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Einspritzpumpe für Einspritzbrennkraftmaschinen Bei Einspritzpumpen
für Einspritzbrennkraftmaschinen wird bekanntlich angestrebt, den Verbrennungsvorgang
durch eine Vorreinspritzung einzuleiten und die Haupteinspritzung erst nach einem
geringen, zeitlichem Verzug nachfolgen zu lassen. Die gewünschte Regelung der Vor-
und Haupteinspritzung wird meist durch Steuerorgane, beispielsweise Steuerkanten,
vorgenommen.
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Es hat sich nun in der Praxis ergeben, daß infolge bekannter Droisseleinflüsse
an: den Steuerkanten und der Trägheit des. Druckleitungsvollumens der zeitliche
Verzug zwischen Vor- und Haupteinspritzung mit steigender Drehzahl sich mehr und
mehr verkürzt und schließlich ganz verschwindet, soi da:ß dann die Voreinspritzung
bereits in, den Haupteinspritzvorgang übergeht. Dieser Umstand ist sehr nachteilig,
weil dadurch die angestrebten Vorzüge einer geteilten Einspritzung praktisch zunichte
gemacht werden:.
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Bei den bekannten Bauarten versucht .man diesen Übelstand dadurch
zu: beheben, da,ß an dem zur Mengemlegelung mit Steuerkanten versehenen Kolben der
Einspritzpumpe zusätzliche Kanten vorgesehen, s,ind, um beim Verdrehen, des Kollbens
zwecks Mengenregelung auch eine Regelung dies Beginns bew. Endes der Voreinspritzu.ng
vomnehmen: zu können. Bei diesen bekannten Bauarten, ergibt sich, aber wiederum
eine unerwünschte, in verschiedenen Betriebsfällen nachteilige Abhängigkeit zwischen
der Regelung der Voreinspritzung und der Mengenregelung.
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Es ist nun: Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden und-
einen in. jedem Betriebsfall genügenden zeitlichen Verzug zwischen Vor-und
HaupteinspTitzung
bei jeder Drehzahl sicherzustellen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß eine drehzahlabhängige, mit dem Druckventil der Einspritzpumpe zusammenarbeitende
und von der Mengenregelung der Einspritzpumpe unabhängige Steuereinrichtung vor=
gesehen ist, welche bewirkt, daß sich mit steigender Drehzahl der Abstand zwischen
der das Vareinspritzende steuernden Kante und der den Haupteinspritzbeginn, bestimmenden
Kante vergrößert.
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Die weiteren- Merkmale der Erfintdung sind in der nachstehenden Beschreibung
an Hand einfies in der Zeichnung dargestellten Ausführungs: beispieles. des. Erfindungsgegenstandes
näher erläutert, und zwar zeigt Fig. z die Einspritzpumpe im Querschnitt und Fig.
2 die Steuerkanten in. Abwic1dung.
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In Fig. z ist das Gehäuse 1o einer Einspritzpumpe bekannter Bauairt
dargestellt, deren Förderkolben zz in üblicher Weise angetrieben. wird. Der Kolben
saugt beim Abwärts-hub durch eine Saugöffnung 14 der Kolbenbüchse 16 den Kraftstoff
in den Arbeits.raunl 18 und fördert ihn beim Aufwärtshub durch eine vom Druckventil
2o verschließbare Öffnung 22 weiter in eine zur Einspritzdüse führende Druckleitung
24. Der Kolben 12 besitzt eine Steuerkante 26, die mit einer Rücksbrömöffnung 28
der Kolbenbüchse 16 zusammen, arbeitet, um in, biekannter Weisse das. Ende des EinspTitz.vorganges
zu steuern. Durch Verdrehen des Kolbens um. seine Längsachse wird die relative Lage
der Steuerkante 26 in bezug auf die BobTung 28 verändert und somit die eingespritzte
Menge geregelt.
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Um eine unterbrochene Einspritzung zu erreichen, ist an der Druckseite
der Einspritzpumpe ,eine entsprechende Unterbrechungseinrichtung vorgesehen. Diese
besteht einerseits aus einer seitlichen Steueröffnung 30 im Druckventil 2o,
durch welche der Kraftstoff nach dien Anheben des Druckventils strömt. Diese Steueröffnung
arbeitet andererseits mit zwei Steuersclllitzen 32, 34 zusammen, die in einer DTU.ckventiilführungsbüchse
36 eingearbeitet sind. Diese Steuerschlitze liegen in, Hubrichtung des Druckventils
2o übereinander, so daß die Steueröffnung 30 beim Aufwärtshub des: Druck
ventils, 2o zunächst mit dem Steuerschlitz 32 und nasch: einem zeitlichen Verzug
mit dem Steuerschlitz. 34 eine Verbindung herstellt. Dadurch wird. ein Vor- und
Hauptzufluß des Kraftstoffes in einen Sammelraum 38 und von' dort aus in die Druckleitung
24 erreicht.
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Die Foirm der Steuerscl-nlitze@ 32 und"34 ist am besten; aus. der
in Fig. 2 dargestellten Abwicldung der FühTungsihüls:e 36, sichtbar. Der Steuerschlitz
32 für die Voreinspritzung hast eine leicht schräge untere Kannte 4a; -welche den
Spritzbeginn. bestimmt, und eine waagerechte obere Kante 44 für das Endre der VoreinspTitzung.
Der darüberliegende Steuerschlitz 34 halt eine untere Kannte 46:, welche den Beginn
der Haupteinspritzung bestimmt, und eine obere Kante 48, welche jedoch den Steuervorgang
nicht mehr beeinflußt. Wenn im Verlauf der Aufwärtsbewegung des Förderkolbens 12
das. Druckventil 2o so weit am gehoben wird, daß seine Steuerbohrung 30 duTch
die unterste Kante 42 freigegeben; wird, beginnt die Voreinspritzung, welche bis
zum Überschleifen der Öffnung 3o durch die zweite Kante 44 des Steuersohlitges 32
andaweTt. Sobald aber im Verlauf der weiteren, Aufwärtsbe-vesgung die Steuer-Öffnung
30 wieder abgedeckt wird, entsteht eine zeitliche Unterbrechung des Einspritzvorganges.
Dieser zeitliche Verzug dauert so lange, bis- die Steueröffnung 3o nochmals. durch
die Kante 46 des oberen Steuerschlitzes 34 freigegeben wird, worauf dann die HaupteinspT.itzung
des Kraftstoffes beginnt. Das Druckventil 2o und seine Steueröffnung 3o bleiben:
in der oberen Anschlagstellung soi lange stehen, bis die Koilbensteuerkante 26 und
die Rückströmöffnung 28 das, Endre der Gesamteinspritzung bestimmen. Das Druckventil
2o bewegt sich dann unter Einwirkung seiner Rückhalfeder 5a nach unten in gchließstelnlung.
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Wie bereits einleitend erwähnt, ist erfindungsgemäß eine Steuerung
vorgesehen, welche den zeitlichen Verzug zwischen den beiden Ein, spritzungen, der
sonst indolge verschiedener Einflüsse verwischt würde, auf alle Fälle sicherstellt.
Diese Steuerung besteht darin, da,ß die Steuerkanten 44 und 46, welche die Dauer
der Unterbrechung bestimmen" zueinander schräg verlaufen, soi daß bei Verdrehung
der DruckventilführungsbÜchse@ 36. der relative Abstand dieser Kanten gegenüber
der Steueröffnung 30 verändeTt wird. Andererseits ist die Druckventilführungsbüchse
36 mit Verzahnung 52 verschen,, firn welche eine im Pumpenkörper 1o gelagerte Regelstange
54 eingreift, die selbst von einem drehzahlabhängigen, nicht dairgestellten Regler
bezüglich, ihrer Verstellungen gesteuert wird. Die Drehbewegung der Büchse 36 erfolgt
somit in Abhängigkeit von. der Drehzahl. Das: Verhältnis, zwischen der Drehbewegung
der Büchse 36 und dem, Druckventil 2o bzw. seiner Steueröffnung 30 ist dabei so,
getroffen, daß bei steigender Drehzahl sich der Ab,
stand des Kantern 44,
46 in: bezug auf die Steueröffnung 30 vergrößert.
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Das Druckventil 2o muß bei dien: Drehbewegungen der Druckventilführungsbüchse
36 selbstverständlich radial unbeweglich bleiben,, wozu eine entsprechende Sicherung
vorgesehen ist. Diese besteht einerseits darin, daß die ortsfeste Lagerhülse 56,
firn -welcher die Druckventilführungshüchse 36 mit Spiel sich drehen, kann, am,
oberen Ende eine Vierkantöffnung.58 aufweist, in der ein entsprechend geformter
Schaft 6o des DTUCkventi:ls 2a geführt ist.
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Wenn: nun die Steueröffnung 3o des Druckventils und die Steuerkanten;
32, 34 bei niederen Drehzahlen in die Relativlage I nach der Fig. 2 eingestellt
sind, ist der Abstand Z1 dieser Steuerkanten: gerade genügend, um den gewünschten
Verzug zwisohenn dem Einsp@ritzvonrgang zu gewähren;. Steigt nun die Drehzahl an,
dann,-wird die Drude-rentilführungsbüchse 36 mittels der Zahnstange
54
automatisch derart verdreht, d,aß sich bei hohen Drehzahlen beispielsweise die Relativstellung
II zwischen der Steueröffnung 3o und den Steutrkanten 32, 34 einstellt. Der Abstand
Z2 dieser Kanten; ist nun infolge der erfindungsgemäßen Maßnahme etwas größer als
bei niederen Drehzahlen, so daß die .zeitliche Unterbrechung zwischen der Voir-
und. Haupteinspritzung sicher gewährleistet bleibt. Der gesamte Einspritzvorgang
spielt sich also. in der gewünschten geteilten Form abl, und zwar sowohl bei niederen
als auch bei hohen. Drehzahlen.
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Die relative Lage der Steuerkanten. 44, 46 bz.w. die Abistandzurnahmne
bei Drehzahlerhöhungen wird den jeweiligen Betriebsbedingungen angepaßt. Die Steuerkante
44, welche das Ende der Voreinspritzung bestimmt, könnte selbstverständlich: ebenfalls.
leicht schräg verlaufen, wodurch die Ab;-standzunahme nochmals vergrößert würde.
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Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist, wie Fig. 2 zeigt, die Steuerkante
42 des VoreinspTitzschlitzes- 32 eben.falls@ leicht schräg. Damit wird in vorteilhafter
Weise zusätzlich, erreicht, daß bei Drehzahlanstieg auch der Spritzbeginn und somit
die zeitliche Dauer der Voreinspritzung vergrößert werden.
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Der Erfindungsgegenstand ist selbstverständlich nicht an die gezeigten
konstruktiven Formen gebunden,. Man könnte auch: andere Lösungsmittel verwenden
und ferner die UnterbTechungseinrichtung an, eine andere Stelle legen, beispielsweise
an die axial bewegliche Düsennadel der Einspritzdüse.