DE852926C - Einspritzpumpe fuer Mehrzylindermotoren - Google Patents

Description

• Einspritzpumpe für Mehrzylindermotoren Die :Ausrüstung von 1lehrzvlindereinspritzverbrennungskraftmaschinen mit Kolbeneinspritzpumpenerfolgt entweder durch Aufbau je eines Pumpenelementes vor jedem Motorenzylinder, wobei die Nockenwelle und Teile des Antriebes zur Einspritzpumpe im Motorengehäuse selber direkt eingebaut sind, oder aber durch Zusammenfassung sämtlicher Einspritzpumpenelemente in einem gemeinsamen, auch die Nocken @@ellenantriel>steile zur Pumpe enthaltenden Gehäuse.
• Die erstere Bauart hat den Nachteil, daß die RegulierLittgs- und Brennstoffzu- und -rückleitungselemettte an der ganzen Länge des Motors entlang geführt werden müssen und meist ziemlich frei liegen. .Andererseits hat auch die Blockbauart. verschiedene Nachteile, vor allen Dingen in der Fertigung. Bearbeitungsfehler, welche ein Element des Pumpengehäuses betreffen, machen sofort das gesamte wertvolle Stück unbrauchbar.
• Es ist schon versucht worden, die Nachteile der leiden genannten Hauptanordnungsbauarten zu vermeiden, indem einzelne Pumpenelemente auf einen gemeinsamen Nockenkasten gesetzt wurden, ohne daß jedoch bisher diese Kombination zu einer befriedigenden, die Funktion ebenso wie die Fertigungserfordernisse voll zufriedenstellenden Lösung geführt hat.
• Eine solche stellt dagegen die vorliegende Erfindung dar.
• Sie bezieht sich auf die am meisten übliche Bauart mit zum Zweck der Mengenregelung vierdrehbaren Arbeitskolben. Diese Bauart ermöglicht am geschicktesten den Aufbau eines zentralen Pumpenelementes. Ein solches Pumpenelement wird nun nach vorliegender Verbesserung so zusammengesetzt, daß es sämtliche zur eigentlichen Hydraulik gehörenden Teile umfaßt, also vom Druckventil auswärts bis zum hin und her gehenden Pumpenkolben und ferner sämtliche mit dem Kolben hin und her gehenden Teile bis einschließlich zur Laufrolle. Diese Zusammenfassung ergibt die günstigste und wahrscheinlich einzigste Möglichkeit, die gesamte Konstruktion durchzuführen, ohne irgendwelche Teile ihrer Funktion nach doppelt bauen zu müssen. Es wird dabei also für jedes Pumpenelement ein eigenes Gehäuse mit angegossenem oder angeschmiedetem Flansch geschaffen.
• Oberhalb eines solchen Flansches ist nun bei den bisher üblichen Pumpenbauarten die Regulierung und der Brennstoffanschluß vorgesehen. Eine Vereinigung dieser Organe von vier, sechs oder noch mehr Pumpenelementen macht den so entstandenen Gesamtpumpenblock nicht nur sperrig und unruhig, z. B. für Reinigungszwecke, sondern vor allen Dingen auch sehr empfindlich und ist damit in dieser Hinsicht den Pumpenbauarten, welche in einem kompletten Gußgehäuse vier oder sechs Pumpenelemente vereinigen, unterlegen.
• Es ist ein besonderes Kennzeichen der vorliegenden Erfindung, daß der Pumpenflansch über die Austrittsstelle der Regulierung aus dem Pumpenelement hinaufgeschoben, also in Richtung des Druckanschlusses versetzt ist.
• Jedes einzelne Pumpenelement schließt dabei mit seinem Flansch den Nockenkasten mit darin befindlichenRegulierungsverbindungsteilen öldicht ab.
• Die Kupplung zwischen dem einzelnen Pumpenelement und der alle Elemente miteinander verbindenden Reguliereinrichtung erfolgt dabei durch einfaches Ineinanderfügen des Regulierangriffes der einzelnen Pumpe, also z. B. ihres Regulierhebels in der im Nockenkasten angeordneten, alle Pumpenelemente miteinander verbindenden Regulierstange oder entsprechender Organe.
• Es kann dabei auch an Stelle eines um die Achse des Pumpenelementes schwenkenden Regulierhebels eine in ihrer Achse sich bewegende Regulierstange in Frage kommen oder ähnliche, die gleiche Aufgabe erfüllende Elemente.
• Im sinngemäß gleichen Gedankengang wird nach vorliegender Konstruktion die Versorgung der einzelnen Pumpenelemente mit Brennstoff durch mit dem Nockenkasten fest verbundene Organe durchgeführt, also durch in diesen eingebaute oder eingegossene Rohre oder durch Bohrungen, von welchen eine mit dem äußeren $rennstoffzufluß verbunden ist, durch die ganze Länge des Nockenkastens führt und Zweigbohrungen bzw. Zweigrohre zu jedem einzelnen Pumpenelement besitzt. Es ist ein Kennzeichen der vorliegenden Erfindung, daß diese Abzweigungen jeweils unter dem Flansch der einzelnen Pumpenelemente endigen und der Brennstoff aus ihnen in die gegenüberliegende Brennstoffzuflußöffnung des Pumpenelementes tritt.
• Bei Einspritzpumpen, welche, . wie z. B. die Gleichstromeinspritzpumpen, einen vom Brennstoff -zuflußkanal getrennten Rückflußkanal benötigen, kann sinngemäß das gleiche für diesen angewendet werden, wie überhaupt der gleiche Gedankengang auf alle weiteren eventuell alle Pumpenelemente verbindenden Einrichtungen und Organe anzuwenden ist.
• Es entsteht dadurch ein Einspritzpumpenblock, bei dem alle Teile, welche sogenannte Vierfachteile sind, d. h. welche in jedem einzelnen Pumpenelement vorkommen, in dem aufgeflanschten Pumpenelement zilsammengefaßt und mit diesem abnehmbar und austauschbar sind, während alle jene Teile, welche, wie der Antrieb, die Regulierung und die Brennstoffzufuhr, alle Pumpenelemente miteinander verbinden und deshalb nur in Einzahl vorkommen, im Nockenkasten angeordnet sind. Die Vorteile für die Fertigung ebenso wie für Austausch und Reparatur sind einleuchtend.
• In der Großserie hergestellt, auf Lager gelegt und mit Nockenkasten je nach Bedarf kombiniert sowie für Austausch und Ersatzzwecke versandt, wird nur das aufsetzbare Pumpenelement, da zugleich in seinem ganzen Charakter als Hydraulikteil auch den wesentlichstenTeil der eigentlichen Präzisionsmechanik enthält. Dagegen ist der Nockenkasten im wesentlichen um einen Präzisionsgrad einfacher, wird in geringeren Stückzahlen hergestellt und in seinen Formen den verschiedensten Erfordernissen der einzelnen Motoren angepaßt.
• Die Zeichnung stellt eine solche Pumpe in Schnitt und Ansicht dar.
• Fig. i zeigt einen Schnitt durch eine solche Einspritzpumpe quer zur Nockenwelle. Das einzelne Element ist zentral um den Pumpenkolben A herum aufgebaut. Der Kolben wird zum Zweck der Mengenbemessung um seine Achse verdreht, wodurch die an ihn angeordnete Rückströmsteuernut in eine andere Stellung zu der in der Kolbenbüchse R angeordneten Steuertasche kommt. Die Verdrehung des Kolbens erfolgt durch den Regulierhebel C, während die Einw.ärtsbewegung des Kolbens durch den Nocken C über die Rolle D des Stößels E und die Auswärtsbewegung durch die Feder F erfolgt. Die Förderung erfolgt über den Druckanschluß H in die Druckleitung und zur Düse. Die sämtlichen aufgezählten Teile eines solchen Pumpenelementes sind durch das Gehäuse 7 zu einer geschlossenen Einheit vereinigt. Mehrere solche Elemente, z. B. vier oder sechs, sitzen, wie in Fig. 2 ersichtlich, auf einem gemeinsamen Nockenkasten K, in welchem sie durch eine gemeinsame Nockenwelle C betätigt werden. Der Nockenkasten enthält außer der Nockenwelle noch die Regulierverbindungsstange L, an welcher die Regulierhebel C der verschiedenen Pumpenelemente angreifen. Die Befestigung der kompletten Pumpenelemente I auf dem Nockenkasten erfolgt durch zwei Stehbolzen mit Muttern A1 derart, daß nach Festziehen dieser Muttern zugleich auch eine dichtende Verbindung zwischen den Brennstoffzu-und -rückleitungskanälen N1 und Cl im Pumpenelement einerseits und N2 und C2 im Nockenkasten andererseits erfolgt, womit die Verbindung mit den Brennstoffverteil- und -sammelleitungen N und 0 1argestcllt ist. Damit ist dann zugleich der Nockenkasten nach oben liiii abgedichtet, während er irn Gegensatz zu den sonst üblichen Bauarten nach unten hin keinerlei Deckel oder Verschluß benötigt.
• In Fi;. i stellt f' einen Hand'pumpenhebel dar, welcher nach Bedarf nach Öffnung eines entsprechenden .Deckels eingeführt und zum Vorpumpen bzw. Kontrollieren des Einspritzsystems verwendet werden kann.
• In Fig.2 und 3 ist weiter dargestellt, wie in einem geschlossenen Anbaugehäuse Q die Brennstofförderptimpe R, ein hydraulischer oder 'hydraulisch-mechanischer Regler S, ein Filter T und das Drucklialteventil U vereinigt sind. Der Anbau erfolgt derartig, daß keinerlei weitere äußere Verbindungsleitung zwischen der Filterreglergruppe und dem Nockenkasten nötig ist.
• Der Gang des Brennstoffes im Betrieb ist der folgende: Der Brennstoff wird durch die Leitung 6', der einzigen äußeren Brennstoffverbindung der Niederdruckseite, von der Förderpumpe R angesaugt und über den Filter T in die Brennstoffverteilerleitung N gedrückt. Von hier gelangt der Brennstoff über die verschiedenen Verteilerleitungen _\T2 in die entsprechenden Kanäle NI der Pumpenelemente, von wo dann der Pumpenkolben A die Förderung über den Druckanschluß H zu den Düsen bewerkstelligt. Die als überflüssig zurückgesteuerte 1>zw-. zur Spülung verwendete Oberschußmenge des Brennstoffes gelangt über die Rücklaufsammelleitung Cl im Pumpenelement über die entsprechende Leitung 02 im Nockenkasten in die Rücklaufsammelleitung O. Diese führt über (las Druckhalteventil L' den Brennstoff in den Filter T, der zugleich als Beruhigungs-, Entlüftungs- und Kühlbehälter für die Kreislaufmenge dient, ehe sie, ergänzt durch die von der Zubringepumpe R zugebrachte :Menge, wieder ihren Kreislauf antritt.
• Der Grundgedanke der Erfindung ist selbstverständlich auch darin anwendbar, wenn von der Verwendung getrennterBrennstoffrückleitungswege allgesehen wird. Ein Nebenstrom der Förderpumpe R oller aber eine zweite solche Pumpe auf der gleichen Achse ergeben den Druck für den liydraulisclien Regelkolben S, der in der bekannten \\'eise die Regulierverbindungsstange L entsprechend einer vorn Maschinisten gewünschten Drehzahl einstellt. Bei Störungserscheinungen an einem Motorenzylinder kann dann, soweit die Ursache in der Pumpe angenommen werden muß, nach Lösen der beiden Muttern 11 das zu dem mangelhaft funktionierenden Zylinder gehörige Pumpenelement abgenommen und durch ein Reserveelement ersetzt werden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einspritzpumpe für Mehrzylindermotoren, bestehend aus einem die Nockenwelle enthaltenden gemeinsamen Nockenkasten und mehreren auf den Nockenkasten aufgesetzten Pumpenelementen, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale: a) Jedes Pumpenelement ist zentral um den zum Zweck der Mengenregulierung verdrehbaren Arbeitskolben herum aufgebaut und dadurch ein geschlossenes alle Teile bis und einschließlich der Laufrolle enthaltendes Gehäuse zusammengefaßt; b) die Flansche der Gehäuse der Pumpenelemente sind oberhalb (druckanschlußseitig) des Regulierhebels angeordnet und schließen nach Aufsetzen auf den Nockenkasten diesen mit darin befindlicher Nockenwelle und Regulierung öldicht ab; c) die Regulierorgane aller Pumpenelemente greifen in ein gemeinsames, im Nockenkasten gelagertes, den Regulierimpuls übertragendes Regulierorgan (Regulierverbindungsstange) ein; d) der Zufluß und, soweit vorhanden, Rückfluß des Brennstoffes erfolgt durch entsprechende im Nockenkasten angeordnete Verteilerkanäle, von denen Abzweigungen in- jedem Pumpenelementflansch ohne äußere Rohrleitung hinüberführen.
2. 2. Einspritzpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein an den Nockenkasten angebautes und durch die verlängerte Nockenwelle angetriebenes Gehäuse ein oder zwei Pumpen für die Brennstoffzubringung und Regulierung, einen voll oder teilweise hydraulisch arbeitenden Regler, einen oder mehrere Filter und Entlüfter sowie das Druckhalteventil und die äußeren Brennstoffniederdruckverbindungsleitungen enthält.
3. 3. Einspritzpumpe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Apparate in dem Zusatzgehäuse mit dem Nockenkasten ohne äußere Rohrleitungen verbunden werden.