DE516451C

DE516451C - Pump, especially fuel pump for internal combustion engines

Info

Publication number: DE516451C
Application number: DEI35252D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-08-14
Filing date: 1928-08-14
Publication date: 1931-01-23

Description

Die Erfindung betrifft Pumpen, insbesondere mit hohen Drücken arbeitende Brennstoffpumpen für Brennkraftmaschinen, bei denen der Arbeitskolben selbst an der Zylinderlauffläche mündende Einläßkanäle steuert. Hierbei wurde bisher stets das innere Ende des Kolbens als diesen Einlaß steuernde Kante ausgebildet, während im Bedarfsfalle weitere Steuerkanten, z. B. zur Steuerung von Nebenauslassen, durch in den Kolben eingearbeitete itnd mit dem Arbeitsraum in geeigneter Weise durch Bohrungen oder Kanäle verbundene Aussparungen gebildet wurden. Es zeigt sich nun, daß bei hohen Drücken derartige Kolben mit durch das innere Kolbenende gebildeten Steuerkanten zum Fressen neigen und dadurch Betriebsstörungen verursachen.The invention relates to pumps, particularly fuel pumps operating at high pressures for internal combustion engines in which the working piston itself is on the cylinder surface controls opening inlet channels. The inner end of the piston has always been used as the edge controlling this inlet formed, while if necessary more control edges, z. B. to control secondary outlets, by working in the piston itnd with the working space in a suitable manner recesses connected by bores or channels were formed. It appears now that at high pressures such pistons are also formed by the inner piston end Control edges tend to seize and thus cause malfunctions.

Dieser Übelstand kann aber, wie Versuche ergaben, beseitigt und damit ein wesentlicher Fortschritt hinsichtlich der Betriebssicherheit erreicht werden, wenn man gemäß der Erfindung von der Benutzung des inneren Kolbenendes als Steuerkante ganz absieht, vielmehr sämtliche Steuerkanten durch Aussparungen erzeugt, die in die Seitenflächen des Kolbenkörpers eingearbeitet werden und die von der Stirnkante durch einen Teil der Gesamtlauffläche des Kolbens getrennt sind.However, as experiments have shown, this deficiency can be eliminated and thus an essential one Progress in terms of operational safety can be achieved if one according to the invention completely refrains from using the inner end of the piston as a control edge, rather all control edges generated by recesses in the side surfaces of the piston body are incorporated and from the front edge through part of the total running surface of the piston are separated.

Die Zeichnung veranschaulicht einige Ausführungsbeispiele der Erfindung in Gestalt von Brennstoffpumpen für Brennkraftmaschinen. In den Abbildungen bezeichnet 1 den Pumpenkolben, 2 den Pumpenkörper, 3 das Druckventil, 4 einen vom Pumpenkolben gesteuerten Kanal, 5 eine steuernde Kante des Pumpenkolbens, 6 im Kolben verlaufende Kanäle zur Verbindung von Aussparungen im Kolben mit dem Pumpenarbeitsraum, 7 den Pumpenarbeitsraum, 8 die Stirnkante des Kolbens.The drawing illustrates some exemplary embodiments of the invention in form of fuel pumps for internal combustion engines. In the figures, 1 denotes the Pump piston, 2 the pump body, 3 the pressure valve, 4 one controlled by the pump piston Channel, 5 a controlling edge of the pump piston, 6 running in the piston Channels for connecting recesses in the piston with the pump working space, 7 den Pump working space, 8 the front edge of the piston.

- Bei der Ausführungsform nach Abb. 1 und i^e besitzt der Kolben eine zwischen der äußeren Kante 5 und der inneren Kante 15 liegende Aussparung, die durch Quer- und Längsbohrungen 6 mit dem Pumpenraum 7 in Verbindung steht. Die Aussparung arbeitet mit dem im Pumpenkörper 2 vorgesehenen, an der Zylinderlauffläche mündenden Ansaugekanal 4 in der Weise zusammen, daß ihre äußere Kante 5 diesen Kanal freilegt, wenn der Kolben seine äußere Totlage erreicht (Abb. i^a). Die Flüssigkeit kann durch die Aussparung und Kanäle 6 in den Pumpenarbeitsraum 7 eintreten. Beim Einwärtshub des Kolbens schließt die Kante 5 den Kanal 4 ab, und die im Raum 7 enthaltene Flüssigkeit entweicht nunmehr über das Druckventil 3 in die Druckleitung, so lange, bis der Kolben seine innere Totlage erreicht hat (Abb. 1). Beim Auswärtsgehen erzeugt er im Pumpenarbeitsraum ein Vakuum, bis wieder die Steuerkante 5 den Kanal 4 öffnet und neue Flüssigkeit in die Pumpe eintreten kann. Zwischen der inneren Kante 15 der Ausspa-- In the embodiment according to Fig. 1 and i ^e , the piston has a recess located between the outer edge 5 and the inner edge 15, which is connected to the pump chamber 7 through transverse and longitudinal bores 6. The recess cooperates with the suction channel 4, which is provided in the pump body 2 and opens into the cylinder running surface, in such a way that its outer edge 5 exposes this channel when the piston reaches its outer dead position (Fig. I ^a ). The liquid can enter the pump working space 7 through the recess and channels 6. During the inward stroke of the piston, the edge 5 closes off the channel 4, and the liquid contained in the space 7 now escapes via the pressure valve 3 into the pressure line until the piston has reached its inner dead center (Fig. 1). When going out, it creates a vacuum in the pump working space until the control edge 5 opens the channel 4 again and new liquid can enter the pump. Between the inner edge 15 of the recess

rung und der Stirnkante 8 hat der Kolben seinen vollen Durchmesser, so daß die Umfangsfläche dieses Teiles einen Teil der Gesamtkolbenlaufnäche bildet.tion and the end edge 8, the piston has its full diameter, so that the peripheral surface this part forms part of the total piston running surface.

Abb. 2 zeigt eine ähnliche Pumpe, nur mit dem Unterschied, daß an Stelle der im Kolben verlaufenden Kanäle 6 zur Verbindung der Kolbenaussparung mit dem Pumpenarbeitsraum ein im Zylinderkörper 2 verlaufender Kanal 16 vorgesehen ist. Auch hierbei erfolgt die Steuerung des Eintritts der Flüssigkeit in die Pumpe ausschließlich durch die äußere Kante 5 der Kolbenaussparung.Fig. 2 shows a similar pump, the only difference being that instead of the one in the piston running channels 6 for connecting the piston recess with the pump working space a channel 16 running in the cylinder body 2 is provided. Here too the control of the entry of the liquid into the pump is carried out exclusively by the outer edge 5 of the piston recess.

Beim Beispiel nach Abb. 3 sind die Kanäleo (Abb. 1) bzw. 16 (Abb. 2) ersetzt durch eine Kerbe 26 in der Außenfläche des Pumpenkolbens zwischen seiner Aussparung und seiner Stirnkante 8.In the example according to Fig. 3, the channels are o (Fig. 1) or 16 (Fig. 2) replaced by a notch 26 in the outer surface of the Pump piston between its recess and its front edge 8.

Abb. 4 zeigt einen Kolben für eine Pumpe, ao bei welcher die Förderung während des Einwärtshubes der Pumpe unterbrochen wird, indem der Pumpenarbeitsraum 7 über den im Kolben 1 verlaufenden Kanal 6 mit einem im Pumpenkörper 2 verlaufenden Kanal 4' in Veras bindung tritt, sobald dieser Kanal von der inneren Aussparungskante 15' während des Einwärtshubes freigelegt wird. Diese Kante 15' verläuft schräg zur Pumpenachse, so daß durch Verdrehen des Kolbens relativ zum Zylinder die Hubstellung des Kolbens, bei welcher diese Förderungsunterbrechung stattfindet, und somit auch die von der Pumpe zu fördernde Menge verändert werden kann. Das gleiche wird erreicht, wenn die steuernden Kanten von Aussparung und Kanalmündung vertauscht werden, also der Kanal 4' eine schräg verlaufende Mündungskante erhält, die mit einer Ausbuchtung der Aussparung zusammenarbeitet. Eine solche Ausbuchtung kann nach innen, d. h. nach dem Kolbenende hin, durch eine beliebig, beispielsweise senkrecht, zur Kolbenachse verlaufende Kante begrenzt sein. Die Steuerung des Ansaugens vollzieht sich mit Hilfe des von der äußeren Aussparungskante 5 gesteuerten Kanals 4 in derselben Weise wie bei den vorher beschriebenen Beispielen.Fig. 4 shows a piston for a pump, ao in which the delivery is interrupted during the inward stroke of the pump by the pump working chamber 7 via the channel 6 running in the piston 1 with an im Pump body 2 running channel 4 'enters into Veras bond as soon as this channel of the inner recess edge 15 'is exposed during the inward stroke. This edge 15 'runs obliquely to the pump axis, so that by turning the piston relative to the cylinder the stroke position of the piston at which this interruption in delivery takes place, and thus the amount to be delivered by the pump can also be changed. The same is achieved when the controlling Edges of recess and channel mouth are swapped, so the channel 4 'one inclined mouth edge is given with a bulge of the recess cooperates. Such a bulge can be inwardly, i. H. after the end of the piston towards, limited by any, for example perpendicular, edge extending to the piston axis be. The suction is controlled with the help of the external Recess edge 5 controlled channel 4 in the same way as in those previously described Examples.

Abb. 5 zeigt wieder eine ähnliche Ausführungsform wie Abb. 4, jedoch mit der Abänderung, daß die Kolbenaussparung ebenso wie bei Abb. 3 mit dem Pumpenarbeitsraum 7 durch eine Kerbe 36 in der Umfangsfläche des Kolbenendes zwischen der Kante 15' und der Stirnkante 8 verbunden ist. Abb. 6 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher sich an die von den Kanten .5 und 15 begrenzte Kolbenaussparung nach außen hin eine weitere Kolbenaussparung anschließt mit einer schräg verlaufenden steuernden Kante 25 und mit einem die beiden Aussparungen verbindenden Kanal 27. Die weiter innen liegende Aussparung ist wieder durch eine Kolbenbohrung 6 mit dem Pumpenarbeitsraum 7 verbunden. Bei dieser Einrichtung ist nur ein gesteuerter Kanal 4 im Pumpenkörper 2 vorgesehen. Bei der gezeichneten Lage ist dieser Kanal 4 von der steuernden Kante 25 der äußeren Aussparung freigelegt worden, so daß bei weiterem Einwärtsgang die im Pumpenarbeitsraum 7 noch vorhandene Flüssigkeit durch Kanal 6, innere Aussparung, Kanal 27 und äußere Aussparung zum Kanal 4 zurücktreten kann, d. h. die Förderung ist unterbrochen. Beim Auswärtshub des Kolbens tritt zunächst die Kante 25 wieder über den Kanal 4, und dieser wird von dem zwischen den Kanten 25 und 5 liegenden Stück der Kolbenlauffläche abgedeckt. Während dieser Abdeckung entsteht in dem Pumpenarbeitsraum 7 ein Vakuum, bei weiterem Auswärtsgange des Kolbens deckt nun Kante 5 den Kanal 4 wieder auf, und infolge des Vakuums strömt neue Flüssigkeit in die Pumpe ein. Beim Einwärtshub deckt zunächst Kante 5 den Kanal 4 wieder zu, die Förderung beginnt und dauert so lange, bis die schräge Kante 25 'den Kanal 4 wieder öffnet.Fig. 5 again shows a similar embodiment as Fig. 4, but with the modification, that the piston recess as in Fig. 3 with the pump working space 7 by a notch 36 in the peripheral surface of the piston end between the edge 15 'and the front edge 8 is connected. Fig. 6 shows an embodiment in which the edges .5 and 15 limited piston recess to the outside a further piston recess adjoins an inclined controlling edge 25 and with one the two recesses connecting channel 27. The recess further inside is again through a piston bore 6 connected to the pump working space 7. In this device, only one controlled channel 4 is provided in the pump body 2. In the position shown, this channel 4 is from the controlling edge 25 of the outer recess has been exposed, so that with further inward gear in the pump working space 7 liquid still present through channel 6, inner recess, channel 27 and outer recess to channel 4 can resign, d. H. the funding is interrupted. On the outward stroke of the piston first occurs the edge 25 again over the channel 4, and this is of the between the edges 25 and 5 lying pieces of the piston running surface covered. While this cover creates a vacuum in the pump working space 7, if you go further out of the piston now covers the edge 5 of the channel 4 again, and as a result of the vacuum new liquid flows into the pump. Edge 5 initially covers the inward stroke the channel 4 closes again, the promotion begins and lasts until the incline Edge 25 'opens channel 4 again.

Claims

Patent claims:

i.pump, especially fuel pump for internal combustion engines, with control of an opening on the cylinder surface Inlet channel through the pump piston, characterized in that the inlet channel (4) through the outer edge (S) a recess in the piston side wall is controlled by the piston end (8) is separated by part of the total piston running surface and through special channels (6, 16, 26, 36) is in communication with the pump working space (7).

2. Pump according to claim 1, characterized in that for connecting the with one edge of the inlet channel controlling recess with the pump working space (7) a notch (26, 36) machined into the piston side wall is used (Fig. 3 and 5).

3. Pump according to claim 1 or 2, characterized in that the with the outer edge (5) the inlet channel (4) controlling recess with the other, inner edge (15 ') an outlet channel (4 ') controls which one emanates from the cylinder surface and as the return flow channel serves to interrupt the delivery (Fig. 4 and 5).

4. Pump according to claim 1, 2 or 3, characterized in that in the KoI- iao benseitenwand two in the direction of the pump axis one behind the other and through

Channels (27, 6) with one another and with the pump working space (7) connected recesses are provided each with a controlling edge (5, 25), which with a single channel (4) in the cylinder body (2) work together in such a way that one edge (5) allows entry through this channel to the pump, the other edge (25) controls the return flow from the pump into the same channel (Fig. 6).

1 sheet of drawings