DE4136626C1

DE4136626C1 -

Info

Publication number: DE4136626C1
Application number: DE4136626A
Authority: DE
Inventors: Christoph Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart De Burckhardt
Original assignee: Mercedes Benz AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1991-11-07
Filing date: 1991-11-07
Publication date: 1992-10-08
Anticipated expiration: 2011-11-08
Also published as: ITRM920798A1; FR2683592A1; FR2683592B1; IT1258891B; GB2261260A; GB2261260B; GB9221897D0; ITRM920798A0

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung zum Außerbetriebsetzen einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer elektronisch geregelten Dieselbrennkraftmaschine mit einer Reiheneinspritzpumpe, gemäß den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Bei der elektronischen Dieselregelung mit Reiheneinspritzpumpe besteht in einem Störfall das Problem der redundanten Mengenabschaltung, z. B. bei klemmender Regelstange, bei klemmendem Steller oder bei Elementkolbenfresser. Eine zufriedenstellende Maßnahme durch Unterbrechen der Kraftstoffzufuhr zum Saugraum der Einspritzpumpe ist aber infolge des hohen Speichervolumens und der Selbstansaugung durch die Elementkolben nicht erreichbar.

Aus der EP 01 24 504 A1 ist dagegen eine Steuereinrichtung bekannt, mit der ein rasches Außerbetriebsetzen der Brennkraftmaschine durch eine Steuerventilanordnung möglich ist, deren zwei Wegeventile auf Absaugen umgeschaltet werden. Die Förderpumpe saugt somit keinen Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter ein, sondern aus dem Saugraum der Einspritzpumpe über ein erstes elektromagnetisch betätigbares ⁴/₃-Wegeventil, und fördert den Kraftstoff nicht weiterhin zum Saugraum dieser Einspritzpumpe, sondern über ein zweites elektromagnetisches ³/₂-Wegeventil zum Kraftstoffbehälter.

Der Aufbau der Leitungsanordnung sowie die Steuerventilanordnung sind bauaufwendig.

Die Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde mit einfachen Maßnahmen eine äußerst kompakte und platzsparende Ausführung zum Außerbetriebsetzen einer Brennkraftmaschine im Störfall zu erreichen.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beansprucht.

Durch den Einsatz eines Drehschiebers als Steuerventil für die notwendigen Strömungsverbindungen ergibt sich eine kostengünstige und kompakte Bauweise. Ferner ist der verzweigte Leitungsumfang vereinfacht, da die vorhandene Leitung zur Einspritzpumpe nicht nur als Zuführ- bzw. Förderleitung, sondern beim Unterbrechen der Kraftstoffzufuhr auch als Abfuhr- bzw. Saugleitung dient. Das gleiche gilt auch für die Leitung vom Kraftstoffbehälter zum Steuerventil, die einerseits als Saugleitung und andererseits als Rücklaufleitung wirkt.

Somit ist bei einem Störfall in der Elektronik eine schnelle Unterbrechung der Förderung realisiert.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Ausführung in schematischer Darstellung,

Fig. 2 das Steuerventil im Schnitt in vergrößerter Darstellung und

Fig. 3 das an der Einspritzpumpe angeflanschte Steuerventil.

In Fig. 1 ist eine Steuereinrichtung 1 gezeigt, die für eine Dieselbrennkraftmaschine mit elektronischer Kraftstoffregelung bestimmt ist.

Die Steuereinrichtung 1 besteht aus einem zweiflügelig ausgebildeten Drehschieber 2 als Steuerventil in einem topfähnlichen Ventilgehäuse 3. Eine mit 4 bezeichnete Saugleitung führt von einem Kraftstoffbehälter 5 über das Steuerventil zu einer Förderpumpe 6, von der eine Förderleitung 7 ausgeht und über das Steuerventil zu dem Saugraum 8 einer Reiheneinspritzpumpe 9. führt.

Das topfähnlich ausgebildete Ventilgehäuse 3 ist seitlich an der Reiheneinspritzpumpe 9 angeflanscht und mit zwei symmetrisch zueinander liegenden annähernd halbmondförmigen Gehäusesegmenten 10, 11 versehen, die radial verlaufende Kanäle 12, 13 aufweisen, welche in einen zwischen den Gehäusesegmenten 10, 11 gebildeten Zwischenraum 14 münden, in dem der Drehschieber 2 gelagert ist. Der Kanal 12 ist mit einem zur Förderpumpe 6 führenden Saugleitungsabschnitt 4b und der Kanal 13 mit einem von der Förderpumpe 6 wegführenden Förderleitungsabschnitt 7a verbunden.

Der Zwischenraum 14 ist durch den als Trennwand ausgebildeten Drehschieber 2 in zwei Kammern 14a, 14b aufgeteilt, wobei in die Kammern einmündende Steuerbohrungen 15, 16 mit den Flügeln 2a, 2b des Drehschiebers zusammenwirken. Die den Boden 3a des Ventilgehäuses 3 durchsetzende Steuerbohrung 15 ist mit dem vom Kraftstoffbehälter 5 ausgehenden Saugleitungsabschnitt 4a verbunden. Die Steuerbohrung 16 befindet sich im Gehäuse 17 der Reiheneinspritzpumpe 9 und verbindet den Saugraum 8 dieser Reiheneinspritzpumpe 9 mit der Kammer 14b des Ventilgehäuses 3 und mit der Förderpumpe 6 über den Förderleitungsabschnitt 7b. Der Boden 3a ist Lauf- bzw. Gleitfläche für die eine Seite des Drehschiebers 2, während für die andere Seite des Drehschiebers 2 die überfräste Fläche seitlich der Reiheneinspritzpumpe 9 die Lauf- bzw. Gleitfläche ist.

Im Ventilgehäuse 3 sind zwei diametral gegenüberliegende und mit den Flügeln 2a, 2b zusammenwirkende Polschuhe 18, 19 vorgesehen, die bei Erregung eines ansteuerbaren Elektromagneten 20 den als Magnetanker ausgebildeten Drehschieber 2 in Förderstellung halten mit einer Strömungsverbindung einerseits zwischen dem Kraftstoffbehälter 5 und der Förderpumpe 6 und andererseits zwischen der Förderpumpe 6 und der Einspritzpumpe 9. Die Förderpumpe 6 saugt Kraftstoff aus dem Behälter 5 durch die Saugleitung 4 an (Saugleitungsabschnitt 4a - Steuerbohrung 15 - Kammer 14a - Kanal 12 - Saugleitungsabschnitt 4b) und fördert ihn durch die zum Saugraum 8 der Einspritzpumpe 9 führende Förderleitung 7 (Förderleitungsabschnitt 7a - Kraftstoffilter 22 - Kanal 13 - Kammer 14b - Steuerbohrung 16 - Förderleitungsabschnitt 7b - Saugraum 8). Diese Drehschieberstellung ist in Fig. 1 dargestellt.

Bei einem Störfall in der Elektronik wird der Elektromagnet 20 stromlos und der Drehschieber 2 durch die Rückstellfeder 21 in seine in Fig. 2 gezeigte Abschaltstellung überführt. Dabei überstreichen die Flügel des Drehschiebers 2 die Steuerbohrungen 15, 16 und stellen eine neue Strömungsverbindung her. Der Förderleitungsabschnitt 7b wird zur Rückführ- bzw. Saugleitung, während der Saugleitungsabschnitt 4a ebenfalls zur Rücklaufleitung wird.

Der Elektromagnet 20 mit Stecker und Joch 23 zur Betätigung des Drehschiebers 2 kann bei einem Ventilgehäuse 3 in der Ausführung als Druckgußteil in diesem integriert sein.

Claims

1. Steuereinrichtung zum Außerbetriebsetzen einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer elektronisch geregelten Dieselbrennkraftmaschine mit einer Reiheneinspritzpumpe, mit einer eine Förderstellung und eine Abschaltstellung aufweisenden Steuerventilanordnung, die in einer vom Kraftstoffbehälter zur Förderpumpe führenden Saugleitung sowie in einer von der Förderpumpe zum Saugraum der Einspritzpumpe führenden Förderleitung zwischengeschaltet ist und bei Abschaltstellung den Saugraum über die Förderpumpe mit dem Kraftstoffbehälter verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerventilanordnung aus einem steuerbaren Drehschieber (2) als Steuerventil besteht, der in einem sämtliche Anschlüsse für die jeweiligen Strömungsverbindungen aufweisenden Ventilgehäuse (3) gelagert ist und eine Strömungsumkehr in dem zwischen dem Drehschieber (2) und dem Saugraum (8) liegenden Förderleitungsabschnitt (7b) sowie in dem zwischen dem Drehschieber (2) und dem Kraftstoffbehälter (5) verlaufenden Saugleitungsabschnitt (4a) bewirkt.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (3) topfähnlich ausgebildet ist und zwei symmetrisch zueinander liegende halbmondförmige Gehäusesegmenten (10, 11) aufweist, zwischen denen ein Zwischenraum (14) als Lagerung für den zweiflügelig ausgeführten Drehschieber (2) gebildet ist, welcher den Zwischenraum (14) in zwei Kammern (14a, 14b) aufteilt, in die Steuerbohrungen (15, 16) einmünden.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Gehäusesegment (10, 11) einen zumindest annähernd radial verlaufenden und in die jeweilige Kammer (14a, 14b) führenden Kanal (12, 13) aufweist, von denen der eine mit der Saugseite der Förderpumpe (6) und der andere mit der Druckseite der Förderpumpe (6) verbunden ist, während die eine Steuerbohrung (15) mit dem Kraftstoffbehälter (5) und die andere Steuerbohrung (16) mit dem Saugraum (8) der Einspritzpumpe (9) verbunden ist.

4. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Förderstellung des Drehschiebers (2) eine Strömungsverbindung zwischen dem Kraftstoffbehälter (5) und der Förderpumpe (6) sowie eine Strömungsverbindung zwischen der Förderpumpe (6) und dem Saugraum (8) jeweils unter Zwischenschaltung des Steuerventiles besteht und daß bei Abschaltstellung der durch eine Rückstellfeder (21) verdrehte Drehschieber (2) eine Strömungsverbindung zwischen dem Saugraum (8) und der Förderpumpe (6) und eine Strömungsverbindung zwischen der Förderpumpe (6) und dem Kraftstoffbehälter (5) jeweils unter Zwischenschaltung dieses Steuerventiles herstellt.

5. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (2) als Magnetanker ausgebildet ist und daß im Ventilgehäuse (3) den Flügeln (2a, 2b) des Drehschiebers (2) Polschuhe (18, 19) zugeordnet sind, die bei Erregung des Elektromagneten (20) den Drehschieber (2) entgegen der Kraft der Rückstellfeder (21) in Förderstellung halten.

6. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (3) als Anbauteil an der Einspritzpumpe (9) angeflanscht ist, derart, daß die einspritzpumpenseitige Anlagefläche zugleich Lauffläche für den Drehschieber (2) ist.