DE3700358A1 - Kraftstoffeinspritzeinrichtung fuer brennkraftmaschinen, insbesondere pumpeduesen - Google Patents
Kraftstoffeinspritzeinrichtung fuer brennkraftmaschinen, insbesondere pumpeduesenInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzein
richtung, insbesondere einer Pumpedüse, nach der Gattung
des Hauptanspruchs.
Mit derartigen Kraftstoffeinspritzeinrichtungen, insbe
sondere den Pumpedüsen wird ein höherer Freiheitsgrad
bezüglich der Regel- und Steuereingriffe in den gesamten
zur Einspritzung gehörenden Ablauf erreicht, als dies
bei Verteilereinspritzpumpen oder Reiheneinspritzpumpen
möglich ist. Außerdem wird zum Antrieb des Pumpenkolbens
meist die Nockenwelle verwendet, so daß zusätzlich
Antriebsverluste eingespart werden bzw. auch höhere
Antriebskräfte und damit Einspritzdrücke erzielbar
sind bei einem Minimum an Energieverlusten. Unter diesen
Pumpedüsen gibt es wiederum eine Vielzahl von Varianten,
selbst von der gattungsgemäßen Einspritzeinrichtung,
die einen Freikolben verwendet mit Steuerung der den
Freikolben einschließenden hydraulischen Volumina. Bei
diesen Einspritzeinrichtungen erfolgt die Einspritzmen
gensteuerung und die Spritzverstellung ohne Regelstange
und nur über ein Zeitsteuerventil, das die Kraftstoffmen
ge zeitgerecht zumißt, sowie unter Verwendung weiterer
Steuerkanten und Rückschlagventile. Mit Rückschlagven
tile sind hier Rückströmverhinderungsventile denkbarer
Art gemeint, also auch solche Ventile, die den Rückstrom
als Schieberventil verhindern, anstatt als Sitzventil.
Natürlich sollten möglichst wenig bewegliche Teile
erforderlich sein bei einem Optimum von Steuerungsquali
tät. Andererseits bringen unkontrollierte hin- und
hergeschobene Kraftstoffmengen Steuerungsfehler mit
sich zum Nachteil der Qualität der Einspritzeinlage.
Bei einer bekannten Pumpedüse der gattungsgemäßen Art
(DE-OS 32 24 769) wird der Spritzbeginn der Kraftstoff
einspritzung durch eine schräge Steuerkante an der
Stirnseite des Pumpenkolbens erzielt, die für diesen
Spritzbeginn eine Auffülleitung des Pumpraumes sperrt,
so daß sich ab diesem Zeitpunkt über den Freikolben
ein Einspritzdruck im Druckraum aufbauen kann. Dieser
Spritzbeginn wird durch Verdrehen des Pumpenkolbens
gesteuert, so daß je nach Drehlage ein anderer Abschnitt
der schrägen Steuerkante zur Auswirkung kommt. Durch
das Aufsteuern und damit Entlasten des Pumpraumes und
damit über den Freikolben auch des Druckraumes gegen
Druckhubende wird einerseits ein scharfes Spritzende
und andererseits für jeden Einspritzzyklus die gleiche
Ausgangssituation erreicht, insbesondere in Bezug auf
das restliche im Druckraum befindliche Kraftstoffvolumen.
Während des Saughubes des Pumpenkolbens wird, solange
das zeitgesteuerte Ventil offen ist, der Druckraum
mit der vorgesehenen Kraftstoffspritzmenge gefüllt.
Die restliche Auffüllung von Pumpraum und Druckraum
erfolgt, wenn die schräge Steuerkante die Auffülleitung
zu der Kraftstoffquelle niederen Drucks aufsteuert
und sich so der Pumpraum mit Kraftstoff auffüllt, so
daß der Freikolben eine dem Füllvolumenverhältnis von
Pumpraum und Druckraum entsprechende Lage einnimmt.
Beim Druckhub des Pumpenkolbens wird dann zuerst aus
dem Pumpraum Kraftstoff zurück zur Kraftstoffquelle
gefördert, bis durch die schräge Steuerkante diese
Auffülleitung gesperrt wird und dadurch im Pumpraum
Hochdruck erzeugt werden kann.
Bei diesem bekannten Verfahren wird demnach eine Kraft
stoffmenge, die je nach Verstellbereich des Spritzbeginns
erheblich sein kann, bei jedem Einspritzzyklus gegen
Ende des Saughubes des Pumpenkolbens und nach Aufsteuern
der Auffülleitung in den Pumpraum gefördert, um danach
zu Beginn des Druckhubes wieder in die Auffülleitung
zurückverdrängt zu werden, bis durch diese schräge
Steuerkante die Auffülleitung gesperrt ist. Dieses
Hin- und Herschieben eines Kraftstoffvolumens kann
bei den dynamischen Verhältnissen, nämlich einer Flüssig
keitsbeschleunigung, die sich mit der Drehzahl ändert,
zu Fehlern in der Einstellung des Spritzzeitpunktes
führen, um so mehr, als der Spritzzeitpunkt nur bedingt
von der Drehzahl abhängig ist, das heißt, daß auch
bei niedrigeren Drehzahlen unter bestimmten Voraussetzun
gen ein früherer Spritzzeitpunkt gewünscht sein kann
und umgekehrt bei hohen Drehzahlen nicht unbedingt
der Spritzzeitpunkt früh sein muß. Gerade hier bietet
die Pumpendüse die obengenannten Freiheitsgrade. Ein
weiterer Nachteil besteht darin, daß während des Saug
hubes auch noch die Kraftstoffmengen über die Auffüllei
tung in den Pumpraum ausgeglichen werden müssen, die
durch die unterschiedliche Füllung des Druckraumes
als ausgleichende Menge im Pumpraum erforderlich sind.
Ein weiterer Nachteil dieses bekannten Verfahrens besteht
darin, daß die Verdreheinrichtung zur Spritzbeginnver
stellung des Pumpenkolbens verhältnismäßig aufwen
dig und damit teuer ist und einen zusätzlichen Raum
erfordert, der gerade bei Pumpendüsen und deren direkten
Einbau im Motor selten vorhanden ist.
Bei einer anderen ähnlichen bekannten Einspritzeinrich
tung (US-PS 42 35 374) wird die Spritzmenge und der
Spritzbeginn durch einen gesteuerten Zufluß zum Pumpraum
bestimmt, indem während des Saughubes des Pumpenkolbens
diese Zuflußleitung zum Pumpraum gesperrt ist, so daß
über ein Rückschlagventil in der Fülleitung des Druckrau
mes solange Kraftstoff in den Druckraum strömt, bis
das gesteuerte Ventil in der Zuflußleitung zum Pumpraum
öffnet, so daß der Freikolben aufgrund des Druckgleichge
wichts stehen bleibt, während für den verbleibenden
Saughub des Pumpenkolbens Kraftstoff über dieses ge
steuerte Ventil in den Pumpraum strömt. Der Spritzbeginn
wird dadurch bestimmt, daß das gesteuerte Ventil zu
Beginn des Druckhubes Kraftstoff aus dem Pumpraum über
die Zuflußleitung abströmen läßt und für den Spritzbeginn
diese sperrt, so daß das Volumen des Pumpraumes abge
schlossen wird und der Freikolben für den Spritzbeginn
unter Verdrängung von Kraftstoff aus dem Druckraum
in dessen Richtung verschoben wird. Das gesteuerte
Ventil muß nachteiligerweise in beiden Richtungen vom
Kraftstoff durchströmbar sein, so daß während der Hoch
druckphase ein Abkoppeln vom Pumpraum nicht möglich
ist. Da zudem die eine Ventilsteuerung während der
Hochdruckphase erfolgt, muß das Ventil entweder druckaus
geglichen arbeiten oder außerordentlich hohe Stellkräfte
haben, da der Durchgangsquerschnitt zur Vermeidung,
besonders bei höheren Drehzahlen, auftretender störender
Drosseleffekte einen verhältnismäßig großen Querschnitt
aufweisen muß. Das für einen exakten Spritzbeginn er
forderliche schnelle Schließen dieses Ventils und das
noch unter hohem Druck, ist in jedem Fall nur unter
erheblichem Aufwand verwirklichbar. Da der Spritzbeginn
zeitpunkt sehr präzise eingehalten sein muß, wirkt
sich zudem als Nachteil aus, daß diese Spritzbeginn
steuerung während des ohnehin kurzen Druckhubzeitab
schnitts erfolgt - im Unterschied zu der Spritzmengebe
stimmung während des Saughubs, wie sie beim obenbeschrie
benen Stand der Technik erfolgt. Außerdem ist auch
das Auffüllen über ein Rückschlagventil problematisch,
weil der Freikolben bei dieser Spritzmengenauffüllung
aufgrund des Fülldrucks im Druckraum bereits in Bewegung
ist und dieser dynamische Vorgang erst durch einen
im Pumpraum entstehenden Gegendruck beendet werden
muß, obwohl der Pumpenkolben noch seinen Saughub weiter
führt. Außerdem gilt auch hier der obengenannte Nachteil
der in den und aus dem Pumpraum hin- und hergeschobenen
Flüssigkeitsmengen, die zudem noch durch das gesteuerte
Ventil geschoben werden müssen.
Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzeinrichtung,
insbesondere Pumpendüse mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Hauptanspruches hat demgegenüber den Vorteil, daß
die für den Spritzbeginn als auch die Spritzmenge vorge
sehenen Kraftstoffmengen voneinander unabhängig und
jeweils nockendrehwinkelabhängig gesteuert werden,
indem durch das 3/2-Ventil die Kraftstoffquelle während
des Saughubs des Pumpenkolbens entweder mit der Zumeßlei
tung oder mit der Auffülleitung verbunden wird. Aufgrund
dieser getrennten Steuerung erfolgt die Mengenzumessung
weitgehend unabhängig vom Fülldruck der Kraftstoffquelle,
wobei dieser allerdings ausreichend groß sein muß in
der Leitung vorhandene Drosselverluste auszugleichen
und eine ausreichende Füllung zu gewährleisten. Ein
weiterer Vorteil besteht auch darin, daß die Steuerung
des Spritzbeginns ebenfalls während des Saughubs des
Pumpenkolbens erfolgt, bei dem wesentlich mehr Zeit
zur Verfügung steht und wobei sich ohnehin die Druckhub
zeit bei hohen Drehzahlen stark verkürzt und damit
auch die Anforderungen an die Steuerpräzision in diesem
kurzen Zeitabschnitt schwer einhaltbar sind. Ein weiterer
Vorteil besteht darin, daß durch die Umschaltung inner
halb des 3/2-Ventils auch die Reihenfolge der Steuerung
festgelegt ist, nämlich zuerst die Auffüllung des Pump
raumes und danach des Druckraumes, so daß sich die
Bewegung des Freikolbens aus dynamischen Gründen vorteil
hafterweise kontinuierlich fortsetzen kann. Vorteil
hafterweise ist auch die Ausgangsposition vor dem Saug
hub, nämlich die Endlage des Freikolbens bei jedem
Zyklus stets gleich. Ein wichtiger weiterer Vorteil
besteht darin, daß über nur ein Ventil diese genannten
Vorteile erreicht werden, das heißt, daß mit einem
Minimum an Aufwand und an möglichen Fehlerquellen eine
optimale Steuerungsqualität erzielbar ist.
Es ist zwar bei einer Einspritzpumpe bekannt (DE-AS
11 32 763) über nur ein Steuerglied die zu dem Pumpraum
sowie zu dem Druckraum strömende Kraftstoffmenge zu
steuern, wobei allerdings beide Durchgänge gleichzeitig
einen Kraftstoffstrom steuern, so daß der Freikolben
sich auf eine den strömenden Mengen entsprechende Zwi
schenlage einstellt. Der Nachteil einer solchen Steuerung
besteht nicht nur in einer unpräzisen, da gleichzeitigen
Zumessung, sondern vor allem in den negativen Einflüssen
nicht aufgefüllter Toträume und dem Nichtvorhandensein
einer exakten Ausgangsstellung des Freikolbens, wobei
ohnehin letzterer durch unterschiedliches Aufsteuern
eines Entlastungskanals das Spritzende und damit auch
die effektive Einspritzmenge bestimmt. Nicht hingegen
wird der Spritzbeginn hierdurch gesteuert.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
ist das 3/2-Ventil als Magnetventil ausgebildet, so
daß es von einem elektronischen Steuergerät aussteuerbar
ist, mit dem die Drehzahlregelung des Motors durchgeführt
werden kann, wobei in vorteilhafter Weise das bewegliche
Ventilglied dieses Magnetventils pro Einspritzzyklus
nur einmal hin und her bewegt werden muß.
Nach einer ergänzenden Ausgestaltung der Erfindung
gibt das 3/2-Magnetventil in nicht erregtem Zustand
die Auffülleitung frei, so daß, sobald der Saughub
beginnt, sich zuerst der Pumpraum auffüllt und sobald
dann das Magnetventil erregt wird und umschaltet über
die Zumeßleitung der Druckraum aufgefüllt wird. Sobald
dann das Magnetventil wieder zur Beendigung der Zumessung
der Kraftstoffspritzmenge elektrisch abgeschaltet wird,
wird die Zumeßleitung durch das bewegliche Ventilglied
gesperrt und die Auffülleitung zum Pumpraum geöffnet,
wobei allerdings, wie in Anspruch 1 beansprucht, der
erste Abschnitt des Saughubes beendet ist und dadurch
die Auffülleitung gesperrt ist, so daß kein zusätzlicher
Kraftstoff in den Pumpraum gelangen kann. Das im Pumpraum
eingeschlossene Kraftstoffvolumen bildet sodann beim
darauffolgenden Druckhub einen hydraulischen Stössel
für den Antrieb des Freikolbens, wodurch auch der Spritz
beginn des Kraftstoffes in die Brennkammer des Motors
festgelegt ist.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind
in der Auffülleitung und/oder der Zumeßleitung vom
3/2-Ventil zum Pumpraum bzw. zum Druckraum hin öffnend
Rückschlagventile angeordnet. Es handelt sich hierbei
um Rückflußverhinderer, die vorzugsweise als übliche
Rückschlagventile mit Ventilsitz ausgebildet sind,
es können aber genausogut Schieberventile oder sonstige
ausgebildete Ventile sein. Durch diese Rückschlagventile
kann das 3/2-Ventil, insbesondere wenn es ein Magnetven
til ist, hydraulisch von den Hochdruckräumen, nämlich
dem Pumpraum und/oder dem Druckraum druckabgekoppelt
werden.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der
Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.
Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung
ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und wird
im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 eine
Pumpedüse aus der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritz
einrichtung im Längsschnitt,
Fig. 2 den Bereich der
Arbeitsräume aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab sowie
das Magnetventil im Längsschnitt und
Fig. 3 ein Funktions
diagramm dieser Einspritzeinrichtung.
Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Pumpedüse
arbeitet ein Pumpenkolben 1 in einer Zylinderbohrung
2 einer Zylinderbüchse 3 und begrenzt dort mit einem
Freikolben 4 einen Pumpraum 5. Unterhalb des Freikolbens
4 ist in der Zylinderbohrung 2 ein Druckraum 6 vorhanden,
der über einen in einem Gehäuse 7 verlaufenden Druckkanal
8 mit einem Düsendruckraum verbunden ist. In dem Düsen
druckraum arbeitet in bekannter Weise eine nicht darge
stellte Ventilnadel, die durch eine Schließfeder 9
belastet ist und Spritzöffnungen 11 zu einer Brennkammer
12 des Motors hin steuert. Der Pumpenkolben 1 wird
durch einen nicht dargestellten Nocken entgegen der
Kraft einer Rückstellfeder 13 angetrieben, so daß er
eine durch den Pfeil I dargestellte hin und her gehende
Pumpbewegung ausführt.
Vom Pumpraum 5 führt eine Auffülleitung 14 und vom
Druckraum 6 eine Zumeßleitung 15 zu einem Magnetventil
16. Wie besonders aus Fig. 2 ersichtlich ist, verlaufen
diese Leitungen 14, 15 abschnittsweise im Pumpenkolben
1 bzw. Freikolben 2. In dem im Pumpenkolben 1 verlaufen
den Abschnitt 17 der Auffülleitung 14 ist ein Rückschlag
ventil 18 angeordnet, und in dem im Freikolben 2 verlau
fenden Abschnitt 19 der Zumeßleitung 15 ist ein Rück
schlagventil 21 angeordnet. Außerdem ist in der Mantel
fläche des Freikolbens 2 eine zur Zumeßleitung gehörende
Ringnut 22 vorgesehen, die stets in Überdeckung mit
der Mündung der Zumeßleitung 15 steht. In der Mantel
fläche des Pumpenkolbens 1 ist ebenfalls eine Ringnut
23 angeordnet, die in der gezeigten unteren Totpunktlage
(UT-Lage) des Pumpenkolbens in Überdeckung mit einer
in der Mantelfläche der Zylinderbohrung 2 angeordneten
Ringnut 24 steht, in die die Auffülleitung 14 mündet.
Von der Ringnut 23 zweigt der Abschnitt 17 der Auffüllei
tung 14 ab. Die beiden Ringnuten 23 und 24 werden vonein
ander getrennt, wenn der Pumpenkolben einen ersten
Abschnitt seines Saughubes zurückgelegt hat. Bei Fort
setzung des Saughubes ist dann die Auffülleitung 14
durch den Pumpenkolben 1 gesperrt.
Von der oberen Stirnkante 25 des Freikolbens 4 wird
eine Ringnut 26 gesteuert, von der ein Entlastungskanal
27 abzweigt, in dem ein Rückschlagventil 28 angeordnet
ist und der in einen Kraftstoffbehälter 29 mündet. Die
Ringnut 26 ist ebenfalls in der Mantelfläche der Zylin
derbohrung 2 angeordnet. Sobald der Freikolben 2 einen
Hub e aus der dargestellten Endlage zurückgelegt hat,
wird der Entlastungskanal 27 vom Pumpraum 5 getrennt.
Umgekehrt wird natürlich dieser Entlastungskanal 27
zweckentsprechend durch den Freikolben 2 aufgesteuert,
nämlich gegen Ende seines nach unten gerichteten Druck
hubs, wodurch dann der Pumpraum 5 druckentlastet wird.
Zwischen dem Druckraum 6 und dem Druckkanal 8 ist ein
Entlastungsventil 31 angeordnet, das einen Rückstrom
von der Düse zum Druckraum verhindert, eine Druckent
lastung des Düsendruckraums aber ermöglicht. Außerdem
sind noch diverse Leckkanäle 32 vorhanden, die insbeson
dere den an metallisch dichtenden Stellen durchleckenden
Kraftstoff sammeln, wie beispielsweise den aus dem die
Schließfeder 9 der Einspritzdüse aufnehmenden Raum.
Zu diesem Zweck ist auch in der Zylinderbohrung 2 eine
Leckringnut 33 vorhanden, von der ein solcher Leckkanal
32 abzweigt.
Das Magnetventil 16 (Fig. 2) wird durch eine als Kraft
stoffquelle dienende Förderpumpe 34 und eine Versorgungs
leitung 35 mit Kraftstoff versorgt und verbindet diese
Versorgungsleitung 35 je nach Stellung des beweglichen
Ventilgliedes 36 mit der Auffülleitung 14 oder alternativ
mit der Zumeßleitung 15. Das bewegliche Ventilglied
36 ist durch eine Feder 37 so belastet, daß das Magnet
ventil in stromlosem Zustand (dargestellte Situation)
die Versorgungsleitung 35 mit der Auffülleitung 14
verbindet. Sobald dann die Spule 38 erregt wird und
der Anker 39 des Magnetventils 16 nach oben gezogen
wird, wird die Versorgungsleitung 35 von der Auffüllei
tung 14 getrennt und mit der Zumeßleitung 15 verbunden.
Der Druck in der Versorgungsleitung 35 wird über ein
Druckhalteventil 41 konstant gehalten.
Die Funktion der in Fig. 1 und 2 dargestellten Pumpedüse
wird anhand des Diagramms in Fig. 3 erläutert. In diesem
Diagramm ist über dem Winkel in °NW Grad Nockenwelle
der Antriebswelle des Pumpenkolbens 1 (Abzisse) der
Hub h des Pumpenkolbens 1 (Ordinate) aufgetragen. Im
Nullpunkt des Koordinatenkreuzes nimmt der Pumpenkolben
1 seine UT-Lage ein und der Saughub beginnt. Zu Beginn
des Saughubes nimmt das Magnetventil 16 die dargestellte
Stellung ein, so daß Kraftstoff über die Auffülleitung
14 und dessen Abschnitt 17 sowie das Rückschlagventil
18 in den Pumpraum 5 strömt. Der Öffnungsdruck des
Rückschlagventils 28 in dem Entlastungskanal 27 ist
dabei soviel höher, als der Förderdruck der Förderpumpe
34, daß ein Abströmen aus dem Pumpraum 5 in den Ent
lastungskanal 27 zurück zum Kraftstoffbehälter 29 nicht
stattfindet. Für einen gewünschten Spritzzeitpunkt,
nämlich nach Zurücklegung eines Hubes Z wird das Magnet
ventil bei z elektrisch erregt über ein nicht darge
stelltes elektronisches Steuergerät. Hierdurch wird
die Versorgungsleitung 35 durch das bewegliche Ventil
glied 36 von der Auffülleitung 14 getrennt und mit
der Zumeßleitung 15 verbunden, so daß Kraftstoff von
der Förderpumpe 34 nun über den Abschnitt 19 der Zumeß
leitung und das Rückschlagventil 21 in den Druckraum
6 strömt. Während dieses fortgesetzen Saughubes des
Pumpenkolbens 1 wird durch ihn die Auffülleitung 14
gesperrt, indem die Ringnut 23 von der Ringnut 24 nach
Zurücklegung des Hubes s getrennt wird. Wenn der Pumpenkolben
1 dann den Hub m erreicht hat, wird durch Abschalten
des Magneten das Magnetventil umgeschaltet, so daß
es bei dem Drehwinkel der Nockenwelle m wieder die
in der Zeichnung dargestellte Lage einnimmt. Da inzwischen
bereits durch den Pumpkolben 1 die Auffülleitung 14
gesperrt ist, gelangt von der Förderpumpe 34 nunmehr
kein Kraftstoff mehr zu den Arbeitsräumen 5 und 6 der
Pumpedüse. Bis zu dem Ende des Saughubes, nämlich UT
des Pumpenkolbens 1 kann somit kein Kraftstoff mehr
in diese Arbeitsräume gelangen, sondern es bilden sich
dort Hohlräume, die beim danachfolgenden Druckhub wieder
rückgebildet werden, so daß beim Druckhub bei Erreichen
des Hubes m von UT aus gesehen, die Einspritzung beginnt,
da nun das im Pumpraum eingeschlossene Volumen als
hydraulischer Stössel dient und das im Druckraum 6
befindliche Volumen über das Entlastungsventil 31 durch
den Druckkanal 8 zur Düse hin gefördert wird. Diese
Einspritzung findet nun solange statt, bis der Differenzhub
m-z stattgefunden hat. In diesem Hochdruckabschnitt
ist der Niederdruckteil mit den Leitungen 14, 15 dem
Magnetventil 16 und der Förderpumpe 34 durch die Rück
schlagventile 18 und 21 vom Hochdruckteil, nämlich
den Arbeitsräumen 5 und 6 hydraulisch abgekoppelt.
Sobald dann durch die Stirnseite 25 des Freikolbens
2 der Entlastungskanal 27 aufgesteuert ist, wird der
Pumpraum 4 bis auf den Öffnungsdruck des Rückschlagventils
28 druckentlastet, wodurch gleichzeitig auch der Druckraum
6 entlastet wird.
Wie dieser Funktionsbeschreibung entnehmbar ist, wird
also das Magnetventil 16 während eines Zyklus nur einmal
erregt, wobei diese während des Saughubs stattfindende
Schaltdauer die Einspritzmenge und den Spritzbeginn
bestimmt. Je später diese Erregung des Magneten statt
findet, desto früher findet der Spritzbeginn statt,
je später das Magnetventil abgeschaltet wird, desto
größer ist die Einspritzmenge. Durch die zusätzliche
Steuerung der Auffülleitung 14 durch den Pumpenkolben
1 wird erreicht, daß nach Rückschaltung des Magnetven
tils, also Abschalten desselben, kein Kraftstoff mehr
über die Auffülleitung 14 in den Pumpraum 5 gelangen
kann, was natürlich den Spritzbeginn verfälschen würde.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen
und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl
einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander
erfindungswesentlich sein.
- 1 Pumpenkolben
2 Zylinderbohrung
3 Zylinderbüchse
4 Freikolben
5 Pumpraum
6 Druckraum
7 Gehäuse
8 Druckkanal
9 Schließfeder
10 -
11 Spritzöffnung
12 Brennkammer
13 Rückstellfeder
14 Auffülleitung
15 Zumeßleitung
16 Magnetventil
17 Abschnitt von 14
18 Rückschlagventil
19 Abschnitt von 15
20 -
21 Rückschlagventil
22 Ringnut
23 Ringnut
24 Ringnut
25 obere Stirnkante von 2
26 Ringnut
27 Entlastungskanal
28 Rückschlagventil
29 Kraftstoffbehälter
30 -
31 Entlastungsventil
32 Leckkanäle
33 Leckringnut
34 Förderpumpe
35 Versorgungsleitung
36 bew. Ventilglied
37 Feder
38 Spule
39 Anker
40 -
41 Druckhalteventil α Drehwinkel d. Nockens
α z Spritzbeginnmenge
α m Einspritzmenge
h Hub des Pumpenkolbens
OT obere Totpunktlage
UT untere Totpunktlage
I Antriebspfeil
S Hub von 1 MV umgeschaltet
Z Hub von 1, 14 gesperrt
m Hub von 1, MV umgeschaltet
Claims (11)
1. Kraftstoffeinspritzeinrichtung, insbesondere Pumpedü
se, für Brennkraftmaschinen,
mit einem Pumpraum (5) eines vorzugsweise mechanisch (Nocken) und mit konstantem Arbeitshub angetriebenen Pumpenkolbens (1),
mit einem eine Einspritzdüse (11) über eine Drucklei tung (8) mit Kraftstoff versorgenden Druckraum (6), mit einem den Pumpraum (5) vom Druckraum (6) hydrau lisch trennenden Freikolben (4),
mit einem Pumpraum (5) eines vorzugsweise mechanisch (Nocken) und mit konstantem Arbeitshub angetriebenen Pumpenkolbens (1),
mit einem eine Einspritzdüse (11) über eine Drucklei tung (8) mit Kraftstoff versorgenden Druckraum (6), mit einem den Pumpraum (5) vom Druckraum (6) hydrau lisch trennenden Freikolben (4),
- - welcher aufgrund seiner Arbeitsstellungen den Spritzbeginn durch das Volumen im Pumpraum (5) und die Spritzmenge durch das Volumen im Druckraum (6) bestimmt
- - und welcher gegen Druckhubende einen Entlastungska nal (27) aufsteuernd das Spritzende bestimmt und dabei den Pumpraum (5) unmittelbar und den Druckraum (6) mittelbar druckentlastet,
mit einer von einer Kraftstoffquelle (34) niederen
Drucks zum Druckraum (6) führenden und während des
Saughubs des Pumpenkolbens (1) durch ein Ventil
(16) gesteuerten, Zumeßleitung (15) und
mit einer gesteuerten Auffülleitung (14) des Pump raumes (5) von der Kraftstoffquelle (34) niederen Drucks her, dadurch gekennzeichnet, daß das den Spritzbeginn bestimmende Volumen im Pumpraum (5) nur während des Saughubes und über ein Ventil (16) gesteuert bestimmt wird, daß als gesteuertes Ventil ein 3/2- Ventil (16) dient, das die Kraftstoffquelle (34) abwechselnd mit der Zumeßleitung (15) (Druckraum 26) oder der Auffülleitung 14 (Pumpraum 5) verbindet, und daß die Auffülleitung (14) während des Druckhub endes bzw. des Saughubanfanges des Pumpenkolbens (1) aufgesteuert ist.
mit einer gesteuerten Auffülleitung (14) des Pump raumes (5) von der Kraftstoffquelle (34) niederen Drucks her, dadurch gekennzeichnet, daß das den Spritzbeginn bestimmende Volumen im Pumpraum (5) nur während des Saughubes und über ein Ventil (16) gesteuert bestimmt wird, daß als gesteuertes Ventil ein 3/2- Ventil (16) dient, das die Kraftstoffquelle (34) abwechselnd mit der Zumeßleitung (15) (Druckraum 26) oder der Auffülleitung 14 (Pumpraum 5) verbindet, und daß die Auffülleitung (14) während des Druckhub endes bzw. des Saughubanfanges des Pumpenkolbens (1) aufgesteuert ist.
2. Einspritzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das 3/2-Ventil (16) als Magnetventil
ausgebildet ist.
3. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das 3/2-Magnetventil
(16) zur Auffülleitung (14) stromlos offen ist.
4. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Auffüllei
tung (14) ein Rückschlagventil (18) vorhanden ist.
5. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil
(18) in einem im Pumpenkolben (1) verlaufenden Kanal
(17) angeordnet ist.
6. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (17) ein Ab
schnitt der Auffülleitung (14) ist.
7. Kraftstoffspritzeinrichtung nach einem der vorherge
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in
der Zumeßleitung (15) ein Rückschlagventil (21)
vorhanden ist.
8. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil
(21) in einem im Freikolben (4) verlaufenden Kanal
(19) angeordnet ist.
9. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (19) ein Ab
schnitt der Zumeßleitung (15) ist.
10. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der vorher
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
im Entlastungskanal (27) ein Rückschlagventil (28)
vorhanden ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873700358 DE3700358A1 (de) | 1987-01-08 | 1987-01-08 | Kraftstoffeinspritzeinrichtung fuer brennkraftmaschinen, insbesondere pumpeduesen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873700358 DE3700358A1 (de) | 1987-01-08 | 1987-01-08 | Kraftstoffeinspritzeinrichtung fuer brennkraftmaschinen, insbesondere pumpeduesen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3700358A1 true DE3700358A1 (de) | 1988-07-21 |
Family
ID=6318556
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873700358 Withdrawn DE3700358A1 (de) | 1987-01-08 | 1987-01-08 | Kraftstoffeinspritzeinrichtung fuer brennkraftmaschinen, insbesondere pumpeduesen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3700358A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1992010669A1 (en) * | 1990-12-11 | 1992-06-25 | Lucas Industries Public Limited Company | Fuel pump |
US5485823A (en) * | 1990-12-11 | 1996-01-23 | Lucas Industries Public Limited Company | Fuel pump having a leaked fuel conveying structure |
US6253734B1 (en) * | 1998-07-29 | 2001-07-03 | Robert Bosch Gmbh | Fuel delivery system of an internal combustion engine |
US20100107604A1 (en) * | 2005-07-14 | 2010-05-06 | Manfred Duernholz | Ammonia generator, vehicle and method for generating ammonia |
-
1987
- 1987-01-08 DE DE19873700358 patent/DE3700358A1/de not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |