Pumpenkörper ist der, daß diese nun antriebsseitig mit der Antriebswelle ohne
weiteres verbunden werden kann, der Antriebswelle, die sowieso im Pumpenkör
per drehbar gelagert ist. Auf der Ansaugseite der Brennstoff-Förderpumpe
gibt es zum benachbarten Schmierölraum kein bzw. praktisch kein Abdichtungs
problem. Anders ist das auf der Druckseite der Brennstoff-Förderpumpe. Hier
sind nun erfindungsgemäß besondere Abdichtungsmaßnahmen vorgesehen, nämlich
insbesondere ein in einer Abdichtkammer angeordneter Öldichtungsring. We
sentlich ist, daß die Abdichtkammer auf der der Brennstoff-Förderpumpe zu
gekehrten Seite des Öldichtungsringes liegt und mit der Ansaugseite der För
derpumpe verbunden ist. Dadurch wird in die Abdichtkammer hineinleckender
Brennstoff von selbst wieder zur Ansaugseite der Brennstoff-Förderpumpe zu
rückgefördert und befindet sich die Abdichtkammer somit praktisch auf dem
Druck an der Ansaugseite der Brennstoff-Förderpumpe. Das hat aber dann zur
Folge, daß die Druckdifferenz zum benachbarten Schmierölraum auch an dieser
Seite so gering ist, daß ein Lecken von Brennstoff in den Schmierölraum je
denfalls an dem hier vorhandenen Öldichtungsring vorbei nicht oder praktisch
nicht auftritt.
Im Ergebnis wird erfindungsgemäß in eine Verteilereinspritzpumpe zwar in
konstruktiv und raummäßig zweckmäßiger Weise eine Brennstoff-Förderpumpe
integriert, wird aber durch die vorgesehenen konstruktiven Maßnahmen gleich
zeitig gewährleistet, daß diese Integration nicht zu einer Verdünnung des
Schmieröls durch Brennstoff führt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Lehre der Erfindung sind in den
Ansprüchen 2 bis 4 beschrieben.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die lediglich ein bevorzug
tes Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der
Zeichnung zeigt
Fig. 1 im Längsschnitt eine erfindungsgemäße Verteilereinspritzpumpe,
Fig. 2 im Querschnitt entlang der Linie A-A den Gegenstand aus
Fig. 1,
Fig. 3 in einer Stirnansicht eine Brennstoff-Förderpumpe der Verteiler
einspritzpumpe aus Fig. 1 und
Fig. 4 in einer perspektivischen Darstellung vergrößert einen Flügel der
Förderpumpe aus Fig. 3.
Fig. 1 bezieht sich auf eine erfindungsgemäße Verteilereinspritzpumpe mit
einem aus einem Stirn- oder Kopfbereich 1 a und einem mit diesem verbun
denen hinteren Bereich 1 b bestehenden Pumpenkörper 1, wobei der hintere
Bereich 1 b langgestreckt ausgeführt ist und einen an den Kopfbereich 1 a
angrenzenden, nicht näher bezeichneten rohrförmigen Bereich aufweist.
Der hintere Bereich 1 b weist eine mittige, horizontal verlaufende Boh
rung 2 auf, in der durch zwei an entgegengesetzten Enden mit Abstand
voneinander angeordnete Lager 4 a, 4 b eine Antriebswelle 3 drehbar gelagert
ist. Bei dem im bevorzugten Ausführungsbeispiel der Zeichnung
dargestellten Lagern 4 a, 4 b handelt es sich um Gleitlager. Ein Ende der
Antriebswelle 3 ragt aus dem hinteren Bereich 1 b heraus und ist so aus
gestaltet, daß es in Antriebsverbindung mit einer nicht dargestellten
Motorkurbelwelle bringbar ist. Das andere Ende der Antriebswelle 3 ragt
in eine im Pumpenkörper 1 ausgebildete Nockenkammer 5.
Im Kopfbereich 1 a ist mittig eine axiale Bohrung 7 aufweisende Kolbenfüh
rung 6 angebracht, in der ein Pumpenkolben 8 beweglich aufgenommen ist.
Die axiale Bohrung 7 und der Pumpenkolben 8 bilden gemeinsam eine Pum
penwirkkammer 9. Ein Ende des Pumpenkolbens 8 ragt in die Nockenkammer 5
und ist mittels eines Bolzens 10 mit einer Stirnseite einer Nockenschei
be 11 verbunden. Die Nockenscheibe 11 ist axial beweglich mit dem ande
ren Ende der Antriebswelle 3 über eine Klauenkupplung 12 verbunden. Um
die Klauenkupplung 12 ist ringförmig ein Rollenhalter 13 angeordnet und
am hinteren Bereich 1 b des Pumpenkörpers 1 befestigt. Der Rollenhalter 13
trägt eine Mehrzahl nicht gezeigter Rollen, die mit einer auf der anderen
Stirnseite der Nockenscheibe 11 ausgebildeten Nockenoberfläche in Ein
griff stehen. Die Nockenoberfläche weist in Umfangsrichtung angebracht
abwechselnd Aufweitungen und Ausnehmungen auf. Die Rollen und die Nocken
oberfläche bilden zusammen eine Nockenvorrichtung und werden durch eine
zwischen dem Kopfbereich 1 a und einem kreisförmigen Federhalter 14 ange
ordnete Schraubendruckfeder 15 gegeneinander gedrückt. Der Federhalter 14
ist um den Pumpenkolben 8, angrenzend an dessen Stirnfläche montiert.
Wird die Antriebswelle 3 in eine rotierende Bewegung versetzt, läßt sich
mit dieser Konstruktion die Rotationsbewegung über die Klauenkupplung 12
und die Nockenscheibe 11 auf den Pumpenkolben 8 übertragen. Gleichzeitig
wird über die Nockenvorrichtung und die Schraubendruckfeder 15 an den
Pumpenkolben 8 eine hin und her gehende Bewegung übertragen. Der Pumpen
kolben 8 führt somit im Gleichgang mit der Rotationsbewegung der An
triebswelle 3 gleichzeitig eine rotierende Bewegung und eine hin und her
gehende Bewegung aus.
Ein Magnetventil 16 weist einen auf einen oberen Teil des Kopfbereiches 1 a
geschraubten Ventilkörper 16 a, eine an einem oberen Ende des Ventilkör
pers 16 a befestigte Abdeckung 17 und einen zwischen beiden bewegbar an
geordneten Anker 18 auf. Ein ringförmiger Stator 20 ist dem Anker 18 ge
genüberliegend fest in dem Ventilkörper 16 a eingebaut. Zur Erregung des
Stators 20 ist eine Erregerspule 19 vorgesehen. Vom Anker 18 ausgehend
erstreckt sich mittig, nach unten durch den Stator 20 in Richtung des
im Ventilkörper 16 a ausgebildeten Ventilsitzes 22 eine Ventilstange 21.
Zum Hochdrücken der Ventilstange 21, d. h. zum Wegdrücken der Ventil
stange 21 vom Ventilsitz 22, ist zwischen dem Ventilkörper 16 a und der
Ventilstange 21 eine Schraubendruckfeder 23 angeordnet. Wenn bei dem
derart konstruierten Magnetventil 16 ein Erregerstrom die Erregerspule 19
durchströmt, wird der Anker 18 und die Ventilstange 21 vom erregten
Stator 20 gegen die Kraft der Schraubendruckfeder 23 nach unten gezogen,
wobei ein vorderes Ende der Ventilstange 21 am Ventilsitz 22 zur Anlage
gebracht wird. Im Ergebnis wird die Verbindung zwischen einem im Kopf
bereich des Ventilkörpers 16 a ausgebildeten Einlaß 24 (Fig. 2) und einem
Auslaß 25 unterbrochen.
Der Auslaß 25 des Magnetventils 16 steht mit der Pumpenwirkkammer 9 über
einen im Kopfbereich 1 a des Pumpenkörpers 1 ausgebildeten Brennstoffein
laßkanal 26 in Verbindung. Der Pumpenkolben 8 weist eine mittige, in
Längsrichtung verlaufende Ausnehmung 28 auf, deren eines Ende sich zur
Pumpenwirkkammer 9 hin öffnet, während das andere Ende mit einem radial
verlaufenden Ablaßkanal 29 verbunden ist. Der Ablaßkanal 29 läßt sich
mit einer Mehrzahl im Kopfbereich 1 a des Pumpenkörpers 1 ausgebildeter,
nicht gezeigter Verteilerkanäle verbinden. Die Anzahl der Verteilerka
näle entspricht der Anzahl der Zylinder des Motors. Die Verteilerkanäle
sind mit entsprechenden Auslaßbereichen 30 verbunden, wobei jeder der
Auslaßbereiche 30 nicht gezeigte Auslaßventile aufweist.
An den Kopfbereich 1 a bzw. an den hinteren Bereich 1 b des Pumpenkörpers 1
sind zwei Verbindungselemente 31 a, 31 b angeschraubt. Das Verbindungsele
ment 31 a (Fig. 2) steht über eine im Kopfbereich 1 a des Pumpenkörpers 1
abgegrenzte Verbindungsleitung 32 mit dem Einlaß 24 des Magnetven
tils 16 in Verbindung. Zwischen den Verbindungselementen 31 a, 31 b er
streckt sich zu deren Verbindung eine Verbindungsleitung 33. Das Verbin
dungselement 31 b ist mit einem Brennstoffauslaß 43 einer Brennstoff-
Förderpumpe 34 verbunden.
Die Förderpumpe 34 ist angrenzend an die Nockenkammer 5 im
Pumpenkörper 1 angeordnet. Wie man am besen der Fig. 3 entnimmt, han
delt es sich bei der Förderpumpe 34 um eine für sich bekann
te, mit Gleitflügeln ausgestattete Flügelzellenpumpe mit einem mittels
einer Scheibenfeder 37 fest mit der Antriebswelle 3 verbundenen kreis
förmigen Rotor 35, wobei die Scheibenfeder 37 in einer Keilnut 36 a des
Rotors 35 und in einem Keilsitz 36 b (Fig. 1) der Antriebswelle 3 einge
paßt ist. Der Rotor 35 weist eine Mehrzahl (in dem in der Zeichnung
dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel vier) sich radial er
streckender, nach außen offener und auf dem Umfang des Rotors 35 in
gleichen Abständen angeordneter Schlitze 38 auf. Jeder der radialen
Schlitze 38 nimmt einen verschiebbaren Gleitflügel 39 auf. Um den Ro
tor 35 ist exzentrisch ein Führungsring 40 angeordnet. Da die Gleit
flügel 39 bei der Rotationsbewegung der Antriebswelle 3 auf der inneren
Umfangsfläche des Führungsringes 40 gleiten, führt dieser ein äußeres
Ende eines jeden Gleitflügels 39. Der Rotor 35, die Gleitflügel 39 und
der Führungsring 40 bilden gemeinsam mehrere Pumpenwirkkammern 41. So
bald der Rotor 35 mit einer seiner Pumpenwirkkammern 41 einen im hinte
ren Bereich 1 b des Pumpenkörpers 1 ausgebildeten Brennstoffeinlaß 42
(Fig. 1) passiert, wird Brennstoff zwischen den Gleitflügeln 39 einge
schlossen. Aufgrund der exzentrischen Anordnung des Führungsrings 40 be
züglich des Rotors 35 verringert eine weitere Drehbewegung des Rotors 35
das Volumen einer jeden Pumpenwirkkammer 41, in der der Brennstoff ein
geschlossen ist. Der Brennstoffdruck steigt an, bis ein Brennstoffaus
laß 43 erreicht ist und ein Ausstoß erfolgt.
Der Führungsring 40 wird zwischen dem hinteren Bereich 1 b und einer Ab
deckung 44 gehalten. Die Abdeckung 44 weist eine mittige Bohrung 45 auf,
durch die sich die Antriebswelle 3 hindurch erstreckt. Die Abdeckung 44
weist außerdem einen bezüglich der mittigen Bohrung 45 konzentrisch an
geordneten, vom Rotor 35 abgewandten ringförmigen Ansatz oder Ring 46
auf. Zwischen dem ringförmigen Ansatz 46 und einem ringförmigen Rand 47
der Antriebswelle 3 ist ein Abdichtring 48 angeordnet. Zwischen der An
triebswelle 3, der Abdeckung 44 und dem Abdichtring 48 ist eine dem Ro
tor 35 zuweisende erste Abdichtkammer 49 a ausgebildet. Der hintere Be
reich 1 b weist eine ringförmige Ausnehmung 51 auf. Das eine Ende der
ringförmigen Ausnehmung 51 weist dem Rotor 35 zu und das andere Ende
steht mit der mittigen, horizontal verlaufenden Bohrung 2 in Verbin
dung, so daß zwischen der Antriebswelle 3, dem Lager 4 a, dem Rotor 35
und der ringförmigen Ausnehmung 51 eine zweite Abdichtkammer 49 b aus
gebildet ist. Zur abgedichteten Trennung der Pumpenwirkkammern 41 der
Förderpumpe 34 von mit Schmieröl versorgten Schmierräumen
sind in den Abdichtkammern 49 a, 49 b zwei Öldichtungsringe 50 a, 50 b an
geordnet. Die Öldichtungsringe 50 a, 50 b sind aus einem geeigneten
elastischen Material wie z. B. Gummi hergestellt. Die erste und die
zweite Abdichtkammer 49 a, 49 b sind über die Keilnut 36 a des Rotors 35
miteinander verbunden.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel umfassen die mit Schmieröl versorg
ten Bereiche die auf gegenüberliegenden Seiten der Förder
pumpe 34 angeordnete Bohrung 2 auf die Nockenkammer 5. Zum Einfüllen
eines Schmieröls wie z. B. Motoröl weist der hintere Bereich 1 b des Pum
penkörpers 1 in seinem oberen Bereich einen Schmieröleinlaß 52 auf. Der
Schmieröleinlaß 52 ist durch einen ersten im hinteren Bereich 1 b ausge
bildeten Öldurchgangskanal 54 mit der Bohrung 2 zwischen den Lagern 4a, 4 b
verbunden. Durch diese Verbindung gelangt das Schmieröl in einen zwischen
der Bohrung 2, der Antriebswelle 3 und den Lagern 4a, 4 b gebildeten
Raum 53. Die Antriebswelle 3 weist zwei zweite, sich diametral durch die
Antriebswelle 3 erstreckende und sich an entgegengesetzten Enden in die
inneren Umfangsflächen der Lager 4 a, 4 b öffnende Öldurchgangskanäle 55 a,
55 b sowie einen dritten, sich axial in der Antriebswelle 3 zur Verbin
dung der zweiten Öldurchgangskanäle 55 a, 55 b mit der Nockenkammer 5 er
streckenden Öldurchgangskanal 56 auf. Mit dieser Ausgestaltung wird das
Schmieröl durch Freiräume zwischen der Antriebswelle 3 und den Lagern 4 a, 4 b
sowie durch die in der Antriebswelle 3 ausgebildeten Öldurchgangskanäle 55 a,
55 b, 56 in die Nockenkammer eingeführt. Da das Schmieröl durch die Frei
räume zwischen der Antriebswelle 3 und den Lagern 4 a, 4 b fließt, wird
der Schmierölfluß gedrosselt oder begrenzt. Dieser Drosseleffekt gewähr
leistet eine geeignete Versorgung der Nockenkammer 5 mit Schmieröl. Im
zylindrischen Teil des hinteren Bereiches 1 b ist eine Ölüberlaufbohrung 57
in einer Höhe knapp unter einem oberen Ende der Nockenkammer 5 vorgesehen.
Wenn ein bestimmter Ölstand in der Nockenkammer 5 erreicht ist, kann das
Schmieröl durch die Ölüberlaufbohrung 57 nach außen in einen nicht darge
sellten Tank fließen.
Entsprechend einem wichtigen Merkmal der Erfindung weist die Abdeckung 44
einen Druckminderungskanal 58 auf, dessen eines Ende in die erste Ab
dichtkammer 49 a und dessen anderes Ende in die an den Brennstoffeinlaß 42
angrenzende Pumpenwirkkammer 41 mündet. Sobald sich der Rotor 35 dem
Brennstoffauslaß 43 nähert, erhöht sich in der Pumpenwirkkammer 41 der
Brennstoffdruck. Durch Freiräume zwischen dem Rotor 35 und der Abdec
kung 44 sowie zwischen dem Rotor 35 und dem hinteren Bereich 1 b des Pum
penkörpers 1 wird der erhöhte Druck in die erste und zweite
Abdichtkammer 49 a, 49 b übertragen. In diesem Falle hat der Brennstoff
die Möglichkeit, aus der Abdichtkammer 49 a durch den Druckminderungska
nal 58 zur Ansaugseite der Förderpumpe 34 zu entweichen, wo
durch der Druck in den Abdichtkammern 49 a, 49 b gemindert wird. Wäre dies
nicht der Fall, so würde der Brennstoff aus den Abdichtkammern 49 a, 49 b
z. B. in die Nockenkammer 5 und durch die Öldichtungsringe 50 a, 50 b in
die Bohrung 2 lecken. Wie zuvor beschrieben, sind die erste und die zweite
Abdichtkammer 49 a, 49 b durch die Keilnut 36 a strömungsmäßig miteinander
verbunden, so daß beide Abdichtkammern 49 a, 49 b auf gleichem Druck bleiben.
Zur Verbindung einer in jedem radial verlaufenden Schlitz 38 zwischen dem
Gleitflügel 39 und dem Rotor 35 ausgebildeten Gegendruckkammer 60 mit der
im vorderen Bereich des Gleitflügels 39 liegenden Pumpenwirkkammer 41
weist gemäß der Fig. 3 und 4 jeder der Gleitflügel 39 eine sich in Längs
richtung auf einer Oberseite des Gleitflügels 39 erstreckende Druckaus
gleichsnut 59 auf. Mit der Druckausgleichsnut 59 ist es möglich, einen
unbeabsichtigten Brennstofffluß zwischen benachbarten Pumpenwirkkam
mern 41 zu verhindern. Ohne die Druckausgleichsnut 59 würde beim Abhe
ben der Gleitflügel 39 von der inneren Umfangsfläche des Führungsrings 40
ein unbeabsichtigter Brennstofffluß stattfinden. Genauer gesagt, sind nor
malerweise die Gleitflügel 39 durch den in den Pumpenwirkkammern 41 er
zeugten Druck gegen die innere Umfangsfläche des Führungsrings 40 ge
drückt. Da der komprimierte Brennstoff von den Pumpenwirkkammern 41
durch die Freiräume zwischen dem Rotor 35 und dem hinteren Bereich 1 b
und zwischen dem Rotor 35 und der Abdeckung 44 in die Gegendruckkam
mern 60 fließt, wird der Brennstoff in den Gegendruckkammern 60 unter
diesem Druck gehalten. Da aber, wie zuvor beschrieben, die Abdichtkam
mern 49 a, 49 b erfindungsgemäß auf niedrigem Druck gehalten werden, be
deutet dies, daß die Gegendruckkammern 60 ebenfalls auf einem derart
niedrigen Druck gehalten werden. Würde man die Druckausgleichsnuten 59
weglassen, würde der Druck in den Pumpenwirkkammern 41 den Druck in den
Gegendruckkammern 60 überschreiten, was ein Hineinziehen der Gleitflügel 39
in die Gegendruckkammern 60 zur Folge hätte. Mittels der Druckausgleichs
nuten 59 steigt bei ansteigendem Druck in den Pumpenwirkkammern 41 der
Druck in den Gegendruckkammern 60 so weit an, bis die Pumpenwirkkammern 41
und die Gegendruckkammern 60 gleichen Druck haben.
Die in der zuvor erläuterten Weise konstruierte Verteilereinspritzpumpe
funktioniert folgendermaßen.
Wird die Antriebswelle 3 in Rotationsbewegung versetzt, so wird die
Förderpumpe 34 angetrieben. Sobald sich das Volumen einer
der Pumpenwirkkammern 41 vergrößert, wird Brennstoff in die Pumpen
wirkkammer 41 hineingesaugt. Eine weitere Drehbewegung des Rotors 35
reduziert das Volumen der Pumpenwirkkammer 41. Der Brennstoffdruck steigt
solange an, bis der Brennstoffauslaß 43 erreicht ist und der Ausstoß
erfolgt. Der ausgeströmte Brennstoff fließt nacheinander durch das Ver
bindungselement 31 b am hinteren Bereich 1 b, die Verbindungsleitung 33,
das Verbindungselement 31 a am Kopfbereich 1 a und durch die Verbindungs
leitung 32 in den Einlaß 24 des Magnetventils 16. Gleichzeitig wird die
Drehbewegung der Antriebswelle 3 über die Klauenkupplung 12 und die
Nockenscheibe 11 an den Pumpenkolben 8 übertragen, so daß der Pumpen
kolben 8 gleichzeitig gedreht und hin und her bewegt wird. Sobald der
Pumpenkolben 8 während des Ansaughubes zurückgezogen wird, fällt der
Brennstoffdruck in der Pumpenwirkkammer 9. Beim Verdichtungshub dagegen
bewegt sich der Pumpenkolben 8 zur Erhöhung des Brennstoffdruckes in
der Pumpenwirkkammer 9 nach vorn.
Während des Ansaughubes des Pumpenkolbens 8 ist die Erregerspule 19 des
Magnetventils 16 abgeschaltet, so daß das Magnetventil 16 geöffnet ist.
Dadurch kann der von der Förderpumpe 34 zum Einlaß 24 des
Magnetventils 16 geförderte Brennstoff nacheinander durch eine Öffnung
zwischen der Ventilstange 21 und dem Ventilsitz 22, den Auslaß 25 des
Magnetventils 16 und den Brennstoffeinlaßkanal 26 in die Pumpenwirk
kammer 9 fließen. Dann wird die Erregerspule 19 zum Schließen des Magnet
ventils 16 erregt, wodurch der Ansaugvorgang des Brennstoffes in die Pum
penwirkkammer 9 beendet wird. Somit regelt der Vorgang des Öffnens und
des Schließens des Magnetventils 16 die in die Pumpenwirkkammer 9 zu sau
gende Menge von Brennstoff. Danach beginnt der Pumpenkolben 8 seinen Ver
dichtungshub, wobei der Brennstoff in der Pumpenwirkkammer 9 unter Druck
gesetzt wird, sobald der Pumpenkolben 8 sich nach vorn bewegt. Der unter
Druck gesetzte Brennstoff wird durch die im Pumpenkolben 8 längs verlau
fende Ausnehmung 28 und durch den Ablaßkanal 29, sowie durch die nicht
gezeigten Verteilerkanäle (Auslaßkanäle) zu den Auslaßbereichen 30 ge
fördert, von denen aus der Brennstoff zur Einspritzung zu den Zylindern
des Motors gefördert wird. Die Brennstoffeinspritzung ist beendet, so
bald die Erregerspule 19 zur Öffnung des Magnetventils 16 abgeschaltet ist.
Das Schmieröl wird über den Schmieröleinlaß 52 in den hinteren Bereich 1 b
eingeleitet und fließt anschließend durch den ersten Öldurchgangskanal 54
in den zwischen den Lagern 4 a, 4 b ausgebildeten Raum 53. In der Boh
rung 2 fließt das Schmieröl entlang der Antriebswelle 3 in entgegenge
setzte Richtungen zu den Lagern 4 a, 4 b. Anschließend passiert das Schmier
öl Freiräume zwischen der Antriebswelle 3 und den Lagern 4 a, 4 b und er
zeugt dort einen Schmierölfilm. Das Schmieröl fließt durch die zweiten
Öldurchgangskanäle 55 a, 55 b und anschließend durch den dritten Öldurch
gangskanal 56 in die Nockenkammer 5, wobei es bewegliche Teile wie z. B.
die Antriebswelle 3, die Klauenkupplung 12 und die Nockenscheibe 11
schmiert. Sobald der Schmierölstand die Ölüberlaufbohrung 57 erreicht,
fließt das Schmieröl durch die Ölüberlaufbohrung 57 nach außen und in
den Öltank zurück.
Gemäß vorangegangener Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird der
Brennstoffdruck in den Abdichtkammern 49 a, 49 b durch den Druckminderungs
kanal 58 zur Ansaugseite der Förderpumpe 34 hin abgebaut,
wodurch der auf die Öldichtungsringe 50 a, 50 b wirkende Druck erniedrigt
wird. Dadurch ist es möglich, ein Lecken von den Abdichtkam
mern 49 a, 49 b durch die Öldichtungsringe 50 a, 50 b in die Nockenkammer 5
und die Bohrung 2 zu verhindern. Das Schmieröl behält über eine längere
Betriebsdauer hinaus eine hinreichende Viskosität. Dadurch wird die Le
bensdauer der Verteilereinspritzpumpe verlängert. Da die Gegendruckkam
mern 60 durch die Druckausgleichsnuten 59 mit den Pumpenwirkkammern 41
in Verbindung stehen, bleibt der in den Gegendruckkammern 60 wirkende
Druck immer größer als der Druck, der auf die Gleitflügel 39 direkt
in Richtung einer Absenkung der Gleitflügel 39 wirkt. Dadurch werden die
Gleitflügel 39 an der inneren Umfangsfläche des Führungsrings 40 in An
lage gehalten.
Im Lichte der vorangegangenen Lehre ist es offensichtlich, daß viele Mo
difikationen möglich sind.
Zum Beispiel könnte das Schmieröl entweder zur mittigen, horizontal verlaufen
den Bohrung 2 oder der Nockenkammer 5 gefördert werden. Des weiteren kann
die Flügelzellenpumpe durch eine Getriebepumpe oder eine
ähnliche Pumpe ersetzt werden. Der Druckminderungskanal 58 kann im hinte
ren Bereich 1 b des Pumpenkörpers 1 vorgesehen werden.
Claims (4)
1. Verteilereinspritzpumpe mit einem einen Kopfbereich und einen hinteren
Bereich aufweisenden Pumpenkörper, einer im Pumpenkörper drehbar gelagerten
Antriebswelle und einer Brennstoff-Förderpumpe, wobei im Pumpenkörper im
Bereich der Antriebswelle mindestens ein für die Schmierung mit einem
Schmieröl vorgesehener Raum ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Förderpumpe (34) im Pumpenkörper (1) zwischen einer mit Schmieröl ver
sorgten Bohrung (2) und einer der Bohrung (2) gegenüberliegend angeordneten
und mit Schmieröl versorgten Nockenkammer (5) angeordnet und antriebsseitig
mit der im Pumpenkörper (1) drehbar gelagerten Antriebswelle (3) verbunden
ist, daß zwischen der Nockenkammer (5) und der Förderpumpe (34) ein um die
Antriebswelle (3) abdichtend montierter erster Öldichtungsring (50 a) und
zwischen der Bohrung (2) und der Förderpumpe (34) ein um die Antriebswel
le (3) abdichtend montierter zweiter Öldichtungsring (50 b) vorgesehen ist,
daß auf der der Förderpumpe (34) zugekehrten Seite des ersten Öldichtungs
rings (50 a) eine erste Abdichtkammer (49 a) vorgesehen ist und daß die
erste Abdichtkammer (49 a) über einen Druckminderungskanal (58) mit der
Ansaugseite der Förderpumpe (34) verbunden ist.
2. Verteilereinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Förderpumpe (34) eine mit Gleitflügeln (39) ausgestattete Flügelzellenpumpe
ist und einen fest mit der Antriebswelle (3) verbundenen und eine Mehrzahl
radial verlaufender nach außen geöffneter Schlitze (38) ausweisender Ro
tor (35), verschiebbar in den radial verlaufenden Schlitzen (38) aufgenomme
ne Gleitflügel (39) und einen zur Führung eines äußeren Endes eines jeden
Gleitflügels (39) exzentrisch um den Rotor (35) angeordneten Führungsring (40)
aufweist, daß vom Rotor (35), von den Gleitflügeln (39) und vom Führungs
ring (40) gemeinsam Pumpenwirkkammern (41) ausgebildet sind, daß von den
Gleitflügeln (39) und dem Rotor (35) gemeinsam sich in den radial verlau
genden Schlitzen (38) erstreckende Gegendruckkammern (60) ausgebildet sind
und daß jeder Gleitflügel (39) eine die entsprechende Gegendruckkammer (60)
mit der vorne am Gleitflügel (39) ausgebildeten Pumpenwirkkammer (41) ver
bindende Druckausgleichsnut (59) aufweist.
3. Verteilereinspritzpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zur unbeweglichen Aufnahme des Führungsrings (40) im Pumpenkörper (1)
auf einer Seite der Förderpumpe (34) eine Abdeckung (44) vorgesehen ist, daß
die Abdeckung (44) eine mittige Bohrung (45) zur losen Hindurchführung der
Antriebswelle (3) und einen sich koaxial zur Antriebswelle (3) in einer von
der Förderpumpe (34) abgewandten Richtung erstreckenden ringförmigen An
satz (46) aufweist, daß zwischen der Antriebswelle (3) und der Abdeckung (44)
die erste Abdichtkammer (49 a) ausgebildet ist und zwischen dem ringför
migen Ansatz (46) und der Antriebswelle (3) der erste Öldichtungsring (50 a)
liegt und daß in der Abdeckung (44) der Druckminderungskanal (58) vorgese
hen ist.
4. Verteilereinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß auf der anderen Seite der Förderpumpe (34) eine zweite Abdicht
kammer (49 b) vorgesehen ist, daß der Rotor (35) mit der Antriebswelle (3)
mittels einer Keilnut (36 a) verkeilt ist und daß die erste Abdichtkammer (49 a)
mit der zweiten Abdichtkammer (49 b) über die Keilnut (36 a) verbunden ist.
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