DE3718499A1 - Rotationsverteiler-kraftstoffeinspritzpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rotationsverteiler-Kraftstoff­ einspritzpumpe. Sie bezieht sich insbesondere auf eine Kraftstoff­ einspritzpumpe mit einem Rotationsverteilerteil, das in einer zy­ lindrischen Bohrung angebracht ist, die in einem festen Körper­ teil abgegrenzt ist, und das eine Tauchkolbenbohrung abgrenzt, in der ein hin- und herbewegbarer Tauchkolben angebracht ist, der während der Einwärtsbewegung durch die Tätigkeit einer Nockenvor­ richtung Kraftstoff aus der Tauchkolbenbohrung verdrängt; einem Durchlaß in dem Verteilerteil, der Kraftstoff von der Bohrung wäh­ rend der Einwärtsbewegung des Tauchkolbens erhält; einer Mehrzahl von in einem Winkelabstand voneinander angeordneten Auslaßöff­ nungen, die in dem Körper gebildet sind und sich auf die Ober­ fläche der zylindrischen Bohrung öffnen; einer Auslaßrille auf der Außenfläche des Verteilerteiles, die nacheinander während der fortlaufenden Einwärtsbewegung des Tauchkolbens mit den Auslaßöff­ nungen übereinstimmen; einer Mehrzahl von in einem Winkelabstand voneinander angeordneten Einlaßöffnungen, die in dem Körper gebil­ det sind und sich auf die Oberfläche der zylindrischen Bohrung öffnen, wobei die Einlaßöffnungen und Auslaßöffnungen in entspre­ chenden in einem axialen Abstand voneinander angeordneten Ebenen angebracht sind und die Einlaßöffnungen mit einer Kraftstoffquel­ le unter Druck in Verbindung stehen; mindestens einer Einlaßrille auf der Außenfläche des Verteilerteiles und zum Nacheinanderüber­ einstimmen mit den Einlaßöffnungen derart angeordnet, daß Kraft­ stoff das Fließen in die Tauchkolbenbohrung während der Zeit er­ möglicht ist, während der der Tauchkolben durch die Nockenvorrich­ tung nach außen bewegt werden kann; und einer Stopvorrichtung zum Begrenzen der Auswärtsbewegung des Tauchkolbens, die derart kon­ struiert ist, daß der Betrag der Auswärtsbewegung des Tauchkol­ bens von der axialen Position des Verteilerteiles innerhalb der zylindrischen Bohrung abhängt. Der axiale Abstand zwischen den Einlaßöffnungen und den Auslaßöffnungen ist notwendig, wenn von der Pumpe verlangt wird, daß sie Kraftstoff an einen sogenannten Direkteinspritz-Druckzündungsmotor liefert.

Es ist in der Technik bekannt, den Druck in den Auslaßöffnungen auf die Abgabe von Kraftstoff dadurch zu stabilisieren, damit eine reguläre Kraft­ stoffabgabe dadurch erzielt wird. Wenn die Abgabeöffnungen und die Einlaßöffnungen in der gleichen Ebene liegen, wird dieses durch die Benutzung einer einzelnen Ausgleichsrille erzielt, die so auf der Oberfläche des Verteilerteiles angebracht ist und die eine ausreichende Breite zum Erzielen einer Verbindung zwischen einer Auslaßöffnung, die Kraftstoff erhalten hat, und der Einlaß­ öffnung, die der Auslaßöffnung in der Richtung der Rotation des Verteilerteiles vorangeht, aufweist. In einer solchen Pumpe ist die Rolle der Einlaßöffnung und der Auslaßöffnung kombiniert, und die Ausgleichsrille kann auf dem Verteilerteil derartig angeord­ net werden, daß sichergestellt wird, daß zu einer Zeit zwischen aufeinanderfolgenden Kraftstofflieferungen an jede Auslaßöff­ nungen diese Auslaßöffnung in Verbindung mit einer Einlaßöffnung gebracht wird.

Dort, wo die Einlaßöffnungen und Rillen axial voneinander einen Abstand aufweisen, würde eine einzelne Einlaßrille unerwünschter­ weise lang werden, da sie wegen der axialen Bewegung des Vertei­ lerteiles eine Länge aufweisen müßte, die größer ist als der Ab­ stand zwischen den oben erwähnten Ebenen um mindestens die erlaub­ te axiale Bewegung des Verteilerteiles. Die Bildung einer derar­ tigen Rille würde in einer wesentlichen Reduktion in der Lager­ oberfläche des Verteilerteiles resultieren, und zusätzlich würde sich der Verlust auf eine Fläche des Verteilerteiles konzentrie­ ren.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Einspritzpumpe der eingangs beschriebenen Art vorzusehen, die eine einfachere und bequemere Form aufweist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine erfindungsgemäße Rotations­ verteiler-Kraftstoffeinspritzpumpe mit einer ersten und zweiten auf der Außenfläche des Verteilerteiles gebildeten Ausgleichs­ rille zur Verbindung zwischen den Einlaßöffnungen bzw. den Auslaß­ öffnungen und einer sich innerhalb des Verteilerteiles erstrecken­ den und die Ausgleichsrillen vermindernden Durchlaß, wobei die Ausgleichsrillen während des Drehens des Verteilerteiles eine Ver­ bindung zwischen jeder Auslaßöffnung und einer Einlaßöffnung zum Stabilisieren des Kraftstoffdruckes in jeder Auslaßöffnung bewir­ ken.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles einer Einspritz­ pumpe in Zusammenhang mit den Figuren. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine seitliche Schnittansicht eines Teiles der Pumpe und

Fig. 2 eine diagrammartige Ansicht auf einer vergrößerten Ska­ la, die die Anlage der verschiedenen Öffnungen und Ril­ len in der Pumpe zeigt.

Bezugnehmend auf Fig. 1 der Zeichnungen, die Pumpe weist einen Vielteilekörper 10 auf, in dem eine Hülse 11 angebracht ist, die eine zylindrische Bohrung 12 abgrenzt, die ein axialbewegbares Rotationsverteilerteil 13 aufnimmt. Das Verteilerteil steht von der Bohrung 12 hervor und hat einen vergrößerten Abschnitt 14, in dem eine diametral angeordnete Tauchkolbenbohrung 15 gebildet ist, die ein Paar von pumpenden Tauchkolben 16 aufnimmt. Die Tauchkolben werden an ihren äußeren Enden durch Nockenstößel ange­ griffen, von denen jeder einen Einsatz 17 und eine Rolle 18 auf­ weist. Die Einsätze und die Rollen werden zwischen einem Paar von Platten 19 eingefaßt, die an dem vergrößerten Abschnitt 14 des Verteilerteiles befestigt sind, und die Rollen können an Nocken angreifen, die auf der inneren umlaufenden Oberfläche eines Nockenringes 20 gebildet sind, der wiederum winkelmäßig einstell­ bar innerhalb des Körpers der Pumpe auf bekannte Weise ist, so daß eine Variation in dem Zeitpunkt der Treibstoffabgabe erreicht werden kann.

Das Verteilerteil wird mit Hilfe einer Antriebswelle angetrieben, die in dem Körper getragen ist und die einen ringförmigen Kopf 21 aufweist, der den vergrößerten Abschnitt 14 des Verteilerteiles umgibt. Der Kopf ist mit einem Paar von sich axial erstreckenden radialen Schlitzen 22 versehen, in denen die Antriebsplatten 14 und die Nockenstößel angeordnet sind, und zusätzlich ist die in­ terne Oberfläche des Kopfes angeschrägt zum Vorsehen einer An­ schlagoberfläche 23. Und zum Zusammenwirken mit der Anschlagober­ fläche 23 ist jeder Einsatz 17 auf seinen entgegengesetzten Sei­ ten mit Anschlagoberflächen 24 versehen, die durch gestrichelte Begrenzungslinien gezeigt sind.

Das Verteilerteil wird mit Hilfe einer Spiraldruckfeder 25, die zwischen dem Verteilerteil und dem vergrößerten Abschnitt der An­ triebswelle vorgesehen ist vorgespannt, und die Bewegung des Ver­ teilerteiles gegen die Wirkung dieser Feder wird durch Einlassen von Kraftstoff unter Druck in eine Kammer 26 an dem entgegenge­ setzten Ende des Verteilerteiles erreicht, wobei die Steuerung des Druckes in der Kammer bequemerweise durch ein elektrisch ge­ steuertes Ventil erzielt wird.

In der Hülse 11 ist eine Serie von Einlaßöffnungen 27 gebildet, die mit einer Umfangsrille 28, die auf der Außenfläche der Hülse gebildet ist, in Verbindung stehen und die sich einwärts erstrek­ ken, um sich auf die zylindrische Oberfläche der Bohrung 12 zu öffnen. Die Rille 28 steht in Verbindung mit einer Kraftstoff­ quelle unter Druck, die bequemerweise eine Niederdruckpumpe ist, die durch die Antriebswelle angetrieben ist. Die Öffnungen 27 sind in gleichen Winkelabständen angebracht und wie von Fig. 2 gesehen wird, sind vier Einlaßöffnungen vorgesehen. Ebenfalls in der Hülse sind vier Auslaßöffnungen 29 gebildet, die mit Auslässen 30 verbunden sind, die entsprechend in dem Körper gebildet sind und für die Benutzung mit den entsprechenden Einspritzdüsen des zugehörigen Motors verbunden sind. Jeder Auslaß kann ein Abgabe­ ventil beinhalten. Die Auslaßöffnungen 29 sind ebenfalls in glei­ chen Winkelabständen angeordnet und in einer Ebene senkrecht zu der Rotationsachse des Verteilerteiles angeordnet, die in einem axialen Abstand von einer ähnlichen Ebene angeordnet ist, die die Einlaßöffnungen 27 enthält. Aus Fig. 2 kann gesehen werden, daß die Einlaß- und Auslaßöffnungen abwechselnd in einem Abstand um die Rotationsachse des Verteilerteiles angeordnet sind.

Die Tauchkolbenbohrung 15 steht mit einem axialen Durchlaß 31 in Verbindung, der in dem Verteilerteil gebildet ist. Dieser Durch­ laß steht in Verbindung mit einer sich längs erstreckenden Ein­ laßrille 32 und einer sich längs erstreckenden Auslaßrille 33, wobei die zwei Rillen in einem axialen Abstand voneinander auf die gleiche Weise wie die Einlaß- und Auslaßöffnungen angeordnet sind. Es ist natürlich klar, daß Fig. 2 diagrammartig ist, und die Rille 32 kann nur mit den Einlaßöffnungen 27 übereinstimmen und die Rille 33 nur mit den Auslaßöffnungen 29. Wenn daher das Verteilerteil rotiert, wird sich die Rille 33 in eine Stellung der Übereinstimmung mit einer Auslaßöffnung 29 bewegen, gerade bevor eine Einwärtsbewegung der pumpenden Tauchkolben 16 stattfin­ den kann, und während der Einwärtsbewegung der Tauchkolben wird Kraftstoff zu einem Auslaß verdrängt. Sobald sich das Verteiler­ teil weiterdreht, wird sich die Rille 33 aus der Übereinstimmungs­ position mit einem Auslaß bewegen, und die Rille 32 wird sich in eine Übereinstimmung mit einer Einlaßöffnung 27 bewegen, so daß den Kolben ermöglicht wird, sich auswärts unter der Wirkung des Kraftstoffes unter Druck zu bewegen. Die Auswärtsbewegung der Tauchkolben verursacht eine ähnliche Bewegung der Stößel, und die Auswärtsbewegung der Tauchkolben und Stößel wird zu Ende sein, wenn die Anschlagoberflächen 24 auf den Einsätzen an die Anschlag­ fläche 23 angreift. Das Maß der Auswärtsbewegung der Tauchkolben hängt von der axialen Stellung des Verteilerteiles ab, und es ist klar, daß bei einer weiteren Bewegung zur rechten Seite in Fig. 1 des Verteilerteiles eine weitere Auswärtsbewegung der Tauchkolben gestattet wird, so daß eine erhöhte Menge von Kraftstoff durch jeden Auslaß zur Verfügung gestellt wird.

Damit der Kraftstoffdruck in jeder Auslaßöffnung auf eine Lie­ ferung von Kraftstoff folgend und vor der nächsten Lieferung von Kraftstoff an diese Öffnung stabilisiert wird, ist ein Paar von Ausgleichsrillen 34, 35 in der Außenfläche des Verteilerteiles gebildet, wie in Fig. 2 zu sehen ist, und sie sind durch einen Durchlaß 37 verbunden, der bequemerweise in zwei Teilen ausge­ führt ist. Die Rillen 34 und 35 sind in einem axialen Abstand von­ einander angeordnet, der Betrag des Abstandes ist gleich dem Ab­ stand der oben aufgeführten Ebenen, so daß die Rille 34 nur in Verbindung mit den Auslaßöffnungen 29 treten kann, während die Rille 35 nur mit den Einlaßöffnungen 27 in Verbindung treten kann. Die Anordnung ist daher derart, daß bei Rotation des Vertei­ lerteiles jede Auslaßöffnung zwischen aufeinanderfolgenden Liefe­ rungen von Kraftstoff zu ihr mit einer Einlaßöffnung verbunden wird, so daß dem Druck in der Auslaßöffnung ermöglicht wird, sich zu stabilisieren, bevor sie die nächste Kraftstofflieferung er­ hält. Die Länge der Rillen 34, 35 sind im wesentlichen gleich de­ nen der Rillen 32, 33, sie sind daher derart, daß sie die mögli­ che axiale Bewegung des Verteilerteiles in Betracht ziehen. Die Breiten der Rillen 34, 35 sind den Breiten der Rillen 32, 33 ver­ gleichbar, und obwohl die Rillen 34 und 35 nicht diametral gegen­ überstehen, so daß ein voller Ausgleich der auf das Verteilerteil wirkenden Kräfte nicht erreicht wird, ist doch die Verbesserung im Vergleich zu der Benutzung einer einzelnen Rille, wie sie ein­ gangs beschrieben wurde, signifikant.

Claims (1)

1. Rotationsverteiler-Kraftstoffeinspritzpumpe mit einem Rotationsverteilerteil (13), das in einer zylindrischen Boh­ rung (12) angebracht ist, die in einem festen Körperteil (10) ab­ gegrenzt ist, und das eine Tauchkolbenbohrung (15) abgrenzt, in der ein hin- und herbewegbarer Tauchkolben (16) angebracht ist, der während der Einwärtsbewegung durch die Tätigkeit einer Nocken­ vorrichtung (20) Kraftstoff aus der Tauchkolbenbohrung (15) ver­ drängt;
einem Durchlaß (31) in dem Verteilerteil (13), der Kraftstoff von der Bohrung (15) während der Einwärtsbewegung des Tauchkolbens (16) erhält;
einer Mehrzahl von in einem Winkelabstand voneinander angeordne­ ten Auslaßöffnungen (29), die in dem Körper (10) gebildet sind und sich auf die Oberfläche der zylindrischen Bohrung (12) öffnen;
einer Auslaßrille (33) auf der Außenfläche des Verteilerteiles (13), die nacheinander während der fortlaufenden Einwärtsbewegung des Tauchkolbens (16) mit den Auslaßöffnungen (29) übereinstimmt; einer Mehrzahl von in einem Winkelabstand voneinander angeordne­ ten Einlaßöffnungen (27), die in dem Körper (10) gebildet sind und sich auf die Oberfläche der zylindrischen Bohrung (12) öff­ nen, wobei die Einlaßöffnungen (27) und die Auslaßöffnungen (29) in entsprechenden in einem axialen Abstand voneinander angeordne­ ten Ebenen angebracht sind und die Einlaßöffnungen (27) mit einer Kraftstoffquelle unter Druck in Verbindung stehen;
mindestens einer Einlaßrille (32) auf der Außenfläche des Vertei­ lerteiles (13) und zum Nacheinanderübereinstimmen mit den Einlaß­ öffnungen (27) derart angeordnet, daß Kraftstoff das Fließen in die Tauchkolbenbohrung (15) während der Zeit ermöglicht ist, wäh­ rend der der Tauchkolben (16) durch die Nockenvorrichtung (20) nach außen bewegt werden kann;
einer Stopvorrichtung (23, 24) zum Begrenzen der Auswärtsbewegung des Tauchkolbens (16), die derartig konstruiert ist, daß der Be­ trag der Auswärtsbewegung des Tauchkolbens (16) von der axialen Position des Verteilerteiles (13) innerhalb der zylindrischen Boh­ rung (12) abhängt;
gekennzeichnet durch eine erste und zweite auf der Außenfläche des Verteilerteiles (13) gebildeten Ausgleichsrille (34, 35) zur Verbindung zwischen den Einlaßöffnungen (27) bzw. den Auslaßöffnungen (29) und einen sich innerhalb des Verteilerteiles (13) erstreckenden und die Aus­ gleichsrillen (34, 35) verbindenden Durchlaß (37), wobei die Aus­ gleichsrillen (34, 35) während des Drehens des Verteilerteiles (13) eine Verbindung zwischen jeder Auslaßöffnung (29) und einer Einlaßöffnung (27) zum Stabilisieren des Kraftstoffdruckes in je­ der Auslaßöffnung (29) bewirken.