DE668706C

DE668706C - Brennstoffpumpe zum Einspritzen von Brennstoff in Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE668706C
Application number: DEB161465D
Authority: DE
Original assignee: Bendix Aviation Corp
Current assignee: Bendix Aviation Corp
Priority date: 1931-09-03
Filing date: 1932-09-04
Publication date: 1938-12-08
Also published as: GB406383A

Description

Brennstoffpumpe zum- Einspritzen von Brennstoff in Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft eine Brennstoffpumpe zum Einspritzen von Brennstoff in den oder die Zylinder einer Brennkraftmaschine,wobei der Pumpenkolben durch einen Nocken über einen Hebel angetrieben wird.
Es ist bekannt, zur Veränderung der Einspritzmenge ein Rückströmventil anzuordnen und dieses Rückströmventil durch den erwähnten Hebel des Hauptpumpenkolbens zu steuern. Dabei ist der feste Drehpunkt des Hebels auf einem Exzenter angeordnet, das durch einen Regler oder von Hand so verstellt werden kann, daß der Hebel dem Schaft des Rückströmventils genähert oder von ihm entfernt wird. Dadurch wird der Zeitpunkt der Rückströmung des Brennstoffs durch das Rückströmventil geändert und demgemäß ebenfalls die zur Brennstoffdüse geführte Brennstoffmenge.
Es ist nun ferner bekannt, bei Brennkraftmaschinen mit unterbrochener Einspritzung zu arbeiten, und zwar führt man zunächst eine kleine Brennstoffmenge zur Vorzündung und nach einer gewissen Zeit die Hauptbrennstoffmetlge zu.
Die Erfindung besteht darin, eine Brennstoffpumpe der obenerwähnten Art für eine unterbrochene Einspritzung anzuwenden, und zwar wird zu diesem Zweck neben dem die Haupteinspritzung besorgenden Nocken ein weiterer für die Voreinspritzung dienender Nocken auf der Nockenwelle angeordnet, der über einen Zwischenhebel ebenfalls auf den für die Haupteinspritzung und Regelung der Rückströmung vorgesehenen Hebel einwirkt.
Eine solche Bauform vermittelt noch den Vorteil, daß man sehr einfach eine Vorrichtung zur Verstellung des Zeitpunktes der Voreinspritzung anbringen kann. Hierzu ist es nur nötig, den Zwischenhebel auf einem um die Achse der Nockenwelle schwenkbaren Hebel zu lagern, so daß bei Verschwenken desselben der Zeitpunkt, in welchem der Nebennocken den Zwischenhebel trifft, und damit auch der Zeitpunkt der Voreinspritzung geändert werden kann.
Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. Abb. z zeigt im senkrechten Schnitt die eine Ausführungsform, Abb. 2 in gleicher Weise die zweite Ausführungsform.

Die Brennstoffpumpe nach Abh. z besteht aus einem Gehäuse 7r, in welchem eine angetrie#bene Nockenwelle 72 drehbar gelagert ist. Die Nockenwelle 72 ist mit zwei Nocken 73

und 74 versehen; Nocken 73 arbeitet mit einer

Rolle 76 zusammen und Nocken 74 mit einem

Ende 77 eines Winkelhebels 78, der bei 79 auf

dem Hebel 81 drehbar gelagert ist. Der He '

81 ist seinerseits auf der Nockenwell

drehbar gelagert. Die Rolle 76 ist in e

Gabel des Betätigungshebels 82 befestigt,"

um eine Exzenterscheibe 83 drehbar gelagert

ist, die sich ihrerseits um eine zweite um einen Lagerzapfen 86 drehbar gelagerte Exzenterscheibe 84 drehen kann. Rollen 87 und 88 sind auf Zapfen befestigt, die ebenfalls in Gabeln des Hebels 82 gelagert sind, und diese Zapfen werden zweckmäßig dadurch gehalten, daß der obere Teil des Hebels 82 Aussparungen aufweist, die etwas tiefer als ein .Halbkreis sind. Die Lagerzapfen werden in diese Aussparungen eingedrückt, worauf das Metall der Aussparungen durch seine Nachgiebigkeit seine ursprüngliche Form wieder annimmt und hierdurch die Zapfen festgehalten ,werden. Die Rolle 87 liegt an der Stirnseite 85 des Pumpenkolbens 89 an, der im Zylinder 9i gleitet und den die Feder 92 nach unten zu bewegen sucht. Im oberen Teil des Zylinders 91 ist ein Brennstoffraum 93 vorgesehen, aus dem der Brennstoff durch die Absperrventile 94 und 96 in die zum Einspritzventil führende Leitung 23 gedrückt wird. Die Ventile 94 und 96 sind hintereinander angeordnet, damit der Betrieb noch aufrechterhalten wird, falls das eine Ventil verstopft sein sollte. Die Ventile 94 und 96 sitzen in konzentrischen Fassungen 98 und 99, welche den Ventilsitz ioo einschließen. Die Fassung 98 ist mit einem Auslaß io i versehen, an den die Leitung 23 angeschlossen ist.

Die Rolle 88 ist unmittelbar unter dem einstellbaren Kopf 102 am unteren Ende der Ventilstange 103 gelagert, welche am oberen Ende den Ventilkegel io4. und einen abgesetzten Hals io5 trägt.
Die Pumpe arbeitet wie folgt: Wenn der .Tauchkolben 89 sich abwärts bewegt und in die in Abb. i dargestellte Stellung gelangt, wird der Brennstoff angesaugt und durch die Leitung io5 in den Raum io6 und von dort durch die Bohrung io7 über das Rückschlagventil io8 und die Bohrung iog in den Brennstoffraum 93 eingeführt. Die Nockenwelle 72 dreht sich in der Pfeilrichtung, so daß der Hebel 82 durch .die Berührung zwischen Nokken 73 und Rolle 76 im Uhrzeigersinn gedreht wird. Durch die Bewegung des Hebels 82 wird die Rolle 8.7 gegen den Pumpenkolben 89 gedrückt, der hierdurch nach oben bewegt wird und Brennstoff durch die Leitung 23 in die Zylinder der Brennkraftmaschine drückt. Diese Förderung dauert so lange, bis die Rolle 88 gegen den Kopf io2 schlägt, wodurch das Ventil 103 gehoben und der Brennstoffraum 93 vom Druck entlastet wird, wobei der Brennstoff durch die Bohrung iog am Hals io5 und Ventilkegel 104 vorbei zur Einlaßseite der Z"umpe strömt.
-,Diese Arbeitsweise der Pumpe bezieht sich ie auf die Einspritzung der Hauptmenge. ie Einspritzung der ersten Ladung wird folgendermaßen herbeigeführt: Der Nocken 74 dreht den Winkelhebel 78 im Uhrzeigersinn, bis die Nase i i i des Nokkens 74 über das Ende 77 des Winkelhebels 78 hinaus gelangt, so daß dann der Winkelhebel durch die Feder 112, die zwischen dem Hebel 78 und dem Arm 113 am Hebel 81 wirkt, plötzlich entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird. Das obere Ende des Winkelhebels 78 ist mit einer Rolle 116 versehen, die mit einem am Hebel 82 vorgesehenen Arm 117 in Berührung steht, so daß also auch der Hebel 82 plötzlich im Uhrzeigersinn gedreht wird, um den Pumpenkolben 89 vor der durch den Nocken 73 erzeugten Hauptbewegung vorzuschieben. Die Hubhöhe des Nockens 74 ist in der Zeichnung etwas vergrößert, um die Arbeitsweise deutlicher anzugeben. Tatsächlich beträgt die Hubhöhe des Nockens 74 nur etwa ein Zehntel der Hubhöhe des Nockens 73.
Die Dauer der Einspritzung der Hauptmenge wird durch den Hebel iig gesteuert, der an der Exzenterscheibe 83 befestigt ist, durch deren Drehung im Uhrzeigersinn der Spielraum zwischen Rolle 88 und Kopf 1o2 verringert wird, was zur Folge hat, daß das Entlastungsventil 104 sich früher öffnet und demzufolge eine geringere Brennstoffladung der Br ennkraftmaschine zugeführt wird. Durch eine Drehung des Hebels 11,9 entgegen dein Uhrzeigersinn wird der Spielraum zwischen Rolle 8,8 und dem Ventil vergrößert, so daß die Brennstoffladung ebenfalls größer wird, weil das Entlastungsventil io4. sich dann später öffnet.
Der Zeitpunkt der Einspritzung wird durch die Stange 121 bestimmt, die an den beiden Hebeln 122 und 123 angreift. Der Hebel 122 besteht aus einem Stück mit dem Exzenter 84, und durch eine Drehung des letzteren im Ubrzeigersinn wird die Rolle 76 gegen die Nase des Nockens 73 bewegt, so daß die Einspritzung früher stattfindet. Durch die Mitbewegung des Hebels 82 im Sinne einer früheren Einspritzung wird bewirkt, daß auch die Rolle 87 gegenüber dem Ventil 89 eine etwas geänderte Stellung einnimmt, jedoch ist das ohne Bedeutung, da der Beginn der Einspritzung ausschließlich durch die Aufwärtsbewegung des Pumpenkolbens und die Dauer derselben durch das Öffnen des Entlastungsventils 103 bestimmt wird. Durch eine geeignete Anordnung der Exzenter kann erreicht werden, daß Änderungen im wesentlichen nicht eintreten; trotzdem kann eine etwa notwendige Änderung in der Stellung mit Hilfe des Hebels 119 herbeigeführt werden, der getrennt betätigt werden kann.
Der Hebel 123, der ebenfalls mit der Stange 121 verbunden ist, besteht aus einem Stück mit dein Hebel 81 und ist auf der Nockenwelle 72 drehbar gelagert. Durch eine Abwärtsbewegung der -Stange 121 wird nicht nur der Hebel 82 so bewegt, daß die Haupteinspritzung früher beginnt, sondern auch der Hebel 81 wird im Uhrzeigersinn gedreht und der Winkelhebel 78 gegenüber dem Nocken nach vorn, und zwar mit einer weit größeren Geschwindigkeit verschoben, weil die Bewegung des Hebels 82 durch das Verhältnis des Hebels 122 zur Exzentrizität und Lage des Exzenters 84 und die Bewegung des Winkelhebels 78 durch das Verhältnis der Länge des Hebels 123 zur Länge des Hebelarmes gesteuert wird, der durch den Abstand der Nockenwelle 72 vom Drehpunkt 79 dargestellt ist.
Bei dieser Pumpenausführung ist zu bemerken, daß die Dauer der Haupteinspritzung sich nach der Bewegung des Nockens 73 richtet, aber daß die Dauer der Voreinspritzung durch die Nockenbewegung unbeeinflußt bleibt und nur durch die Zeit bestimmt wird, die die Feder 112 braucht, um den Pumpenkolben 89 anzuheben. Die Dauer der Haupteinspritzung findet mit anderen Worten während einer gleichbleibenden Winkelbewegung und die Dauer der Voreinspritzung während eines gleichbleibenden Zeitabschnittes statt.
Bei der Pumpe nach Abb. 2 wird dagegen die Voreinspritzung ebenso wie die Haupteinspritzung durch einen angetriebenen Kokken bewirkt, so daß sich also auch die Voreinspr.itzung über einen gleichbleibenden Winkel statt über einen gleichbleibenden Zeitraum erstreckt. Im wesentlichen ist sonst die Ausführung die gleiche wie bei Abb. i. Hier ist ein Nocken 141 vorgesehen, welcher den Pumpenkolben 89 aufwärts bewegt, und der Zeitraum der Voreinspritzung wird durch die Ausbildung der Nase 142 bestimmt. Es ergibt sich also, daß die Dauer der Voreinspritzung ohne Rücksicht auf die Motordrehzahl einem gleichbleibenden Winkelabstand entspricht. Die Nase 142 wirkt mit der Rolle 143 zusammen, um den Hebel 144 entgegen dein Uhrzeigersinn zu drehen und den Pumpenkolben 89 durch die Rolle 116 und durch die Aufwärtsbewegung des Armes 117 zu betätigen. Die Einstellung der Haupt- und der Voreinspritzung erfolgt in dem einen und in dein anderen Sinne durch die Stange 121, wobei der Grad der Frühereinstellung für die Voreinspritzung größer ist als für die Haupteinspritzung, wie dieses bei der in Abb. 1 dargestellten Pumpe auch der Fall ist.

Claims

PATENTn@rsrRÜC13r: 1. Brennstoffpumpe zum Einspritzen von Brennstoff in den oder die Zvlinder einer Brennkraftmaschine, bei welcher der Pumpenkolben durch einen Nocken über einen Hebel angetrieben wird, der gleichzeitig zur Steuerung eines Rückströmventils dient und dessen fester Drehpunkt auf einem Exzenter angeordnet ist, das zum Zwecke der Veränderung der Einspritzmenge durch Ändern des Zeitpunktes der Rückströmung durch den Regler oder von Hand so verstellt werden kann, daß der Hebel dem Schaft des, Rückströmv entils genähert oder von ihm entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem an sich bekannten Zwecke, der Brennkraftmaschine zunächst eine kleine und erst nach Ablauf einer gewissen Zeit die Hauptbrennstoffmenge zuzuführen, neben dem die Haupteinspritzung besorgenden Nokken (73, 141) ein weiterer für die Voreinspritzung dienender Nocken (72, 142) auf der Nockenwelle angeordnet ist, der über einen Zwischenhebel (77, 144) eben-- falls auf den für die Haupteinspritzung und Regelung der Rückströmung vorgesehenen Hebel (82) einwirkt. z. Brennstoffpumpe nach Anspruch 1 mit einer Vorrichtung zur Verstellung des Zeitpunktes der Voreinspritzung, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenhebel (77, 144) auf einem um die Achse der Nockenwelle schwenkbaren Hebel (81) gelagert ist, so daß bei Verschwenken desselben der Zeitpunkt, in welchem der Nebennocken (74, 142) den Zwischenhebel (77, 144) trifft, und damit auch der Zeitpunkt der Voreinspritzung geändert werden kann. 3. Brennstoffpumpe nach Anspruch 1 und 2 mit einer Vorrichtung zum Verlegen des Zeitpunktes der Haupteinspritzung, dadurch gekennzeichnet, daß das Exzenter (83), welches dazu dient, die Einspritzmenge einzustellen, auf einem Exzenter (84) gelagert ist, dessen Achse (86) so angeordnet ist, daß bei Verstellen des zweiten Exzenters (84) der Hebel (82) nur eine im wesentlichen senkrecht zur Kolben- und Ventilachse gerichtete Bewegung ausführt. 4. Brennstoffpumpe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Arm (123) des Schwenkhebels (81) mit dem Hebel (122), durch welchen das Exzenter (84) verstellt wird, durch eine Stange (121) gekuppelt ist, die zur Verstellung jener Organe dient und infolge der Kupplung derselben bei Verstellung des Zeitpunktes der Voreinspritzung (durch Hebel 81, 123) auch den Zeitpunkt der Haupteinspritzung (durch Hebel 122 und Exzenter 8q.) verstellt. 5. Brennstoffpumpe nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß (Abb. i ) der Zwischenhebel (77) durch die Kraft einer an dem Hebel (81 bzw. dessen Fortsatz 113) gelagerten Feder (i12) auf den Pumpenhebel (82, 117) einwirkt, welche vorher durch den Nebennocken (7q.) gespannt wurde und im Einspritzzeitpunkt plötzlich freigegeben wurde. 6. Brennstoffpumpe nach Anspruch i bis ¢, dadurch gekennzeichnet, daß (Abb. 2) der Zwischenhebel (1q4) bei Bewegung durch den Nebennocken (14.2) diese Bewegung unmittelbar auf den Pumpenhebel (82) überträgt.