DE3700358A1 - Kraftstoffeinspritzeinrichtung fuer brennkraftmaschinen, insbesondere pumpeduesen - Google Patents

Kraftstoffeinspritzeinrichtung fuer brennkraftmaschinen, insbesondere pumpeduesen

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DE3700358A1 DE19873700358 DE3700358A DE3700358A1 DE 3700358 A1 DE3700358 A1 DE 3700358A1 DE 19873700358 DE19873700358 DE 19873700358 DE 3700358 A DE3700358 A DE 3700358A DE 3700358 A1 DE3700358 A1 DE 3700358A1
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Description

Stand der Technik
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.
Vorteile der Erfindung
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.
Zeichnung
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.
Beschreibung des Ausführungsbespiels
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),
  • - 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.
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.
DE19873700358 1987-01-08 1987-01-08 Kraftstoffeinspritzeinrichtung fuer brennkraftmaschinen, insbesondere pumpeduesen Withdrawn DE3700358A1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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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

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