DE810207C - Hilfseinspritzpumpe fuer Brennstoffeinspritzgeraete - Google Patents

Description

• Hilfseinspritzpumpe für Brennstoffeinspritzgeräte Die Erfindung bezieht sich auf eine Hilfseinspritzpumpe für Brennstoffeinspritzgeräte, bei welcher mittels eines hydraulisch von der Haupteinspritzpumpe angetriebenen, an der großen Stirnfläche vom Druck der Haupteinspritzpumpe beaufschlagten Stufenkolbens eine kleine Brennstoffmenge mit einem etwa dem Zündverzug des Brennstoffes entsprechenden Abstand vor dem Beginn der Haupteinspritzung in den Brennraum eingespritzt wird. Die bekannten Pumpen dieser Art benutzen die kleinere Stirnfläche des Stufenkolbens zum Fördern der kleinen, nachstehend Voreinspritzmenge bezeichneten Brennstoffmenge.
• Bei Maschinen mit kleinen Zylinderabmessungen und dementsprechend kleinen Brennstoffeinspritzmengen ergeben sich erhebliche Schwierigkeiten. Die von der Hilfspumpe vor der Haupteinspritzung einzuspritzende Voreinspritzmenge darf nur etwa 3 bis 5% der Hauptmenge betragen, um die erwünschte Verflachung des Zünddruckanstiegs und damit einen weichen, das Triebwerk schonenden Gang der Maschine zu erreichen. Bei Maschinen mit kleinen Zylinderabmessungen wird diese Voreinspritzmenge so klein, daß sie mit den bekannten Hilfspumpen nicht mehr eingespritzt werden kann. Sie verlangt entweder praktisch nicht mehr ausführbare Durchmesser des Hilfspumpenkolbens oder so kurze Hübe desselben, daß die hierfür erforderlichen Volumenänderungen in den Druckräumen des hydraulischen Antriebs kleiner sind als die elastische Zusammendrückung des dort eingeschlossenen Brennstoffs.
• Gemäß der Erfindung dient der zwischen der Abstufung des Stufenkolbens und der Abstufung der zugehörigen Stufenbohrung liegende Ringraum der Hilfspumpe als Pumpenraum. Das aus diesem Raum verdrängte Volumen ist gleich der Differenz der Hubvolumen des größeren und des kleineren Teils des Stufenkolbens. Diese Differenz kann bei genügend großem Hub des Stufenkolbens durch entsprechende Abstufung der Kolbendurchmesser des Stufenkolbens beliebig klein gemacht werden, so daß eine einwandfreie Voreinspritzung auch kleinster Voreinspritzmengen gewährleistet ist.
• Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes im Längsschnitt dargestellt.
• Die Hilfspumpe H weist einen Stufenkolben i, 2 auf, dessen größere Stirnfläche im Arbeitsraum 3 vom Druck der auf der Zeichnung nicht dargestellten, mittels der Druckleitung 4 an den Arbeitsraum angeschlossenen Haupteinspritzpumpe beaufschlagt ist. Der Stufenkolben, der auch, wie auf der Zeichnung dargestellt, aus zwei zylindrischen Einzelkolben bestehen kann, ragt. mit seiner kleineren Stirnfläche aus seiner Zylinderbohrung heraus und ist hier durch die Rückzugfeder 5 belastet, die ihn in die auf der Zeichnung dargestellte Endlage drückt. Als Pumpenraum der Hilfspumpe dient der Ringraum 6 zwischen der Abstufung des Stufenkolbens und der Abstufung der zugehörigen Stufenbohrung. Der Stufenkolben i, 2 ist zugleich als Steuerschieber ausgebildet und steuert mittels der Einschnürungen 7, 8, 9 die zum Einspritzventil 13 führende Bohrung i i und eine zu einem Raum niedrigen Drucks, z. B. dem Brennstoffilter führende Abflußbohrung 12 des Pumpenraums 6.
• Die Hilfspumpe H ist vorzugsweise mit dem Einspritzventil 13 baulich vereinigt, um das Flüssigkeitsvolumen in den Druckräumen i i zwischen Pumpe und Einspritzventil und damit dessen elastische Zusammendrückung möglichst klein zu machen. Der Pumpenkolben i, 2 und die Nadel 14 des Einspritzventils sind vorzugsweise gleichachsig angeordnet und weisen eine gemeinsame Rückzugfeder 5 auf, die, wie aus der Zeichnung ersichtlich, zwischen ihnen liegt und sich mit dem einen Ende gegen die Nadel und mit dem anderen Ende gegen den Stufenkolben stützt. Sofern hierbei, wie aus der Zeichnung ersichtlich, ein zweiteiliger Stufenkolben Verwendung findet, muß, damit die Teilkolben i, 2 sich während der Brennstofförderung nicht voneinander abheben, der Querschnitt der Nadel des Einspritzventils so bemessen sein, daß der zum öffnen des Einspritzventils erforderliche Flüssigkeitsdruck kleiner ist als derjenige, welcher den Teilkolben 2 entgegen der Rückzugfeder 5 abwärts zu bewegen vermag.
• Während die Haupteinspritzpumpe flüssigen Brennstoff in die Druckleitung 4 fördert, wird zugleich der Stufenkolben i, 2 der Hilfspumpe abwärts bewegt. Er versperrt zunächst die anfänglich durch dieEinschnürung8 geöffneteAbflußleitungi2 des Pumpenraums 6, setzt im weiteren Verlauf seiner Abwärtsbewegung den im Pumpenraum 6 und der Druckleitung i i eingeschlossenen Brennstoff unter den Einspritzdruck und öffnet damit die Voreinspritzung. Letzteres hält an, bis die Eindrehung 7 in den Bereich der Abflußbohrung 12 gelangt und diese wieder öffnet. Anschließend wird der Stufenkolben so weit bewegt, bis der Federteller 17 gegen den Anschlag 16 trifft. Am Ende dieses Teilhubs, der so groß bemessen ist, daß die für ihn erforderliche Zeitspanne etwa gleich dem Zündverzug des Brennstoffs ist, gelangt die Eindrehung 9 in den Bereich der Bohrung i i und verbindet diese über die Längsbohrung 15 und Querbohrung 18 den Arbeitsraum 3 und die Druckleitung 4 mit der Haupteinspritzpumpe. Sobald der Stufenkolben durch den Anschlag 16 aufgehalten wird, beginnt die Haupteinspritzung mit einem etwa dem Zündverzug des Brennstoffs entsprechenden Abstand von der Voreinspritzung.
• Die Haupteinspritzung wird in bekannter Weise durch Entlasten des Pumpenraums der Haupteinspritzpumpe beendet. Infolge dieser Entlastung kehrt der Stufenkolben unter dem Druck seiner Rückzugfeder 5 in seine Ausgangsstellung zurück, wo der Hilfspumpenraum 6 sich über die durch die Eindrehung 8 geöffnete Abflußleitung 12 erneut mit Brennstoff füllt.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Hilfseinspritzpumpe für Brennstoffeinspritzgeräte, bei welcher mittels eines hydraulisch von der Haupteinspritzpumpe angetriebenen, an der großen Stirnfläche vom Druck der Haupteinspritzpumpe beaufschlagten Stufenkolbens eine kleine Brennstoffmenge mit einem etwa dem Zündverzug des Brennstoffs entsprechenden Abstand vor dem Beginn der Haupteinspritzung in den Brennraum eingespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen der Abstufung des Stufenkolbens (i, 2) und der Abstufung der zugehörigen Stufenbohrung liegende Ringraum (6) als Pumpenraum dient.
2. 2. Hilfseinspritzpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenkolben (i, 2) und die Nadel (i4) des Einspritzventils (i3) gleichachsig angeordnet sind und eine gemeinsame Rückzugfeder (5) aufweisen, die zwischen ihnen liegt und sich mit dem einen Ende gegen die Nadel (i4) und mit dem anderen Ende gegen den Stufenkolben (i, 2) stützt.
3. 3. Hilf seinspritzpumpe nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenkolben (i, 2) im Gehäuse des Einspritzventils (i3) untergebracht ist.
4. 4. Hilf seinspritzpumpe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenkolben (i, 2) aus zwei zylindrischen Einzelkolben (i und 2) besteht, die unter dem Druck der am kleineren Kolben (2) angreifenden Rückzugfeder (5) aneinander anliegen.