DE817226C

DE817226C - Fuel injection pump

Info

Publication number: DE817226C
Application number: DEP28846A
Authority: DE
Inventors: William Friedlander; Fritz Haut
Original assignee: Mono Cam Ltd
Current assignee: Mono Cam Ltd
Priority date: 1944-08-10
Filing date: 1948-12-31
Publication date: 1951-10-15

Description

Brennstoff-Einspritzpumpe Die Erfindung betrifft eine Brennstoff-Einspritzpumpe für Brennkraftmaschinen, insbesondere Dieselmaschinen, und bezweckt die Schaffung einer Pumpe, die eine genaue Dosierung des eingespritzten Brennstoffes in genau gleichen Mengen für alle Zylinder einer Mehrzylindermaschine sowie die genaue zeitliche Einstellung der Einspritzung ermöglicht.Fuel injection pump The invention relates to a fuel injection pump for internal combustion engines, especially diesel engines, and aims to create a pump that accurately metered the injected fuel same quantities for all cylinders of a multi-cylinder machine as well as the exact time Adjustment of the injection allows.

Bei der Erfindung handelt es sich um eine Einspritzpumpe, bei der die einzelnen Pumpen im wesentlichen parallel zur Pumpenwelle angeordnet sind und die einzelnen Pumpenkolben durch eine gemeinsame Stirnnocke betätigt werden, wobei die Enden des Pumpenzylinders einerseits mit der Brennstoffzuführung und andererseits über Rückschlagventile oder unmittelbar mit den einzelnen Einspritzdüsen der Maschine in Verbindung stehen. Die Erfindung besteht darin, daß die Bohrungen des Pumpenaggregates durch Muffen gesteuert werden, die innerhalb ihrer Hülsen in einer gemeinsamen Platte angeordnet sind, welche axial verstellbar ist, um die Länge des wirksamen Förderteiles des Hubes für alle Kolben einheitlich zu regeln. Die Muffen sind durch ihre Hülsen einzeln in ihrer gemeinsamen Platte axial verstellbar. Um die Aufgabe der konzentrischen Anordnung dieser Muffen in ihrem Arbeitsraum zu erfüllen, sind diese Muffen vorzugsweise in übergroßen Bohrungen gelageri.The invention is an injection pump in which the individual pumps are arranged essentially parallel to the pump shaft and the individual pump pistons are actuated by a common end cam, whereby the ends of the pump cylinder on the one hand with the fuel supply and on the other hand Via check valves or directly with the individual injection nozzles of the machine stay in contact. The invention consists in that the bores of the pump unit controlled by sleeves that are inside their sleeves in a common plate are arranged, which is axially adjustable to the length of the effective conveying part to regulate the stroke uniformly for all pistons. The sleeves are through their sleeves individually axially adjustable in their common plate. To the task of concentric To meet the arrangement of these sleeves in their work space, these sleeves are preferred stored in oversized bores.

Während mit den obenerwähnten Muffen die Liefermenge gesteuert wird, ertolgt die zeitliche Einstellung der Förderung in einer Weise, die nicht zur Erfindung gehört, und zwar durch Gleitstücke, welche Rollen tragen, die mit der Nockenfläche in Berührung stehen. Die Gleitstücke sind in einem gemeinsamen Teil gelagert, der gegenüber der Nocke im Winkel verstellt werden kann.While the delivery quantity is controlled with the above-mentioned sleeves, The timing of the promotion is done in a way that is not related to the invention heard, through sliders, which roles carry that with are in contact with the cam surface. The sliders are in a common Part stored that can be adjusted in angle with respect to the cam.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt.The invention is shown in the drawing, for example.

Abb. i ist eine Ansicht bzw. ein teilweiser Schnitt, und Abb. 2 zeigt schematisch die verschiedenen charakteristischen Stellungen der Pumpenkolben.Fig. I is a view or partial section, and Fig. 2 shows schematically the various characteristic positions of the pump pistons.

Gemäß Abb. i ist die Pumpenwelle 2 im Pumpenkörper i mittels Kugellagern, und zwar einem Radiallager 3 und einem Spurlager 4 gelagert. Die Welle 2 trägt an ihrem inneren Ende die Nocke 5, die einen einzigen axialen Vorsprung 5a besitzt. Ein schalenförmiges Glied 6 ist im Körper i zentriert und mittels eines Sprengringes 7 und einer Anzahl Kopfschrauben 8 befestigt, welche den Ring 7 an den Körper i anpressen. Der Ring 7 liegt in einer Ringnut des Gliedes 6.According to Fig. I, the pump shaft 2 is in the pump body i by means of ball bearings, namely a radial bearing 3 and a thrust bearing 4 mounted. The wave 2 carries on its inner end the cam 5, which has a single axial projection 5a. A cup-shaped member 6 is centered in the body i and by means of a snap ring 7 and a number of head screws 8 attached which the ring 7 to the body i press on. The ring 7 lies in an annular groove in the link 6.

In Bohrungen der Basis des schalenförmigen Gliedes sind Gleitstücke 9 geführt, in deren jedem eine Rolle io, vorzugsweise in Form eines Kegelstumpfes, drehbar gelagert ist, so daß sie an ihrem Umfang mit der Nocke 5, 5a im Eingriff steht.Sliders are placed in bores in the base of the bowl-shaped member 9 out, in each of which a role io, preferably in the form of a truncated cone, is rotatably mounted so that it engages on its periphery with the cam 5, 5a stands.

Der Deckel ii des Pumpenkörpers i wird durch nicht dargestellte Schrauben konzentrisch zur Welle 2 festgelegt, so daß der Deckel flüssigkeitsdicht an der äußeren Fläche des Bodens des schalenförmigen Gliedes 6 aufsitzt. Die Pumpenzylinder 12 sind in dem Deckel ii auf demselben Teilkreis wie die Gleitstücke 9 und letzteren gegenüberliegend von außen eingesetzt. Diese Zylinder werden mittels in den Deckel ii eingeschraubter Muffen 13 festgelegt, so daß die verbreiterten Köpfe i2a der Zylinder in ausgebohrte Ausnehmungen gedrückt werden. Innerhalb der Muffen 13 sind federbelastete Rückschlagventile 14 durch Nippel 15 festgelegt. Jedes dieser Ventile sitzt auf einer Bohrung auf, die in die Stirnfläche der Zylinder 12 führt. Eine rund um jeden Zylinderkopf 12a verlaufende kreisförmige Ausnehmung 16 ist über einen Kanal 17 mit dem Inneren des Deckels ii und über Kanäle 18 mit dem Inneren der einzelnen Zylinderköpfe 12a verbunden. Ein ring-bzw. plattenförmiger Teil ig ist im Inneren des Deckels ii verschiebbar, so daß er mittels einer zur Welle 2 konzentrischen Betätigungsstange 2o am gegenüberliegenden Ende der Pumpeneinheit in axialer RiAtung verstellt werden kann.The cover ii of the pump body i is secured by screws, not shown set concentrically to the shaft 2, so that the cover is liquid-tight to the outer surface of the bottom of the cup-shaped member 6 rests. The pump cylinders 12 are in the cover ii on the same pitch circle as the sliders 9 and the latter inserted opposite from the outside. These cylinders are means in the lid ii screwed sleeves 13 set so that the widened heads i2a the Cylinder are pressed into drilled recesses. Inside the sleeves 13 are Spring-loaded check valves 14 defined by nipples 15. Each of these valves sits on a bore that leads into the face of the cylinder 12. One around each cylinder head 12a extending circular recess 16 is about a Channel 17 with the interior of the cover ii and via channels 18 with the interior of the individual Cylinder heads 12a connected. A ring or. plate-shaped part ig is inside of the cover ii displaceable so that it is concentric to the shaft 2 by means of a Actuating rod 2o at the opposite end of the pump unit in an axial direction can be adjusted.

Die von außen betätigten, beweglichen Teile, nämlich die Welle 2 und die Stange 2o, sind mittels Stopfbüchsen 2a und 2oa abgedichtet.The externally operated moving parts, namely the shaft 2 and the rod 2o are sealed by means of stuffing boxes 2a and 2oa.

Die Muffen 21 sind in übergroßen Bohrungen von Hülsen 22 gelagert und mit ihren Flanschen 21a zwischen den Stirnflächen dieser Hülsen 22 und eines Halteringes 23 festgeklemmt, wobei die Hülse und der Ring an gegenüberliegenden Seiten in die gleiche Gewindebohrung der Platte i9 eingeschraubt sind. Diese Bohrung liegt am gleichen Teilkreis wie die Zylinder 12 und Gleitstücke 9.The sleeves 21 are mounted in oversized bores in sleeves 22 and with their flanges 21a between the end faces of these sleeves 22 and one Retaining ring 23 clamped, the sleeve and the ring on opposite sides Sides are screwed into the same threaded hole in plate i9. This hole lies on the same pitch circle as the cylinders 12 and sliders 9.

In jedem Zylinder 12 und jeder entsprechenden Hülse 21 ist ein Kolben 24 mit enger Fassung verschiebbar. Zwischen dem Kopf 24a und der Stirnfläche der Muffe 21 liegt eine Schraubenfeder, die den Kopf 24a in Berührung mit dem entsprechenden Gleitstück 9 hält. Zu dem nachstehend in Verbindung mit Abb. 2 beschriebenen Zweck ist in jedem Kolben 24 eine zentrale Bohrung 24° und eine Querbohrung 24c angeordnet. Am Umfang eines jeden Kolbens 24 sind Labyrinthnuten 25 vorgesehen.In each cylinder 12 and each corresponding sleeve 21 is a piston 24 with a narrow frame can be moved. Between the head 24a and the face of the Sleeve 21 is a coil spring that the head 24a in contact with the corresponding Slider 9 holds. For the purpose described below in connection with Figure 2 a central bore 24 ° and a transverse bore 24c are arranged in each piston 24. Labyrinth grooves 25 are provided on the circumference of each piston 24.

Der Körper i kann mit einer nicht dargestellten Fußplatte versehen und, wie dargestellt, in lotrechter oder beliebiger anderer Stellung an der Kraftmaschine befestigt sein. Ein Nippel 26 verbindet das Innere des Deckels ii mit der Brennstoffzuführung, während die Nippel 15 an die Einspritzdüsen der einzelnen Maschinenzylinder angeschlossen sind.The body i can be provided with a base plate, not shown and, as shown, in a vertical or any other position on the prime mover be attached. A nipple 26 connects the inside of the cover ii to the fuel supply, while the nipple 15 is connected to the injection nozzles of the individual machine cylinders are.

Die Betätigungsstange 20 ist mit jenem Teil verbunden, welcher der Drosselsteuerung einer Vergasermaschine entspricht. Das schalenförmige Glied 6, das in axialer Richtung am Körper i festgelegt ist, kann mittels eines nicht dargestellten Hebels, der an die Zeitverstellung der Maschine angeschlossen ist, um die zentrale Achse gedreht werden. Die Ausnehmungen 9a in den Gleitstücken 9 sind weit genug, um eine Winkelverstellung des Gliedes 6 gegenüber den Kolben 24 zuzulassen.The operating rod 20 is connected to that part which the Throttle control corresponds to a carburetor machine. The bowl-shaped member 6, which is fixed in the axial direction on the body i, can by means of a not shown Lever connected to the machine's time control to the central Axis can be rotated. The recesses 9a in the sliders 9 are wide enough in order to allow an angular adjustment of the member 6 with respect to the piston 24.

Die Arbeitsweise der Pumpe wird nun an Hand der Abb.2 beschrieben, in der die Bewegung des Kolbens in fünf Diagrammen dargestellt ist, die zwecks Platzersparnis rechtwinklig zur Kolbenstellung in Abb. i gezeichnet sind. Entsprechende Teile sind mit den gleichen Ziffern wie in Abb. i bezeichnet.The operation of the pump will now be described with reference to Fig. 2, in which the movement of the piston is shown in five diagrams, in order to save space are drawn at right angles to the piston position in Fig. i. Corresponding parts are with the same numbers as in Fig. i.

Gemäß dem untersten Diagramm der Abb. 2 befindet sich der Kolben 24 in einer Lage, die der auf dem flachen Teile der Nockenfläche aufruhenden Rolle io entspricht. Die Einlaßkanäle 18, die durch den Kanal 17 mit dem Inneren des Deckels ii verbunden sind, stehen mit dem Inneren des Zylinders 12 in Verbindung, und das Rückschlagventil 14 ruht auf seinem Sitz und schließt den Auslaß des Zylinders 12 durch den Nippel 15 ab.According to the bottom diagram in Fig. 2, the piston 24 is located in a position that of the roller resting on the flat part of the cam surface io corresponds. The inlet channels 18, which pass through the channel 17 with the interior of the lid ii are connected, communicate with the interior of the cylinder 12, and that Check valve 14 rests on its seat and closes the outlet of cylinder 12 through the nipple 15.

Das zweite Diagramm der Abb. 2 entspricht einer Stellung, in der die Rolle io begonnen hat, auf dem aufsteigenden Teil der Nocke 5° aufzulaufen. Der Kolbenkopf hat bereits die Einlaßkanäle 18 gesperrt, während die Querbohrung 24c sich noch innerhalb der Muffe 21 befindet. Der Kolben drückt die Flüssigkeit gegen das Rückschlagventil 14, das von seinem Sitz abgehoben wird, wenn der Kolben 24 seinen Weg in Richtung des Pfeiles in Abb. z, zweites und drittes Diagramm von unten, fortsetzt, womit die Förderung der Flüssigkeit beginnt.The second diagram in Fig. 2 corresponds to a position in which the Roller io has started to run up on the ascending part of the cam 5 °. Of the The piston head has already blocked the inlet channels 18, while the transverse bore 24c is still inside the sleeve 21. The piston pushes the liquid against it the check valve 14, which is lifted from its seat when the piston 24 its way in the direction of the arrow in fig.z, second and third diagram from the bottom, continues, with which the pumping of the liquid begins.

Gemäß dem mittleren Diagramm nimmt der Kolben 24 jene Stellung ein, bei der die Rolle io ihre Relativbewegung entlang des aufsteigenden Teiles der Nocke 5a weiter fortsetzt, welches Teil den durch die Welle 2 gedrehten, treibenden Teil darstellt. Es ist ersichtlich, daß in diesem Diagramm die Querbohrung 24c gerade begonnen hat, die Kante der Muffe 21 freizugeben, so daß die Flüssigkeit vom Zylinder 12 durch die Längsbohrung 24" und die Querbohrung 24° zurück in das Innere des Deckels ii austreten kann. Diese Stellung bedeutet daher das Ende der Förderperiode, und das Rückschlagventil 14 setzt sich unter Wirkung seiner Feder wieder auf seinen Sitz auf. In der Stellung nach d--m zweiten Diagramm von oben hat der Kolben seinen Totpunkt erreicht, d. h. die Rolle io hat den Scheitel der Nocke 5a erreicht. Während des letzten Hubteiles erfolgt jedoch keine Förderung, da, wie oben beschrieben, das Innere des Zylinders 12 mit jenem des Deckels ii in Verbindung steht.According to the middle diagram, the piston 24 assumes that position in which the roller io its relative movement along the ascending part of the cam 5a continues, which part is the driving part rotated by the shaft 2 represents. It can be seen that the transverse bore 24c is straight in this diagram has started to expose the edge of the sleeve 21, so that the liquid from the cylinder 12 through the longitudinal bore 24 "and the transverse bore 24 ° back into the interior of the lid ii can escape. This position therefore means the end of the funding period, and the check valve 14 sits back on his under the action of his spring Sit up. In the position according to d - m has the second diagram from the top the piston reaches its dead center, d. H. the roll io has the apex of the cam 5a reached. During the last lifting part, however, there is no promotion because how described above, the inside of the cylinder 12 communicates with that of the lid ii stands.

Beim obersten Diagramm der Abb. 2 ist angenommen, daß sich die Rolle auf der absteigenden Flanke der :locke 5a befindet und der Kolbenfuß 24a der Bewegung des Gleitstückes 9 unter der Wirkung der zwischen den Kolbenfuß und das Ende der Muffe 21 geschalteten Feder folgt.The top diagram in Fig. 2 assumes that the role on the descending flank of the: locke 5a and the piston foot 24a of the movement of the slider 9 under the action of between the piston base and the end of the Sleeve 21 switched spring follows.

Der Kolben gibt die Einlaßkanäle 18 gerade frei, und die Querbohrung 24° verschwindet gleichzeitig innerhalb der Muffe 21. Es wird somit Flüssigkeit aus dem Inneren des Deckels ii durch die Kanäle 17, 18 in den Zylinder 12 gesaugt, wobei der Kolben 24 seinen Weg in Pfeilrichtung, d. h. nach rechts in diesem Diagramm, fortsetzt.The piston just releases the inlet channels 18 and the transverse bore At the same time 24 ° disappears inside the socket 21. It becomes liquid sucked from the interior of the cover ii through the channels 17, 18 into the cylinder 12, the piston 24 making its way in the direction of the arrow, i. H. to the right in this diagram, continues.

Schließlich wird der andere Totpunkt des Kolbens gemäß dem untersten Diagramm von Abb. 2 wieder erreicht, sobald die Rolle den flachen Teil der Nocke 5 erreicht hat.Eventually, the other dead center of the piston becomes the lowest one Diagram of Fig. 2 again once the roller reaches the flat part of the cam 5 has reached.

Zufolge der Drehung der Welle 2 betätigt die Nocke 56 die Kolben 24 nacheinander in zyklischer Aufeinanderfolge. Es ist ersichtlich, daß durch Verdrehen des schalenförmigen Gliedes 6 um die zentrale Achse die Einstellung der Zeitpunkte, in denen diese Vorgänge sich abspielen, geändert wird.As a result of the rotation of the shaft 2, the cam 56 actuates the pistons 24 one after the other in a cyclical sequence. It can be seen that the setting of the times at which these processes take place is changed by rotating the cup-shaped member 6 about the central axis.

Durch Verstellung der Platte i9 mittels der Betätigungsstange 20 wird die Stellung der Muffen 21 gegenüber dem Kolben 24 und damit auch der Zeitpunkt des Abdeckens und Freigebens der Querbohrung 24' geändert. Auf diese Weise wird die Länge der Förderperiode der einzelnen Pumpen des Aggregates in einheitlicher Weise geregelt.By adjusting the plate i9 by means of the actuating rod 20 the position of the sleeves 21 relative to the piston 24 and thus also the point in time of covering and releasing the transverse bore 24 'changed. That way will the length of the funding period of the individual pumps of the unit in a uniform way Way regulated.

Die durch die Nippel 15 gedrückte Flüssigkeit wird durch Flüssigkeit ersetzt, die durch den Nippel 26 zugeführt wird. Dieser hat einen größeren Innendurchmesser, um den Widerstand an der Saugseite möglichst niedrig zu halten.The liquid pushed through the nipple 15 becomes liquid which is fed through the nipple 26 is replaced. This has a larger inner diameter, to keep the resistance on the suction side as low as possible.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Fuel injection pump, consisting of pump cylinders arranged around the axis of the driving shaft, which run essentially parallel to it, a common end cam seated on the drive shaft for actuating the pump pistons, an opening in the cylinder head and an opening below the cylinder , corresponding to the working length of the piston, which on the one hand are directly connected to the fuel supply and on the other hand via a check valve or directly to the injection nozzles in the internal combustion engine, bores in each piston to produce a secondary or parallel line for the fuel supply, an adjustable sleeve that connects via the corresponding piston is pushed to adjust the connection path between the bores within the piston and the fuel supply and a common adjusting device for adjusting the sleeves relative to their pump cylinders to the length of the effective working stroke for to regulate all pistons together, characterized in that the sleeves (21) are axially adjustable and that the common adjusting device (19, 20) is connected to the sleeves (21) so that they are exactly angular and radial with respect to the axis of the Cam disc can be adjusted by the piston alone. z. Fuel injection pump according to Claim i, characterized in that the sleeves (21) are arranged in such a way that each can be adjusted axially relative to the common adjusting device (19, 2o). 3. Fuel injection pump according to claim i or 2, characterized in that the sleeves (21) are mounted in oversized bores.