DE958440C - Vorrichtung zur Einstellung und Steuerung fuer Brennkraftkolbenmaschinen-Einspritzgeraete - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Einstellung und Steuerung für ein aus Pumpe und Düse bestehendes Kraftstoff-Einspritzgerät für eine Brennkraftmaschine mit Zylinderreihen, deren Einspritzgeräte durch Schwinghebel betätigt und von einer gemeinsamen Steuerwelle reguliert werden. Die Einstellvorrichtung gemäß dem Hauptpatent besteht aus einer den Pumpenstößel zur Fördermengenregelung drehenden Steuerhülse, die

ίο bis zum Einbau des Gerätes in die Brennkraftmaschine in einer einer bestimmten Fördermenge entsprechenden Eichstellung gegenüber dem Gehäuse des Gerätes mit Hilfe einer Markierung fixiert wird. Die Gehäusemarkierung ist auf einem dreh- und feststellbaren Deckel des Gehäuses angeordnet.

Erfindungsgemäß ist der Deckel auch als Meßbasis für die Einstellung des Einspritzbeginnes ausgebildet, der mit einer Stellschraube am Schwinghebel einstellbar ist. Infolgedessen ist es möglich, die Grundeinstellung der Geräte sowohl für den Zeitpunkt des Spritzbeginnes als auch für die Fördermengenregelung vor dem Einbau in die Brennkraftmaschine ein für allemal festzulegen. Das wiederholte gegenseitige Abstimmen der Geräte beim Auswechseln eines Gerätes erübrigt sich daher.

In einfacher Weise läßt sich mit dem Gegenstand der Erfindung auch die an sich bekannte, gegebenenfalls drehzahlabhängige Verstellung des Einspritzbeginnes dadurch erreichen, daß die Schwinghebelachse, wie an sich bekannt, exzentrisch gelagert ist.

Die Exzentrizität der Lagerung wird vom Rjegler, vorzugsweise über die Steuerwelle und einen Zahntrieb, verstellt.

Es ist auch vorteilhaft, die die Schwinghebel steuernden -Nocken in an sich bekannter Weise auf. der Ventilsteuerwelle der Brennkraftmaschine anzuordnen.

Die Zeichnungen zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar

ίο Fig. ι einen Längsschnitt durch das Einspritzgerät mit der Steuerwelle und den Antriebsorganen, Fig. 2 eine Draufsicht auf das Gerät mit dem Deckel,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Zylinderreihe einer Brennkraftmaschine mit der Anordnung und dem Antrieb der Geräte.

ι ist ein einteiliges Gehäuse des Gerätes. An seinem oberen Teil 2 ist eine Steuerhülse 3 geführt, über die eine Schraubenradhülse 4 geschoben ist.

Diese stützt sich auf einem Bund 5 der Hülse 3 ab und kann in ihrer Drehbeweglichkeit durch einen konischen Ring 6, der durch eine an der Hülse 3 sitzende Ringmutter 7 festgezogen wird, fixiert werden. 8 ist eine Steuerwelle, in die Schraubenräder 9 eingeschnitten sind. Zur Vermeidung des Spieles zwischen den Verzahnungen der Schraubenradhülse 4 und des Schraubenrades 9 ist eine Rückziehfeder 10 einerseits an der Hülse 3, andererseits am Gehäuse 1 befestigt, die für Kraftschluß sorgt und das Abstellen sichert.

Der obere Teil 2 des Gehäuses 1 ist mit Fenstern 12 versehen, die Mitnehmern 13 eine gewisse Bewegung um die Achse des Gerätes ermöglichen. Diese Mitnehmer 13 sitzen an einer Hülse 14, die über einen Vierkant 15 am Pumpenstößel 16 geschoben ist, so daß der Pumpenstößel gedreht werden kann, ohne in seiner Axialbeweglichkeit beeinflußt zu werden. Der Pumpenstößel 16, der an seinem oberen Ende an einer im Gehäuseteil 2 geführten Hülse 17 ansteht, wird durch einen Schwinghebel 20 über ein Druckstück 19, das an der Hülse 17 gelenkig gelagert ist, gegen eine Druckfeder 21 gesteuert. Am äußeren Ende des Schwinghebels 20 ist eine Stellschraube 18 angeordnet, mit der der Abstand zwischen dem Schwinghebel und dem Druckstück 19 eingestellt werden kann. Am unteren Ende der Stellschraube 18.befindet sich eine Kugelkappe66 für den Angriff des Druckstückes 19.

. Im- unteren Teil des Gehäuses 1 münden eine Zulauf leitung 22 und eine Rücklauf leitung 23. Der zugeführte Kraftstoff fließt durch einen Kanal 24 und eine Nut 68 in einer in dem Gehäuse 1 angeordneten Buchse 67 zu, während der überschüssige Kraftstoff aus Bohrungen 27 und 28 in der Buchse 67 durch einen Kanal 29 in die Rücklauf leitung 23 zurückgelangt.

Zur Steuerung der Kraftstoffmenge bzw. des Einspritzbeginnes dient eine Steuernut 30 am Pumpenstößel 16 bzw. eine schräge Stirnfläche 31. Die Nut 30 wirkt mit einem Ringkanal 32 und einer Längsnut 33, die Stirnfläche 31 mit der Bohrung 27 zusammen.

In dem unteren Teil des Stößels 16 ist ein Rückschlagventil 70 am Ende eines Kanals 25 angeordnet. 71 sind Abfbßkanäle aus dem Raum unterhalb des Ventils 70 in einen Druckraum 26.

Durch einen Spannbügel 35 wird das Gerät am Zylinderkopf 36 gehalten. Ein für die Einstellung des Gerätes angeordneter Deckel 40 hat eine Markierung 41 (Fig. 2) und kann mit Schrauben 43 in einer gewünschten Lage festgehalten werden. Die Schrauben 43 sitzen im Teil 2 des Gehäuses 1. Die Steuerhülse 3 trägt die Markierung 42. Zur Sicherung gegen Lösen ist zwischen die Ringmutter 7 und den Druckring 6 ein Sicherungsring 44 gelegt.

In der Fig. 3 sind beispielsweise in Reihe angeordnete Zylinderköpfe 45 und 46 einer Brennkraftmaschine dargestellt. 47 sind die Einlaßventile, 48 die Auslaßventile. 49 ist eine Einlaß-, 50 eine Auslaß steuerwelle. Diese wird außer zur Ventilsteuerung auch zur Steuerung der Einspritzgeräte 51 und 52 verwendet. Die Schwinghebel 20 sitzen auf einer Achse 54 und werden von Nocken 55 und 56 gesteuert.

Die Steuerwelle 8 hat die Schraubenverzahnungen 59 und 60 und wird von einem Regler 61 über ein Gestänge 62 bewegt.

Bei dem gezeigten Gerät ist, wie üblich, die eingespritzte Kraftstoffmenge durch die Dauer des Abschlusses des Druckraumes 26 bestimmt, während der die Bohrungen 27 und 28 nicht mehr in Verbindung mit dem Druckraum 26 stehen. Das Einspritzen beginnt, sobald die Stirnfläche 31 des Stößöls 16 die untere Kante der Bohrung 27 überschleifjt. Sie endet bei Herstellung einer Verbindung des Druckraumes 26 über die Nut 33, die Steuernut 30, den Ringkanal 32, die Bohrung 28 und den Kanal 29 mit der Rücklauf leitung 23. Die Stellung der Stirnfläche 31 und der Steuernut 30 zu den Bohrungen 27 und 28, die maßgebend für den Spritzbeginn und für das Spritzende ist, muß in allen Geräten nach dem Einbau in die Brennkraftmaschine gleich sein.. Wenn beim Niedergehen des Stößels 16 in den Raum 26 ein gewisser Druck erreicht ist, schließt sich das Rückschlagventil 70. Wenn der Stößel wieder nach oben geht, öffnet sich das Ventil 70 und läßt das Zufließen von Kraftstoff durch .den Kanal 25 und durch die Löcher 71 in den Druckraum 26 zu. Dieser bleibt also auch beim Hochgehen des Pumpenstößels 16 gefüllt.

Die Geräte werden nach ihrem Zusammenbau auf dem Prüfstand auf eine bestimmte Einspritzmenge geeicht, und die Grundeinstellung wird durch Vergleichen der Lage der Steuerhülse 3 zum oberen Teil 2 des Pümpengehäuses 1 festgelegt. Bei der gezeichneten Ausführung erfolgt die Festlegung durch Verwendung der einerseits am Deckel 40 des Gehäuses 1 bzw. andererseits an der Steuerhülse 3 angebrachten Markierungen 41 bzw. 42, durch die die Stellung der Steuerhülse 3 und damit die Lage des Kraftstoffmengenreglers (Steuernut 30 am Pumpenstößel 16) mit dem festen Gehäuse 1 verglichen wird. Dabei wird zuerst die Hülse 3, die die Markierung 42 trägt, so lange gedreht, bis die Lage der Steuernut 30 .bei festgelegtem Spritz-

beginn ein bestimmtes Spritzende und damit eine bestimmte Einsprifzmenge ergibt. Bei dieser Stellung der Hülse 3 wird entsprechend der Markierung 42 diie Markierung 41 auf dem Deckel 40 eingestellt und dann der Deckel 40 durch die Schrauben 43 am Gehäuseteil 2 fixiert. Die Hülse 3 kann nun bis zum Einbau des Gerätes in die Brennkraftmaschine wieder sich selbst überlassen werden und wird durch die Feder 10 in eine Ansehlagstellung zurückgezogen, die durch die Breite des Fensters 12 begrenzt ist. Diese Anschlagstellung ist so gewählt, daß sie zugleich auch die Abstellage für den Pumpenstößel 16 ist. Hierdurch ist ein gewisse Sicherheit gegen Betriebsstörungen gegeben.

Das Gerät kann nun auf Lager gelegt und verschickt werden, ohne daß sich an der Grundeinstellung etwas ändert. Nach dem Einbau des Gerätes in die Brennkraftmaschine wird diese Stellung wieder eingestellt dadurch, daß die Hülse 3 so lange gedreht wird, bis die Markierung 42 wieder die der Grundeinstellung entsprechende Lage zur Markierung 41 am Gehäusedeckel 40 einnimmt. Nach dem Einfahren der Verzahnungen an der Hülse 4 und der Welle 8 wird die Hülse 4 mit dem Druckning 6 und der Ringmutter 7 mit der Hülse 3 verbunden. Dabei sichert die Rückziehfeder 10 den Kraftschluß zwischen dem Schraubenrad 9 und der Hülse 4.

Vor dem Einbau des Gerätes in die Brennkraftmaschine liegt die Führungshülse 17 am Deckel 40 an. Der Abstand y, der auf dem Prüfstand festgestellt wird, gilt als Maß für die Grundeinsitellung der Stirnfläche 31 für den Spritzbeginn. Nach Aufsetzen des Schwinghebels 20 auf das Druckstück 19 wird beim Anliegen der Steuerrolle 11 auf dem Steuernocken 55 mit der Stellschraube 18 dieser Abstand y wieder hergestellt und gemessen. Da das Maß y für jedes einzelne Gerät festliegt, können sämtliche Geräte nach ihrem Einbau in die Brennkraftmaschine in der beschriebenen Weise auf genau gleichen Spritzbeginn einjustiert werden.

Mit der Veränderung des Abstandes y und damit auch der Lage der Stirnfläche 31 wird der Einspritzbeginn entsprechend verlegt. Diese Verlegung kann z. B. mit einer exzentrischen Lagerung 65 des Schwinghebels 20 auf der Achse 54 erreicht werden (Fig. 3). Beim Drehen des Exzenters wird der Schwinghebeldrehpunkt entsprechend angehoben und damit auch die Stirnfläche 31 des Pumpenstößeis 16. Der Einspritzbeginn wird dadurch etwas später gelegt. Beim Drehen dies Exzenters im umgekehrten Sinn wird dieser Zeitpunkt entsprechend früher gelegt.

Wie in Fig. 3 gezeigt, kann die Achse 54 für die Schwinghebel z.B. durch den Zahntrieb 63 bis 64 vom Regler 61 aus in Abhängigkeit von einem Betriebswert der Brennkraftmaschine, z. B. der Drehzahl, verstellt werden. Bei zunehmender Drehzahl der Brennkraftmaschine wird der Einspritzzeitpunkt vorverlegt und bei abnehmender Drehzahl später gelegt.

Die Steuerung des Spritzendes, d. h. das Drehen des Pumpenstößels 16 und damit der Steuernut 30, erfolgt, wie bereits beschrieben, über die Steuerwelle 8, das Schraubenrad 9 und diie Steuerhülse 3 ebenfalls entsprechend den Impulsen des Reglers 61.

Das Einspritzgerät kann also auf einfache und zweckmäßige Weise ein- und ausgebaut werden, ohne daß dadurch die Genauigkeit dies Einspritzzeitpunktes oder der Kraftstoffmenge beeinträchtigt werden.

In Fig. 3 ist die Lage des Schwinghebels 20, in der der Ausbau der Einspritzgeräte 51 und 52 möglich ist, strichpunktiert angegeben.

Claims (2)

1. 75 PATENTANSPRÜCHE:

   i. Vorrichtung zur Einstellung und Steuerung für ein aus Pumpe und Düse bestehendes Kraftstoff-Einspritzgerät für eine Brennkraftmaschine mit Zylinderreihen, deren Einspritzgeräte durch Schwinghebel betätigt und von einer gemeinsamen Steuerwelle reguliert werden, bestehend aus einer den Pumpenstößel zur Fördermengenregelung drehenden Steuerhülse, die bis zum Einbau des Gerätes in die Brennkraftmaschine in einer einer bestimmten Fördermenge entsprechenden Eichstellung gegenüber dem Gehäuse des Gerätes mit Hilfe einer Markierung fixiert wird, wobei die Gehäusemarkierung auf einem dreh- und feststellbaren Deckel angeordnet ist, nach Patent 893 271, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (40) auch als Meßbasis für die Einstellung des Einspritzbeginnes (Maß y) ausgebildet ist, der in an sich bekannter Weise mit einer Stellschraube (18) am Schwinghebel (20) einstellbar ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinghebelachse (54) exzentrisch gelagert ist.

   3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schwinghebel (20) steuernden Nocken (55) in an sich bekannter Weise auf der Ventilsteuerwelle (50) der Brennkraftmaschine angeordnet sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 727082, 733320; schweizerische Patentschrift Nr. 181 338; französische Patentschrift Nr. 876407;

   Angebotsliste APP 124, Blatt 1 bis 4 über Einspritzpumpen PF ι C vom 30.10.1942, der Fa. Robert Bosch GmbH., Stuttgart;

   Diesel Engine Catalog, Bd. 13 (1948), S. 15, und Bd. 15 (1950), S. 19 und 21, der Diesel Engines, Inc., New York 19, N. Y.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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