DE60014473T2 - Spritzverstelleinrichtung für Kraftstoffeinspritzpumpe - Google Patents

Spritzverstelleinrichtung für Kraftstoffeinspritzpumpe Download PDF

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DE60014473T2
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • F02M41/14Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined rotary distributor supporting pump pistons
    • F02M41/1405Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined rotary distributor supporting pump pistons pistons being disposed radially with respect to rotation axis
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Description

  • Diese Erfindung bezieht sich auf eine (Spritz-)Verstelleranordnung zur Verwendung bei der Steuerung des Zeitverlaufs der Kraftstoffabgabe durch eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe, die für die Verwendung in Verbindung mit einem Dieselverbrennungsmotor vorgesehen ist. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine (Spritz-) Verstelleranordnung, die unter anderem einen Schwachlast-Verstellmechanismus umfasst.
  • Obwohl die mit der Kraftstoffeinspritzventil-Pumpe verbundene (Spritz-)Verstelleranordnung den Zeitpunkt bzw. Zeitverlauf der Kraftstoffeinspritzung in Übereinstimmung unter anderem mit den Schwachlast-Betriebsbedingungen des damit verbundenen Dieselverbrennungsmotors anpassen kann, wird die Einstellung (Justierung) eines Ausgangspunkts für die zeitliche Festlegung, im Verhältnis zu dem die Einstellung (Justierung) durch die (Spritz-)Verstellereinrichtung stattfindet, durch das physische Befestigen der Pumpe am mit ihr verbundenen Motor in einer vorgegebenen Winkelstellung im Verhältnis zum Pumpenantriebsmechanismus erreicht. Dementsprechend ist die Einstellung (Justierung) der Ausgangspunkts-Stellung besonders unbequem, und sie kann extrem schwierig und zeitraubend sein, weil der Motor zum Laufen gebracht und dann angehalten werden muß, um die Einstellung des Ausgangspunktes zu ermöglichen, und in vielen Einbauten ist der Zugang zum Befestigungsflansch der Pumpe, mit dem die Einstellung der physischen Stellung der Pumpe relativ zum Motor bewirkt wird, verlegt.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine (Spritz)-Verstellereinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzpumpe bereitzustellen, in der die voranstehend genannte Schwierigkeit minimiert oder beseitigt ist.
  • Erfindungsgemäß wird eine (Spritz)-Verstelleranordnung für eine Kraftstoffeinspritzpumpe bereitgestellt, wobei diese Anordnung ein Gehäuse aufweist, das einen Verstellerkolben, der im Betrieb mit der Kraftstoffeinspritzpumpe zusammenwirkt, um den Zeitverlauf der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe anzupassen (zu justieren), und einen mit dem Verstellerkolben verbundenen Schwachlastkolben verschieblich aufnimmt, wobei das Gehäuse ein von außen zugängliches, justierbares Anlageelement hält bzw. trägt, das mit dem Schwachlastkolben zusammenwirkt, um die Einstellung einer Ruheposition des Schwachlastkolbens relativ zum Gehäuse zu ermöglichen und damit die Einstellung des Ausgangspunkts für die zeitliche Festlegung, von der ausgehend die Verstelleranordnung den Zeitverlauf der Kraftstoffeinspritzung justiert, vom Äußeren des Gehäuses aus einzustellen bzw. zu justieren.
  • Vorzugsweise ist das von außen zugängliche, justierbare Anlageelement um eine erste Achse drehbar und weist ein Anschlagselement auf, das im Verhältnis zur genannten erste Achse exzentrisch angeordnet ist, wobei das Anschlagselement derart mit dem Schwachlastkolben zusammenwirkt, dass die Drehung des justierbaren Anlageelements relativ zum Gehäuse die Ruhestellung des Schwachlastkolbens relativ zum Gehäuse justiert bzw. anpasst.
  • Vorzugsweise befindet sich die Drehachse des genannten justierbaren Anlageelementes in rechten Winkeln zur Achse der Längsbewegung des Schwachlastkolbens und durchschneidet diese.
  • Es ist wünschenswert, dass eine Verriegelungseinrichtung vorgesehen ist, die betätigt werden kann, um das Anlageelement relativ zum genannten Gehäuse zu verriegeln.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung ist ein Arbeitskolben in einer im Verstellerkolben vorhandenen Bohrung verschieblich angeordnet, ist der genannte Schwachlastkolben gegen die Wirkung einer Schwachlaststeuerungsfeder relativ zum Verstellerkolben bewegbar, ist eine Hilfssteuerungsfeder zwischen dem Schwachlastkolben und dem Arbeitskolben eingespannt, kann ein Schwachlast-Steuerungsventil betätigt werden, um das Aufbringen von Kraftstoff auf den Schwachlastkolben zu steuern und damit den Zeitverlauf unter Schwachlast-Bedingungen zu justieren, und kann ein unabhängiges Temperatursteuerventil betätigt werden, um das Aufbringen von Kraftstoff auf den Schwachlastkolben in Abhängigkeit von der Motortemperatur zu steuern, um die Anpassung des Zeitverlaufs der Kraftstoffabgabe zur Kompensation von kalten Bedingungen zu ermöglichen.
  • Ein Beispiel der Erfindung ist in den beigefügten Zeichnungen erläutert, wobei
  • 1 eine schematische Querschnitts-Ansicht eines Teils einer Hochdruck-Kraftstoffeinspritzpumpe eines Dieselverbrennungsmotors ist, die eine (Spritz-)Verstelleranordnung vom Arbeitskolben-Typ mit Leichtlast- und Kaltverstell-Merkmalen aufweist;
  • 2 eine schematische Querschnitts-Ansicht eines Teils der in 1 dargestellten (Spritz-)Verstelleranordnung vom Arbeitskolben-Typ ist, und
  • 3 eine schematische Querschnitts-Ansicht eines Teils der in 2 gezeigten Anordnung ist und ein von außen zugängliches, justierbares Anlageelement zum Festlegen des zeitlichen Ausgangspunkts der damit verbundenen Pumpe darstellt.
  • Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen sei darauf hingewiesen, dass die (Spritz)-Verstelleranordnung einen Teil einer Hochdruck-Dreh-Kraftstoffpumpe von allgemein bekannter Gestalt darstellt, die einen Nockenring umfasst, der bezüglich des Gehäuses der Pumpe in seiner Winkelstellung eingestellt werden kann und eine Mehrzahl von Nockenerhebungen aufweist. Der Nockenring umgibt einen Teil eines Verteilerelements, das innerhalb entsprechender Bohrungen des Verteilerelements hin- und her bewegbare Pumpenkolben umfasst, wobei die Kolben damit verbundene jeweilige Gleit- und Rollenanordnungen besitzen, deren Rollen an der Nockenoberfläche des Nockenrings angreifen können. Während des Betriebs wird den Bohrungen des Verteilerelements über eine Transferpumpe Kraftstoff zugeführt, wodurch ihre Kolben radial nach außen gedrückt werden. Der Auslassdruck der Transferpumpe wird so gesteuert, dass er im Verhältnis zur Betriebsgeschwindigkeit des Motors steht, mit dem die Pumpe verwendet wird. Die Drehung des Verteilerelements relativ zum Nockenring bewirkt, dass sich die Rollen relativ zum Nockenring bewegen, wobei das An- bzw. Ineinandergreifen der Rollen mit den Nocken dazu führt, dass die Kolben nach innen gedrückt werden, was den Kraftstoff innerhalb der Bohrungen unter Druck setzt und dazu führt, dass Kraftstoff mit hohem Druck von der Kraftstoffpumpe abgegeben wird. Es ist klar, dass durch Verändern der Winkelstellung des Nockenrings der Zeitpunkt, an dem Kraftstoff durch die Pumpe abgegeben wird, justiert bzw. eingestellt werden kann.
  • Damit eine Justierung der Winkelstellung des Nockenrings erfolgen kann, ist der Nockenring mit einem Stift versehen, der sich in eine in einem Verstellerkolben 12 vorhandene Öffnung 10 (2) erstreckt, wobei der Verstellerkolben 12 innerhalb einer in einem Nockengehäuse 16 vorhandenen Bohrung 14 verschieblich ist. Die Enden der Bohrung 14 sind mit Endplatten 18 verschlossen, die mit Hilfe von Bolzen 20 am Nockengehäuse 16 befestigt sind, wobei geeignete O-Ringe verwendet werden, um die Endplatten 18 dichtend am Gehäuse 16 anzubringen.
  • Der Verstellerkolben 12 umfasst eine sich axial erstreckende Bohrung 22, innerhalb der ein Arbeitskolbenelement 24 verschieblich ist. Ein Schwachlastkolben 26 befindet sich ebenfalls innerhalb der Bohrung 14, wobei der Schwachlastkolben 26 eine zentrale Öffnung aufweist, durch die sich der Arbeitskolben 24 erstreckt, wobei der Arbeitskolben 24 so wirkt, dass er die Bewegung des Schwachlastkolben 26 führt, wobei der Arbeitskolben 24 eine im Wesentlichen für Flüssigkeit undurchlässige, gleitende Passung innerhalb der Öffnung des Schwachlastkolbens 26 und innerhalb der Bohrung 22 des Verstellerkolbens 12 besitzt. Eine Schwachlast-Steuerungsfeder 28 ist zwischen dem Schwachlastkolben 26 und einer der Platten 18 eingespannt, um den Schwachlastkolben 26 in Anlage an eine von einem Teil der Bohrung 14 gebildete Stufe vorzuspannen.
  • Eine Hilfssteuerungsfeder 30 liegt in Eingriff zwischen dem Schwachlastkolben und einem ringförmigen Element 32, das vom Arbeitskolben 24 getragen wird. Wie in 1 dargestellt, befindet sich zwischen der Feder 30 und dem ringförmigen Element 32 ein Abstandshalter 34. Der Abstandshalter 34 bewirkt eine Steuerung der maximal zugelassenen Bewegung des Arbeitskolbens in Richtung des Schwachlastkolbens 26 (Bewegung nach links in 2), wobei die Bewegung dadurch begrenzt wird, dass der Abstandshalter 34 an einer Endfläche des Schwachlastkolbens 26 zu liegen kommt. Das Ende des Arbeitskolbens 24, das durch den Schwachlastkolben 26 hindurchreicht, ist mit einem Kopf 24a versehen, der an der äußeren Endfläche des Kolbens 26 angreift, um die nach innen gerichtete Bewegung des Kolbens relativ zum Kolben 26 zu begrenzen (Bewegung nach rechts in 2).
  • Das vom Schwachlastkolben 26 abgewandte Ende der Bohrung 22 ist mit Hilfe eines scheibenförmigen Elements 36 verschlossen, das sich innerhalb einer im Verstellerkolben 12 ausgebildeten ringförmigen Vertiefung befindet, wobei das Anbringen des Elements 36 beispielsweise durch Verwendung einer geeigneten thermischen Ausdehnungstechnik erreicht wird. Alternativ kann die Bohrung mit Hilfe eines Kernstopfens, Bolzens oder Ähnlichem verschlossen werden. Es sollte klar sein, dass die Bewegung des Arbeitskolbens 24 relativ zum Verstellerkolben 12 dadurch begrenzt ist, dass ein Ende des Arbeitskolbens 24 am Element 36 zu liegen kommt.
  • Eine erste Steuerungskammer 38 wird von einer vom Schwachlastkolben 26 abgewandten Endfläche des Verstellerkolbens 12, dem zugehörigen Teil der Bohrung 14 und der zugehörigen Endplatte 18 begrenzt bzw. definiert. Die erste Steuerungskammer 38 ist über einen am Außenrand des Verstellerkolbens 12 ausgebildeten Kanal 40 mit einem sich radial erstreckenden Durchgang 42 verbunden, innerhalb dessen sich ein Rückschlagventil 46 befindet. Der sich radial erstreckende Durchgang 42 steht mit der Bohrung 22 in Verbindung, und abhängig von der Stellung des Arbeitskolbens 24 kann der sich radial erstreckende Durchgang 42 mit einem zweiten sich radial erstreckenden Durchgang 44 verbunden sein, der sich zu einer in der Außenfläche des Verstellerkolbens 12 vorhandenen Vertiefung 48 hin öffnet. Die Vertiefung 48 ist so angeordnet, dass sie für alle zulässigen Stellungen des Verstellerkolbens 12 relativ zum Gehäuse 16 mit einem Durchgang 50 in Verbindung steht, der mit einer Kammer verbunden ist, die zwischen dem Gehäuse 16 und einem auf dem Gehäuse 16 angebrachten, elektromagnetisch betätigten Temperatursteuerventil 52 ausgebildet bzw. von diesen begrenzt ist, wobei die Kammer ständig mit einer Bohrung 64 in Verbindung steht, die mit einer Bohrung 62 verbunden ist.
  • Der Verstellerkolben 12 und der Schwachlastkolben 26 begrenzen zusammen eine zweite Steuerungskammer 54, innerhalb der sich die Feder 30 befindet, wobei die zweite Steuerungskammer 54 mit einem sich radial erstreckenden Durchgang 56 verbunden ist, der sich zu einer in der Außenfläche des Verstellerkolbens 12 vorhandenen Vertiefung 58 hin öffnet. Die Vertiefung 58 ist so angeordnet, dass sie für alle zulässigen Stellungen des Verstellerkolbens 12 mit einem Durchgang 60 in Verbindung steht, der mit der Bohrung 62 in Verbindung steht. Die Bohrung 62 enthält ein einen Durchgang begrenzendes bzw. bildendes Element 62a (1), das sicherstellt, dass die Bohrung 64 ständig mit einem Durchgang 64a verbunden ist, der Kraftstoff mit Überleitungsdruck enthält, und der Durchgang ist mit einer Drillbohrung 60a verbunden, die mit einem Dosierventil in Verbindung steht.
  • Die Außenfläche des Verstellerkolbens 12 ist mit einer kurzen, sich von der Vertiefung 58 her erstreckenden Abflachung 66 versehen, die so angeordnet ist, dass sie abhängig von der axialen Stellung des Verstellerkolbens 12 mit einem Durchgang 68 verbunden sein kann, der mit dem Temperatursteuerventil 52 in Verbindung steht.
  • Unter normalen Betriebsbedingungen, wenn der Motor heiß und die Motorbelastung ziemlich hoch ist, ist das Temperatursteuerventil 52 so geschaltet, dass unter Überleitungsdruck stehender Kraftstoff über den Durchgang 64 zum Durchgang 50 geleitet wird, aber nicht zum Durchgang 68. Weiterhin leitet das Dosierventil unter niedrigem Druck stehenden Kraftstoff zum Durchgang 60. Bei diesen Bedingungen ist der Kraftstoffdruck innerhalb der zweiten Steuerungskammer 54 relativ niedrig, weshalb der Schwachlastkolben 26 durch die Feder 28 in Anlage an die Schulter der Bohrung 14 gespannt ist, wie dargestellt. Unter Überleitungsdruck stehender Kraftstoff wird über den Durchgang 50, die Vertiefung 48 und den Durchgang 44 zu einer Kammer 70 geleitet, die von der Bohrung 22 des Verstellerkolbens 12, dem Ende des Arbeitskolbens 24 und dem Element 36 begrenzt wird. In der gezeigten Stellung nimmt der Arbeitskolben 24 eine Stellung ein, in der eine Verbindung zwischen der Kammer 70 und dem sich radial erstreckenden Durchgang 42 nicht möglich ist. Sollte jedoch die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors zunehmen, was zu einem Anstieg des Überleitungsdrucks führt, kann der Kraftstoffdruck innerhalb der Kammer 70 in ausreichendem Maß zunehmen, um eine Bewegung des Arbeitskolben 24 gegen die Wirkung der Feder 30 bis zu einer Stellung zu verursachen, in der eine Verbindung zwischen der Kammer 70 und dem sich radial erstreckenden Durchgang 42 möglich ist. Unter diesen Umständen fließt Kraftstoff aus der Kammer 70 durch den sich radial erstreckenden Durchgang 42 und am Rückschlagventil 46 vorbei zur ersten Steuerungskammer 38. Der Kraftstofffluss zur Kammer 38 lässt dort den Druck ansteigen, wodurch eine Kraft auf den Verstellerkolben 12 einwirkt, die den Kolben 12 veranlasst, sich in der in 2 dargestellten Ausrichtung nach links zu bewegen. Eine Bewegung des Verstellerkolbens 12 in diese Richtung verursacht aufgrund des Zusammenwirkens des Stifts mit der Öffnung 10 eine Bewegung des Nockenrings, und damit wird der Zeitpunkt der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe verstellt bzw. vorverlegt.
  • Es sollte klar sein, dass während des Betriebs in dem Moment, in dem die Rollen an den am Nockenring vorhandenen Nocken angreifen, eine merkliche Kraft durch den Nockenring und den Stift auf den Verstellerkolben 12 übertragen wird, wodurch der Verstellerkolben 12 dazu gebracht wird, sich in der dargestellten Ausrichtung nach rechts zu bewegen. Es ist offensichtlich, dass diese Bewegung zu einem Anstieg des Kraftstoffdrucks innerhalb der Steuerungskammer 38 führen würde, und das Rückschlagventil 46 ist dafür vorgesehen, den Anstieg des Kraftstoffdrucks innerhalb der Kammer 38 zu verhindern, was dazu führen würde, dass Kraftstoff in die entgegengesetzte Richtung fließt.
  • Sobald die Bewegung des Verstellerkolbens 12 dazu führt, dass der Durchgang 42 vom Arbeitskolben 24 verschlossen wird, wird die Kraftstoffzufuhr zur Kammer 38 beendet, und die Bewegung des Verstellerkolbens in diese Richtung hört auf.
  • Es ist klar, dass unter solchen Umständen, unter denen eine Verzögerung des Zeitpunkts der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe wünschenswert ist, sich der Verstellerkolben 12 in der dargestellten Ausrichtung nach rechts bewegen muss. Unter diesen Umständen fällt der Überleitungsdruck, weshalb der Arbeitskolben 24 sich nach rechts bewegt. Eine Bewegung des Arbeitskolbens 24 relativ zum Verstellerkolben 12 über eine vorgegebene Stellung hinaus führt dazu, dass ein Ablaufkanal 25 freigelegt wird, wodurch Kraftstoff aus der Steuerungskammer 38 zum Nockengehäuse der Hochdruck-Kraftstoffpumpe austreten kann. Deshalb fällt der Kraftstoffdruck innerhalb der Steuerungskammer 38, was zu einer Bewegung des Verstellerkolbens 12 nach rechts führt. Die Bewegung des Verstellerkolbens hört dann auf, wenn sich der Verstellerkolben bis zu einer Stellung bewegt hat, in der der Ablaufkanal 25 vom Arbeitskolben verschlossen wird.
  • Es ist vorgesehen, dass die maximal zulässige Verstellung relativ gering ist. In der Praxis wird die maximale Verstellung durch das Anstoßen des von der Steuerungskammer 38 abgewandten Endes am Schwachlastkolben 26 begrenzt.
  • Wenn nun der Zustand betrachtet wird, bei dem der Motor unter relativ schwacher Last arbeitet, während der Motor heiß ist, lässt unter diesen Bedingungen das Dosierventil den auf den Durchgang 60 einwirkenden Druck ansteigen. Daher steigt der auf die zweite Steuerungskammer 54 aufgebrachte Kraftstoffdruck. Das Aufbringen von Kraftstoff mit gesteigertem Druck auf diese Kammer führt zu einer Bewegung des Schwachlastkolbens 26 gegen die Wirkung der Feder 28. Es ist klar, dass eine solche Bewegung des Schwachlastkolbens 26 die Kompression der Feder 30 verringert, und das Aufbringen von Kraftstoff auf die Kammer 70, wie voranstehend beschrieben, bewirkt eine Bewegung des Arbeitskolbens 24 nach links in der dargestellten Ausrichtung. Wie voranstehend beschrieben, ermöglicht die Bewegung des Arbeitskolbens 24, dass Kraftstoff zur ersten Steuerungskammer 38 fließt, was zu einer Bewegung des Verstellerkolbens 12 nach links führt, wodurch der Zeitpunkt der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe verstellt bzw. vorverlegt wird.
  • Es sollte klar sein, dass das Bewegen des Schwachlastkolbens 26 eine Wirkung auf das Verhältnis zwischen der Motordrehzahl und dem Justierungsgrad des Zeitverlaufs der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe hat, und auch weil der Schwachlastkolben bewegt wird, wird das maximal zulässige Niveau für das Verstellen ebenfalls erhöht.
  • Für beide voranstehend beschriebenen Betriebsbedingungen kann das Temperatursteuerventil 52 geschaltet werden, um den Zeitpunkt (der Einspritzung) anzupassen und damit zu kompensieren, dass der Motor kalt ist. Das Schalten des Temperatursteuerventils 52 wirkt sich so aus, dass dem Durchgang 68 Kraftstoff mit Überleitungsdruck zugeführt wird. In der in 2 dargestellten Stellung fließt Kraftstoff aus dem Durchgang 68 durch die Abflachung 66 zur Vertiefung 58 und von dort zur zweiten Steuerungskammer 54. Das Aufbringen von Kraftstoff auf die zweite Steuerungskammer 54 führt zu einer Bewegung des Schwachlastkolbens 26, und dies führt, wie voranstehend beschrieben, zu einer Anpassung der Stellung des Verstellerkolbens 12. Unter der zunächst erfolgenden Annahme, dass der Motor unter Schwerlast läuft, wird deshalb kein Kraftstoff über den Durchgang 60 zur zweiten Steuerungskammer 58 geführt; dann, nach einer vorgegebenen Bewegung des Verstellerkolbens 12, befindet sich der Durchgang 68 nicht mehr in Kontakt mit der Abflachung 66, weshalb weiterhin kein Kraftstoff zur zweiten Steuerungskammer 54 fließen kann. Diese Unterbrechung der Verbindung führt dazu, dass die Bewegung des Schwachlastkolbens 26 in der gezeigten Ausrichtung nach links begrenzt ist. Sollte jedoch der Motor bei Schwachlastbedingungen betrieben werden, kann Kraftstoff durch den Durchgang 60 zur zweiten Steuerungskammer 54 fließen, weshalb sich die Bewegung des Schwachlastkolbens 26 nach links fortsetzt.
  • Die Bereitstellung einer solchen Verstellereinrichtung besitzt den Vorteil, dass unter Schwerlastbedingungen über einen größeren Druckbereich hinweg gearbeitet werden kann, was es möglich macht, die Steifigkeit der Feder 30 zu erhöhen, was zu einer größeren Stabilität und zu einem gleichbleibenderen Betrieb führt. Mit der Schwachlastverstellbedingung kann man ebenfalls über einen größeren Druckbereich hinweg arbeiten, ohne dass dies die Betätigung der Verstellereinrichtung unter Schwerlastbedingungen stören würde. Da getrennte Federn verwendet werden, um den Betrieb unter Schwerlast und unter Schwachlast zu steuern, können die Eigenschaften dieser Federn für die Pumpe optimiert werden, mit der die Verstellereinrichtung verwendet werden soll. Da auch bei Schwerlast die Bewegung des Arbeitskolbens 24 durch Anstoßen an den Schwachlastkolben 26 begrenzt ist, ist die maximale Verstellposition des Verstellerkolbens 12 gut definiert bzw. begrenzt, und damit ist der Motorbetrieb bei diesen Bedingungen stabiler.
  • Es sollte klar sein, dass durch Verändern der Länge der Abflachung 66 das maximale Verstellen bei Schwerlast unter kalten Bedingungen unabhängig von den anderen Betriebscharakteristiken der Anordnung gesteuert werden kann. Unter Schwachlastbedingungen ist die Länge der Abflachung 66 von geringerer Bedeutung, da die Stellung des Schwachlastkolbens 26 vom Druck des Kraftstoffs bestimmt wird, der unter diesen Bedingungen durch den Durchgang 60 der zweiten Steuerungskammer 54 zugeführt wird.
  • Zweckmäßigerweise besitzt das Temperatursteuerventil 52 die Gestalt eines üblichen Unterbrechungselektromagneten, der nur dann mit elektrischem Strom beschickt wird, wenn der Motor eine niedrige Temperatur besitzt. Es sollte klar sein, dass das Temperatursteuerventil 52 wahrscheinlich bei Hochtemperatur-Bedingungen ausfällt, wenn es denn ausfallen sollte. Das hat den Vorteil, dass eine Unterbrechung der Stromzufuhr zum bedingungseinstellenden Ventil 52 nicht zu einer erhöhten Leistung des Motors auf Kosten von Abgasemissionen führt, was die Gefahr eines unsachgemäßen Eingriffs verringert.
  • Obwohl die voranstehende Beschreibung diejenige einer Kraftstoffpumpe vom Typ ist, in dem sich Pumpenkolben in radialer Richtung bewegen, um unter hohem Druck stehenden Kraftstoff einem Motor zuzuführen, sollte klar sein, dass die Verstellereinrichtung auch auf andere Typen einer Hochdruck-Kraftstoffpumpe angewendet werden kann.
  • Merkmale der voranstehend erwähnten (Spritz-)Verstelleranordnung sind in unserer ebenfalls anhängigen europäischen Patentanmeldung Nr. 0 921 300 beschrieben und beansprucht, die bitte beachtet werden möge.
  • Obwohl die oben beschriebene (Spritz)-Verstellereinrichtung das Vorverlegen und Verzögern des Zeitpunkts im Motorzyklus ermöglicht, zu dem Kraftstoff in den damit verbundenen Dieselmotor eingespritzt wird, bleibt die Aufgabe, eine Stellung für den zeitlichen Ausgangspunkt einzurichten, im Verhältnis zu dem die Einstellung oder Justierung des Zeitpunkts durch die (Spritz)-Verstelleranordnung bewirkt wird.
  • Das übliche Festlegen des zeitlichen Ausgangspunkts für die Kraftstoffeinspritzung wird durch Anpassen der physischen Stellung des Pumpengehäuses im Verhältnis zum Dieselmotor um die Drehachse der Antriebsanordnung für die Pumpe bewirkt. Kurz gesagt wird das Pumpengehäuse winklig um die Drehachse der Pumpen-Antriebsanordnung eingestellt bzw. justiert und dann in einer eingestellten bzw. justierten Stellung mit Hilfe von Stiften oder Schrauben angeklemmt, die das Pumpengehäuse am Dieselmotor sicher befestigen. Wie oben erwähnt, ist eine solche Anordnung nachteilig, und 3 stellt eine Abwandlung der oben beschriebenen (Spritz)-Verstellereinrichtung dar, in der das Justieren des zeitlichen Ausgangspunkts einfach und bequem bewirkt werden kann.
  • Aus 3 lässt sich ersehen, dass die Wand des Gehäuses 16 mit einer gestuften, quer gerichteten Bohrung 72 ausgeformt ist, in der ein Anlageelement 74 drehbar aufgenommen ist. Das Anlageelement 74 wird durch einen Klemmring 75, der sich in einem Schraubgewinde-Eingriff mit der Wand eines äußeren, breiteren Bereichs der Bohrung 72 befindet, in einem inneren, engeren Bereich der Bohrung 72 gehalten, und die drehbare Grenzfläche zwischen dem Element 74 und der Bohrung 72 wird durch eine O-Ring-Dichtung 76 abgedichtet, die in einer Nut des Elements 74 gehalten wird und an der glatten Wand des genannten inneren Bereichs der Bohrung 72 angreift.
  • Die Drehachse des Elements 74 erstreckt sich in rechten Winkeln zu der allgemeinen Längsachse des Schwachlastkolbens 26 und des Verstellerkolbens 12 und schneidet diese, und das Element 74 weist einen exzentrischen Pfosten 78 auf, der sich parallel zur Achse des Elements 74 erstreckt und an einer Fläche eines sich radial nach außen erstreckenden, umlaufenden Flansches 80 des Schwachlastkolbens 26 zur Anlage gelangen kann, dessen gegenüberliegende Fläche einen Sitz bildet, der ein Ende der Schwachlast-Steuerungsfeder 38 aufnimmt.
  • Der Pfosten 78 besitzt einen kreisförmigen Querschnitt, und seine Achse verläuft parallel, aber in Querrichtung beabstandet zur Drehachse des restlichen Elementes 74. Der Pfosten 78 bildet ein Anlageelement, gegen das der Flansch 80 unter der Wirkung der Feder 28 gedrückt wird bzw. an dem dieser Flansch angreift, und damit definiert bzw. begrenzt er die Ruheposition des Schwachlastkolbens 26 (und, durch den Effekt der Feder 30 und des Kopfs 24a die Ruheposition des Kolbens 24) in Bezug auf das Gehäuse 16 und den Verstellerkolben 12. Eine Drehung des Elements 74 im Gehäuse 16 justiert den axialen Ort der Ruheposition des Schwachlastkolbens 26 und des Arbeitskolbens 24. Das äußere Ende des Elements 74, das vom Äußeren des Gehäuses 16 aus durch die zentrale Öffnung des Klemmrings 75 zugänglich ist, ist mit einer Vertiefung 82 ausgestattet, die ausgeformt ist, um ein Einstell- bzw. Justierwerkzeug aufzunehmen.
  • Der zeitliche Ausgangspunkt für die Pumpe, mit der die (Spritz)-Verstelleranordnung verbunden ist, wird durch die Ruheposition des Schwachlastkolbens innerhalb des Gehäuses definiert bzw. begrenzt, und deshalb verschiebt die Drehung des Elements 74 um einen geeigneten Bogen von 180° die Ruheposition des Schwachlastkolbens 26 zwischen einer maximalen und einer minimalen Stellung. Der tatsächliche Abstand zwischen der maximalen und der minimalen Stellung wird natürlich durch die Exzentrizität des Pfostens 78 im Verhältnis zur Drehachse des Elements 74 bestimmt, und in geeigneter Weise kann die Exzentrizität im Größenbereich von 0,4 mm liegen, was einen Gesamt-"Ausschlag" von 0,8 mm und damit eine Verschiebung der Stellung des Ausgangspunkts von plus oder minus 0,4 mm von einer Mittelstellung des justierbaren Anlageelements 74 ergibt.
  • Im Betrieb wird die (Spritz)-Verstelleranordnung mit dem Element 74 in dessen Mittelstellung zusammengebaut, so dass dann, wenn das Justierelement und die Einspritzpumpe mit dem damit zu kombinierenden Dieselmotor zusammengebaut worden sind, das Element 74 in die eine oder andere Richtung gedreht werden kann, um die geeignete Justierung des zeitlichen Ausgangspunkts zu ergeben, ohne dass es notwendig wäre, die Stellung des Pumpengehäuses bezüglich des Dieselmotors physisch zu verändern. (Wobei angenommen wird, dass die maximal notwendige Verstellung durch plus oder minus 0,4 mm erreicht wird).
  • Es lässt sich erkennen, dass auf Wunsch der exzentrische Pfosten 78 durch eine gewisse Gestalt einer Nockenform am inneren Ende des Elements 74 zur Zusammenwirkung mit dem Kolben 26 ersetzt werden könnte, um einen gewünschten Bereich und entsprechende Eigenschaften der Einstellung bzw. Justierung zu erreichen. Nach der Justierung wird das Element 74 in seiner justierten Position bezüglich des Gehäuses verriegelt, indem der Klemmring 75 nach innen geschraubt wird, um eine randständige Schulter des Elements 74 gegen eine Schulter zu klemmen, die durch einen gestuften Bereich der Bohrung 72 gebildet wird, wobei die zentrale Öffnung des Rings 75 geeigneterweise hexagonal ist, um ein Befestigungswerkzeug aufzunehmen und mit diesem zusammenzuwirken.

Claims (5)

  1. (Spritz-)Verstelleranordnung für eine Kraftstoffeinspritzpumpe, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (16), das einen Verstellerkolben (12), der im Betrieb mit der Kraftstoffeinspritzpumpe zusammenwirkt, um den Zeitverlauf der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe zu justieren, und einen Schwachlastkolben (26), der mit dem Verstellerkolben (12) verbunden ist, verschieblich aufnimmt, wobei das Gehäuse (16) ein von außen zugängliches, justierbares Anlageelement (74) hält bzw. trägt, das mit dem Schwachlastkolben (26) zusammenwirkt, um die Einstellung einer Ruheposition des Schwachlastkolbens (26) relativ zum Gehäuse (16) zu ermöglichen und damit zu erlauben, vom Äußeren des Gehäuses (16) aus den Ausgangspunkt für die Einstellung, von dem ausgehend die Verstelleranordnung den Zeitverlauf der Kraftstoffeinspritzung justiert, zu justieren bzw. anzupassen.
  2. (Spritz-)Verstelleranordnung wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass das von außen zugängliche, justierbare Anlageelement (74) um eine erste Achse drehbar ist und ein Anschlagelement (78) aufweist, das in Bezug auf die genannte erste Achse exzentrisch angeordnet ist, wobei das Anschlagelement (78) mit dem Schwachlastkolben (26) derart zusammenwirkt, dass die Drehung des justierbaren Anlagelements (74) relativ zum Gehäuse (16) die Ruhestellung des Schwachlastkolbens (26) relativ zum Gehäuse (16) anpasst bzw. justiert.
  3. (Spritz-)Verstelleranordnung wie in Anspruch 1 oder Anspruch 2 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse des justierbaren Anlageelements (74) in rechten Winkeln zur Achse der Längsbewegung des Schwachlastkolbens (26) liegt und diese durchschneidet.
  4. (Spritz-)Verstelleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Verriegelungseinrichtung, die betätigt werden kann, um das Anlageelement (74) relativ zum Gehäuse (16) zu verriegeln.
  5. (Spritz-)Verstelleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Arbeitskolben (24) in einer im Verstellerkolben (12) vorhandenen Bohrung verschieblich angeordnet ist, der Schwachlastkolben (26) gegen die Wirkung einer Schwachlast-Steuerungsfeder (28) relativ zum Verstellerkolben (12) bewegt werden kann, eine Hilfsteuerungsfeder (30) zwischen dem Schwachlastkolben (26) und dem Arbeitskolben (24) in Eingriff liegt, ein Schwachlast-Steuerungsventil betätigt werden kann, um das Aufbringen von Kraftstoff auf den Schwachlastkolben (26) zu steuern und damit den Zeitverlauf unter Schwachlast-Bedingungen zu justieren, und ein unabhängiges Temperatursteuerventil (52) betätigt werden kann, um das Aufbringen von Kraftstoff auf den Schwachlastkolben (26) in Abhängigkeit von der Motortemperatur zu steuern, um die Anpassung des Zeitverlaufs der Kraftstoffabgabe zur Kompensation von kalten Bedingungen zu ermöglichen.
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