EP0050193A1 - Fuel injection pump for internal-combustion engines - Google Patents
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- EP0050193A1 EP0050193A1 EP81105807A EP81105807A EP0050193A1 EP 0050193 A1 EP0050193 A1 EP 0050193A1 EP 81105807 A EP81105807 A EP 81105807A EP 81105807 A EP81105807 A EP 81105807A EP 0050193 A1 EP0050193 A1 EP 0050193A1
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- F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D1/00—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
- F02D1/02—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type not restricted to adjustment of injection timing, e.g. varying amount of fuel delivered
- F02D1/04—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type not restricted to adjustment of injection timing, e.g. varying amount of fuel delivered by mechanical means dependent on engine speed, e.g. using centrifugal governors
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- F02M41/00—Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor
- F02M41/08—Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined
- F02M41/10—Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined pump pistons acting as the distributor
- F02M41/12—Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined pump pistons acting as the distributor the pistons rotating to act as the distributor
- F02M41/123—Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined pump pistons acting as the distributor the pistons rotating to act as the distributor characterised by means for varying fuel delivery or injection timing
- F02M41/125—Variably-timed valves controlling fuel passages
- F02M41/126—Variably-timed valves controlling fuel passages valves being mechanically or electrically adjustable sleeves slidably mounted on rotary piston
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
- F02M2200/24—Fuel-injection apparatus with sensors
Definitions
- the invention relates to a fuel injection pump.
- Known injection pumps of this type e.g. diesel distributor injection pump, type VE, automotive paperback from Bosch, 18th edition, pages 297 and 298
- the actual amount of fuel injected remains unknown. This is disadvantageous because the current operating state of the machine (full load, partial load %) cannot be recorded and evaluated in any way.
- such an evaluation is essential, for example, for controlled exhaust gas recirculation.
- the fuel injection pump according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that it can be used to reliably determine the current operating state of the engine via the current injection quantity and without disturbing the force balance of the regulator.
- the proposed solution is simple and inexpensive.
- FIG. 1 An embodiment of the subject of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description.
- the figure shows a partial section through a fuel injection pump designed according to the invention.
- a pump piston 3 works in a bore 2, the means known per se by means not shown, from the diesel distributor injection pump, type VE, automotive paperback from Bosch, 18th edition, pages 297 and 298 a reciprocating and at the same time rotating movement is offset.
- the housing 1 includes a pump work space 4. This is supplied with fuel via longitudinal grooves 5 in the pump piston 3 and a bore 6 in the housing 1 from a suction chamber 7 in the housing 1 as long as the pump piston executes its suction stroke or assumes its left dead center position.
- the fuel located in the pump work chamber 4 is fed to one of several pressure lines 11 via a channel 8 running in the pump piston 3, a radial bore 9 and a distributor groove 10 in the pump piston 3, corresponding to the number the cylinder to be supplied with an internal combustion engine, not shown flow into these.
- These pressure lines 11 each lead via a check valve 12 to the injection valves 13 assigned to the cylinders.
- the suction chamber 7 is supplied with fuel via a feed pump, not shown, from a fuel tank, also not shown.
- a ring slide 14 is slidably arranged on the pump piston 3, a ring slide 14 is slidably arranged.
- This ring slide 14 can close and open a radial bore 15 in the pump piston 3, which is connected to the channel 8 in the pump piston 3.
- the radial bore 15 is released during the pressure stroke of the pump piston 3 and thus determines the delivery rate of the fuel. The fuel flowing out of this after opening the radial bore 15 flows back into the suction chamber 7.
- the ring slide 14 is displaceable via a control lever 16 which is pivotally mounted about an axis 17.
- a ball head 18 attached to the end of the control lever 16 engages in a recess 19 of the ring slide 14.
- the lever arm of the regulator lever 16 facing away from the ball head 18 rests on a pressure piece 20 that is in turn inserted into a sleeve 21 on the end face.
- This sleeve 21 is part of a centrifugal governor 22 serving as a speed sensor and is mounted on a governor axis 23.
- This centrifugal governor 22 has a carrier 24 for centrifugal weights 25.
- the carrier 24 and the centrifugal weights 25 are driven by a gear 26, not shown, in constant proportion to the rotational speed of the Pump piston 3 driven.
- the centrifugal force deflects the centrifugal weights 25 and displaces the sleeve 21 mounted on the regulator axis 23. This displacement takes place against the force of a regulating spring 27 acting on the end of the same lever arm of the regulating lever 16.
- the regulating spring 27 engages in a bore 28 in the regulating lever 16 and you will find an abutment on a pin 29.
- This in turn is eccentric to the axis of rotation Bolt 30 fastened in this, on the outside of the housing 1 engages an adjusting lever 31.
- the position of this adjusting lever 31 and thus of the pin 29 determines the tension of the control spring 27.
- the displacement position of the sleeve 21 is therefore a measure of the setting of the ring slide 14 and thus of the amount of fuel delivered.
- the sleeve 21 has a cone 32, to which an inductive transmitter 33 is assigned so that the air gap between the cone surface and the front surface of the inductive transmitter changes when the sleeve 21 is moved.
- the inductive transmitter 33 is adjustable perpendicular to the sleeve 21, as indicated by the double arrow 34.
- the length of the cone 32 corresponds to the possible displacement path of the sleeve 21. Its slope is chosen so that the measuring range of the encoder is fully utilized. In this way, a measurement result of the inductive sensor falsifying influences such as concentricity tolerances or the play between the sleeve 21 and the controller axis 23 are kept as small as possible.
- the inductive transmitter 33 always emits a signal during operation of the injection pump, which corresponds to the position of the sleeve 21 and thus of the ring slide 14. A signal is thus obtained which is proportional to the fuel quantity currently being delivered by the injection pump.
- the same goal can also be achieved by the ring slide 14 itself at least partially having a conical outer surface and this being assigned to the inductive transmitter 33.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzpumpe nach. der Gattung des Hauptanspruchs. Bekannte Einspritzpumpen dieser Art (z. B. Diesel-Verteilereinspritzpumpe, Bauart VE, Kraftfahrtechnisches Taschenbuch von Bosch, 18. Auflage, Seiten 297 und 298) regeln die Einspritzmenge abhängig von der Stellung des Gaspedals und der Maschinendrehzahl. Die tatsächlich eingespritzte Kraftstoffmenge bleibt aber'unbekannt. Das ist nachteilig, weil sich der momentane Betriebszustand der Maschine (Vollast, Teillast ...) so nicht erfassen und in irgendeiner Weise auswerten läßt. Eine solche Auswertung ist aber beispielsweise für eine gesteuerte Abgas-Rückführung unerläßlich.The invention relates to a fuel injection pump. the genus of the main claim. Known injection pumps of this type (e.g. diesel distributor injection pump, type VE, automotive paperback from Bosch, 18th edition, pages 297 and 298) regulate the injection quantity depending on the position of the accelerator pedal and the engine speed. The actual amount of fuel injected remains unknown. This is disadvantageous because the current operating state of the machine (full load, partial load ...) cannot be recorded and evaluated in any way. However, such an evaluation is essential, for example, for controlled exhaust gas recirculation.
Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß mit ihr der momentane Betriebszustand der Maschine über die momentane Einspritzmenge zuverlässig und ohne Störung des Kraftgleichgewichts des Reglers ermittelt werden kann. Die-vorgeschlagene Lösung ist dabei einfach und kostengünstig.The fuel injection pump according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that it can be used to reliably determine the current operating state of the engine via the current injection quantity and without disturbing the force balance of the regulator. The proposed solution is simple and inexpensive.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Einspritzpumpe möglich. Besonders einfach ist die Ausbildung der verschiebbaren Hülse eines mit dem Fördermengenstellglied gekoppelten Drehzahlsignalgebers mit einem Kegel, dessen Stellung relativ zu einem berührungsfrei mit ihm zusammenwirkenden Geber die Stellung des Fördermengenstellgliedes angibt und so ein Maß für die momentane Einspritzmenge ist.Advantageous further developments and improvements of the injection pump specified in the main claim are possible through the measures listed in the subclaims. It is particularly simple to design the displaceable sleeve of a speed signal transmitter coupled to the delivery rate control element with a cone, the position of which relative to a sensor interacting with it without contact indicates the position of the delivery rate control member and is thus a measure of the instantaneous injection quantity.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Figur zeigt einen Teilschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Kraftstoffeinspritzpumpe.An embodiment of the subject of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. The figure shows a partial section through a fuel injection pump designed according to the invention.
In einem schematisch dargestellten Gehäuse 1 einer Kraftstoffeinspritzpumpe arbeitet in einer Bohrung 2 ein Pumpenkolben 3, der durch nicht dargestellte, aus der Diesel-Verteilereinspritzpumpe, Bauart VE, Kraftfahrtechnisches Taschenbuch von Bosch, 18. Auflage, Seiten 297 und 298, an sich bekannte Mittel in eine hin- und hergehende und gleichzeitig rotierende Bewegung versetzt wird. Das Gehäuse 1 schließt einen Pumpenarbeitsraum 4 ein. Dieser wird über Längsnuten 5 im Pumpenkolben 3 und eine Bohrung 6 im Gehäuse 1 aus einem Saugraum 7 im Gehäuse 1 mit Kraftstoff versorgt, solange der Pumpenkolben seinen Saughub ausführt bzw. seine linke Totpunktlage einnimmt. Sobald durch Verdrehen des Pumpenkolbens 3 die Bohrung 6 geschlossen worden ist, wird der im Pumpenarbeitsraum 4 befindliche Kraftstoff über einen im Pumpenkolben 3 verlaufenden Kanal 8, eine Radialbohrung 9 und eine Verteilernut 10 im Pumpenkolben 3 einer von mehreren Druckleitungen 11 zugeführt, die entsprechend der Zahl der zu versorgenden Zylinder einer nicht dargestellten Brennkraftin diese münden. Diese Druckleitungen 11 führen über jeweils ein Rückschlagventil 12 zu den den Zylindern zugeordneten Einspritzventilen 13.In a schematically illustrated housing 1 of a fuel injection pump, a
Der Saugraum 7 wird über eine nicht dargestellte Förderpumpe aus einem ebenfalls nicht dargestellten Kraftstoffbehälter mit Kraftstoff versorgt.The
Auf dem Pumpenkolben 3 ist ein Ringschieber 14 verschiebbar angeordnet. Dieser Ringschieber 14 kann eine Radialbohrung 15 im Pumpenkolben 3 verschließen und freigeben, die mit dem Kanal 8 im Pumpenkolben 3 verbunden ist. Die Freigabe der Radialbohrung 15 erfolgt während des Druckhubverlaufs des Pumpenkolbens 3 und bestimmt damit die Fördermenge des Kraftstoffs. Der nach dem Aufsteuern der Radialbohrung 15 aus dieser strömende Kraftstoff strömt in den Saugraum 7 zurück.On the
Der Ringschieber 14 ist über einen Reglerhebel 16 verschiebbar, der um eine Achse 17 schwenkbar gelagert ist. Hierzu greift ein am Ende des Reglerhebels 16 befestigter Kugelkopf 18 in eine Ausnehmung 19 des Ringschiebers 14 ein. Der vom Kugelkopf 18 abgewendete Hebelarm des Reglerhebels 16 liegt an einem Druckstück 20 an, daß seinerseits stirnseitig in eine Hülse 21 eingesetzt ist. Diese Hülse 21 ist Teil eines als Drehzahlgeber dienenden Fliehkraftreglers 22 und lagert auf einer Reglerachse 23. Dieser Fliehkraftregler 22 besitzt einen Träger 24 für Fliehgewichte 25. Der Träger 24 und die Fliegewichte 25 werden über ein nicht näher dargestelltes Getriebe 26 im konstanten Verhältnis zur Drehzahl des Pumpenkolbens 3 angetrieben. Durch die Fliehkraft werden die Fliehgewichte 25 ausgelenkt und verschieben die auf der Reglerachse 23 gelagerte Hülse 21. Diese Verschiebung erfolgt gegen die Kraft einer am Ende des gleichen Hebelarms des Reglerhebels 16 angreifenden Regelfeder 27. Die Regelfeder 27 greift hierzu in eine Bohrung 28 des Reglerhebels 16 ein und findet ihr Widerlager an einem Zapfen 29. Dieser wiederum ist exzentrisch zur Drehachse eines Bolzens 30 in diesem befestigt, an dem außerhalb des Gehäuses 1 ein Verstellhebel 31 angreift. Die Lage dieses Verstellhebels 31 und damit des Zapfens 29 bestimmt die Spannung der Regelfeder 27.The
Je weiter der Ringschieber 14 durch die Hülse 21 über den Reglerhebel 16 nach links verschoben wird, desto geringer ist die von der Einspritzpumpe geförderte Kraftstoffmenge.The further the
Die Verschiebestellung der Hülse 21 ist demnach ein Maß für die Einstellung des Ringschiebers 14 und damit für die gefördete Kraftstoffmenge. Die Hülse 21 besitzt einen Kegel 32, dem ein induktiver Geber 33 so zugeordnet ist, daß sich der Luftspalt zwischen der Kegeloberfläche und der Vorderfläche des induktiven Gebers beim Verschieben der Hülse 21 verändert. Zum Einstellen dieses Luftspaltes ist der induktive Geber 33 senkrecht zur Hülse 21 verstellbar, wie durch den Doppelpfeil 34 angezeigt ist. Die Länge des Kegels 32 entspricht dem möglichen Verschiebeweg des Hülse 21. Seine Steigung ist so gewählt, daß der Meßbereich des Gebers voll ausgenutzt ist. Auf diese Weise werden ein Meßergebnis des induktiven Gebers verfälschende Einflüsse wie Rundlauftoleranzen oder das Spiel zwischen der Hülse 21 und der Reglerachse 23 möglichst klein gehalten.The displacement position of the
Der induktive Geber 33 gibt während des Betriebs der Einspritzpumpe stets ein Signal ab, das der Stellung der Hülse 21 und damit des Ringschiebers 14 entspricht. Man erhält also ein der momentan von der Einspritzpumpe geförderten Kraftstoffmenge proportionales Signal.The
Selbstverständlich ist das gleiche Ziel auch erreichbar, indem der Ringschieber 14 selbst zumindest teilweise eine konische Mantelfläche besitzt und dieser der induktive Geber 33 zugeordnet ist.Of course, the same goal can also be achieved by the
Claims (6)
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