DE971796C

DE971796C - Injection pump for internal combustion engines

Info

Publication number: DE971796C
Application number: DEF11801A
Authority: DE
Inventors: Anton Dipl-Ing Dr T Pischinger
Original assignee: Friedmann and Maier AG
Current assignee: Friedmann and Maier AG
Priority date: 1952-05-15
Filing date: 1953-05-09
Publication date: 1959-03-26

Description

Einspritzpumpe für Einspritzbrennkraftmasdünen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einspritzpumpe für Einspritzbrennkraftmaschinen mit einem über dem Pumpenkolben gleichachsig mit diesem angeordneten topfartigen Druckventil, welches in der Schließstellung dichtend auf einem Ventilsitz aufliegt und überdies nach Art eines Schiebers dichtend in seiner Führung geführt ist und erst nach einem bestimmten Öffnungshub den Brennstoffdurchgang zur Einspritzleitung freigibt. Solche sogenannten .Entlastungsventile sind an sich bekannt und verfolgen den Zweck, beim Schließen des Ventils, das ist also beim Ende des Einspritzvorganges, ein bestimmtes Brennstoffvolumen aus der Einspritzleitung zurückzusaugen, so daß der Brennstoff in der Einspritzleitung und im Einspritzventil entlastet wird und dadurch ein Nachtropfen des Brennstoffes, welches eine Koksbildung an der Düse zur Folge hat, verhindert wird. Solche Entlastungsventile bieten daher wesentliche Vorteile im Betrieb wegen der Vermeidung des Nachtropfens des Brennstoffes und der Verkokung der Düse, jedoch wird durch die bekannten Konstruktionen solcher Entlastungsvdntile der tote Raum über dem Pumpenkolben in nachteiliger Weise vergrößert, so daß die vorteilhafte Wirkung eines solchen Entlastungsventils nicht voll zur Geltung gelangen kann.Injection pump for injection internal combustion engine dunes The invention relates on an injection pump for injection internal combustion engines with one above the Pump piston coaxially arranged with this cup-like pressure valve, which in the closed position rests sealingly on a valve seat and, moreover, after Type of a slide is sealingly guided in its leadership and only after a certain Opening stroke releases the fuel passage to the injection line. Such so-called Relief valves are known per se and have the purpose of closing of the valve, i.e. a certain fuel volume at the end of the injection process sucking back from the injection line so that the fuel in the injection line and is relieved in the injection valve and thus a dripping of the fuel, which results in coke formation on the nozzle, is prevented. Such relief valves therefore offer significant advantages in operation due to the avoidance of dripping the fuel and the coking of the nozzle, however, is made possible by the known constructions such Relief valve enlarges the dead space above the pump piston in a disadvantageous manner, so that the beneficial effect of such a relief valve is not fully Can apply.

Die Erfindung bezieht sich nun auf eine besondere Art solcher Einspritzpumpen mit Entlastungsventil, bei welcher die Schieberführung des Ventils durch die durchgehende Bohrung eines gesonderten, zwischen Ventilsitz und Ventilverschraubung eingesetzten hülsenförmigen Teils gebildet ist, und die Erfindung besteht darin, daß bei einer solchen Ausbildung in bei Einspritzpumpen bekannter Weise der Ventilsitz als Flachsitz urimittelbar von der Stirnfläche der Pumpenkolbenbüchse gebildet ist und der Innenraum des topfartigen Ventils über Öffnungen der zylindrischen Wand desselben in angehobener Stellung mit einer Ausnehmung der Führung in Verbindung gelangt, welche ihrerseits beim Abheben des Ventils von seinem Sitz mit dem Arbeitsraum des Kolbens in Verbindung kommt.The invention now relates to a particular type of injection pump of this type with relief valve, in which the slide guide of the valve through the continuous Bore of a separate one used between the valve seat and the valve screw connection sleeve-shaped part is formed, and the invention is that at a such training in a manner known from injection pumps, the valve seat as a flat seat is formed directly from the end face of the pump piston liner and the interior of the pot-like valve via openings in the cylindrical wall of the same in raised Position comes into connection with a recess of the guide, which in turn when the valve is lifted from its seat in connection with the working space of the piston comes.

Es ist bei Einspritzpumpen bekannt, die Stirnfläche der Pumpenkolbenbüchse als Sitz eines Flachsitzventils auszunutzen. Dies ergibt den Vorteil, daß & r tote Raum zwischen Kolben und Druckventil auf ein Mindestmaß verkleinert werden kann, da bei Ausnutzung der Stirnfläche der Pumpenkolbenbüchse als Ventilsitz die Gefahr vermieden ist, daß der Kolben bei ungenauer Einstellung mit einem festen Teil in Kollision geraten kann. Auch wenn der Kolben zu hoch angehoben wird, kann er nur mit dem federnd abgestützten Ventilkörper in Kollision geraten. was weiter keine Gefahr mit sich bringt. Bei Einspritzpumpen dieser Art, bei welchen der Ventilsitz unmittelbar von der Stirnfläche der Pumpenkolbenbüchse gebildet ist, war aber bisher der Ventilkörper lediglich von einem Teller gebildet, so daß eine Entlastungswirkung nicht in Betracht kam.It is known in injection pumps, the end face of the pump piston liner to be used as the seat of a flat seat valve. This has the advantage that & r dead space between piston and pressure valve can be reduced to a minimum can, since when the end face of the pump piston liner is used as a valve seat, the Avoided danger that the piston with inaccurate adjustment with a fixed Part can collide. Even if the piston is lifted too high, it can he would only come into collision with the resiliently supported valve body. what next brings no danger. In injection pumps of this type, in which the valve seat is formed directly from the end face of the pump piston liner, but was previously the valve body is only formed by a plate, so that a relief effect was out of the question.

Es sind nun auch Einspritzpumpen bekannt, bei welchen das Ventil nach Art eines Schiebers dichtend in einem zwischen einem gesonderten Ventilsitz und der Ventilverschraubung eingesetzten hülsenförmigen Teil geführt ist. Bei diesen bekannten Ausbildungen ist der Ventilsitz jedoch als Kegelsitz ausgebildet, und die gesonderte Ausbildung von Ventilsitz und Schieberfiihrung bildet beträchtliche Schwierigkeiten, da ja die Schieberführung gegenüber dem Kegelsitz genau zentriert sein muß. Eine solche Ausbildung weist daher Nachteile gegenüber den üblichen Ausbildungen auf, bei welchen Schieberführung und Kegelsitz in einem gemeinsamen Teil ausgebildet sind und daher infolge der gemeinsamen Bearbeitung die genaue konzentrische Lage gewährleistet ist. Durch die Kombination der Maßnahme, den Ventilsitz als Flachsitz auszubilden und die Schieberführung in einem gesonderten hülsenförmigen Teil anzuordnen, wird aber der Vorteil einer wesentlichen Vereinfachung und einer Erhöhung der Präzision erreicht, da nun der Flachsitz unabhängig von der Schieberführung gelappt und die Schieber-Führung unabhängig vom Flachsitz bearbeitet werden kann, wobei die Dichtheit und Präzision des Abschlusses des Ventils im Falle eines Flach-Sitzes durch eine Exzentrizität zwischen Ventilsitz und Schieberführung in keiner Weise beeinträchtigt wird.There are now also known injection pumps in which the valve after Type of slide sealing in a between a separate valve seat and the sleeve-shaped part inserted into the valve screw connection is guided. With these However, known designs, the valve seat is designed as a conical seat, and the separate design of the valve seat and slide guide is considerable Difficulties, since the slide guide is exactly centered in relation to the conical seat have to be. Such a training therefore has disadvantages compared to the usual training on which slide guide and conical seat formed in a common part are and therefore the exact concentric position as a result of the joint machining is guaranteed. By combining the measure, the valve seat as a flat seat train and arrange the slide guide in a separate sleeve-shaped part, but becomes the advantage of a substantial simplification and an increase in precision achieved because now the flat seat lobed independently of the slide guide and the Slide guide can be edited independently of the flat seat, with the tightness and precision of closing the valve in the case of a flat seat by a Eccentricity between valve seat and slide guide is not affected in any way will.

Es sind zwar auch Ausbildungen bekannt, bei welchen der Ventilsitz als Flachsitz ausgebildet ist und die Schieberführung in einem gesonderten Teil ausgebildet ist, welcher zwischen Ventilverschraubung und Ventilsitz eingesetzt ist. Bei diesen bekannten Konstruktionen ist die Schieberführung jedoch nicht als hülsenförmiger Teil ausgebildet, sondern topfförmig gestaltet, so daß wieder die Schieberführung keine durchgehende Bohrung darstellt und die Vorteile in bezug auf die gesonderte Bearbeitung nicht erreicht werden.There are also known designs in which the valve seat is designed as a flat seat and the slide guide in a separate part is formed, which is used between the valve screw connection and valve seat is. In these known constructions, however, the slide guide is not as sleeve-shaped part formed, but designed cup-shaped, so that again the Slide guide is not a through hole and the advantages with respect to the separate processing cannot be achieved.

Ferner ist es bei Entlastungsventilen bekannt, das Ventil topfartig auszubilden und den Innenraum desselben über Öffnungen der zylindrischen Wand des Ventils mit einer Ausnehmung der Schieberführung in ständiger Verbindung zu falten, welche ihrerseits nach einem bestimmten Öffnungshub des Ventils mit dem Arbeitsraum des Kolbens in Verbindung kommt. Eine solche Ausbildung hat an sich den Vorteil, daß der Brennstoff über den Innenraum des Ventils geführt und daher durch den Wegfall der zusätzlichen, das Ventil umgehende Leitungen der Raum hinter dem Ventil verkleinert wird. Bei den bekannten Ventilen dieser Bauart ist aber wieder Schieberführung und Ventilsitz in einem gemeinsamen Teil vereinigt, welcher zwischen Pumpenkolbenbüchse und Ventilverschraubung eingesetzt ist und daher den toten Raum über dem Kolben vergrößert.It is also known for relief valves that the valve is pot-shaped to form and the interior of the same via openings in the cylindrical wall of the To fold the valve with a recess of the slide guide in constant connection, which in turn after a certain opening stroke of the valve with the working space of the piston comes into contact. Such training itself has the advantage that the fuel passed through the interior of the valve and therefore by eliminating it the additional lines bypassing the valve reduce the space behind the valve will. In the known valves of this type, however, the slide guide and Valve seat combined in a common part, which between the pump piston liner and valve screw connection is inserted and therefore the dead space above the piston enlarged.

Die an sich bekannte Ausbildung von Scbieberführung und Flachsitz an zwei gesonderten Teilen bietet nun die Möglichkeit, bei einem Entlastungsventil die Puinpenkolbenbüchse selbst als Ventilflachsitz auszubilden und auf diese Weise durch Verringerung des toten Raumes über dem Pumpenkolben die Vorteile eines Entlastungsventils voll auszunutzen, wozu noch die durch die gesonderte Ausbildung von Ventilflachsitz und Schieberführung bedingte Vereinfachung der Herstellung bei erhöhter Präzision kommt. In Kombination damit ergibt die Maßnahme, den Innenraum des topfartigen Ventils über Öffnungen der zylindrischen Wand desselben in angehobener Stellung mit einer Ausnehmung der Führung in Verbindung zu bringen, welche ihrerseits beim Abheben des Ventils von seinem Sitz mit dem Arbeitsraum des Kolbens in Verbindung kommt, den Vorteil, daß' durch die Einbeziehung des Raumes des Ventils in den Brennstoffweg der Raum hinter dem Ventil verkleinert und auf diese Weise wieder die Vergrößerung des Raumes hinter dem Ventil, welche dadurch bedingt ist, daß das auf der Stirnfläche der Pumpenkolbenbüchse aufsitzende Ventil einen größeren Durchmesser als die Bohrung der Pumpenkolbenbüchse aufweisen muß, ausgeglichen wird. Auf diese Weise ermöglicht somit die Erfindung durch die Kombination der an sich bekannten Merkmale der Ausbildung der Stirnfläche der Pumpenkolbenbüchse selbst als Ventilflachsitz; der Anordnung der Schieberführung des Ventils in einem gesonderten Teil und der Einbeziehung des Innenraumes des Ventils in den Brennstoffweg, die Vorteile eines Entlastungsventils voll zur Geltung zu bringen.The well-known training of sliding guide and flat seat on two separate parts now offers the option of a relief valve to train the Puinpenkolbenbüchse itself as a valve flat seat and in this way the advantages of a relief valve by reducing the dead space above the pump piston to be fully exploited, plus that due to the separate design of the flat valve seat and slide guide due to simplification of manufacture with increased precision comes. In combination with this, the measure results in the interior of the pot-like valve through openings in the cylindrical wall of the same in the raised position with a Bring recess of the guide in connection, which in turn when lifting the valve comes from its seat into connection with the working space of the piston, the advantage that 'by including the space of the valve in the fuel path the space behind the valve is reduced and in this way the enlargement again of the space behind the valve, which is due to the fact that it is on the face the valve seated on the pump piston liner has a larger diameter than the bore the pump piston liner must have, is compensated. This enables thus the invention by combining the known per se Features of the design of the end face of the pump piston liner itself as a valve flat seat; the arrangement of the slide guide of the valve in a separate part and the Inclusion of the interior of the valve in the fuel path, the advantages of a To bring relief valve to full advantage.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels schematisch erläutert. Fig. i zeigt einen Schnitt durch den oberen Teil einer Einspritzpumpe bei geschlossenem Druckventil, während Fig. 2 einen analogen Schnitt bei geöffnetem Druckventil zeigt; Fig. 3 zeigt einen Schnitt nach Linie III-III der Fig. i, Der Pumpenkolben i, welcher in üblicher Weise durch einen nicht dargestellten Nocken über einen Stößel angetrieben ist und eine Saugbohrung :2 und eine Überströmbohrung 3 steuert, ist in einer üblichen Pumpenkolbenbüchse 4 geführt, welche in das Pumpengehäuse 5 eingesetzt ist. Gleichachsig mit dem Pumpenkolben ist das Druckventil 6 angeordnet, welches durch eine gegen eine Verschraubung 7 abgestützte Druckfeder 8 belastet ist. Durch die Verschraubung 7 wird eine zylindrische Führung 9 für das Druckventil 6 und gleichzeitig auch die Pu.mpenkolbenbüchse 4 im Gehäuse festgespannt, wobei io eine Dichtung darstellt.In the drawing, the invention is based on an exemplary embodiment explained schematically. Fig. I shows a section through the upper part of an injection pump when the pressure valve is closed, while FIG. 2 shows an analogous section when the pressure valve is open Pressure valve shows; Fig. 3 shows a section along line III-III of Fig. I, Der Pump piston i, which in the usual way by a cam, not shown Is driven via a plunger and a suction hole: 2 and an overflow hole 3 controls is guided in a conventional pump piston liner 4, which is inserted into the pump housing 5 is used. The pressure valve 6 is arranged coaxially with the pump piston, which is loaded by a compression spring 8 supported against a screw connection 7 is. The screw connection 7 becomes a cylindrical guide 9 for the pressure valve 6 and at the same time also the Pu.mpenkolbenbüchse 4 clamped in the housing, whereby io represents a seal.

Das Druckventil 6 ist als Flachsitzventil ausgebildet und sitzt unmittelbar auf der Stirnfläche i i der Pumpenkolbenbüchse 4 auf, welche somit selbst den Ventilsitz bildet. Bei Ausnutzung der Stirnfläche i i der Pumpenkolbenbüchse 4 ist aber der Vorteil gegeben, daß bei einem übermäßig groß eingestellten Hub des Pumpenkolbens i dieser an keinem Teil des Ventilsitzes anstoßen kann, so daß ein toter Raum zwischen dem Pumpenkolben i in seiner obersten Stellung und dem Druckventil 6 praktisch vermieden werden kann und dennoch die Gefahr eines Bruches bei einer Fehleinstellung des Kolbenhubes ausgeschaltet ist.The pressure valve 6 is designed as a flat seat valve and sits directly on the end face i i of the pump piston liner 4, which thus itself the valve seat forms. When the end face i i of the pump piston liner 4 is used, however, the The advantage is that if the stroke of the pump piston is set excessively large i this cannot hit any part of the valve seat, leaving a dead space between the pump piston i in its uppermost position and the pressure valve 6 are practically avoided can be and still the risk of breakage if the piston stroke is incorrectly adjusted is turned off.

Beim Förderhub des Pumpenkolbens i wird nun das Druckventil 6 durch den im Arbeitsraum 12 der Pumpenkolbenbüchse 4 unter Druck gesetzten Brennstoff angehoben. Der Brennstoff gelangt in einen Rawnt 13 -im Führungsstück 9, welcher über eine Anzahl von Bohrungen 14 mit einer ringnutförmigen Ausnehmung 15 verbunden ist. Erst wenn nach einer Hubstrecke a des Druckventils 6 die in dem topfförmig ausgebildeten Druckventil vorgesehenen Öffnungen 16 die Ausnehmung 15 überschleifen, gelangt der Brennstoff über den Raum 13, die Bohrungen 14, die Ausnehmung 15 und die Öffnungen 16 in den Innenraum 17 des Druckventils und von hier in den zur Einspritzleitung führenden Einspritzkanal 18. Bei Ende des Druckhubes des Kolbens i wird das Druckventil 6 durch seine Feder 8 wieder auf den Sitz gedrückt und die Verbindung zwischen dem Einspritzkanal 18 und dem Arbeitsraum i2 des Kolbens unterbrochen, sobald die Oberkanten der öffnungen 16 die Unterkante der Ausnehmung 15 überschleifen. Beim Abwärtsgang des Druckventils 6 um die Hubstrecke a wird somit der Brennstoffraum zwischen dem Druckventil 6 und dem nicht dargestellten Einspritzventil um das der Hubstrecke a entsprechende Volumen vergrößert und die an den Einspritzkanal angeschlossene Einspritzleitung entlastet.During the delivery stroke of the pump piston i, the pressure valve 6 is now raised by the fuel placed under pressure in the working space 12 of the pump piston liner 4. The fuel arrives in a rawnt 13 in the guide piece 9, which is connected to an annular groove-shaped recess 15 via a number of bores 14. Only when, after a stroke distance a of the pressure valve 6, the openings 16 provided in the cup-shaped pressure valve grind the recess 15, does the fuel pass through the space 13, the bores 14, the recess 15 and the openings 16 into the interior 17 of the pressure valve and from here in the injection channel 18 leading to the injection line. At the end of the pressure stroke of the piston i, the pressure valve 6 is pushed back onto the seat by its spring 8 and the connection between the injection channel 18 and the working chamber i2 of the piston is interrupted as soon as the upper edges of the openings 16 Grind the lower edge of the recess 15. When the pressure valve 6 descends by the stroke distance a, the fuel space between the pressure valve 6 and the injection valve, not shown, is increased by the volume corresponding to the stroke distance a and the injection line connected to the injection channel is relieved.

Claims

PATENT CLAIM: Injection pump for internal combustion engines with a cup-like pressure valve arranged on the same axis as the pump piston, which in the closed position rests sealingly on a valve seat and, moreover, is guided sealingly like a slide in the through bore of a separate sleeve-shaped part inserted between the valve seat and the valve screw connection and releases the fuel passage to the injection line only after a certain opening stroke, characterized in that, in a manner known in injection pumps, the valve seat is formed as a flat seat directly from the end face (ii) of the pump piston liner (4) and the interior of the cup-like valve (6) is formed via openings ( i6) the cylindrical wall of the same comes into connection in the raised position with a recess (i5) of the guide. which in turn comes into contact with the working space (i2) of the piston (i) when the valve (6) is lifted from its seat. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 499 872, 565 135; Swiss Patent No. 218 igo; British Patent No. 237,557; U.S. Patent Nos. 2234932, 2318449, 2,449,120; German Patentai: notification B 93o3 Ia / 46C2, registered on April 30, 1952 (Patent 861 342).