DE4223728A1 - Ventilgesteuerte Einspritzvorrichtung, insbesondere für eine luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine ventilgesteuerte Einspritzvorrich­ tung, insbesondere für eine luftverdichtende Einspritzbrenn­ kraftmaschine, nach den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Aus der DE 36 33 136 C2 ist eine derartige Einspritzvorrichtung bekannt, bei der bei geschlossenem Steuerventil während des Förderhubes der vom Kolben der Pumpe verdrängte Kraftstoff zur Düse und bei geöffnetem Steuerventil zurück zum Versorgungsraum gefördert wird.

Die Befüllung des Arbeitsraumes erfolgt beim Rück- bzw. Ab­ wärtshub des Kolbens durch das elektromagnetische betätigte Steuerventil. Wegen der sehr kurzen zu steuernden Schließzeiten während der Förderung ist der bewegliche Teil des Steuerventiles massearm ausgeführt und somit klein und der Hub des beweglichen Teiles ebenfalls klein, was einen sehr kleinen Durchflußquerschnitt des Steuerventiles ergibt. Durch die drosselnde Wirkung dieses kleinen Durchflußquerschnittes ist in den Phasen des Kolbenrückhubes, in denen die Kolbengeschwin­ digkeit so hoch ist, daß der Kolben mehr Volumen freigibt, als durch das Steuerventil nachfließen kann, im Ventildurchlaß und im Arbeitsraum über dem Kolben Hohlraumbildung mit Luftab­ scheidung und damit eine unvollständige Füllung des Arbeitsraumes nicht zu vermeiden. Die Folge ist eine ungenaue Zumessung der Kraftstoffmenge.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen an einer ventilgesteuerten Einspritzvorrichtung vorzusehen, durch die mit geringstem Aufwand eine Minimierung der insbesondere bei hohen Kolbengeschwindigkeiten auftretenden Bläschenbildung im Arbeitsraum der Pumpe erreichbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im Kennzeichnen des Pa­ tentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen läßt sich die niedrigstmögliche maximale Kolben- bzw. Ansauggeschwindigkeit sowie die geringstmögliche Luftabscheidung realisieren. Durch den besonderen Verlauf der ablaufenden Nockenflanke ist somit kein Mehraufwand an pumpenseitigen oder pumpennahen Teilen der ventilgesteuerten Einspritzvorrichtung erforderlich.

Bei dem Kolbenantrieb der eingangs beschriebenen bekannten Einspritzvorrichtung entspricht der Abhub des Nockens dem Auf­ hub. Eine Ausführung dieser Art führt zu einem unvollständigen Auffüllen des Arbeitsraumes mit dem Nachteil der Hohlraumbil­ dung.

In den Unteransprüchen sind noch förderliche Weiterbildungen der Erfindung angegeben.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zei­ gen:

Fig. 1 eine Einspritzvorrichtung in schematischer Dar­ stellung und

Fig. 2 in grafischer Darstellung den erfindungsgemäßen Verlauf der Kolbengeschwindigkeit und des Nockenhubes in durchgehenden Linien gekennzeichnet, während die unterbrochenen Linien den Stand der Technik wiedergeben.

In Fig. 1 ist eine magnetventilgesteuerte Einspritzvorrichtung 1 für eine luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine ge­ zeigt, die im wesentlichen aus einer Pumpe 2 und einer Düse 3 sowie einem elektromagnetisch betätigbaren Steuerventil 4 be­ steht.

Die Pumpe 2 begrenzt mit ihrem Kolben 5 einen Arbeitsraum 6, von dem aus eine Einspritzleitung 7 zu der Düse 3 führt. Der Arbeitsraum 6 ist mit einem Versorgungsraum 8 über eine Ver­ sorgungsleitung 9 verbunden, in der das Steuerventil 4 zwi­ schengeschaltet ist.

Der Kolben 5 ist von einem Rollenstößel 10 angetrieben, dessen Stößelrolle 10a mit einem Nocken 11 einer Nockenwelle 12 zu­ sammenwirkt, dessen auflaufende Nockenflanke 11a einen üblichen steilen Kurvenverlauf, dessen ablaufende Nockenflanke 11b je­ doch einen relativ flachen Kurvenverlauf hat.

In Fig. 2 ist in einem Nocken- bzw. Kolbengeschwindig­ keit/Nockenwinkel-Diagramm der Verlauf der positiven und nega­ tiven Kolbengeschwindigkeit v_po, v_ne sowie der dazugehörige Nockenhub h_N aufgetragen, und zwar als durchgehend gezeichnete Linien. Der flache Verlauf der negativen Kolbengeschwindigkeit erstreckt sich vom Auflaufende 13 des Nockens 11 bis zum Auf­ laufbeginn 14 des Nockens 11, wobei das Auflaufende 13 bzw. die höchste Nockenerhebung bei etwa 70 Nockenwinkel und der Auf­ laufbeginn bei 0° bzw. 360° Nockenwinkel liegt. Über diesen Bereich bzw. zwischen den Übergangsrampen A und B ist die Nocken- bzw. Kolbengeschwindigkeit konstant. Zwischen negativem und positivem Geschwindigkeitsbereich können aus Fertigungs- oder anderen Gründen kurze Abschnitte mit Geschwindigkeit Null liegen.

Zum Vergleich weist die ablaufende Nockenflanke bei einer aus der DE 36 33 136 C2 bekannten Einspritzvorrichtung einen Kur­ venverlauf auf, der eine als unterbrochene Linie I gekenn­ zeichnete Kolbengeschwindigkeit ergibt.

Claims (2)

1. Ventilgesteuerte Einspritzvorrichtung, insbesondere für eine luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine, mit einer mindestens einen Kolben aufweisenden Pumpe und mit wenigstens einer Düse sowie einem die Einspritzung steuernden Steuerventil in einer zu einem Arbeitsraum der Pumpe führenden Versorgungs­ leitung, mit einem Kolbenantrieb, durch den der Kolben über einen von dem Nocken einer Nockenwelle antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (11) an seiner ablaufenden Nockenflanke (11b) einen Kurvenverlauf aufweist, der unmittelbar oder annähernd vom Auflaufende bis unmittelbar oder annähernd zum Auflaufbe­ ginn des Nockens eine zumindest annähernd konstante Nocken- bzw. Kolbengeschwindigkeit (v_ne) ergibt.

2. Einspritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auflaufende des Nockens (11) bei ca. 70° Nockenwellen­ winkel und der Auflaufbeginn bei 0° bzw. 360° Nockenwellenwin­ kel liegt.