EP0234240A2 - Fuel injection pump for internal-combustion engines - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.The invention relates to a fuel injection pump for internal combustion engines of the type specified in the preamble of claim 1.
Bei solchen Kraftstoffeinspritzpumpen dient die Druckplatte zum Festlegen des Abstandes zwischen Stößel und Kolbenfuß des Pumpenkolbens, ggf. auch zum Einstellen des Förderbeginns der Kraftstoffeinspritzpumpe, und ist zur Minderung des Verschleißes aus hochverschleißfestem Stahl, wie er auch für den Pumpenkolben verwendet wird, hergestellt.In such fuel injection pumps, the pressure plate is used to determine the distance between the tappet and the piston foot of the pump piston, possibly also to set the start of delivery of the fuel injection pump, and is made of highly wear-resistant steel, as is also used for the pump piston.
Bei einer bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe der eingangs genannten Art (DE-OS 31 28 544) wird die Druckplatte an der dem Stößel zugekehrten Unterseite des Federtellers zentriert kraftschlüssig durch die Andruckfeder gehalten. Beim Hängenbleiben des Pumpenkolbens in seiner oberen Totpunktlage infolge einer Störung und des dadurch bewirkten Abhebens des weiterhin von dem Nocken hin- und herbewegten Stößels vom Pumpenkolben kann die Druckplatte aus der Zentrierung an der Unterseite des Federtellers herausfallen und zu einer Beschädigung der Einspritzpumpe führen.In a known fuel injection pump of the type mentioned (DE-OS 31 28 544), the pressure plate is held on the underside of the spring plate facing the tappet in a centered manner by the pressure spring. If the pump piston gets stuck in its top dead center position as a result of a fault and the resultant lifting of the plunger, which is still moved back and forth by the cam, from the pump piston, the pressure plate can fall out of the centering on the underside of the spring plate and lead to damage to the injection pump.
Bei einer ebenfalls bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe (AT-PS 2Ol 352) sitzt zur Vermeidung dieser Beschädigungsgefahr der Einspritzpumpe der Kolbenfuß in der Druckplatte, die eine hierfür vorgesehene Ausnehmung und einen Einschnitt zur Aufnahme des Kolbenfußes hat. Die Oberseite der Druckplatte ist verbreitert und dient in Ersatz des Federtellers als Auflage für die Andruckfeder.In a likewise known fuel injection pump (AT-PS 2Ol 352), in order to avoid this risk of damage to the injection pump, the piston foot is seated in the pressure plate, which has a recess provided for this purpose and an incision for receiving the piston foot. The top of the pressure plate is widened and serves as a support for the pressure spring in replacement of the spring plate.
Eine solche Druckplatte ist fertigungstechnisch wenig kostengünstig und daher als Auswechselteil, das zur Anpassung des Abstandes zwischen Stößel und Kolbenfuß in einem größeren Teilesatz mit unterschiedlichen Stärken zur Verfügung stehen muß, wenig geeignet. Bei der bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe hat man daher ein zusätzliches Beilagestück vorgesehen, das je nach auszugleichender Toleranz in unterschiedlicher Stärke zwischen Druckplatte und Stößel eingeschoben wird. Dieses Beilagestück ist als Federbügel ausgebildet, das in eine von außen her zugängliche seitliche Ausnehmung des Stößels eingeschoben wird und sich im eingesetzten Zustand an seinem Umfang im Stößel verspannt. Dadurch ist auch ein Herausfallen des Beilagestückes beim Hängenbleiben des Pumpenkolbens im oberen Totpunkt verhindert. Insgesamt ist diese bekannte Einspritzpumpe konstruktiv wenig vorteilhaft und montageunfreundlich.Such a pressure plate is technically inexpensive and therefore not very suitable as a replacement part, which must be available in a larger set of parts with different thicknesses to adjust the distance between the tappet and the piston foot. In the known fuel injection pump, an additional shim has therefore been provided which, depending on the tolerance to be compensated, is inserted in different thicknesses between the pressure plate and the tappet. This insert is designed as a spring clip, which is inserted into an externally accessible lateral recess of the plunger and, in the inserted state, braces its circumference in the plunger. This also prevents the insert from falling out when the pump piston gets caught in top dead center. Overall, this known injection pump is structurally less advantageous and unfriendly to assembly.
Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs l hat den Vorteil, daß mit konstruktiv einfachen Mitteln eine Sicherung der Druckplatte gegen Herausfallen erzielt wird. Zusätzliche Beilagestücke oder Lagesicherungsteile entfallen. Damit reduziert sich die Zahl der Einzelbauteile und der Montageaufwand. Der Federteller ist als einfaches Stanzteil herstellbar, die Nasen werden aus dem Federteller selbst freigeschnitten und ausgebogen. Federteller und Druckplatte lassen sich einfach montieren. Im eingebauten Zustand fixieren sie sich selbst, so daß zusätzliche Maßnahmen hierfür überflüssig sind.The fuel injection pump according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that a securing of the pressure plate against falling out is achieved with structurally simple means. Additional shims or position securing parts are not required. This reduces the number of individual components and the assembly effort. The spring plate can be manufactured as a simple stamped part, the noses are cut out and bent out of the spring plate itself. The spring plate and pressure plate can be easily installed. When installed, they fix themselves, so that additional measures for this are unnecessary.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Kraftstoffeinspritzpumpe möglich.Advantageous further developments and improvements of the fuel injection pump specified in claim 1 are possible through the measures listed in the further claims.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dabei aus Anspruch 2. Hier ist die Druckplatte als kostengünstiges Drehteil ausgebildet, das ohne zusätzliche Bearbeitungsvorgänge hergestellt werden kann. Durch die Anordnung der Nasen im Federteller läßt sich die Druckplatte ohne Schwierigkeit bei noch nicht montiertem Pumpenkolben in den Federteller von der offenen Seite her in schräger Lage durch die Nasen hindurchführen. Anschließend liegt der Bund auf den beiden Nasen auf. Nach Einführen des Kolbenfußes in das Topfinnere wird die Druckplatte gehindert, sich wieder schräg ausrichten zu können, so daß sie nicht durch die Nasen hin durch herausfallen kann. Die Druckplatte ist in jeder Position von Pumpenkolben und Stößel damit gegen Herausfallen aus dem Federteller zuverlässig gesichert.An advantageous embodiment of the invention results from claim 2. Here, the pressure plate is designed as an inexpensive turned part that can be produced without additional processing operations. The arrangement of the lugs in the spring plate allows the pressure plate to be passed through the lugs from the open side in an inclined position without difficulty when the pump piston is not yet installed. Then the waistband lies on the two noses. After inserting the piston foot into the interior of the pot, the pressure plate is prevented from being able to align itself obliquely so that it does not pass through the lugs by falling out. The pressure plate is reliably secured in every position of the pump piston and plunger against falling out of the spring plate.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich auch aus Anspruch 5. Durch diese Maßnahmen gewinnt man eine fertigungstechnische einfache Herstellung der Arretiernasen für die Druckplatte im Federteller.An advantageous embodiment of the invention also results from claim 5. These measures result in a simple manufacture in manufacturing terms of the locking lugs for the pressure plate in the spring plate.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich auch aus Anspruch 6. Durch diese Ausbildung der Einsetzöffnung des Kolbenfußes in dem topfförmigen Federteller läßt sich der mit der Druckplatte versehene Federteller leicht über den Kolbenfuß auf den Pumpenkolben aufschieben, wo er sich unter der Wirkung der Andruckfeder selbst arretiert.An advantageous embodiment of the invention also results from claim 6. This configuration of the insertion opening of the piston foot in the cup-shaped spring plate allows the spring plate provided with the pressure plate to be easily pushed over the piston foot onto the pump piston, where it locks itself under the action of the pressure spring .
Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1 ausschnittweise einen Längsschnitt einer Kraftstoffeinspritzpumpe,
- Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung einer Draufsicht eines Federtellers der Kraftstoffeinspritzpumpe in Fig. 1,
- Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2,
- Fig. 4 eine Ansicht des Federtellers gemäß Pfeil IV in Fig. 2,
- Fig. 5 eine Seitenansicht einer Druckplatte der Kraftstoffeinspritzpumpe in Fig. 1
- Fig. 6 eine Draufsicht eines Federtellers der Kraftstoffeinspritzpumpe in Fig. 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
- Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie VII-VII in Fig. 6,
- Fig. 8 eine Ansicht des Federtellers gemäß Pfeil VIII in Fig. 6,
- Fig. 9 eine Seitenansicht einer Druckplatte der Kraftstoffeinspritzpumpe in Fig. 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
- Fig. 1O eine Unteransicht der Druckplatte in Fig. 9.
- 1 a section of a longitudinal section of a fuel injection pump,
- 2 is an enlarged view of a top view of a spring plate of the fuel injection pump in FIG. 1,
- 3 shows a section along the line III-III in FIG. 2,
- 4 is a view of the spring plate according to arrow IV in FIG. 2,
- 5 is a side view of a pressure plate of the fuel injection pump in FIG. 1st
- 6 is a plan view of a spring plate of the fuel injection pump in FIG. 1 according to another embodiment,
- 7 shows a section along the line VII-VII in FIG. 6,
- 8 is a view of the spring plate according to arrow VIII in Fig. 6,
- FIG. 9 shows a side view of a pressure plate of the fuel injection pump in FIG. 1 according to a further exemplary embodiment.
- 10 is a bottom view of the pressure plate in FIG. 9.
Die in Fig. 1 im Längsschnitt ausschnittweise zu sehende Kraftstoffeinspritzpumpe hat ein Gehäuse 1O, eine darin gelagerte Welle 11 mit mindestens einem darauf drehfest aufsitzenden Nocken 12, der über eine Rolle 13 mit einem Stößel 14 zum Antrieb eines Pumpenkolbens 15 in Eingriff steht. Der Stößel 14 ist in einer Bohrung 16 des Gehäuses 1O axial verschieblich geführt. Der Pumpenkolben 15, der mit einem nicht dargestellten, im Gehäuse 1O angeordneten Pumpenzylinder einen Druck- oder Arbeitsraum einschließt, ist lediglich mit seinem unteren Teil dargestellt, der von einem Kolbenfuß 17 begrenzt ist. Der Kolbenfuß 17 weist einen radial vorspringenden Ringflansch 18 auf, der zusammen mit dem Kolbenfuß auf zwei diametral gegenüberliegenden Seiten abgeflacht ist. Der Ringflansch 18 wird von einem Federteller 19 hintergriffen, der topfartig ausgewölbt ist. An der Unterseite des Topfrandes 191 des Federtellers 12 liegt eine als Druckfeder ausgebildete Andruckfeder 2O an, die sich gehäuseseitig abstützt. Zwischen dem Kolbenfuß 17 und dem Stößel 14 ist eine Druckplatte 21 angeordnet. Durch die Andruckfeder 2O wird der Federteller 19 an den Stößelboden 141 angepreßt, und der Kolbenfuß 17 liegt beim Druckhub über die Druckplatte 21 an dem Stößelboden 141 kraftschlüssig an. Die axiale Höhe oder Dicke der Druckplatte 21 überbrückt den Abstand zwischen Stößelboden 141 und Kolbenfuß 17 unter Belassung eines geringen Axialspiels, das für das Verdrehen des Pumpenkolbens 15 zur Fördermengenänderung erforderlich ist.The fuel injection pump, which can be seen in detail in longitudinal section in FIG. 1, has a
Der Federteller 19 ist in Fig. 2 - 4 und die Druckplatte 21 ist in Fig. 5 vergrößert dargestellt. In Fig. 3 und 4 ist deutlich die topfartige Auswölbung des Federtellers 19 zu sehen, der an seinem Boden 192 eine Montageöffnung 22 zum Durchstecken des Kolbenfußes 17 mit Ringflansch 18 aufweist. Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, ist die Montageöffnung 22 asymmetrisch mit einer kleinen lichten Weite in der einen Erstreckungsrichtung und mit einer wesentlich größeren lichten Weite in einer dazu rechtwinkeligen Erstreckungsrichtung ausgebildet, wobei die lichten Weiten den Abmessungen des Kolbenfußes 17 mit Ringflansch 18 angepaßt sind. An der Innenwand des zylindrischen Topfteils 193 des Federtellers 19 springen mit Abstand vom Topfboden 192 zwei Nasen 23,24 radial in das Topfinnere vor. Die Nasen 23,24 werden von Zungen oder Lappen gebildet, die aus dem zylindrischen Topfteil 193 freigeschnitten (Fig. 4) und dann nach innen ausgebogen sind (Fig. 3). Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind die beiden Nasen 23,24 außermittig derart angeordnet, daß ihre jeweils durch die Nasenmitten und durch die Topfachse verlaufenden Längsebenen einen stumpfen Winkel α miteinander einschließen. Die Spuren dieser durch die Nasenmitten und durch die Topfachse verlaufenden Längsebenen sind in Fig. 2 strichpunktiert angedeutet.The
Die in Fig. 5 im Verhältnis zu dem Federteller l9 maßstabsgerecht dargestellte Druckplatte 21 ist als rotationssymmetrische Bundscheibe ausgebildet, die aus einer zylindrischen Scheibe 25 und einem daran einstückig angesetzten, über den Umfang der Scheibe 25 vorstehenden Bund 26 besteht. Der Radius der Scheibe 25 ist kleiner gewählt als der lichte radiale Abstand der Nasen 23,24 von der Achse des Federtellers, während der Außendurchmesser des Bundes 26 größer gewählt ist als die größte lichte Weite zwischen den Nasen 23,24. Auf diese Weise kann die Druckplatte 21 in Schrägstellung von der Öffnungsseite des topfförmigen Federtellers 19 aus mit dem Bund 26 durch die Nasen 23,24 hindurch zwischen die Nasen 23,24 einerseits und dem Topfboden 192 andererseits eingeführt werden. Nach horizontaler Ausrichtung der Druckplatte 21 liegt nunmehr der Bund 26 auf den Nasen 23,24 auf, während die zylindrische Scheibe 25 zwischen den Nasen 23,24 hindurch nach unten ragt. Wird nunmehr der Kolbenfuß 17 mittels Verdrehung durch die Montageöffnung 22 hindurchgeführt, bis der Kolbenfuß 17 im Topfinnern zum Liegen kommt und der Topfboden 192 den Ringflansch 18 hintergreift, so wird durch die nunmehr an der Unterseite des Topfrandes 191 angreifende Andruckfeder 2O der Topfboden 192 in der Umgebung der Montageöffnung 22 an den Ringflansch 18 angepreßt. Durch den Kolbenfuß 17 wird damit die auf die Nasen 23,24 aufliegende Druckplatte 21 in dieser Stellung fixiert, kann sich nicht mehr schräg stellen und dadurch nicht aus der Halterung an den Nasen 23,24 herausfallen, auch dann nicht, wenn die kraftschlüssige Verbindung zwischen Federteller 19 und Stößel 14 infolge Hängenbleibens des Pumpenkolbens 15 im oberen Totpunkt aufgehoben wird.The
Der Federteller 19′ und die Druckplatte 21′ gemäß dem weiteren Ausführungsbeispiel, das in Fig. 7 - 1O dargestellt ist, ist nur geringfügig modifiziert, so daß gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, die jedoch zur Unterscheidung mit einem Beistrich gekennzeichnet sind.The spring plate 19 'and the pressure plate 21' according to the further embodiment, which is shown in Fig. 7 - 1O, is only slightly modified, so that the same components are provided with the same reference numerals, but which are identified by a comma to distinguish them.
Wie aus Fig. 6 zu sehen ist, sind die gleichermaßen aus dem zylindrischen Topfteil l93′ als Lappen oder Zungen freigeschnittenen und in das Topfinnere abgebogenen Nasen 23′ und 24′ mittig angeordnet und liegen sich diametral gegenüber. Im übrigen ist der topfförmig ausgewölbte Federteller 19′ identisch dem Federteller gemäß Fig. 2 - 4 ausgebildet.As can be seen from Fig. 6, the lugs 23 'and 24', which are equally cut out of the cylindrical pot part l93 'as tabs or tongues and bent into the pot interior, are arranged centrally and are diametrically opposed. Otherwise, the cup-shaped arched spring plate 19 'is identical to the spring plate shown in FIGS. 2-4.
Die in Fig. 9 und 1O zu sehende Druckplatte 21′ ist wiederum als rotationssymmetrische Bundscheibe mit einer zylindrischen Scheibe 25′ und einem einstückigen Bund 26′ ausgebildet. Der Bund 26′ und die Scheibe 25′ sind auf beiden diametralen Seiten der gleichen Erstreckungsrichtung und die Scheibe 25 zusätzlich auf beiden diametralen Seiten der dazu rechtwinkeligen Erstreckungsrichtung symmetrisch zur Achse der Druckplatte 21 abgeflacht, und zwar auf ein Maß, das geringfügig kleiner ist als der lichte Abstand der Nasen 23,24 voneinander. Es ergeben sich somit die Flächen 27′ und 28′ an Schei be 25′ und dem Bund 26′ und die Flächen 29′ und 3O′ nur auf der Scheibe 25′.The pressure plate 21 'to be seen in FIGS. 9 and 10' is again designed as a rotationally symmetrical collar disk with a cylindrical disk 25 'and a one-piece collar 26'. The collar 26 'and the disc 25' are flattened on both diametrical sides of the same direction of extension and the
Auf der dem Bund 26′ gegenüberliegenden Stirnseite trägt die Scheibe 25 einen einstückig angeformten Zylinderzapfen 31′, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der lichte Abstand der beiden Nasen 23′, 24′ im Federteller 19′. Die gesamte axiale Höhe der Druckplatte 21′ ist größer gewählt als der Abstand der Nasen 23′,24′ von der Innenseite des Topfbodens 192′, während die axiale Höhe der Scheibe 25′ mit dem Bund 26′ etwa gleich diesem vorstehend definierten Maß gewählt ist. Durch diese Ausbildung der Druckplatte 21′ kann diese von der offenen Seite des Federtellers 19′ her über die beiden Flächen 27′ und 28′ durch die Nasen 23′ und 24′ hindurch bis an die Innenseite des Topfbodens l92′ geführt werden. In dieser Stellung befindet sich nur der Zylinderzapfen 31′ zwischen den Nasen 23′ und 24′. Nach Drehen der Druckplatte 21′ um 9O° kann diese über die Flächen 29′ und 3O′ der Scheibe 25′ soweit zurückgezogen werden, bis der Bund 26′ auf den beiden Nasen 23′ und 24′ aufliegt. Durch die Flächen 29′ und 3O′, die an den Nasen 23′ und 24′ anliegen, ist eine Drehung der Druckplatte 21′ sicher verhindert. Durch den durch die Montageöffnung 22′ hindurchgeführten Kolbenfuß 17 wird die Druckplatte 21′ an einer axialen Verschiebung gehindert. Wie bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 5 ist auch bei der Druckplatte 21′ der Außendurchmesser des Bundes 26′ kleiner gewählt als der Innendurchmesser des zylindrischen Topfteils 193′ des Federtellers 19′ und größer als der lichte Abstand zwischen den Nasen 23′ und 24′.On the collar 26 'opposite end, the
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