DE60205864T2 - Spritzverstelleinrichtung - Google Patents

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DE60205864T2
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J. Daniel HOPLEY
Robert William BURBOROUGH
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M41/00Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor
    • F02M41/08Fuel-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
    • 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
    • F02M41/1411Fuel-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 characterised by means for varying fuel delivery or injection timing
    • F02M41/1416Devices specially adapted for angular adjustment of annular cam
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F02D1/16Adjustment of injection timing
    • F02D1/18Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse
    • F02D1/183Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse hydraulic

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Spritzverstellereinrichtung zur Verwendung bei der Steuerung des Zeitverlaufs der Kraftstoffabgabe durch eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe, die zum Gebrauch in einem Verbrennungsmotor mit Verdichtungszündung vorgesehen ist.
  • Bei einer herkömmlichen Drehkolben-Kraftstoffpumpe wird die Winkelstellung eines Nockenrings mittels einer Hilfs-Spritzverstellereinrichtung eingestellt. Die Spritzverstellereinrichtung umfasst einen Verstellerkolben, der in einer Bohrung verschieblich angeordnet ist und beim Gebrauch mit einer Nockenanordnung der Kraftstoffpumpe zusammenwirkt, um den Zeitverlauf der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe einzustellen. Ein Servo- oder Arbeitskolben ist in einer im Verstellerkolben vorgesehenen weiteren Bohrung verschieblich angeordnet, und ein Schwachlast-Erfassungskolbenelement kann relativ zum Verstellerkolben gegen die Wirkung einer Schwachlast-Steuerfeder bewegt werden. Eine Hilfssteuerfeder ist zwischen dem Schwachlast-Kolbenelement und dem Arbeitskolben eingespannt, und ein Steuerventil ist dafür ausgelegt, das Aufbringen von Kraftstoff auf das Schwachlast-Kolbenelement zu steuern, um den Zeitverlauf unter Schwachlastbedingungen einzustellen. Abhängig von der Motorlast variiert der auf den Lasterfassungskolben wirkende Kraftstoffdruck, wobei sich die Stellung des Lasterfassungskolbens verändert. Die Bewegung des Lasterfassungskolbens führt zu einer Bewegung des Arbeitskolbens, der wiederum eine Bewegung eines Verstellerkolbens bewirkt. Die Bewegung des Verstellerkolbens bewirkt eine Bewegung des Nockenrings, wodurch der Zeitverlauf der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe eingestellt wird.
  • Das Vorsehen einer Schwachlast-Spritzverstelleranordnung ermöglicht es, den Zeitverlauf der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe zu variieren, wenn der Motor unter Schwachlast arbeitet. Der Arbeitskolben und der Schwachlastkolben sind so angeordnet, dass sie eine Schwachlast-Steuerkammer für Kraftstoff bilden, in der die Hilfssteuerfeder angeordnet ist, wobei eine auf den Kraftstoffdruck in der Schwachlast-Steuerkammer zurückzuführende Kraft in Kombination mit der Schwachlast-Steuerfeder auf das Schwachlast-Kolbenelement wirkt, um die relativen Axialstellungen des Schwachlast-Kolbenelements und des Verstellerkolbens zu bestimmen.
  • Das Steuerventil ist dafür ausgelegt, den Kraftstoffdruck in der Schwachlast-Steuerkammer durch Regeln des Kraftstoffdurchflusses zwischen der Schwachlast-Steuerkammer und einem Niederdruckablass zu steuern. Die Schwachlast-Steuerventilanordnung umfasst typischerweise ein Dosierventilelement, das in einer Bohrung winkelig bewegbar ist, wobei das Dosierventilelement mit einer Steuerkante versehen ist, die mit einer in der Bohrung versehenen Öffnung zusammenwirkt, um so die Durchflussmenge des Kraftstoffs pro Zeiteinheit aus der Steuerkammer heraus zu steuern. Der Kraftstoffdruck in der Steuerkammer bestimmt die Stellung des Schwachlast-Kolbenelements, wodurch das maximal mögliche Verstellniveau bestimmt wird. Die Stellung des Schwachlast-Kolbenelements bestimmt außerdem das Verhältnis zwischen Motordrehzahl und der Einstellrate des Zeitverlaufs der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe.
  • Ein Problem, das bei Kraftstoffpumpen der vorstehend genannten Art auftreten kann, besteht darin, dass die Schwachlast-Spritzverstellereinrichtung bewirken kann, dass der Druck des durch die Pumpe abgegebenen Kraftstoffs (als "Transferdruck" bezeichnet) abnimmt, wenn die Motorlast steigt. Es ist jedoch erwünscht, einen im Wesentlichen konstanten Transferdruck aufrechtzuerhalten, da dies die Drehzahlverstellcharakteristik der Pumpe verbessert.
  • Ein weiteres Problem, das mit der vorstehend genannten Pumpenart verbunden ist, besteht darin, dass die Herstellungsabweichungen der Steuerkante des Dosierventilelements, welches Teil der Schwachlast-Steuerventilanordnung ist, zu unerwünschten Veränderungen bei der Verstellung führen können.
  • Es ist ebenfalls bekannt, die Kraftstoffpumpe mit einer Kalt-Spritzverstelleranordnung zu versehen, um eine Einstellung des Kraftstoffabgabe-Zeitverlaufs in Abhängigkeit von der Motortemperatur zu ermöglichen. Die Pumpe umfasst ein Temperatursteuerventil, das dafür ausgelegt ist, das Aufbringen von Kraftstoff auf das Arbeits- oder Schwachlast-Kolbenelement in Abhängigkeit von der Temperatur des Motors zu steuern, wodurch eine Einstellung des Zeitverlaufs der Kraftstoffabgabe ermöglicht wird, um Kaltbedingungen zu kompensieren. EP 0 921 300 offenbart eine derartige Spritzverstellereinrichtung.
  • Solche Anordnungen haben jedoch den Nachteil, dass die Kalt-Spritzverstelleranordnung instabil werden kann, wenn die Drehzahlverstellung eingeführt wird.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, wenigstens eines der vorstehend genannten Probleme zu beseitigen oder abzuschwächen.
  • Erfindungsgemäß wird eine Spritzverstellereinrichtung zur Verwendung bei der Steuerung des Zeitverlaufs der Kraftstoffabgabe durch eine Kraftstoffpumpe zum Gebrauch in einem Motor bereitgestellt, wobei die Spritzverstellereinrichtung umfasst:
    einen Verstellerkolben, der innerhalb einer ersten Bohrung verschieblich angeordnet ist und der während des Betriebs mit einer Nockenanordnung einer Kraftstoffpumpe zusammenwirkt, um den Zeitverlauf der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe einzustellen, wobei eine dem Verstellerkolben zugehörige Oberfläche dem Kraftstoffdruck in einer ersten Steuerkammer ausgesetzt ist,
    einen Arbeitskolben, der innerhalb einer weiteren, im Verstellerkolben ausgebildeten Bohrung verschieblich angeordnet ist, um den Kraftstoffdruck innerhalb der ersten Steuerkammer zu steuern, wobei der Arbeitskolben auf drehzahlabhängige Veränderungen des Kraftstoffdrucks innerhalb einer Hilfssteuerkammer anspricht, um hierdurch die Anpassung des Zeitverlaufs in Reaktion auf die Motordrehzahl zu ermöglichen, und
    einen Schwachlastkolben, der in Reaktion auf Veränderungen des Kraftstoffdrucks innerhalb einer Schwachlast-Steuerkammer gegen die Wirkung einer Schwachlast-Steuerfeder relativ zum Verstellerkolben bewegt werden kann,
    wobei der Schwachlastkolben so ausgebildet ist, dass er teilweise eine Arbeitskolbenkammer bildet, die in Verbindung mit der Schwachlast-Steuerkammer steht, wodurch der Kraftstoffdruck innerhalb der Arbeitskolbenkammer auf ein Ende des Arbeitskolbens wirkt, das der Hilfssteuerkammer abgewandt ist, wobei die Schwachlast-Steuerkammer mit der Arbeitskolbenkammer über einen Spalt in Verbindung steht, der zwischen entsprechenden Oberflächen des Arbeitskolbens und des Schwachlastkolbens ausgebildet ist, um sicherzustellen, dass der Arbeitskolben unter Umständen, unter denen der Kraftstoffdruck innerhalb der Schwachlast-Steuerkammer über einen vorgegebenen Betrag hinaus angestiegen ist, im Wesentlichen nicht auf die drehzahlabhängigen Kraftstoffdruckveränderungen innerhalb der Hilfssteuerkammer reagiert.
  • Die Erfindung stellt einen besonderen Vorteil bereit, wenn ein Kaltverstellschema verwendet wird sowie unter Umständen, unter denen der Motor unter Schwachlastbedingungen arbeitet. Die Erfindung stellt sicher, dass der Arbeitskolben unter Umständen, unter denen eine Schwachlastverstellung durchgeführt wird, unwirksam ist, das heißt, nicht auf drehzahlabhängige Veränderungen des Kraftstoffdrucks in der Hilfssteuerkammer reagiert. Da der Arbeitskolben desaktiviert wird, wenn das Temperatursteuerventil aktiviert wird, kann bei der Kaltverstellung jedwede Instabilität vermieden werden, die ansonsten auftreten könnte, wenn die Drehzahlverstellung eingeführt wird. Der Arbeitskolben wird entweder unter Umständen, unter denen der Motor unter Schwachlastbedingungen arbeitet, oder unter Kaltbedingungen wirksam desaktiviert (d.h. er reagiert nicht auf Kraftstoffdruckveränderungen in der Hilfssteuerkammer).
  • Die Spritzverstellereinrichtung umfasst bevorzugt ein Einstellmittel, mit dem es möglich ist, die Weglänge der Arbeitsbewegung des Arbeitskolbens und/oder des Schwachlastkolbens einzustellen.
  • Der Schwachlastkolben umfasst bevorzugt einen ersten und einen zweiten Teil, die relativ zueinander beweglich sind, um die Einstellung der Weglänge des Schwachlastkolbens und/oder des Arbeitskolbens zu ermöglichen.
  • Der zweite Teil des Schwachlastkolbens ist bevorzugt mit einem Sackloch ausgestattet, das zusammen mit einer Endfläche des Arbeitskolbens die Arbeitskolbenkammer begrenzt.
  • Die Ausgestaltung des Schwachlastkolbens in Form eines ersten und eines zweiten Teils, die relativ zueinander beweglich sind, ermöglicht es, die Weglänge der Arbeitsbewegung des Arbeitskolbens und/oder des Schwachlastkolbens vor dem Einbau in die Pumpe einzustellen. Der erste und der zweite Teil sind zweckmäßigerweise derart miteinander verschraubt, dass die Weglänge der Arbeitsbewegung des/der Kolben(s) in Abhängigkeit davon verändert werden kann, wie weit ein Teil in den anderen hineingeschraubt ist.
  • Die Spritzverstellereinrichtung kann auch ein Temperatursteuerventil umfassen, das dafür ausgelegt ist, das Aufbringen von Kraftstoff auf den Schwachlastkolben in Abhängigkeit von der Motortemperatur zu steuern und damit die Einstellung des Zeitverlaufs der Kraftstoffabgabe in Abhängigkeit von der Motortemperatur zu ermöglichen.
  • Das Temperatursteuerventil ist bevorzugt so angeordnet, dass dann, wenn die Motortemperatur unter einer vorgegebenen Temperatur liegt, das Temperatursteuerventil aktiviert wird, um es zu ermöglichen, dass der Kraftstoffdruck in der Schwachlast-Steuerkammer angehoben wird, wobei das Temperatursteuerventil dann desaktiviert wird, wenn die Motortemperatur die vorgegebene Temperatur übersteigt.
  • Der Verstellerkolben ist typischerweise so angeordnet, dass er in der ersten Bohrung in eine Vorverstellrichtung, in der der Zeitpunkt der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe nach vorne verlegt wird, und in eine Verzögerungsrichtung bewegbar ist, in welcher der Zeitpunkt der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe verzögert ist. Die Verstelleranordnung umfasst bevorzugt ferner einen Kaltverstell-Versorgungskanal, durch den der Schwachlast-Steuerkammer Kraftstoff zugeführt wird, wenn das Temperatursteuerventil aktiviert ist, wobei der Kaltverstell-Versorgungskanal so angeordnet ist, dass er mit der Schwachlast-Steuerkammer nur dann in Verbindung steht, wenn das Ausmaß der Bewegung des Verstellerkolbens in der Vorverstellrichtung geringer ist als ein vorgegebener Betrag.
  • Der Verstellerkolben besitzt bevorzugt eine Außenfläche, die mit einer mit der Schwachlast-Steuerkammer in Verbindung stehenden Ausnehmung versehen ist, die eine Steuerkante bildet, und wodurch die Verbindung zwischen dem Kaltverstell-Versorgungskanal und der Schwachlast-Steuerkammer unterbrochen wird, wenn die Steuerkante nach einer Bewegung des Verstellerkolbens über den vorgegebenen Betrag hinaus nicht mehr mit dem Kaltverstell-Versorgungskanal fluchtet.
  • Die Spritzverstellereinrichtung kann außerdem einen Schwachlast-Versorgungskanal zum Aufbringen eines lastabhängigen Signaldrucks auf die Schwachlast-Steuerkammer, wobei der Schwachlast-Versorgungskanal mit einem Durchflussweg für Kraftstoff zwischen einer Quelle für Kraftstoff mit Transferdruck und einem Niederdruckablass in Verbindung steht, und eine Schwachlast-Steuerventilanordnung umfassen, die in Reaktion auf ein lastabhängiges Steuersignal betrieben werden kann, um die Durchflussmenge des Kraftstoffs pro Zeiteinheit durch den Durchflussweg zu verändern und damit den Signaldruck zu verändern, wodurch es möglich wird, den Zeitverlauf unter Schwachlastbedingungen einzustellen, wobei die Schwachlast-Steuerventilanordnung im Durchflussweg an einer Stelle stromaufwärts des Schwachlast-Versorgungskanals angeordnet ist.
  • Die Schwachlast-Steuerkammer kann mit einer verengten Auslassanordnung versehen sein, um es zu ermöglichen, dass Kraftstoff innerhalb der Schwachlast-Steuerkammer in beschränkter Menge zu einem Niederdruck- Kraftstoffspeicher fließen kann. Die Spritzverstellereinrichtung kann ferner ein weiteres Einstellmittel zum Einstellen der durch die verengte Auslassanordnung bereitgestellten effektiven Beschränkung des Kraftstoffflusses umfassen.
  • Die verengte Auslassanordnung umfasst bevorzugt einen ersten verengten Auslass mit veränderlichem Durchmesser und einen zweiten verengten Auslass mit im Wesentlichen unveränderlichem Durchmesser, wobei das weitere Einstellmittel eingestellt werden kann, um den Durchmesser des ersten verengten Auslasses zu variieren.
  • Durch Vorsehen von Einstellmitteln, die eine Einstellung der durch den Durchflussweg bereitgestellten Verengung ermöglichen, kann eine Feinsteuerung der Verstellcharakteristika der Pumpe erreicht werden. Das Vorsehen der Einstellmittel ermöglicht es, den Verstellgrad zu variieren, um so bei einer gegebenen Motordrehzahl für das erforderliche Kraftstoffversorgungsniveau zu sorgen.
  • Das weitere Einstellmittel kann ein Ventilelement umfassen, das in einer zusätzlichen Bohrung angeordnet ist, wobei es das Einstellen der Position des Ventilelements in der zusätzlichen Bohrung ermöglicht, den Durchmesser des ersten verengten Auslasses zu variieren.
  • Zweckmäßigerweise besitzt der erste verengte Auslass eine ringförmige Gestalt und wird teilweise durch das Ventilelement gebildet.
  • Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der Arbeitskolben so ausgestaltet, dass er eine Hülse trägt, die zweckmäßigerweise eng am Arbeitskolben anliegt, wobei die Hülse mit einer Öffnung ausgestattet ist, um die Durchflussmenge von Kraftstoff zwischen der Schwachlast-Steuerkammer und der Arbeitskolbenkammer pro Zeiteinheit zu beschränken, und die dazu dient, die Bewegung des Arbeitskolben relativ zum Schwachlastkolben zu dämpfen.
  • Bei herkömmlichen Spritzverstellereinrichtungen steuert die Schwachlast-Steuerventilanordnung das Aufbringen von Kraftstoff auf das Schwachlast-Kolbenelement durch Regeln des Kraftstoffflusses zwischen der Schwachlast-Steuerkammer und dem Niederdruckablass, weshalb die Schwachlast-Steuerventilanordnung stromabwärts vom Schwachlast-Versorgungskanal zwischen der Stelle, an der der Signaldruck aus dem Durchflussweg zwischen den Transferdruck- und dem Niederdruckablass abgelassen wird, und dem Niederdruckablass angeordnet ist. Dies kann eine unerwünschte Verringerung des Transferdrucks bewirken, wenn die Motorlast steigt. Die vorliegende Erfindung stellt einen besonderen Vorteil bereit, indem der durch die Pumpe gelieferte Transferdruck unter solchen Umständen, unter denen die Schwachlastverstellung aktiviert ist, auf einem im Wesentlichen konstanten Wert gehalten wird.
  • Die Erfindung wird nachstehend beispielhaft unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen folgendes gezeigt wird:
  • 1 eine Ansicht, zum Teil im Schnitt, einer Spritzverstellereinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
  • 2 eine Schnittansicht eines Teils der in 1 gezeigten Spritzverstellereinrichtung,
  • 3 eine Schnittansicht entlang der Linie X-X, die einen Teil der Spritzverstellereinrichtung gemäß 2 zeigt,
  • 4(a) bis 4(d) den Verstellgrad als Funktion des Pumpenabgabeflusses für verschiedene Pumpenparameter,
  • 5 ein Hydraulikkreislaufdiagramm für die in den 1 bis 3 gezeigte Spritzverstellereinrichtung,
  • 6 eine graphische Darstellung, die die Auswirkung einer Veränderung des Durchmessers d3a eines ersten verengten Auslasses auf den effektiven Durchmesser d3 einer verengten Auslassanordnung zeigt, welche den ersten verengten Auslass und einen zweiten verengten Auslass von unveränderlichem Durchmesser umfasst,
  • 7 eine graphische Darstellung zur Erläuterung einer typischen Verstellcharakteristik der Spritzverstellereinrichtung gemäß den 1 bis 3 bei einer gegebenen Motordrehzahl, und
  • 8 eine Schnittansicht zur Darstellung von Teilen einer Ausführungsform, die eine Alternative zu der in 1 gezeigten Spritzverstellereinrichtung ist.
  • Eine herkömmliche Drehkolben-Kraftstoffpumpe umfasst einen Nockenring (nicht gezeigt), der bezogen auf ein Pumpengehäuse winkelig verstellbar ist. Der Nockenring weist mehrere Nockenerhebungen auf und umschließt einen Teil eines Verteilerelements mit Pumpenkolben, die in entsprechenden Bohrungen des Verteilerelements verschieblich angeordnet sind. Jeder der Pumpenkolben weist eine zugeordnete Gleitschuh-/Rollenanordnung auf, deren Rollen an der Nockenfläche des Nockenrings angreifen können. Im Betrieb wird den Bohrungen des Verteilerelements mittels einer Transferpumpe Kraftstoff zugeführt, und eine Kraft, die auf dem Kraftstoffdruck in den Bohrungen beruht, dient dazu, die Kolben in eine radial nach außen gerichtete Richtung zu treiben. Der Auslassdruck der Transferpumpe (als "Transferdruck" bezeichnet) wird so gesteuert, dass er im Verhältnis zur Betriebsdrehzahl 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 der Angriff der Rollen an den Nockenerhebungen bzw. umgekehrt bewirkt, dass die Kolben in eine radial nach innen gerichtete Richtung getrieben werden, um den Kraftstoff in der jeweiligen Bohrung unter Druck zu setzen und zu bewirken, dass Kraftstoff mit relativ hohem Druck von der Pumpe abgegeben wird. Durch Verändern der Winkelstellung des Nockenrings mittels einer Spritzverstellereinrichtung kann der Zeitverlauf, in dem Kraftstoff von der Pumpe abgegeben wird, eingestellt werden.
  • Wie nachfolgend genauer beschrieben, umfasst die Spritzverstellereinrichtung eine Arbeitskolbenanordnung, die dafür ausgelegt ist, den Grad der Zeitpunktverstellung in Abhängigkeit von der Betriebsdrehzahl des Motors (als "Drehzahlverstellung" bezeichnet) zu beeinflussen, eine Schwachlast-Kolbenanordnung mit einem Lasterfassungskolben, der dafür ausgelegt ist, den Grad der Zeitpunktverstellung in Abhängigkeit von der Last zu beeinflussen, unter der der Motor arbeitet (als "Schwachlastverstellung" bezeichnet), und ein Temperatursteuerventil, das dafür ausgelegt ist, den Grad der Zeitpunktverstellung in Abhängigkeit von der Betriebstemperatur des Motors (als "Kaltverstellung" bezeichnet) zu beeinflussen.
  • 1 zeigt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der der Nockenring mit einem Stift (nicht gezeigt) versehen ist, der sich in eine in einem Verstellerkolben 12 vorgesehene Öffnung 10 erstreckt, um eine Einstellung der Winkelstellung des Nockenrings zu ermöglichen. Der Verstellerkolben 12 ist in einer weiteren Bohrung 14 verschieblich angeordnet, die in einem Verstellerkastengehäuse 16 vorgesehen ist. Die Enden der Bohrung 14 werden durch eine erste und eine zweite Endplatte 18a bzw. 18b verschlossen, die am Verstellerkastengehäuse 16 mittels Schrauben 20 befestigt sind. Geeignete O-Ringe können verwendet werden, um die Endplatten 18a , 18b am Verstellerkastengehäuse 16 abzudichten.
  • Der Verstellerkolben 12 umfasst eine sich axial erstreckende Bohrung 22, in der ein Arbeitskolben 24 verschieblich angeordnet ist. Die Bohrung 22 ist so ausgeformt, dass sie einen vergrößerten Bereich umfasst, in dem ein erster Teil 26a eines Schwachlasterfassungskolbens 26 aufgenommen ist. Der erste Teil des Schwachlastkolbens 26 trägt einen Flansch, wobei ein innerer Abschnitt desselben eine mittige Öffnung bildet, durch die sich der Arbeitskolben 24 erstreckt. Der Arbeitskolben 24 ist verschieblich in diese mittige Öffnung und die im Verstellerkolben 12 vorgesehene Bohrung 22 eingepasst und dient dazu, die Bewegung des Schwachlastkolbens 26 im Betrieb zu lenken. Der Schwachlastkolben 26 umfasst außerdem einen zweiten Teil 26b , der typischerweise die Form eines Gewindestücks aufweist und in einer mit einem Gewinde versehenen Bohrung im ersten Teil 26a des Schwachlastkolbens 26 aufgenommen ist. Der zweite Teil 26a des Schwachlastkolbens ist mit einem Sackloch versehen, wobei eine Oberfläche 26c am geschlossenen Ende des Sacklochs zusammen mit einer Endfläche des Arbeitskolbens 24 eine Arbeitskolbenkammer 27 an einem ersten Ende des Arbeitskolbens 24 bildet. Ein ringförmiger Spalt 29 ist zwischen einer Außenfläche des Arbeitskolbens 24 und einer Innenfläche des ersten Teils 26a des Schwachlastkolbens 26 ausgebildet, um zwischen der Arbeitskolbenkammer 27 und einer Schwachlast-Steuerkammer 60 eine Verbindung zu ermöglichen, wie nachfolgend in weiteren Einzelheiten beschrieben.
  • Eine Schwachlast-Steuerfeder 28 ist in einer Endkammer 33 angeordnet, die zum Teil durch die Bohrung 12 im Verstellerkastengehäuse 16 und die erste Endplatte 18a gebildet wird, wobei die Schwachlast-Steuerfeder 28 zwischen dem Schwachlastkolben 26 und der ersten Endplatte 18a in Eingriff steht, um den Schwachlastkolben 26 in Anlage an eine Stufe 14a vorzuspannen, die von einem Teil der Bohrung 14 gebildet wird. Eine Hilfssteuerfeder 30 steht zwischen dem Schwachlastkolben 26 und einem ersten ringförmigen Element 32a , das vom Arbeitskolben 24 getragen wird, in Eingriff. Eine Beilegscheibe 34 befindet sich zwischen der Hilfssteuerfeder 30 und dem ersten ringförmigen Element 32. Der Arbeitskolben 24 umfasst außerdem einen vergrößerten Endbereich 24a , der eine Endfläche des Arbeitskolbens 24 bildet, wobei der Endbereich 24a an einem zweiten ringförmigen Element 32b anliegt, das vom Arbeitskolben getragen wird, der seinerseits in der in 1 gezeigten Stellung an einer axial ausgerichteten Oberfläche des inneren Abschnitts des Flansches am ersten Schwachlastkolbenteil 26a anliegt. Die maximal mögliche Bewegung des Arbeitskolbens 24 relativ zum Schwachlastkolben 26 erfolgt wenn eine Endfläche des Arbeitskolbens 24 an der Endfläche 26c des Sacklochs im zweiten Teil 26b des Schwachlastkolbens 26 anstößt.
  • Die Stellung des zweiten Teils 26b des Schwachlastkolbens 26 relativ zum ersten Teil 26a bestimmt die Weglänge der Arbeitsbewegung des zusammengesetzten Schwachlastkolbens 26, wobei die Weglänge durch den Spalt zwischen dem Ende des zweiten Teils 26b des Schwachlastkolbens 26 und der Endplatte 18b begrenzt wird. Es versteht sich daher, dass das Ausmaß, in dem der zweite Teil 26b des Schwachlastkolbens 26 in den ersten Teil 26a geschraubt ist, die Weglänge der Arbeitsbewegung des Arbeitskolbens 24 und des Schwachlastkolbens 26 bestimmt. Die Ausbildung des Schwachlastkolbens 26 in Form von zwei Teilen, die relativ zueinander axial bewegbar sind, stellt daher ein Einstellmittel zum Einstellen der Weglänge der Arbeitsbewegung des Schwachlastkolbens 26 und des Arbeitskolbens 24 dar. Es versteht sich außerdem, dass die Stellung des Schwachlastkolbens 26 relativ zur Endplatte 18a das maximal mögliche Verstellniveau bestimmt.
  • In der Praxis kann es erwünscht sein, den Schwachlastkolben 26a , 26b mit einer Dichtungsanordnung (nicht gezeigt) zu versehen, die typischerweise die Form eines O-Rings hat, um eine im Wesentlichen fluiddichte Abdichtung zwischen der Arbeitskolbenkammer 37 und der Endkammer 33 vorzusehen. Eine Feststellanordnung (nicht gezeigt), typischerweise in Form einer Feststellmutter, kann ebenfalls vorgesehen werden, um den ersten und den zweiten Teil 26a , 26b des Schwachlastkolbens 26 bei der Montage der Anordnung sicher in Stellung zu halten. Bei einer alternativen Ausführungsform kann die Reibung der O-Ringdichtung ausreichend sein, um sicherzustellen, dass der erste und der zweite Teil 26a , 26b aneinander befestigt sind, in welchem Fall keine Feststellanordnung benötigt wird.
  • Am dem Schwachlastkolben 26 abgewandten Ende der Bohrung 22 ist ein scheibenförmiges Element 36 in einer ringförmigen Nut angeordnet, die im Verstellerkolben 12 vorgesehen ist. Die Bewegung des Arbeitskolbens 24 relativ zum Verstellerkolben 12 wird durch die Anlage des ersten ringförmigen Elements 32 an einem Teil der im Verstellerkolben 12 vorgesehenen Bohrung 22 begrenzt. Das scheibenförmige Element 36 bildet zusammen mit einem Teil der im Verstellerkolben 12 vorgesehenen Bohrung 22 an einem zweiten Ende des Arbeitskolbens 24 eine Hilfssteuerkammer 37 zur Aufnahme von Kraftstoff, wobei eine auf dem Kraftstoffdruck in der Hilfssteuerkammer 37 beruhende Kraft auf die Endfläche des vergrößerten Bereiches 24a des Arbeitskolbens 24 wirkt und damit den Arbeitskolben 24 gegen die Kraft der Hilfssteuerfeder 30 in der in 1 gezeigten Darstellung nach links treibt. Kraftstoff wird der Hilfssteuerkammer 37 über einen im Verstellerkastengehäuse 16 vorgesehenen Hilfsversorgungskanal 50 zugeführt. In dieser Beschreibung wird der Kraftstoffdruck in der Hilfssteuerkammer 37 als "Hilfssteuerdruck" bezeichnet, wobei der Hilfssteuerdruck von der Drehzahl abhängig ist, mit der der Motor arbeitet.
  • Eine erste Steuerkammer 38 wird durch eine dem Schwachlastkolben 26 abgewandte Endfläche des Verstellerkolbens 12, den zugeordneten Teil der Bohrung 14 und die zweite Endplatte 18b gebildet. Die erste Steuerkammer 38 steht über einen im Außenumfang des Verstellerkolbens 12 ausgeformten Kanal 46 mit einem sich radial erstreckenden Kanal 42 in Verbindung, in dem sich ein Rückschlagventil (nicht gezeigt) befindet. Der sich in radialer Richtung erstreckende Kanal 42 steht mit der Bohrung 22 im Verstellerkolben 12 in Verbindung, und der sich in radialer Richtung erstreckende Kanal 42 kann in Abhängigkeit von der Stellung des Arbeitskolbens 24 mit einem zweiten sich in radialer Richtung erstreckenden Kanal 44 in Verbindung stehen, der im Verstellerkolben 12 vorgesehen ist. Der zweite sich in radialer Richtung erstreckende Kanal 44 mündet in eine in der Außenfläche des Verstellerkolbens 12 vorgesehene Ausnehmung 48. Die Ausnehmung 48 ist so angeordnet, dass sie in allen möglichen Stellungen des Verstellerkolbens 12 relativ zum Verstellerkastengehäuse 16 mit dem im Verstellerkastengehäuse 16 ausgebildeten Hilfsversorgungskanal 50 in Verbindung steht.
  • Wie zuvor erwähnt, bilden der Verstellerkolben 12 und der Schwachlastkolben 26 zusammen eine Schwachlast-Steuerkammer 60, in der die Hilfssteuerfeder 30 angeordnet ist, wobei die Schwachlast-Steuerkammer 60 mittels des Spalts 29 ständig in Verbindung mit der Arbeitskolbenkammer 27 am linken Ende des Arbeitskolbens 24 steht (in der in 1 gezeigten Ausrichtung). Die Schwachlast-Steuerkammer 60 steht außerdem mit einer zusätzlichen Ausnehmung 62 in Verbindung, die in der Außenfläche des Verstellerkolbens 12 vorhanden ist. Die zusätzliche Ausnehmung 62 ist so angeordnet, dass sie in allen möglichen Stellungen des Verstellerkolbens 12 mit einem Schwachlast-Versorgungskanal 64 in Verbindung steht. Der Schwachlast-Versorgungskanal 64 steht mit einer im Verstellerkastengehäuse 16 vorgesehenen Bohrung 66 in Verbindung, so dass der Schwachlast-Steuerkammer 60 und somit der Arbeitskolbenkammer 27 im Betrieb Kraftstoff zugeführt werden kann, wobei der Druck des der Schwachlast-Steuerkammer 60 zugeführten Kraftstoffs (als "Signaldruck" bezeichnet) von der Last abhängig ist, unter der der Motor arbeitet.
  • In der Bohrung 66 ist ein einen Kanal bildendes Element 67 aufgenommen, das sicherstellt, dass ein im Verstellerkastengehäuse 16 ausgebildeter zweiter Kanal 68 ständig mit auf Transferdruck befindlichem Kraftstoff in Verbindung steht. Beim Gebrauch wird auf Transferdruck befindlicher Kraftstoff durch den zweiten Versorgungskanal 68 zugeführt, von wo aus er in den Hilfsversorgungskanal 50 fließt.
  • Die auf der Außenfläche des Verstellerkolbens 12 vorhandene, zusätzliche Ausnehmung 62 bildet eine Steuerkante 72 und kann in Abhängigkeit von der axialen Stellung des Verstellerkolbens 12 mit einem im Verstellerkastengehäuse 16 ausgebildeten Kaltverstell-Versorgungskanal 74 in Verbindung stehen. Ein elektromagnetisch betätigtes Temperatursteuerventil 52 ist am Nockengehäuse 16 angebracht, um die Zufuhr von Kraftstoff durch den Kaltverstell-Versorgungskanal 74 zu steuern. Das Temperatursteuerventil 52 hat typischerweise die Form eines herkömmlichen Absperr-Elektromagnetventils, das nur dann mit elektrischem Strom beaufschlagt wird, wenn der Motor eine relativ niedrige Temperatur hat. Das Temperatursteuerventil 52 befindet sich daher nur dann in einer offenen Stellung, wenn der Motor kalt ist. Die Aktivierung des Temperatursteuerventils 52 wird zweckmäßig mittels eines Temperatursensors gesteuert, der angeordnet ist, um die Temperatur des Motorkühlmantels zu erfassen.
  • Unter normalen Betriebsbedingungen, wenn der Motor heiß ist, ist das Temperatursteuerventil 52 geschlossen, so dass auf Transferdruck befindlicher Kraftstoff nur durch den zweiten Versorgungskanal 68 zugeführt, jedoch nicht über das Temperatursteuerventil 52 zum Kaltverstell-Versorgungskanal 74 geführt wird.
  • Während des Betriebs wirkt durch den Schwachlast-Versorgungskanal 64 zur Schwachlast-Steuerkammer 60 geführter Kraftstoff auf den Schwachlastkolben 26 ein, um der Kraft entgegenzuwirken, die von der Schwachlast-Steuerfeder 28 ausgeht. Wenn der Signaldruck in der Schwachlast-Steuerkammer 60 relativ gering ist, wird der Schwachlastkolben 26 mittels der Schwachlastfeder 28 in Anlage an die durch die Bohrung 14 gebildeten Stufe 14a vorgespannt. Wenn der Kraftstoffdruck in der Schwachlast-Steuerkammer 60 jedoch ausreichend erhöht wird, wird das Schwachlast-Kolbenelement 26 von der Stufe 14a weg und in die in 1 gezeigte Stellung gedrückt, so dass die Verstellcharakteristik verändert wird.
  • Der Druck des durch den Schwachlast-Versorgungskanal 64 der zusätzlichen Ausnehmung 62 zugeführten Kraftstoffs wird mittels einer Dosierventilanordnung 80 reguliert, wie in den 2 und 3 gezeigt. Die Dosierventilanordnung 80 steuert daher den Kraftstoffdruck in der Schwachlast-Steuerkammer 60, der die Stellung des Schwachlastkolbens 26 relativ zum Verstellerkolben 12 steuert.
  • Die Dosierventilanordnung 80 umfasst ein Dosierventilelement 82, das in einer Dosierventilbohrung 83 angeordnet ist. Die Winkelstellung des Dosierventilelements 82 innerhalb der Bohrung 83 ist in Reaktion auf ein lastabhängiges Steuersignal einstellbar, so dass die Durchflussmenge pro Zeiteinheit von Kraftstoff durch einen Einlasskanal 84, welcher angeordnet ist, um auf Transferdruck befindlichen Krafstoff aufzunehmen, zu einem mit dem Schwachlast-Versorgungskanal 64 in Verbindung stehenden Auslasskanal 88 variiert oder verändert werden kann. Das Dosierventilelement 82 ist mit einer Bohrung versehen, die eine Steuerkante 86 bildet, wobei die Menge des durch die Dosierventilanordnung 80 strömenden Kraftstoffs und somit der Druck des dem Schwachlast-Versorgungskanal 64 zugeführten Kraftstoffs, der an die Schwachlast-Steuerkammer 60 abgegeben werden soll, durch die Stellung der Steuerkante 86 relativ zum Auslasskanal 88 bestimmt wird.
  • Vom Auslasskanal 88 zum Schwachlast-Versorgungskanal 64 strömender Kraftstoff fließt durch eine einstellbare Ventilanordnung, die allgemein mit 90 bezeichnet ist und ein Ventilelement 92 umfasst, welches in einer weiteren, eine Kammer 95 bildenden Bohrung 93 angeordnet ist. Das Ventilelement 92 ist mit der weiteren Bohrung 93 verschraubt, so dass die axiale Stellung des Ventilelements 92 in der weiteren Bohrung 93 verstellbar ist. Die weitere Bohrung 93 ist so ausgeformt, dass sie zwischen dem Auslasskanal 88 und dem Schwachlast-Versorgungskanal 64 einen Teil eines Verzweigungs- oder Nebendurchflusskanals 96 für Kraftstoff bildet. Die weitere Bohrung 93 ist außerdem so ausgeformt, dass sie einen Bereich von relativ kleinem Durchmesser umfasst, durch den sich ein vorspringender Bereich 92a des Ventilelements 92 erstreckt. Es versteht sich, dass die Stellung des vorspringenden Bereichs 92a des Ventilelements 92 relativ zu dem Bereich mit relativ kleinem Durchmesser durch Verstellen der Stellung des Ventilelements 92 innerhalb der weiteren Bohrung 93 eingestellt werden kann.
  • Der vorspringende Bereich 92a des Ventilelements 92 und der Bereich mit relativ kleinem Durchmesser im Durchflusskanal 96 bilden zusammen einen ringförmigen Auslass 100 mit verengtem Durchmesser. Die Kammer 95 steht mittels eines weiteren verengten Auslasses 102, der in Reihe mit dem ringförmigen Auslass 100 angeordnet ist, mit einem Entlastungskanal 104 in Verbindung, der mit einem Niederdruck-Kraftstoffbehälter in Verbindung steht. Das Nockengehäuse hat typischerweise einen relativ niedrigen Druck (üblicherweise als "Nockengehäusedruck" bezeichnet), so dass der Entlastungskanal 104 mit dem Nockengehäuse in Verbindung steht. Es sollte jedoch klar sein, dass das Nockengehäuse sich nicht notwendigerweise auf einem relativ niedrigen Druck befinden muss, sondern sich beispielsweise auch auf Transferdruck befinden kann, in welchem Fall der Entlastungskanal 104 mit einem anderen Niederdruckbehälter in Verbindung steht. Während Kraftstoff durch die Kanäle 88, 96 in den Schwachlast-Versorgungskanal 64 strömt, kann eine kleine Menge Kraftstoff mit relativ niedriger Geschwindigkeit durch den ringförmigen Auslass 100 in die Kammer 95 und durch den weiteren verengten Auslass 102 in das Nockengehäuse fließen. Der ringförmige Auslass 100 und der weitere verengte Auslass 102 bilden daher eine verengte Auslassanordnung, wobei das Ausmaß, mit dem Kraftstoff zum Nockengehäuse fließen kann, durch die effektive Beschränkung des Kraftstoffdurchflusses bestimmt wird, die durch die verengte Auslassanordnung 100, 102 vorgegeben wird. Es versteht sich daher, dass die durch die verengte Auslassanordnung 100, 102 vorgegebene, effektive Beschränkung des Kraftstoffdurchflusses durch die Stellung des Ventilelements 92 in der Bohrung 93 bestimmt wird.
  • Als Alternative zu dem, was in den 2 und 3 gezeigt ist, kann es günstiger sein, die Steuerkante 86 durch eine sich axial erstreckende Ausnehmung oder einen sich axial erstreckenden Schlitz zu bilden, die/der auf der Oberfläche des Dosierventilelements 82 vorhanden ist, anstatt im Element 82 eine sich radial erstreckende Bohrung vorzusehen.
  • 4(a) zeigt den Verstellungsgrad einer herkömmlichen Pumpe als Funktion des Kraftstoffabgabeflusses, und zwar sowohl bei einer Spitzendrehmoment-Drehzahl als auch bei einer Nenndrehzahl, wobei die Beschränkung des Kraftstoffflusses aus der Schwachlast-Steuerkammer durch eine Öffnung mit unveränderlichem Durchmesser erfolgt. 4(a) zeigt die Auswirkung des Veränderns des Durchmessers der Öffnung von 0,585 mm auf 0,615 mm auf die Verstellcharakteristik. Jedweder bei der Herstellung des gewählten Durchmessers der Öffnung gemachter Fehler beeinflusst daher die Verstellcharakteristik der Pumpe.
  • In ähnlicher Weise zeigt 4(b) die Auswirkung einer Veränderung der Vorspannung der Schwachlast-Steuerfeder 28 auf die Verstellcharakteristik, und zeigt 4(c) die Auswirkung einer Veränderung der Position der Steuerkante 86 der Dosierventilanordnung 80 auf die Verstellcharakteristik. Unter Bezugnahme auf 4(c) ist ersichtlich, dass eine Veränderung der Position der Steuerkante 86 um ein Grad eine erhebliche Auswirkung auf den bei einer gegebenen Abgabeströmungsgeschwindigkeit erreichten Verstellgrad hat. Jegliche Veränderung der Position der Steuerkante 86 während der Herstellung beeinflusst den Druck des an die Schwachlast-Steuerkammer 60 abgegebenen Kraftstoffs bei einer gegebenen Stellung des Dosierventilelements 82. Somit variiert die Schwachlast-Verstellcharakteristik der Pumpe in Abhängigkeit von der Genauigkeit, mit der die Position der Steuerkante 86 des Dosierventilelements 82 ausgeführt wird. Es versteht sich, dass es eine Veränderung der relativen Positionierung der Steuerkante 86 und des Auslasskanals 88 ist, die die Schwachlastcharakteristik beeinflusst, und dass dies auch als Ergebnis von Herstellungsvariationen hinsichtlich der Position des Auslasskanals 88 auftreten kann.
  • Wie aus 4(d) hervorgeht, ist das Vorsehen der einstellbaren Ventilanordnung 90 vorteilhaft, da dadurch eine Feinsteuerung der Schwachlast-Steuercharakteristik ermöglicht wird. Jedwede Veränderung bzw. Abweichung der Position der Steuerkante 86 auf dem Dosierventilelement 82 und/oder des Auslasskanals 88 kann daher kompensiert werden. Darüber hinaus kann auch jedwede Variation bzw. Abweichung der Vorspannung der Schwachlast-Steuerfeder 28 kompensiert werden.
  • Vor dem Einbau in einen Motor wird die Pumpe anhand von Prüfgerät geprüft, und die Position des Ventilelements 92 wird eingestellt, bis die gewünschte Verstell-/Abgabeflusscharakteristik erreicht ist. Ein gegen Eingriffe gesichertes Abdeckungs- oder Dichtungselement 98 wird dann angebracht, um das Ventilelement 92 vor dem Einbau der Pumpe in den Motor in der gewünschten Position zu fixieren.
  • 5 zeigt eine schematische Darstellung des Durchflussweges zwischen einer Transferpumpe zur Abgabe von Kraftstoff an den Motor, einer Stelle, an der der Signaldruck in die Schwachlast-Steuerkammer 60 abgelassen oder überführt wird (wie in 1 gezeigt), und dem Nockengehäuse. Der Druck des der Schwachlast-Steuerkammer 60 durch den Auslasskanal 88 und den Schwachlast-Versorgungskanal 64 zugeführten Kraftstoffs ist durch den Druckmesser 105 dargestellt, wobei dieser bestimmt wird durch die Winkelstellung des Dosierventilelements 82 in der Bohrung 83 und die durch den ersten und den weiteren verengten Auslass 100, 102 vorgesehene, effektive Beschränkung des Kraftstoffdurchflusses durch den Entlastungskanal 104 zum Nockengehäuse. Die Dosierventilanordnung 80 befindet sich im Durchflussweg zwischen der Transferpumpe und dem niedrigen Druck (d.h. dem Nockengehäuse) an einer Stelle stromaufwärts von der Schwachlast-Steuerkammer 60, und sie steuert die Durchflussmenge von Kraftstoff durch diesen Durchflussweg zwischen der Transferpumpe und dem Nockengehäuse.
  • 6 zeigt die Auswirkung einer Veränderung des Durchmessers des Auslasses 100 auf den entsprechenden, effektiven Durchmesser der Zwei-Auslass-Anordnung 100, 102. Es ist ersichtlich, dass bei einer relativ starken Vergrößerung des Durchmessers des ringförmigen Auslasses 100 nur eine relativ geringe Vergrößerung des effektiven Durchmessers der Zwei-Auslass-Anordnung 100, 102 erzielt wird. 5 zeigt daher, wie die Bereitstellung des veränderlichen verengten Auslasses 100 und der einstellbaren Ventilanordnung 90 eine Feinsteuerung des Druckes des an die Schwachlast-Steuerkammer 60 abgegebenen Kraftstoffs und somit der Schwachlast-Verstellcharakteristik ermöglicht.
  • Bei einer herkömmlichen Anordnung ist der Durchflussweg für Kraftstoff zwischen der Transferpumpe und der Schwachlast-Steuerkammer mit einer Verengung von unveränderlichem Durchmesser versehen, und eine Dosierventilanordnung ist stromabwärts von der Schwachlast-Steuerkammer angeordnet, um den Kraftstofffluss zwischen der Stelle, an der der Signaldruck aus dem Durchflussweg abgelassen wird, zu dem Nockengehäuse zu regeln. Es können jedoch aufgrund des erhöhten Kraftstoffflusses zu niederem Druck durch die Dosierventilanordnung Probleme auftreten, wenn die Motorlast zunimmt. Der erhöhte Durchfluss bei höheren Motorlasten kann bewirken, dass der Druck des durch die Pumpe abgegebenen Kraftstoffs abnimmt. Durch Anordnen der Dosierventilanordnung 80 im Durchflussweg zwischen der Transferpumpe und dem Nockengehäuse an einer Position stromaufwärts von der Stelle, an der der Signaldruck der Schwachlast-Steuerkammer 60 zugeführt wird (d.h. stromaufwärts vom Schwachlast-Versorgungskanal 64), und durch Versehen des zum Nockengehäuse führenden Entlastungskanals 104 mit einem verengten Auslass von im Wesentlichen unveränderlichem effektiven Durchmesser kann dieses Problem vermieden werden.
  • Es versteht sich, dass der Nutzen einer Anordnung der Dosierventilanordnung 80 zwischen der Transferpumpe und der Schwachlast-Steuerkammer anstelle einer Bereitstellung der Dosierventilanordnung zwischen der Schwachlast-Steuerkammer und dem Nockengehäuse sogar dann erreicht wird, wenn die einstellbare Ventilanordnung 90 nicht vorgesehen ist und nur ein einzelner verengter Auslass von unveränderlichem Durchmesser im Auslasskanal 104 zum Nockengehäuse vorhanden ist.
  • Im Betrieb wird unter normalen Betriebsbedingungen, wenn der Motor heiß ist, das Temperatursteuerventil 52 so geschaltet, dass Kraftstoff mit Transferdruck durch die Dosierventilanordnung 80 dem Schwachlast-Versorgungskanal 64, jedoch nicht dem Kaltverstell-Versorgungskanal 74 zugeführt wird. Unter solchen Umständen ist der Kraftstoffdruck in der Schwachlast-Steuerkammer 60 relativ gering, wodurch der Schwachlastkolben 26 mittels der Schwachlastfeder 28 in Anlage an die durch die Bohrung 14 gebildete Stufe 14a vorgespannt wird. Kraftstoff mit Transferdruck wird außerdem über den Hilfsversorgungskanal 50 der Ausnehmung 48 und über den im Verstellerkolben 12 vorgesehenen Kanal 44 der Hilfssteuerkammer 37 zugeführt. Wenn sich der Arbeitskolben 24 in der in 1 gezeigten Stellung befindet, kann der der Hilfssteuerkammer 37 zugeführte Kraftstoff nicht durch den sich radial erstreckenden Kanal 42 in die erste Steuerkammer 38 fließen.
  • Sollte die Drehzahl des Motors steigen, was zu einem Anstieg des Transferdruckes führt, nimmt der der Hilfssteuerkammer 37 zugeführte Kraftstoffdruck zu. Es wird daher auf die Endfläche 24a des Arbeitskolbenelements 24 eine erhöhte Kraft ausgeübt, was dazu dient, das Arbeitskolbenelement 24 gegen die Wirkung der Hilfssteuerfeder 30 in eine Stellung zu drücken, in welcher zwischen der Hilfssteuerkammer 37 und dem sich radial erstreckenden Kanal 42 eine Verbindung ermöglicht wird. Unter diesen Umständen fließt Kraftstoff aus der Hilfssteuerkammer 37 durch den sich radial erstreckenden Kanal 42 und vorbei am Rückschlagventil in die erste Steuerkammer 38. Der Kraftstofffluss zu der Steuerkammer 38 erhöht den Kraftstoffdruck darin, wodurch auf den Verstellerkolben 12 eine Kraft ausgeübt wird, die bewirkt, dass sich der Verstellerkolben 12 bei der in 1 dargestellten Ausrichtung nach links bewegt. Eine Bewegung des Verstellerkolbens 12 in diese Richtung, die als Vorverstellrichtung bezeichnet wird, bewirkt aufgrund des Zusammenwirkens des Stifts mit der Öffnung 10 eine Bewegung des Nockenrings, wodurch der Zeitpunkt der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe vorverlegt wird.
  • Es versteht sich, dass während des Betriebs in dem Moment, in dem sich die Rollen in Anlage mit den auf dem Nockenring vorhandenen Nockenerhebungen bewegen, eine erhebliche Kraft über den Nockenring und den Stift auf den Verstellerkolben 12 übertragen wird, wodurch die Neigung entsteht, dass der Verstellerkolben 12 in der in 1 gezeigten Ausrichtung nach rechts gedrückt wird. Das Vorsehen des Rückschlagventils im Kanal 46 stellt sicher, dass eine jede derartige Bewegung des Verstellerkolbens 12 vermieden wird, die ansonsten zu einem Anstieg des Kraftstoffdrucks in der Steuerkammer 38 führen könnte, wodurch ein Rückfluss von Kraftstoff in die Hilfssteuerkammer 37 verhindert wird.
  • Unter Umständen, unter denen der Motor mit relativ schwacher Last arbeitet, steigt der Druck des durch den Schwachlast-Versorgungskanal 64 an die Schwachlast-Steuerkammer 60 abgegebenen Kraftstoffs (Signaldruck). Wenn der Kraftstoffdruck in der Schwachlast-Steuerkammer 60 steigt, wird der Schwachlastkolben 26 gegen die Wirkung der Schwachlastfeder 28 in der in 1 gezeigten Ausrichtung nach links gedrängt. Eine solche Bewegung des Schwachlastkolbens 26 verringert die Kompression der Feder 30, so dass außerdem bewirkt wird, dass sich der Arbeitskolben 24 mit dem Schwachlastkolben 26 bewegt. Die Bewegung des Arbeitskolbens 24 ermöglicht es dem Kraftstoff, von der Hilfssteuerkammer 37 in die erste Steuerkammer 38 zu fließen, was zu einer Bewegung des Verstellerkolbens 12 führt, um den Zeitpunkt der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe vorzuverlegen. Die Stellung des Schwachlastkolbens 26 beeinflusst daher das Verhältnis zwischen Motordrehzahl und der Einstellrate des Zeitverlaufs der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe.
  • Unter solchen Schwachlastbedingungen, unter denen der Kraftstoffdruck in der Schwachlastkammer 60 auf einen relativ hohen Pegel steigt, steigt der Kraftstoffdruck in der Arbeitskolbenkammer 27 ebenfalls, und zwar aufgrund der Verbindung zwischen der Schwachlast-Steuerkammer 60 und der Arbeitskolbenkammer 27 durch den Spalt 29. Jenseits eines kritischen Signaldrucks ist jede Änderung des Kraftstoffsdruckes in der Hilfssteuerkammer 37, die auf einen anschließenden Anstieg des Transferdrucks (infolge der erhöhten Motordrehzahl) zurückzuführen ist, unzureichend, um die kombinierte Kraft der Hilfssteuerfeder 30 und des erhöhten Kraftstoffdrucks in der Arbeitskolbenkammer 27 zu überwinden. Jenseits dieses kritischen Druckes (d.h. bei geringeren Lasten) spricht der Arbeitskolben 24 daher nicht auf drehzahlabhängige Veränderungen des Kraftstoffdruckes in der Hilfskammer 37 an, wodurch das Drehzahlverstellschema der Anordnung effizient außer Kraft gesetzt wird.
  • 7 ist eine graphische Darstellung zur Erläuterung des Verstellgrads des Verstellerkolbens 12 als Funktion der Pumpenabgabe (durchgezogene Linie) bei einem gegebenen Drehzahl-/Arbeitsdruck. Die Reaktion des Arbeitskolbens 24 ist ebenfalls gezeigt (gestrichelte Linie), wobei dies die Bewegung des Arbeitskolbens 24 aufgrund von Veränderungen des Signalsdruckes in der Schwachlast-Steuerkammer 60 darstellt. Es ist ersichtlich, dass die Reaktion des Arbeitskolbens 24 auf einen kritischen Punkt X abfällt, jenseits dessen (d.h. bei geringerer Abgabe) ein steigender Signaldruck innerhalb der Schwachlast-Steuerkammer 60 nicht zu einer Arbeitsbewegung führt. Die Reaktion des Schwachlastkolbens 26 auf Änderungen des Signaldruckes ist ebenfalls dargestellt (ebenfalls als gestrichelte Linie). Es versteht sich, dass die Verstellcharakteristik jenseits des kritischen Punkts X ausschließlich durch das Verhalten des Schwachlastkolbens 26 bestimmt wird.
  • Bei dem gegebenen Drehzahl-/Arbeitsdruck und bei der Abgabe Y greift der Arbeitskolben 24 an dem geschlossenen Ende 26c der Bohrung im zweiten Schwachlastkolbenteil 26b an, und der Schwachlastkolben 26 befindet sich in Anlage an der Stufe 14a in der Bohrung 14 (d.h. eine maximale Verzögerungsstellung). Aus der maximalen Verzögerungsstellung beginnt sich der Schwachlastkolben 26 zu bewegen (entsprechend der Abgabe Z), wenn der Kraftstoffdruck in der Schwachlast-Steuerkammer 60 über einen Betrag hinaus ansteigt, der ausreichend ist, um die Kraft der Schwachlast-Steuerfeder 28 zu überwinden.
  • Die Vorspannung der Schwachlast-Steuerfeder 28, die Vorspannung der Hilfssteuerfeder 30 und die Konstanten der Federn 28, 30 werden bevorzugt so gewählt, dass sichergestellt ist, dass die Abgabe Z (bei einem gegebenen Drehzahl-/Arbeitsdruck), bei der sich der Schwachlastkolben 26 in Reaktion auf den steigenden Signaldruck innerhalb der Schwachlast-Steuerkammer 60 gegen die Schwachlast-Steuerfeder 28 zu bewegen beginnt, im Wesentlichen mit dem Punkt übereinstimmt, an dem der Arbeitskolben 24 beginnt, sich in Reaktion auf den steigenden Signaldruck zu bewegen, der auf die Endfläche 24b des Arbeitskolbens 24 wirkt, und dass außerdem gewährleistet ist, dass sich die zwei Kolben 26, 24 mit im Wesentlichen gleicher Geschwindigkeit bewegen.
  • Die Kaltverstellcharakteristik ist ebenfalls in 7 dargestellt, wobei eine weitere Voraussetzung darin besteht, die Federn 28, 30 so auszuwählen, dass der Punkt, an dem die Kaltverstellung aktiviert wird, jenseits des kritischen Punkts X (d.h. für Abgaben von weniger als X) liegt. Dies gewährleistet, dass die Drehzahlverstellung unter Umständen, in denen die Kaltverstellung aktiviert ist, effizient desaktiviert ist. Wenn das Verstellschema beispielsweise so konfiguriert wäre, dass der kritische Punkt bei der Abgabe X' läge, würde der Arbeitskolben 24 weiterhin unter Bedingungen ansprechen, in denen die Kaltverstellung angewandt wird, was unerwünscht ist.
  • In der Praxis kann es erwünscht sein, dass der Arbeitsdruck, bei dem der Arbeitskolben 24 beginnt, sich gegen die Hilfssteuerfeder 30 zu bewegen, und der Signaldruck, bei dem der Schwachlastkolben 26 beginnt, sich gegen die Schwachlast-Steuerfeder 28 zu bewegen, bei verschiedenen Abgaben auftreten und/oder dass sich die Kolben mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegen, was durch eine geeignete Wahl der Vorspannungen und Konstanten der Federn 28, 30 erreicht werden kann.
  • Das Temperatursteuerventil 52 kann unter beliebigen Motorlastbetriebsbedingungen aktiviert werden, um den Zeitverlauf einzustellen, damit die Tatsache kompensiert wird, dass der Motor kalt ist. Wenn die Motortemperatur unter einen vorgegebenen Betrag fällt, wird das Temperatursteuerventil 52 aktiviert, so dass der auf Transferdruck befindliche Kraftstoff durch das Temperatursteuerventil 52 in den Kaltverstell-Versorgungskanal 74 fließen kann. Wenn sich der Verstellerkolben 12 in der in 1 gezeigten Stellung befindet, kann Kraftstoff aus dem Kaltverstell-Versorgungskanal 74 in die zusätzliche Ausnehmung 62 fließen, die in der Außenfläche des Verstellerkolbens 12 vorgesehen ist, wodurch der Kraftstoffdruck in der Schwachlast-Steuerkammer 60 weiter steigt. Das Aufbringen von erhöhtem Kraftstoffdruck auf die Schwachlast-Steuerkammer 60 infolge einer Aktivierung des Temperatursteuerventils 52 führt zu einer Bewegung des Schwachlastkolbens 26, wie vorstehend beschrieben, was zu einer Einstellung oder Anpassung der Position des Verstellerkolbens 12 führt.
  • Wenn der Motor unter Schwachlastbedingungen arbeitet, ist die Menge des Kraftstoffflusses pro Zeiteinheit in die Schwachlast-Steuerkammer 60 relativ hoch, so dass Kraftstoff sogar dann, wenn sich der Verstellerkolben 12 in eine Stellung bewegt, in der der Kaltverstell-Versorgungskanal 74 nicht mehr mit der Ausnehmung 62 fluchtet, weiter in die Schwachlast-Steuerkammer 60 fließt, wodurch die Bewegung des Schwachlastkolbens 26 in die Vorverstellrichtung fortgesetzt wird.
  • Wenn der Motor jedoch unter Schwerlastbedingungen arbeitet, so dass Kraftstoff mit reduziertem Druck über den Schwachlast-Versorgungskanal 64 der Schwachlast-Steuerkammer 60 zugeführt wird, fluchtet der Kaltverstell-Versorgungskanal 74, nachdem sich der Verstellerkolben 12 in einem vorgegebenen Ausmaß bewegt hat, nicht mehr mit der Ausnehmung 62, und der Kraftstofffluss vom Kaltverstell- Versorgungskanal 74 in die Schwachlast-Steuerkammer 60 versiegt. Infolgedessen ist die Bewegung des Schwachlastkolbens 26 in die Vorverstellrichtung (in der dargestellten Ausrichtung nach links) eingeschränkt.
  • Es versteht sich, dass sich die Verstellcharakteristik der Anordnung bei Schwer- und Schwachlastbetriebsbedingungen unterscheidet. Des Weiteren variiert die Verstellcharakteristik der Anordnung in Abhängigkeit von der Motortemperatur.
  • Die fehlende Reaktion des Arbeitskolbens 24 auf die Kraftstoffdruckvariationen in der Hilfssteuerkammer 37 beruht auf einem Anstieg des Kraftstoffdrucks in der Schwachlast-Steuerkammer 60 (und somit in der Arbeitskolbenkammer 27) über den kritischen Druck hinaus, der entweder als Folge eines erhöhten Signaldrucks in der Schwachlast-Steuerkammer 60 aufgrund von Schwachlastbedingungen oder eines erhöhten Signaldrucks in der Schwachlast-Steuerkammer 60 aufgrund von Kaltbedingungen, oder wenn beide Bedingungen gleichzeitig auftreten, entsteht.
  • Die fehlende Reaktion des Arbeitskolbens 24 auf drehzahlabhängige Druckvariationen in der Hilfssteuerkammer 37 unter Schwachlastbedingungen stellt einen besonders wichtigen Vorteil dar, wenn der Motor unter relativ kalten Bedingungen arbeitet, da sie sicherstellt, dass unter Bedingungen, in denen die Kaltverstellung durchgeführt wird, keine Drehzahlverstellung erfolgt. Ein bekanntes Problem bei bestehenden Anordnungen besteht darin, dass das Kaltverstellschema unter Umständen, in denen die Drehzahlverstellung erfolgt, instabil werden kann. Bei der vorliegenden Erfindung ist es durch Vorsehen einer Einrichtung zum effizienten Desaktivieren des Drehzahlverstellschemas unter gewissen Betriebsbedingungen möglich, das Ausmaß der Schwachlastverstellung unter Kaltbedingungen zu verändern und gleichzeitig Stabilitätsprobleme zu vermeiden.
  • Als Alternative zu der in 1 dargestellten Ausführungsform zeigt 8 eine alternative Ausführungsform, bei der der Arbeitskolben 24 so ausgeführt ist, dass er eine eng anliegende Hülse 110 trägt, die mittels der Hilfssteuerfeder 30 in Anlage an den ersten Teil 26a des Schwachlastkolbens 26 vorgespannt ist. Der Verbindungsweg zwischen der Schwachlast-Steuerkammer 60 und der Arbeitskolbenkammer 27 wird durch einen Spalt 29 zwischen der Außenfläche des Arbeitskolbens 24 und dem inneren Abschnitt des Flansches am ersten Teil 26a des Schwachlastkolbens 26 gebildet, wie in 1 gezeigt. Darüber hinaus ist die Hülse 110 mit einer Öffnung 110a versehen, die dazu dient, die Durchflussmenge des Kraftstoffs zwischen der Schwachlastkammer 60 und der Arbeitskolbenkammer 27 einzuschränken und somit die Bewegung des Arbeitskolbens 24 relativ zum Schwachlastkolben 26 zu dämpfen. Durch Variieren des Durchmessers der Öffnung 110a kann die Kraftstoffdurchflussmenge zwischen der Schwachlastkammer 60 und der Arbeitskolbenkammer 27 verändert werden, um das Ausmaß des Dämpfungseffekts variieren zu können. Der Dämpfungseffekt der Öffnung 110a ist deshalb vorteilhaft, weil er übergangsweise eine Angleichung der Relativbewegung zwischen dem Arbeitskolben 24 und dem Schwachlastkolben 26 unter Bedingungen vorsieht, die annähernd einer maximalen Drehzahlverstellung entsprechen.
  • Die unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren beschriebene Spritzverstellereinrichtung umfasst sowohl Hilfs- als auch Schwachlastverstellschemata, wobei Spritzverstellereinrichtungen gemäß dem Stand der Technik jedoch bekanntermaßen entweder nur eine Hilfs- oder nur eine Schwachlastverstellung umfassen. Wenn beispielsweise nur eine Schwachlastverstellung in die Anordnung gemäß 1 eingebaut ist, muss der Arbeitskolben 24 nicht vorhanden sein (oder kann integral mit dem Schwachlastkolben ausgebildet oder mit diesem verrastet sein), wobei der Schwachlast-Steuerkammer 60 Signaldruck zugeführt und der Schwachlastkolben 26 in Reaktion auf lastabhängige Veränderungen des Signalsdrucks bewegt wird. Im Gegensatz dazu ist, wenn nur eine Drehzahlverstellung erforderlich ist, der Schwachlastkolben überflüssig (oder kann mit dem Arbeitskolben verrastet sein), wobei der Hilfssteuerkammer 37 Arbeits- oder Hilfsdruck zugeführt wird, um den Arbeitskolben 24 in Reaktion auf Veränderungen im Transferdruck zu bewegen. Ein Verstellschema, das nur eine Hilfsverstellung umfasst, findet sich beispielsweise in US 4408591 .
  • Es versteht sich daher, dass sich gewisse Aspekte der Erfindung auch auf Spritzverstelleranordnungen anwenden lassen, die entweder nur eine Hilfs- oder nur eine Schwachlastverstellung umfassen. Beispielsweise lässt sich das Vorsehen einer Dosierventilanordnung 80 im Durchflussweg zwischen der Transferpumpe und dem Nockengehäuse an einer Stelle stromaufwärts vom Schwachlast-Versorgungskanal 64 (wie in 5 gezeigt) gleichermaßen auf eine Spritzverstelleranordnung anwenden, die nur eine Schwachlastverstellung aufweist. Die Dosierventilanordnung 80 kann auch in eine Spritzverstelleranordnung eingebaut werden, die nur eine Drehzahlverstellung aufweist, wobei das Dosierventil dafür ausgelegt ist, eine Durchflussmenge zu steuern, um einen auf einen Arbeitskolben wirkenden, erforderlichen Hilfsdruck zu bestimmen. In ähnlicher Weise kann die in 2 gezeigte einstellbare Ventilanordnung 90 in eine Spritzverstelleranordnung eingebaut werden, die nur eine Schwachlastverstellung aufweist. Dasselbe gilt für den zweiteiligen Schwachlastkolben 26a , 26b , um eine Einstellung des Arbeitsbewegungsbereichs des Schwachlastkolbens 26 zu ermöglichen.
  • Obgleich sich die vorstehende Beschreibung auf eine Kraftstoffpumpe von der Art bezieht, bei der sich Pumpenkolben in eine radiale Richtung bewegen, um einem Motor Kraftstoff mit hohem Druck zuzuführen, sollte klar sein, dass sich die Spritzverstellereinrichtung auch auf andere Arten von Hochdruck-Kraftstoffpumpen anwenden lässt.

Claims (16)

  1. Spritzverstellereinrichtung zur Verwendung bei der Steuerung des Zeitverlaufs der Kraftstoffabgabe durch eine Kraftstoffpumpe zum Gebrauch in einem Motor, wobei die Spritzverstellereinrichtung umfasst: einen Verstellerkolben (12), der innerhalb einer ersten Bohrung (14) verschieblich angeordnet ist und der während des Betriebs mit einer Nockenanordnung einer Kraftstoffpumpe zusammenwirkt, um den Zeitverlauf der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe einzustellen, wobei eine dem Verstellerkolben (12) zugehörige Oberfläche dem Kraftstoffdruck innerhalb einer ersten Steuerkammer (38) ausgesetzt ist, einen Arbeitskolben (24), der innerhalb einer weiteren, im Verstellerkolben (12) ausgebildeten Bohrung (22) verschieblich angeordnet ist, um den Kraftstoffdruck innerhalb der ersten Steuerkammer (38) zu steuern, wobei der Arbeitskolben (24) auf drehzahlabhängige Veränderungen des Kraftstoffdrucks innerhalb einer Hilfssteuerkammer (37) anspricht, um hierdurch die Anpassung des Zeitverlaufs in Reaktion auf die Motordrehzahl zu ermöglichen, und einen Schwachlastkolben (26), der in Reaktion auf Veränderungen des Kraftstoffdrucks innerhalb einer Schwachlast-Steuerkammer (60) gegen die Wirkung einer Schwachlast-Steuerfeder (28) relativ zum Verstellerkolben (12) bewegt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwachlastkolben (26) so ausgebildet ist, dass er teilweise eine Arbeitskolben-Kammer (27) bildet, die in Verbindung mit der Schwachlast-Steuerkammer (60) steht, wodurch der Kraftstoffdruck innerhalb der Arbeitskolben-Kammer (27) auf ein Ende des Arbeitskolbens (24) wirkt, das der Hilfssteuerkammer (37) abgewandt ist, wobei die Schwachlast-Steuerkammer (60) mit der Arbeitskolben-Kammer (27) über einen Spalt (29) in Verbindung steht, der zwischen entsprechenden Oberflächen des Arbeitskolbens (24) und des Schwachlast-Kolbens (26) ausgebildet ist, um sicherzustellen, dass der Arbeitskolben (24) unter solchen Umständen, unter denen der Kraftstoffdruck innerhalb der Schwachlast-Steuerkammer (60) über einen vorgegebenen Betrag hinaus angestiegen ist, im Wesentlichen nicht auf drehzahlabhängige Kraftstoffdruck-Veränderungen innerhalb der Hilfssteuerkammer (37) reagiert.
  2. Spritzverstellereinrichtung wie in Anspruch 1 beansprucht, umfassend ein Einstellmittel (26a, 26b), mit dem es möglich ist, die Wegstrecke, die der Arbeitskolben (24) zurücklegen kann, einzustellen.
  3. Spritzverstellereinrichtung wie in einem der Ansprüche 1 oder 2 beansprucht, umfassend ein Einstellmittel (26a, 26b), mit dem es möglich ist, die Wegstrecke, die der Schwachlastkolben (26) zurücklegen kann, einzustellen.
  4. Spritzverstellereinrichtung wie in Anspruch 2 oder Anspruch 3 beansprucht, worin der Schwachlastkolben (26) einen ersten und einen zweiten Teil (26a, 26b) umfasst, die relativ zueinander beweglich sind, um die Einstellung der Weglänge von mindestens einem der beiden, dem Schwachlastkolben (26) und dem Arbeitskolben (24), zu ermöglichen.
  5. Spritzverstellereinrichtung wie in Anspruch 4 beansprucht, worin der zweite Teil (26b) des Schwachlastkolbens mit einer geschlossenendigen Bohrung ausgestattet ist, die zusammen mit einer Endfläche des Arbeitskolbens (24) die Arbeitskolben-Kammer (27) begrenzt.
  6. Spritzverstellereinrichtung wie in einem der Ansprüche 1 bis 5 beansprucht, umfassend ein Temperatursteuerventil (52), das betätigt werden kann, um das Aufbringen von Kraftstoff auf den Schwachlastkolben (26) in Abhängigkeit von der Motortemperatur zu steuern und damit die Einstellung des Zeitverlaufs der Kraftstoffabgabe in Abhängigkeit von der Motortemperatur zu ermöglichen.
  7. Spritzverstellereinrichtung wie in Anspruch 6 beansprucht, worin das Temperatursteuerventil (52) so angeordnet ist, dass dann, wenn die Motortemperatur geringer als eine vorgegebene Temperatur ist, das Temperatursteuerventil (52) aktiviert wird, um es zu ermöglichen, dass der Kraftstoffdruck innerhalb der Schwachlast-Steuerkammer (60) angehoben wird, wobei das Temperatursteuerventil (52) desaktiviert wird, wenn die Motortemperatur die vorgegebene Temperatur übersteigt.
  8. Spritzverstellereinrichtung nach Anspruch 7, worin der Verstellerkolben (12) innerhalb der ersten Bohrung (14) in eine Vorverstell-Richtung, in der der Zeitpunkt der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe nach vorne verlegt wird, und in eine Verzögerungsrichtung bewegbar ist, in welcher der Zeitpunkt der Kraftstoffabgabe durch die Pumpe verzögert ist, wobei die Verstelleranordnung weiterhin einen Kaltverstell-Versorgungskanal (74) aufweist, durch den der Schwachlast-Steuerkammer (60) Kraftstoff zugeführt wird, wenn das Temperatursteuerventil (52) aktiviert ist, wobei der Kaltverstell-Versorgungskanal (74) so angeordnet ist, dass er mit der Schwachlast-Steuerkammer (60) nur dann in Verbindung steht, wenn das Ausmaß der Bewegung des Verstellerkolbens (12) in der Vorverstell-Richtung geringer ist als ein vorgegebener Betrag.
  9. Spritzverstellereinrichtung wie in Anspruch 8 beansprucht, worin der Verstellerkolben (12) eine Außenfläche besitzt, die mit einer in Verbindung mit der Schwachlast-Steuerkammer (60) stehenden Ausnehmung versehen ist, die eine Steuerkante bildet, und wodurch die Verbindung zwischen dem Kaltverstell-Versorgungskanal (74) und der Schwachlast-Steuerkammer (60) unterbrochen wird, wenn die Steuerkante nach einer Bewegung des Verstellerkolbens über den vorgegebenen Betrag hinaus nicht mehr mit dem Kaltverstell-Versorgungskanal (74) fluchtet.
  10. Spritzverstellereinrichtung wie in einem der Ansprüche 1 bis 9 beansprucht, weiterhin umfassend einen Schwachlast-Versorgungskanal (64) zum Aufbringen eines lastabhängigen Signaldrucks auf die Schwachlast-Steuerkammer (60), wobei der Schwachlast-Versorgungskanal (64) mit einem Durchflussweg für Kraftstoff zwischen einer Quelle für Kraftstoff mit Transferdruck und einem Niederdruck-Ablass in Verbindung steht, und eine Schwachlast-Steuerventilanordnung (80), die in Reaktion auf ein lastabhängiges Steuersignal betrieben werden kann, um die Durchflussmenge des Kraftstoffs pro Zeiteinheit durch den Durchflussweg zu verändern und damit den Signaldruck zu verändern, wodurch es möglich wird, dass der Zeitverlauf unter Schwachlastbedingungen eingestellt wird, wobei die Schwachlast-Steuerventilanordnung (80) im Durchflussweg an einer Stelle stromaufwärts des Schwachlast-Versorgungskanals (64) angeordnet ist.
  11. Spritzverstellereinrichtung wie in einem der Ansprüche 1 bis 10 beansprucht, worin die Schwachlast-Steuerkammer (60) mit einer verengten Auslassanordnung (100, 102) versehen ist, um es zu ermöglichen, dass Kraftstoff innerhalb der Schwachlast-Steuerkammer (60) in beschränkter Menge zu einem Niederdruck-Kraftstoffspeicher fließen kann, und weiterhin umfassend ein weiteres Einstellmittel (90) zum Einstellen der effektiven Beschränkung des Kraftstoffflusses, der durch die verengte Auslassanordnung bereitgestellt wird.
  12. Spritzverstellereinrichtung wie in Anspruch 11 beansprucht, worin die verengte Auslassanordnung einen ersten verengten Auslass (100) mit veränderlichem Durchmesser und einen zweiten verengten Auslass (102) mit im Wesentlichen festgelegtem Durchmesser umfasst, worin das weitere Einstellmittel (90) eingestellt werden kann, um den Durchmesser des ersten verengten Auslasses (100) zu variieren.
  13. Spritzverstellereinrichtung wie in Anspruch 11 oder in Anspruch 12 beansprucht, worin das weitere Einstellmittel (90) ein Ventilelement (92) umfasst, das innerhalb einer weiteren Bohrung (93) angeordnet ist, wobei es das Einstellen der Position des Ventilelements (92) innerhalb der zusätzlichen Bohrung (93) ermöglicht, dass der Durchmesser des ersten verengten Auslasses (100) verändert oder variiert wird.
  14. Spritzverstellereinrichtung wie in Anspruch 13 beansprucht, worin der erste verengte Auslass (100) eine ringförmige Gestalt besitzt und teilweise durch das Ventilelement (92) gebildet wird.
  15. Spritzverstellereinrichtung wie in einem der Ansprüche 1 bis 14 beansprucht, worin der Arbeitskolben (24) eine mit einer Öffnung (110a) ausgestattete Hülse (110) trägt, um die Durchflussmenge von Kraftstoff zwischen der Schwachlast-Steuerkammer (60) und der Arbeitskolben-Kammer (27) pro Zeiteinheit zu beschränken und damit die Bewegung des Arbeitskolbens (24) relativ zum Schwachlastkolben (26) zu dämpfen.
  16. Spritzverstellereinrichtung wie in Anspruch 4 beansprucht, worin der erste und der zweite Teil (26a, 26b) des Schwachlastkolbens durch Verschrauben miteinander verbunden sind.
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