DE6932458U

DE6932458U - Einspritzpumpe fuer einspritz-brennkraftmaschinen.

Info

Publication number: DE6932458U
Application number: DE6932458U
Authority: DE
Original assignee: Friedmann and Maier AG
Current assignee: Friedmann and Maier AG
Priority date: 1968-08-20
Filing date: 1969-08-16
Publication date: 1972-02-03
Also published as: AT287400B; BG16046A3; YU31313B; DE1941827A1; RO55353A

Description

Einspritzpumpe für Einspritz-Brennkraftmaschinen

Die Erfindung betrifft eine Einspritzpumpe für Einspritz-Brennkraftmaschinen, bei der die mit Ansaug- und Überströmbohrungen versehene Pumpenkolbenbüchse zusammen mit dem Druckventil in einem im Pumpengehäuse festgehaltenen Einsatz angeordnet ist, der an seiner Innenseite eine das obere Ende der Pumpenkolbenbüchse umgebende, ausgerundete ringförmige Aussparung aufweist, von der mit dem Kraftstoffraum des Pumpengehäuses in Verbindung stehende Kraftstoff-Ein- und Auslaßbohrungen ausgehen.

Bei Einspritzpumpen dieser Bauart ist es nachteilig, daß der beim Überströmvorgang aus den Überströmbohrungen der Pumpenkolbenbüchse in den Ansaugraum austretende Kraftstoffstrahl etwa senkrecht auf die Innenwand des Pumpengehäuseeinsatzes aufprallt. Es treten nämlich an der Aufprallstelle, bedingt durch Kavitation, unerwünschte Anfressungen auf, die einen vorzeitigen Austausch des Einsatzes erforderlich machen.

PATENTANWALT¹¹

Q. RWPOLF BIBRACH

QOTTINQf=N · PUTTIiRWl=Q * Ii

TELEFON 0 70 23 7"

FRIEDMANN & MAIER AKTIENGESELLSCHAFT Hallein (Salzburg, Österreich)

Um Abhilfe gegen solche Kavjfcationsschaden zu schaffen, wurde bei einer anderen bekannten Einspritzpumpe um das obere Ende der Pumpenkolbenbüchse ein von einem Drahtring gehaltener ringförmiger Käfig aus gehärtetem Stahl angeordnet, welcher eine Abdeckung der Auftreffstelle des Kraftstoffstrahles am Gehäuse bildet. Durch diese Anordnung ergibt sich jedoch nicht nur ein Mehraufwand für die zusätzlichen Bauteile insbesondere im Hinblick auf den unvermeidbaren Härtungsprozess bei der Herstellung des Käfigs, sondern auch eine Mehrarbeit bei der Montage der Einspritzpumpe. Ein weiterer Nachteil der bekannten Konstruktion besteht darin, daß für den Stahlkäfig, der an einander gegenüberliegenden Stellen seines Mantels AustrittsÖffnungen zum Pumpeninneniaum aufweist, keine Drehlagensicherung gegenüber der Pumoenkolbenbüchse vorgesehen ist. Infolgedessen ergeben sich in der zwischen dem Käfig und der Pumpenkolbenbüchse gebildeten Ringnut keine definierten StrömungsVerhältnisse, so daß es in der Ringnut zu einer Ansammlung schädlicher Gasblasen kommen kann.

Es ist weiter eine Einspritzpumpe bekannt, die an Stelle ringförmiger Aussparungen im Bereich um das obere Ende jeder Pumpenkolbenbüchse zwei in Längsrichtung der Pumpe verlaufende, über sämtliche Pumpenelemente sich erstreckende Kanäle von etwa halbkreisförmigem Querschnitt aufweist, in welche die quer dazu verlaufenden Überlaufbohrungen sämtlicher Pumpenelemente einmünden. Infolge einer geringfügigen höhenmäßigen Versetzung der Achsen der Überlaufbohrungen gegenüber den Achsen der genannten Kanäle trifft der Kraftstoffstrahl nicht unmittelbar unter 90 sondern unter einem etwas kleineren Winkel auf der gegenüberliegenden Kanalwand auf, wodurch die Gefahr von Kavitationsschaden etwas gemildert wird.

Schließlich ist es auch bekannt, bei einer Einspritzpumpe die Ansaug- und Überutröinöffnungen der Pumpenkolbenbüchse mit einem nach außen konisch erweiterten Abschnitt auszuführen. Dadurch wird zwar die Strömungsgeschwindigkeit des austretenden KraftstoffStrahles vermindat, doch vermag diese Maßnahme allein das Entstehen von Kavitationsschäden nicht zu verhindern.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der Nachteile der vorgenannten Konstruktionen eine Einspritzpumpe zu schaffen, bei der in besonders einfacher und kostensparender Weise ein vollwertiger Schutz des Pumpengehäuses gegen Kavitation erreicht wird. Zu diesem Zweck ist, ausgehend von der eingangs genannten bekannten Pumpenbauart, erfindungsgemäß vorgesehen, daß in dem aus Stahl bestehenden Einsatz die Kraftstoff-Ein- und Auslaßbohrungen gegenüber den einen zur ringförmigen Aussparung hin sich konisch erweiternden Abschnitt aufweisenden Ansaug- und Überströmbohrungen in der Pumpenkolbenbüchse winkelmäßig um vorzugsweise je 90° versetzt angeordnet sind und daß die Achsen der Ansaug- und Überströmbohrungen etwa in der Höhe der unteren Begrenzungskante der ringförmigen Aussparung liegen. Diese Anordnung, welche sich durch ihre bauliehe und montagemäßige Einfachheit auszeichnet, gewährleistet einen überaus wirksamen Schutz gegen Kavitationsschaden und führt überdies zu einer definierten Durchflutung des Ringraumes, so daß für eine sichere Abfuhr von Gasblasen gesorgt ist. Es hat sich gezeigt, daß durch das Zusammenwirken der die Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffstrahles reduzierenden konischen Abschnitte der Überströmöffnungen mit der relativen Lage dieser Öffnungen in bezug auf die Begrenzungskante der Aussparung des Einsatzes Strömungsbedingungen entstehen, welche das Auftreten von Kavitationserscheinungen an dem aus Stahl bestehenden Einsatz praktisch völlig ausschließen.

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Im übrigen braucht der Einsatz keineswegs aus einem besonders hochwertigen, z.B. hochlegierten Stahl bestehen, da eine Kavitationsbeständigkeit auch bei nornaLem Stahl gegeben ist und lediglich die Forderung zu erfüllen ist, daß das Material den Pestigkeitsansprüchen eier übrigen Funktion des Einsatzes gerecht wird.

Die Erfindung wird nachstehend an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen teilweisen Axialschnitt eines Pumpeneleinentes einer Einspritzpumpe nach der Erfindung und

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1.

In zur Oberseite der Einspritzpumpe offene, je Pumpenelement paarweise vorgesehene Gewindebohrungen sind Stiftschrauben 2 zur Befestigung des Flansches 3 eines aus Stahl bestehenden hohlzylindrischen Einsatzes 4 eingeschraubt. Zwischem dem Flansch 3 und das Pumpengehäust 1 sind Abgleichscheiben 5 eingelegt. Der Einsatz 4 wird mittels auf die Stiftschrauben 2 unter Beilage von Unterlegscheiben 6 aufgeschraubter Muttern 7 am Cfehäuse 1 befestigt. In zwei ümfangsnuten des Einsatzes 4 angeordnete Dichtringe 8 und 9 dichten den Einsatz gegenüber der Aufnahmebohrung 10 des Gehäuses 1 ab.

Innerhalb des Einsatzes 4 befindet sieh der obere Teil der den Pumpenkolben 12 enthaltenden, mit zwei einander gegenüberliegenden Ansaug- und Überströmbohrungen 13 versehenen Pumpenkolbenbüchse 11. Die Pumpenkolbenbüchse 11 liegt mit einem Absatz an einer einspringenden Ringschulter l4 des Einsatzes 4 auf.

6532458-3.2.72

Der Einssbz 4 enthält weiter das in bekannter Weise ausgebildete Druckventil 15, welches unmittelbar auf der oberen Stirnfläche der Pumpenkolbenbüchse 11 aufliegt. Eine von oben her in den Einsatz 4 eingeschraubte und durch einen O-Ring 16 gegenüber dem Einsatz 4 abgedichtete Schraubhülse 17, die sich mit ihrer inneren Ringstirnfläche auf einen Absatz 18 des Druckventiles 15 abstützt, hält das Druckventil 15 sowie die Pumpenkolbenbüchse 11 im Einsatz 4 fest.

Der Einsatz 4 weist an der Innenseite eine ringförmige Aussparung 19 auf, welche zusammen mit der Außenfläche der Pumpenkolbenbüchse 11 und des unteren Teiles des Druckventiles 15 einen kraftstofführenden Ringraum 20 bildet. Die Aussparung 19 ist im Bereich ihrer unteren und oberen Begrenzungskante 21 und 22 mit einer Ausrundung 23 bzw. 24 versehen. Die Anordnung ist hierbei so getroffen, daß die untere Begrenzungskante 21 der Aussparung 19 etwa in der Höhe der Achsen der Ansaug- und Überströmöffnungen 13 liegt. Diese öffnungen besitzen jeweils einen nach außen konisch erweiterten Abschnitt

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind die Ansaug- und Überströmöffnungen 1? gegenüber den im Einsatz 4 vorgesehenen Kraftstoffein- und Kraftstoffauslaßbohrungen 26, welche mit dem Kraftstoffraum 27 des Pumpengehäuses in Verbindung stehen, jeweils um 90° versetzt» Ein in Einsatz 4 eingepreßter Stift 28 greift in eine Nut 29 der Pumpenkolbenbüchse 11 ein, um diese gegen Verdrehen gegenüber dem Einsatz 4 zu sichern.

Sobald der Pumpenkolben 12 gegen Ende seines Aufwärtshubes die Überströmöffnungen 13 aufsteuert, wird der überschüssige Kraftstoff über die Bohrungen 13 und deren

konisch erweiterten Endabschnitt 25 in den Ringraum 20 geleitet. Der unter hohem Druck und hoher Geschwindigkeit austretende Kraftstoffstrahl erfährt in den konischen Bohrungsteilen 25 eine Verzögerung und trifft schließlich im Bereich der Ausrundung 25 der ringförmigen Aussparung 19 auf die Innenwand des Einsatzes 4 auf. Der Kraftstoffstrahl wird dabei nach oben abgelenkt. Auf Grund der günstigen Strömungsbedingungen wird das Auftreten von Kavitationserscheinungen verhindert.

Claims

PATENTANWALT ,'.,. \ '■ ' '

. RUDOLF BIbRACH

QOTTINQEN-PUTTERWEq 6 - 7 -

TELEFON 5 70 23

Schutzanspruch:

Einspritzpumpe für Einspritz-Brennkraftmaschinen, bei der die mit Ansaug- und Überströrnbohrungen versehene Pumpenkolbenbüchse zusammen mit dem Druckventil in einem im Pumpengehäuse festgehaltenen Einsatz angeordnet ist, der an seiner Innenseite eine das obere Ende der Pumpenkolbenbüchse umgebende, ausgerundete ringförmige Aussparung aufweist, von der mit dem Kraftstoffraum des Pumpengehäuses in Verbindung stehende Kraftstoff-Ein- und Auslaßbohrungen ausgehen, dadurch gekennzeichnet, daß in dem aus Stahl bestehenden Einsatz (4) die Kraftstoff -Ein- und Auslaßbohrungen (26) gegenüber den einen zur ringförmigen Aussparung (19) hin sich konisch erweiternden Abschnitt (25) aufweisenden Ansaug- und LTberöbrömbohrungen in der Pumpenkolbenbüchse (ll) winkelmäßig um vorzugsweise je 90° versetzt angeordnet sind und daß die Achsen der Ansaug- und Überströmbohrungen (Γ3) etwa in der Höhe der unteren Begrenzungskante (21) der ringförmigen Aussparung (19) liegen.