DE3718499C2 - Rotationsverteiler-Kraftstoffeinspritzpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rotationsverteiler-Kraftstoffeinspritzpumpe nach dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Eine derartige Kraftstoffeinspritzpumpe ist aus der US-PS 4 462 370 bekannt.

Der axiale Abstand zwischen den Einlaßöffnungen und den Auslaßöffnungen ist notwendig, wenn von der Kraftstoffeinspritzpumpe verlangt wird, daß sie Kraftstoff an einen sogenannten Direkteinspritz-Dieselmotor liefert. Es ist in der Technik bekannt, den Druck in den Auslaßöffnungen auf die Abgabe von Kraftstoff durch die Auslaßöffnungen zu stabilisieren, damit eine reguläre Kraft­ stoffabgabe erzielt wird. Wenn die Auslaßöffnungen und die Einlaßöffnungen in der gleichen Ebene liegen, wird dieses durch die Benutzung einer einzelnen Ausgleichsrille erzielt, die auf der Oberfläche des Rotationsverteilerteiles 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 Kraftstoffeinspritzpumpe ist die Rolle der Einlaßöffnung und der Auslaßöffnung kombiniert, und die Ausgleichsrille kann auf dem Rotationsverteilerteil 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 um mindestens die erlaub­ te axiale Bewegung des Rotationsverteilerteiles größer ist als der Ab­ stand zwischen den oben erwähnten Ebenen. Die Bildung einer derar­ tigen Rille würde in einer wesentlichen Reduktion in der Lager­ oberfläche des Rotationsverteilerteiles resultieren, und zusätzlich würde sich der Verlust auf eine Fläche des Rotationsverteilerteiles konzentrie­ ren.

Aus der GB 2 068 473 A ist eine Rotationsverteiler-Kraftstoffeinspritzpumpe bekannt, die ein Rotationsverteilerteil mit einer Tauchkolbenbohrung und einem Tauchkolben aufweist. Das Rotationsverteilerteil weist auf der Außenfläche eine erste und eine zweite Ausgleichsrille auf. Die beiden Ausgleichsrillen sind durch einen Durchlaß miteinander verbunden.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Rotationsverteiler- Kraftstoffeinspritzpumpe der eingangs beschriebenen Art vorzusehen, bei der auf einfache Weise ein zuverlässiger Betrieb bei hohem Druck möglich ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine erfindungsgemäße Rotationsverteiler- Kraftstoffeinspritzpumpe mit den Merkmalen des Patenanspruches.

Es folgt die Beschreibung eines Ausführungsbeispieles in Zusammenhang mit den Figuren. Von den Figuren zeigt

Fig. 1 eine seitliche Schnittansicht eines Teiles der Kraftstoffeinspritzpumpe und

Fig. 2 eine diagrammartige Ansicht auf einer vergrößerten Skala, die die Anlage der verschiedenen Öffnungen und Rillen in der Kraftstoffeinspritzpumpe zeigt.

Es wird Bezug genommen auf Fig. 1 der Zeichnungen, die Kraftstoffeinspritzpumpe weist ein festes Körperteil 10 auf, in dem eine Hülse 11 angebracht ist, die eine zylindrische Bohrung 12 abgrenzt, die ein axialbewegbares Rotationsverteilerteil 13 aufnimmt. Das Rotationsverteilerteil 13 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 16 werden an ihren äußeren Enden durch Nockenstößel ange­ griffen, von denen jeder einen Einsatz 17 und eine Rolle 18 auf­ weist. Die Einsätze 17 und die Rollen 18 werden zwischen einem Paar von Platten 19 eingefaßt, die an dem vergrößerten Abschnitt 14 des Rotationsverteilerteiles 13 befestigt sind, und die Rollen 18 können an Nocken angreifen, die auf der inneren umlaufenden Oberfläche eines Nockenringes 20 gebildet sind, der wiederum innerhalb des Körperteiles 10 auf bekannte Weise winkelmäßig einstellbar ist, so daß eine Variation in dem Zeitpunkt der Treibstoffabgabe erreicht werden kann.

Das Rotationsverteilerteil 13 wird mit Hilfe einer Antriebswelle angetrieben, die in dem Körperteil 10 getragen ist und die einen ringförmigen Kopf 21 aufweist, der den vergrößerten Abschnitt 14 des Rotationsverteilerteiles 13 umgibt. Der Kopf 21 ist mit einem Paar von sich axial erstreckenden radialen Schlitzen 22 versehen, in denen die Platten 19 und die Nockenstößel angeordnet sind, und zusätzlich ist die interne Oberfläche des Kopfes 21 angeschrägt zum Vorsehen einer Anschlagsoberfläche 23. Zum Zusammenwirken mit der Anschlagsoberfläche 23 ist jeder Einsatz 17 auf seinen entgegengesetzten Seiten mit Anschlagsoberflächen 24 versehen, die durch gestrichelte Begrenzungslinien gezeigt sind.

Das Rotationsverteilerteil 13 wird mit Hilfe einer Spiraldruckfeder 25, die zwischen dem Rotationsverteilerteil 13 und dem vergrößerten Abschnitt 14 vorgesehen ist, vorgespannt, und die Bewegung des Rotationsverteilerteiles 13 gegen die Wirkung der Spiraldruckfeder 25 wird durch Einlassen von Kraftstoff unter Druck in eine Kammer 26 an dem entgegenge­ setzten Ende des Rotationsverteilerteiles 13 erreicht, wobei die Steuerung des Druckes in der Kammer 26 durch ein elektrisch ge­ steuertes Ventil erzielt wird.

In der Hülse 11 ist eine Reihe von Einlaßöffnungen 27 gebildet, die mit einer Umfangsrille 28, die auf der Außenfläche der Hülse 11 gebildet ist, in Verbindung stehen und die sich einwärts erstrec­ ken, um sich auf die zylindrische Oberfläche der Bohrung 12 zu öffnen. Die Umfangsrille 28 steht in Verbindung mit einer Kraftstoff­ quelle unter Druck, die eine Niederdruckpumpe ist, die durch die Antriebswelle angetrieben ist. Die Einlaßöffnungen 27 sind in gleichen Winkelabständen angebracht, und wie von Fig. 2 gesehen wird, sind vier Einlaßöffnungen 27 vorgesehen. Ebenfalls in der Hülse 11 sind vier Auslaßöffnungen 29 gebildet, die mit Auslässen 30 verbunden sind, die entsprechend in dem Körperteil 10 gebildet sind und für die Benutzung mit den entsprechenden Einspritzdüsen des zugehörigen Motors verbunden sind. Jeder Auslaß 30 kann ein Abgabe­ ventil beinhalten. Die Auslaßöffnungen 29 sind ebenfalls in glei­ chen Winkelabständen angeordnet und in einer Ebene senkrecht zu der Rotationsachse des Rotationsverteilerteiles 13 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 27, 29 abwechselnd in einem Abstand um die Rotationsachse des Rotationsverteilerteiles 13 angeordnet sind.

Die Tauchkolbenbohrung 15 steht mit einem axialen Durchlaß 31 in Verbindung, der in dem Rotationsverteilerteil 13 gebildet ist. Dieser Durch­ laß 31 steht in Verbindung mit einer sich längs erstreckenden Ein­ laßrille 32 und einer sich längs erstreckenden Auslaßrille 33, die in einem axialen Abstand voneinander auf die gleiche Weise wie die Einlaß- und Auslaßöffnungen 27, 29 angeordnet sind. Die Einlaßrille 32 kann nur mit den Einlaßöffnungen 27 übereinstimmen und die Auslaßrille 33 nur mit den Auslaßöffnungen 29. Wenn daher das Rotationsverteilerteil 13 rotiert, wird sich die Auslaßrille 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 16 wird Kraftstoff zu einem Auslaß 30 verdrängt. Sobald sich das Rotationsverteiler­ teil weiterdreht, wird sich die Auslaßrille 33 aus der Übereinstimmungs­ position mit einer Auslaßöffnung 29 bewegen, und die Einlaßrille 32 wird sich in eine Übereinstimmung mit einer Einlaßöffnung 27 bewegen, so daß den Tauchkolben 16 ermöglicht wird, sich auswärts unter der Wirkung des Kraftstoffes unter Druck zu bewegen. Die Auswärtsbewegung der Tauchkolben 16 verursacht eine ähnliche Bewegung der Nockenstößel, und die Auswärtsbewegung der Tauchkolben 16 und Nockenstößel wird zu Ende sein, wenn die Anschlagsoberflächen 24 auf den Einsätzen an die Anschlags­ fläche 23 angreift. Das Maß der Auswärtsbewegung der Tauchkolben 16 hängt von der axialen Stellung des Rotationsverteilerteiles 13 ab, und es ist klar, daß bei einer weiteren Bewegung zur rechten Seite in Fig. 1 des Rotationsverteilerteiles 13 eine weitere Auswärtsbewegung der Tauchkolben 16 gestattet wird, so daß eine erhöhte Menge von Kraftstoff durch jeden Auslaß 30 zur Verfügung gestellt wird.

Damit der Kraftstoffdruck in jeder Auslaßöffnung 29 auf eine Lie­ ferung von Kraftstoff folgend und vor der nächsten Lieferung von Kraftstoff an diese Öffnung 29 stabilisiert wird, ist ein Paar von Ausgleichsrillen 34, 35 in der Außenfläche des Rotationsverteilerteiles 13 gebildet, wie in Fig. 2 zu sehen ist, und sie sind durch einen Durchlaß 37 verbunden, der in zwei Teilen ausge­ führt ist. Die Ausgleichsrillen 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 Ausgleichsrille 34 nur in Verbindung mit den Auslaßöffnungen 29 treten kann, während die Ausgleichsrille 35 nur mit den Einlaßöffnungen 27 in Verbindung treten kann. Die Anordnung ist daher derart, daß bei Rotation des Rotationsvertei­ lerteiles 13 jede Auslaßöffnung 29 zwischen aufeinanderfolgenden Liefe­ rungen von Kraftstoff zu ihr mit einer Einlaßöffnung 27 verbunden wird, so daß dem Druck in der Auslaßöffnung 29 ermöglicht wird, sich zu stabilisieren, bevor sie die nächste Kraftstofflieferung er­ hält. Die Länge der Ausgleichsrillen 34, 35 ist im wesentlichen gleich de­ nen der Einlaß- und Auslaßrillen 32, 33. Sie ist daher derart, daß sie die mögli­ che axiale Bewegung des Rotationsverteilerteiles 13 in Betracht zieht. Die Breiten der Ausgleichsrillen 34, 35 sind den Breiten der Einlaß- und Auslaßrillen 32, 33 ver­ gleichbar, und obwohl die Ausgleichsrillen 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 axial bewegbaren Rotationsverteilerteil (13), das in einer zylindrischen Bohrung (12) angebracht ist, die in einem festen Körperteil (10) abgegrenzt ist, und das eine Tauchkolbenbohrung (15) abgrenzt, in der ein hin- und herbewegbarer Tauchkolben (16) angebracht ist;
   einem ersten Durchlaß (31) in dem Rotationsverteilerteil (13), der Kraftstoff von der Tauchkolbenbohrung (15) während der Einwärtsbewegung des Tauchkolbens (16) erhält;
   einer Mehrzahl von in einem Winkelabstand voneinander angeordneten Auslaßöffnungen (29), die in dem Körperteil (10) gebildet sind und sich auf die Oberfläche der zylindrischen Bohrung (12) öffnen;
   einer Auslaßrille (33) auf der Außenfläche des Rotationsverteilerteiles (13), die nacheinander während der fortlaufenden Einwärtsbewegung des Tauchkolbens (16) mit den Auslaßöffnungen (29) übereinstimmt;
   einer Mehrzahl von in einem Winkelabstand voneinander angeordneten Einlaßöffnungen (27), die in dem Körperteil (10) gebildet sind und sich auf die Oberfläche der zylindrischen Bohrung (12) öffnen;
   wobei die Einlaßöffnungen (27) und die Auslaßöffnungen (29) in in einem axialen Abstand voneinander angeordneten Ebenen angebracht sind und die Einlaßöffnungen (27) mit einer Kraftstoffquelle unter Druck in Verbindung stehen;
   mindestens einer Einlaßrille (32) auf der Außenfläche des Rotationsverteilerteiles (13), die nacheinander während der fortlaufenden Auswärtsbewegung des Tauchkolbens (16) mit den Einlaßöffnungen (27) übereinstimmt;
   einer Stopvorrichtung (23, 24) zum Begrenzen der Auswärtsbewegung des Tauchkolbens (16), so daß der Betrag der Auswärtsbewegung des Tauchkolbens (16) von der axialen Position des Verteilerteiles (13) innerhalb der zylindrischen Bohrung (12) abhängt;
   gekennzeichnet durch
   eine erste und zweite axial beabstandete Ausgleichsrille (34, 35) auf der Außenfläche des Rotationsverteilerteiles zum Verbinden der Einlaßöffnungen (27) mit den Auslaßöffnungen (29) während des Drehens des Rotationsverteilerteiles (13) und
   einen sich innerhalb des Verteilerteiles (13) erstreckenden und die Ausgleichsrillen (34, 35) verbindenden zweiten Durchlaß (37).