DE3938780A1

DE3938780A1 - Fuel distribution and injection system - is for Diesel engine and can be controlled either by accelerator pedal or by electrical device

Info

Publication number: DE3938780A1
Application number: DE19893938780
Authority: DE
Inventors: Oswald Hiemesch; Christian Ertl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1989-11-23
Filing date: 1989-11-23
Publication date: 1991-02-07

Abstract

The fuel distributor and injection pump (1), esp. one for a diesel engine, consists of a piston (2) which operates with a combined rotary and axial movement in a cylinder (3). The pump is provided with a first control valve (8) which consists of a ring-shaped slider (7) which controls the flow of fuel through the piston bore (5) to the pump chamber (4). The movement of this slider is controlled by the accelerator pedal. The pump is provided with a second control valve (12) which consists of a second ring-shaped slider (10). This second valve is controlled by an electric motor (13). USE/ADVANTAGE - The fuel injection for a diesel engine can be controlled either directly by the driver or by an electrical device.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verteilereinspritz pumpe, insbesondere für Dieselmotore, mit den im Ober begriff des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen.The invention relates to a distributor injection pump, especially for diesel engines, with those in the upper Concept of claim 1 specified features.

Eine derartige Verteilereinspritzpumpe ist beispiels weise aus der DE-A-37 03 438 bekannt. Neben der aus Verteilerkolben mit Steuerkanälen und Ringschieber gebildeten ersten Ventil-Einrichtung umfaßt eine zweite Ventil-Einrichtung im hochdruckraumseitigen Endbereich des Verteilerkolbens eine mit dessen Saugkanälen me diumsführend in Verbindung stehende Umfangsnut, die hubabhängig mit einem vom Verteilerkolben-Zylinder ausgehenden Kanal in Verbindung tritt. Eine dritte Ventil-Einrichtung dient der Absteuerung des in den Kanal geförderten Kraftstoffes, wobei die Absteuerung der Dosierung einer zusätzlichen Einspritzmenge dient. Während die erste Ventil-Einrichtung mechanisch betätigt ist, wird die dritte Ventil-Einrichtung zur Einspritz mengen-Dosierung elektronisch angesteuert.Such a distributor injection pump is an example as known from DE-A-37 03 438. In addition to the out Distributor piston with control channels and ring slide formed first valve means comprises a second Valve device in the high pressure chamber end area of the distributor piston one with its suction channels me leading circumferential groove, the stroke-dependent with one from the distributor piston cylinder outgoing channel connects. A third Valve device is used to control the in the Channel pumped fuel, the cutoff serves to dose an additional injection quantity. While the first valve device is operated mechanically is the third valve device for injection Quantity dosing electronically controlled.

Der Nachteil der bekannten Verteilereinspritzpumpe ergibt sich aus der äußeren Anordnung der dritten Ventil-Einrichtung am Pumpengehäuse und den darin erforderlichen zusätzlichen Kanälen zur zweiten Ventil- Einrichtung durch eine damit verbundene aufwendige Gestaltung des Pumpengehäuses einschließlich der Rück führung des abgesteuerten Kraftstoffes in den Pumpen saugraum.The disadvantage of the known distributor injection pump results from the external arrangement of the third Valve device on the pump housing and the inside required additional channels to the second valve Setup through an associated elaborate Design of the pump housing including the rear management of the de-fueled fuel in the pumps suction room.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine gattungsgemäß gestaltete Verteilereinspritzpumpe eine weitere Ventil-Einrichtung von einfachem Aufbau aufzu zeigen, ohne auf eine exakte Kraftstoff-Dosierung zu verzichten.The invention is based, for one Generic distributor injection pump one further valve device of simple construction to open show without an exact fuel metering dispense.

Diese Aufgabe wird gemäß dem Kennzeichen des Patentan spruches 1 dadurch gelöst, daß als weitere Ventil-Ein richtung der Verteilerkolben mit zusätzlich angeordneten Steuerkanälen und einem weiteren Ringschieber ausge rüstet ist.This task is carried out according to the characteristics of the patent Proverb 1 solved in that as a further valve-on direction of the distributor piston with additional arranged Control channels and another ring slide out is preparing.

Mit der Erfindung entfällt gegenüber dem bekannten Stand der Technik eine Ventil-Einrichtung ohne Beeinträchti gung der Funktion, wobei in besonders vorteilhafter Weise die verbleibenden Ventil-Einrichtungen gemeinsam an einem Pumpenelement - dem Verteilerkolben - angeord net sind. Damit entfällt einerseits ein zusätzlicher Fertigungsaufwand für das Pumpengehäuse und andererseits vereinfacht sich die Fertigung mit der gemeinsamen Anordnung der Ventil-Einrichtungen am Verteilerkolben. Dies zum einen durch die Verwendung identischer Ring schieber und zum anderen dadurch, daß sämtliche von den Ringschiebern gesteuerte Steuerkanäle im Verteilerkolben mit einem einzigen, in diesem ausgebildeten axialen Entlastungskanal in Verbindung stehen. Somit bleibt der Fertigungsaufwand für die weitere Ventil-Einrichtung durch deren einfachen Aufbau auf das Bohren der zusätz lichen Steuerkanäle bis zum bereits vorhandenen Entla stungskanal und der Montage eines zweiten Ringschiebers beschränkt. With the invention compared to the known state the technology a valve device without interference supply of the function, being particularly advantageous Share the remaining valve devices together arranged on a pump element - the distributor piston are not. On the one hand, this eliminates an additional one Manufacturing effort for the pump housing and on the other hand manufacturing is simplified with the common Arrangement of the valve devices on the distributor piston. Firstly, by using identical rings on the other hand because all of the Ring slides controlled control channels in the distributor piston with a single axial formed in this Relief channel are connected. The remains Manufacturing effort for the further valve device by their simple structure on drilling the additional control channels up to the existing discharge stungskanal and the assembly of a second ring slide limited.

In Ausgestaltung der Erfindung können die Querschnitte der Steuerkanäle für den ersten und den zweiten Ring schieber entsprechend der aus dem Stand der Technik bekannten Steuer-/Regel-Vorschrift so gewählt sein, daß über den zweiten Ringschieber lediglich eine zusätzliche Einspritzmenge zugemessen wird. Das Verhältnis der Querschnitte der beiden Steuerkanal-Gruppen kann unter Ausnutzung der mittels Ringschieber möglichen exakten Dosierbarkeit auch so gewählt werden, daß über den ersten Ringschieber eine Grobzumessung und über den zweiten Ringschieber eine Feinzumessung der jeweiligen Kraftstoff-Einspritzmenge erfolgt.In an embodiment of the invention, the cross sections of the control channels for the first and the second ring slide according to the state of the art well-known tax / regulation regulation should be chosen so that only an additional one via the second ring slide Injection quantity is metered. The ratio of Cross sections of the two control channel groups can be found below Exploitation of the exact possible with a ring slide Dosage can also be chosen so that the first ring slide a rough measurement and over the second ring slide a fine measurement of the respective Fuel injection quantity takes place.

Diese Dosierungsart ermöglicht in weiterer Ausgestaltung der Erfindung in vorteilhafter Weise die Betätigung des für die Grobzumessung bestimmten ersten Ringschiebers über ein mechanisches Stellwerk und die Betätigung des zweiten Ringschiebers für die Feinzumessung über ein elektromotorisches Stellwerk. Konkret wird der erste Ringschieber mittels eines Fahrpedals über ein mechani sches Gestänge betätigt, während der zweite Ringschieber vorzugsweise kennfeldgesteuert der Feinzumessung dient.This type of dosage allows in a further embodiment the invention in an advantageous manner, the actuation of first ring slide intended for rough measurement via a mechanical signal box and the actuation of the second ring slide for fine measurement via a electromotive signal box. The first will be specific Ring slider by means of an accelerator pedal via a mechani actuated rod while the second ring slide preferably map-controlled for fine metering.

Damit kann gegenüber einer voll elektronisch geregelten Verteilereinspritzpumpe bei einer erfindungsgemäß gestalteten Verteilereinspritzpumpe der elektronische Aufwand deutlich reduziert werden. Der verbleibende elektronische Aufwand richtet sich wesentlich nach der Anzahl der Funktionen wie Fahrsicherheit, Laufruhe, Vollastmengenbegrenzung, Motorschütteln usw. Gegenüber einer ausschließlich mechanisch gesteuerten Verteiler einspritzpumpe ergibt die erfindungsgemäß zur mechanisch bewirkten Grobzumessung parallele, elektronisch gere gelte Feinzumessung eine vorteilhafte Verbrauchsenkung über die Ausgestaltung der weiteren Ventil-Einrichtung mittels zusätzlichem Ringschieber auf dem Verteilerkol ben mit zusätzlichen Steuerkanälen.This can be compared to a fully electronically controlled Distributor injection pump in an invention designed electronic injection distributor pump Effort can be significantly reduced. The remaining one electronic effort depends essentially on the Number of functions such as driving safety, smooth running, Full load limit, engine shaking etc. Opposite an exclusively mechanically controlled distributor injection pump gives the mechanical according to the invention caused coarse measurement parallel, electronically generated apply fine metering an advantageous reduction in consumption about the design of the further valve device by means of an additional ring slide on the distributor column with additional control channels.

Weitere denkbare Betätigungen der mehreren auf einem Verteilerkolben angeordneten Ringschieber sind in weiteren Ansprüchen beschrieben.Further conceivable operations of the several on one Distributor pistons arranged in are further claims described.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung darge stellten Ausführungsbeispiels beschrieben.The invention is based on a Darge in the drawing presented embodiment described.

Eine Verteilereinspritzpumpe 1 für eine nicht gezeigte Diesel-Brennkraftmaschine umfaßt einen rotierend und oszillierend angetriebenen Verteilerkolben 2, der in einem Pumpenzylinder 3 einen Hochdruckraum 4 begrenzt. Ein im Verteilerkolben 2 axial angeordneter Entlastungs kanal 5 verbindet den Hochdruckraum mit am Außenumfang des Verteilerkolbens endenden Steuerkanälen 6. Auf dem Verteilerkolben 2 ist ein axial gleitbeweglich angeord neter Ringschieber 7 den Steuerkanälen 6 zugeordnet.A distributor injection pump 1 for a diesel internal combustion engine, not shown, comprises a rotating and oscillating driven distributor piston 2 , which delimits a high-pressure chamber 4 in a pump cylinder 3 . A relief channel 5 arranged axially in the distributor piston 2 connects the high-pressure chamber to control channels 6 ending on the outer circumference of the distributor piston. On the distributor piston 2 an axially slidably arranged ring slide 7 is assigned to the control channels 6 .

Ringschieber 7 und Verteilerkolben 2 mit Steuerkanälen 6 bilden eine erste Ventil-Einrichtung 8, die in bekannter Weise der Dosierung der jeweiligen Kraftstoff-Einspritz menge dient. Hierbei wird der Ringschieber 7 entspre chend der Stellung eines nicht gezeigten Fahrpedals mechanisch über ein Stellwerk 9 relativ zu den Steuer kanälen 6 positioniert, die über den oszillierenden Verteilerkolben 2 und der gewählten Position des Ring schiebers 7 entsprechend freigegeben werden zum Ab steuern überflüssigen Kraftstoffes im Hochdruckraum 4 bzw. zur Beendigung der Hochdruckphase.Ring slide 7 and distributor piston 2 with control channels 6 form a first valve device 8 , which serves in a known manner to meter the respective fuel injection quantity. Here, the annular slide 7 is accordingly the position of an accelerator pedal, not shown, mechanically via a signal box 9 relative to the control channels 6 positioned, which on the oscillating distributor piston 2 and the selected position are of the annular slide released accordingly 7 for Ab control over the liquid fuel in the high-pressure chamber 4 or to end the high pressure phase.

Der Verteilerkolben 2 bildet mit einem weiteren Ring schieber 10 für im Verteilerkolben 2 zusätzlich angeord nete Steuerkanäle 11 eine zweite Ventil-Einrichtung 12. Der zweite Ringschieber 10 ist vom ersten Ringschieber 7 entkoppelt angeordnet und gegenüber diesen gesondert über ein elektromotorisches Stellwerk 13 betätigt. Das Stellwerk 13 ist vorzugsweise in einen nicht darge stellten elektronischen Regelkreis eingebunden. Die vom elektromotorisch betätigten Ringschieber 10 steuerbaren Steuerkanäle 11 sind - wie ein Vergleich der Zeichnung zeigt - im Querschnitt gegenüber dem der Steuerkanäle 6 für den ersten Ringschieber 7 kleiner gestaltet. Die Querschnitte der Steuerkanäle 6 und 11 sind so gewählt, daß vorzugsweise über den mechanisch betätigten Ring schieber 7 bzw. die erste Ventil-Einrichtung 8 eine Grobzumessung und über den elektromotorisch betätigten Ringschieber 10 bzw. die zweite Ventil-Einrichtung 12 eine Feinzumessung der jeweiligen Kraftstoff-Einspritz menge erzielt ist.The distributor piston 2 forms with a further ring slide 10 for in the distributor piston 2 additionally angeord designated control channels 11, a second valve device 12 . The second ring slide 10 is arranged decoupled from the first ring slide 7 and is actuated with respect to the latter via an electromotive signal box 13 . The signal box 13 is preferably integrated in an electronic control circuit, not shown. The control channels 11 controllable by the electromotive operated ring slide 10 are - as a comparison of the drawing shows - made smaller in cross section than that of the control channels 6 for the first ring slide 7 . The cross-sections of the control channels 6 and 11 are selected so that preferably via the mechanically operated ring slide 7 or the first valve device 8 a rough measurement and via the electromotive operated ring slide 10 or the second valve device 12 a fine measurement of the respective fuel -Injection quantity is achieved.

Die Querschnitte der Steuerkanäle 6 und 11 können jedoch auch so gewählt sein, daß über die erste Ventil-Einrich tung 8 die übliche Einspritzmengen-Zumessung erfolgt und über die zweite Ventil-Einrichtung 12 eine zusätzliche Einspritzmenge bestimmt ist.The cross sections of the control channels 6 and 11 can, however, also be chosen such that the usual injection quantity metering takes place via the first valve device 8 and an additional injection quantity is determined via the second valve device 12 .

Neben der bevorzugten Kombination einer mechanischen mit einer elektromotorischen Betätigung der beiden Ring schieber 7 und 10 auf dem Verteilerkolben 2 sind weitere Kombinationen möglicher Antriebe in Unteransprüchen angegeben.In addition to the preferred combination of a mechanical with an electromotive actuation of the two ring slide 7 and 10 on the distributor piston 2 , further combinations of possible drives are specified in the dependent claims.

Claims

1. distributor injection pump, especially for diesel engines,

- With separately controlled Ventil-Einrichtun conditions ( 8 , 12 ) for dosing the respective fuel injection quantity, whereby
- A distributor piston ( 2 ) of the distributor injection pump ( 1 ) with an associated ring slide ( 7 ) for the control of a high-pressure chamber ( 4 ) connected control channels ( 6 ) serves as a valve device ( 8 ), characterized in that
- That as a further valve device ( 12 ) of the distributor piston ( 2 ) with additional control channels ( 11 ) and a further ring slide ( 10 ) is equipped.

2. Distributor injection pump according to claim 1, characterized in that the cross sections of the additional control channels ( 11 ) compared to those of the first control channels ( 6 ) are different.

3. Distributor injection pump according to claim 1 and 2, characterized in that the first ring slide via ( 7 ) via a mechanical signal box ( 9 ) and the second ring slide ( 10 ) via an electromotoric signal box ( 13 ) is actuated.

4. distributor injection pump according to claim 1 and 2, characterized in that the ring slide are operated by an electric motor.

5. distributor injection pump according to claim 1 and 2, characterized in that the ring slide hydraulic or mechanical / hydraulic or are hydraulically / electromotively operated.

6. A method for metering the distributor injection pump according to claims 1 to 5, characterized in that a ring slide ( 7 ) with it associated control channels ( 6 ) of the Grobzu measurement and the other ring slide ( 10 ) with it associated control channels ( 11 ) of fine measurement the fuel of a respective injection quantity.