EP0301222A2 - Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen - Google Patents
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- EP0301222A2 EP0301222A2 EP19880109629 EP88109629A EP0301222A2 EP 0301222 A2 EP0301222 A2 EP 0301222A2 EP 19880109629 EP19880109629 EP 19880109629 EP 88109629 A EP88109629 A EP 88109629A EP 0301222 A2 EP0301222 A2 EP 0301222A2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
- F02M59/24—Varying fuel delivery in quantity or timing with constant-length-stroke pistons having variable effective portion of stroke
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- F02M59/243—Varying fuel delivery in quantity or timing with constant-length-stroke pistons having variable effective portion of stroke caused by movement of cylinders relative to their pistons
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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
Definitions
- the invention relates to a fuel injection pump according to the preamble of the main claim.
- Fuel injection pumps of this type which are usually designed as multi-cylinder pumps with a number of pump elements, have the problem of the exact assignment of the individual control slides when they are adjusted together by the torsion shaft to change the injection timing or injection quantity. Even slight differences in the adjustment of the individual control slides when actuated by the torsion shaft can lead to considerable errors in the start of spraying or control of the spraying of the fuel, which can lead to uneven running of the internal combustion engine or to deviations from the intended speed.
- the fuel injection pump according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that the sliding shoe axially guided in very narrow tolerances due to the length of the cylindrical pin defined by the position of the head and is axially secured without any restriction of its torsional mobility. This ensures that the line of contact between the slide shoe and the corresponding transverse groove surface is always at the same point, depending on the rotational position of the rotating shaft, so that an exact repeatability of the individual control positions is guaranteed depending on a predetermined rotational position. A better axial guidance also prevents the sliding block from slipping back and forth in the end positions and thus increasing possible errors.
- the sliding block can be guided on the end face facing away from the head of the adjusting bolt, for example, by a collar present on the adjusting bolt and axially delimiting the cylindrical pin, or by another device axially delimiting the cylindrical pin, such as a fastening part between the adjusting pin and the rotating shaft.
- the head has at least one lateral flattening, as a result of which a guide surface is obtained.
- At least one elevation is present on the end face of the sliding block facing the pump piston, which, with the flattening of the head, forms an anti-rotation lock of the sliding block on the cylindrical spigot, which allows a limited backlash.
- the head has at least one projection that radially exceeds the pin, which is narrower than the pin diameter and wherein the central bore in the slide shoe has a radial expansion, so that the slide shoe can be plugged onto the adjustment bolt via the projection and can be axially secured by twisting through a certain angle on the pin through the now extending projection.
- the head is preferably tapered on two sides up to an anchor forming the two projections.
- the sliding shoe has at least one radial flattening which, allowing a limited rotational play, interacts with an elevation of the fastening part which is adjacent to the flattening and has a parallel surface.
- This causes a limitation of the rotation of the slide shoe, which is very easy to manufacture and reliable.
- a holding pin is present on the adjusting bolt, opposite the cylindrical pin carrying the sliding shoe, by means of which the adjusting bolt is fastened to the rider and in a fastening hole located there.
- the adjusting bolt can be designed as a stepped bolt with the cylindrical pin carrying the sliding shoe, and the retaining pin has a smaller diameter and is fastened non-rotatably in the fastening bore, the step being formed between the cylindrical pin and the retaining pin axial length of the cylindrical pin is determined by the part carrying the mounting hole for axially guiding the sliding block.
- the adjustment bolt can be attached to the rider in at least one of the following three ways.
- the adjusting bolt can be anchored to the rider by a cross pin penetrating the retaining pin and the rider, or the retaining pin is fastened in the fastening bore by laser beam welding, or the retaining pin is riveted into the fastening bore.
- Each of these types of fastening is reliable and easy to manufacture.
- the between cylin The stepped surface formed by the pin and the holding pin serves as a support surface or counter-clamping surface.
- a washer can be arranged between the step surface and the end face of the sliding shoe.
- the adjusting bolt in contrast to the sliding shoe, consists of a plastically deformable material (unhardened steel), because on the one hand, due to the close tolerance between the cylindrical pin and the sliding shoe bore, a favorable areal power transmission between There is an adjustment bolt and slide shoe and, on the other hand, there is hardly any wear-causing rotary movement of the slide shoe on the adjustment bolt. Due to the plastically deformable material, the fastening of the adjusting bolt on the fastening part to the rotating shaft is greatly simplified, since a softer material is easier to machine not only when riveting but also when brazing or other fastening. The glide shoe itself is made of hardened material, since the actual sliding movements towards the control slide take place on it, which can result in wear.
- FIG. 1 shows a vertical cross section through a fuel injection pump on which the invention can be implemented
- FIG. 2 shows, on an enlarged scale, a section through the first embodiment according to line II-II in FIG. 3
- FIG. 3 shows a view according to arrow III in FIG 2
- FIG. 4 the second embodiment in section along line IV-IV in FIG. 5 and FIG. 5 a view according to arrow V in FIG. 4
- FIG. 6 the third embodiment in side view according to arrow VI in FIG. 7
- FIG. 7 shows a section along line VII-VII in FIG. 6.
- a plurality of cylinder liners 2 are embedded in a row in a housing 1, only one of which is visible due to the cut position.
- a pump piston 3 with the interposition of a roller tappet 4, which has a roller 5, is driven by a camshaft 6 against the pump delivery pressure and the force of a spring 7 for its axial movement forming the working stroke.
- a suction chamber 8 is created, which is assigned to the pump elements formed from cylinder liners 2 and pump pistons 3.
- a control slide 9 is axially displaceable in the recesses of the cylinder liners 2.
- the suction chamber 8 is closed at the longitudinal ends by end shields 11, one of which is shown in plan view and in which a rotating shaft 12 arranged in the suction chamber 8 is mounted.
- a transverse groove 13 into which an adjusting bolt 14 of a fastening part designed as a rider 15 engages, which is connected to the rotating shaft 12 by screwing.
- connection bores 16 to the suction chamber 8, one of which is shown.
- a pressure line (not shown) which ends at an injection nozzle on the engine.
- the pump piston 3 there is a blind bore 22, which ends at the end face and opens into the pump working chamber 18, and a transverse bore 23, which opens into oblique grooves 24, each of which has a side facing away from one another in the outer surface of the pump piston 3.
- These oblique grooves 24 end at the bottom in counterbores 20 and interact with radial bores 25 of the control slide 9.
- control slide 9 So that the control slide 9 is secured against rotation during its axial displacement on the pump piston 3 and an exact assignment of the oblique grooves 24 to the radial bores 25 is ensured, the control slide 9 has a nose 26 with which it engages in a longitudinal groove 27 of the cylinder liner 2 .
- the pump piston 3 has flats 28 on its lower section, on which a bush 31 known to be rotatable by a control rod 29 engages, so that an axial displacement of the control rod 29 rotates the pump piston 3 and thus changes the assignment of the oblique grooves 24 to the radial bores 25 causes.
- the fuel supply to the suction chamber 8 takes place via the longitudinal groove 27 from an inflow channel 33 which runs in a pipe 34 arranged in the housing 1 and which has branch openings 35 towards the longitudinal grooves 27.
- This fuel injection pump works as follows: Towards the end of the suction stroke or in its UT position of the pump piston 3, fuel flows through the oblique grooves 24, the transverse bore 23 and the blind bore 22 and also through the suction bore 32 into the pump work chamber 18 and fills it up. As soon as, after the camshaft 6 has been rotated further, the roller tappet 4 is pushed upwards over the roller 5, the pump piston 3 displaces fuel from the pump work chamber 18. As long as the oblique grooves 24 with the blind holes 20 are completely immersed in the control slide 9, the delivery takes place from the pump work space 18 via the path described back to the suction space 8, initially also one certain amount is displaced back through the suction bore 32.
- the start of spraying is determined by the axial position of the control slide 9, which in turn is effected by the rotating shaft 12 or the slide 15 with adjusting bolts 14.
- This start of injection or the end of injection must correspond for the pump elements consisting of a row.
- the angled rider 15, 115, 215 is clamped to the torsion shaft 12, 112 via a screw bolt 36, between the rider 15, 115 and the rotating shaft 12, 112 a spacer 37 and between the head of the bolt 36 and the rider 15, 115 a washer 38 is arranged.
- the torsion shaft, the bolt and the washers are not shown.
- the spacer 37 is selected in the thickness so that the individual adjustment bolts 14 or control slide 9 can be adjusted to one another in their basic position.
- a mounting hole 39, 139, 239 is arranged on the rider 15, 115, 215, in which the adjusting bolt 14 is fastened with a holding pin 41, 141, 241.
- the adjustment bolt 14 also has a cylindrical pin 42, 142, 242, on which a slide shoe 43, 143, 243 is mounted and guided on the easily rotatable and with little axial play, this cylindrical pin being held by a head 44, 144, 244 in it Length is limited, which also serves as an axial stop of the slide shoe 43, 143, 243.
- the sliding shoe 43 is permanently connected to the rider 15.
- the holding pin 41 here has a smaller diameter than the cylindrical pin 42 on which the slide shoe 43 is mounted.
- the retaining pin 41 is riveted, a step surface 53 being in direct contact with a corresponding surface 54 of the rider 15. This surface 54 also serves for the axial guidance of the slide shoe 43.
- the head 44 of the adjusting bolt 14 has two flats 55, the remaining edge 56 of the head, in cooperation with the end face 46 of the sliding block 43, serving as an axial guide for the sliding block 43.
- strip-shaped elevations 57 are arranged, the inner surfaces of which lie opposite the flats 55 and delimit with them a gap 58, the width of which determines the possible rotation of the slide shoe 43 on the cylindrical pin 42.
- the rotation should be limited to about + - 5 degrees.
- the head 144 is flattened laterally up to a remaining bar, so that, however, protrusions 45 projecting beyond the diameter of the cylindrical pin 142 remain, which engage behind the slide shoe 143 on its end face 146 facing the pump piston .
- a collar 47 which the other end face of the slide shoe 143 faces and against which this end face also bears.
- two widenings 49 are provided in the central bore 48 of the slide shoe 143, which are somewhat larger than the projections 45, but so small that the radial guidance of the bore 48 on the Pin 142 is not affected.
- the projections 45 are pushed through the widenings 49, after which the sliding block is 90 degrees on the Pin 142 is rotated so that a type of bayonet connection is created with axial guidance of the sliding block 143, in which the projections 45 interact with the end face 146 of the sliding block 143.
- a locking pin 52 is inserted into a bore 51 which penetrates the adjusting bolt 14 and the sliding shoe 43, the ends of which are bent in order to prevent the pin 52 from falling out.
- the holding pin 41 is hard-soldered in the mounting hole 39.
- the slide shoe 43 can be replaced after removing the locking pin 52 and rotating it by 90 degrees, which can be advantageous if either there is a corresponding wear on the working surface of the slide shoe or if a slide shoe with other radial dimensions is to be used.
- the adjusting bolt 14 is detachably anchored in the fastening bore 239 of the slide 215.
- a cross pin 58 is provided, which is arranged in a continuous bore 59, which passes through the holding pin 241 and corresponding sections of the slide 215 for receiving the cross pin 58.
- a washer 61 is arranged between the step surface 253 of the adjustment bolt 14 and the surface 254 on the slide 215 opposite it, on which the end face of the sliding block 243 is also supported.
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Abstract
Description
- Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzpumpe nach der Gattung des Hauptanspruchs.
- Derartige Kraftstoffeinspritzpumpen, die meist als Mehrzylinderpumpen mit einer Reihe von Pumpenelementen ausgebildet sind, weisen vor allem das Problem der exakten Zuordnung der einzelnen Steuerschieber auf, wenn diese durch die Verdrehwelle zur Änderung von Spritzzeitpunkt oder Einspritzmenge gemeinsam verstellt werden. Bereits geringe Unterschiede in der Verstellung der einzelnen Steuerschieber beim Betätigen durch die Verdrehwelle können zu erheblichen Fehlern bei der Spritzbeginn- oder Spritzmengesteuerung des Kraftstoffes führen, was zu unrundem Lauf der Brennkraftmaschine führen kann oder zu Abweichungen von der vorgesehenen Drehzahl.
- Derartige Unterschiede können allein auf einem unterschiedlichen axialen Spiel der einzelnen Gleitschuhe auf den einzelnen zylindrischen Zapfen beruhen. Je nach Spiel und je nach Drehlage der Verdrehwelle kann der Gleitschuh entweder seine äußerste oder innerste Lage einnehmen, die das axiale Spiel zuläßt, wobei jeweils die Linienberührung zwischen Gleitschuh und entsprechender Begrenzungsfläche der Quernut des Steuerschiebers einmal weiter innen und einmal weiter außen vorhanden ist mit dem Ergebnis, daß der wirksame Hebelarm zwischen dieser Berührungslinie und der Achse der Drehwelle bei den einzelnen Verstellbolzen entsprechende unkontrollierte Unterschiede aufweist, die zu den oben genannten Fehlern führen können.
- Eine gewünschte Verringerung des axialen Spiels darf jedoch nicht einhergehen mit einer entsprechenden Reduzierung des Verdrehspiels des Gleitschuhs auf dem zylindrischen Zapfen. Nur durch dieses Verdrehspiel ist eine linienförmige Berührung bei der Stellkraftübertragung von der Verdrehwelle auf den Steuerschieber möglich. Nur durch die linienförmige Kraftübertragung kann die Abnutzung verringert werden und die Qualität der Steuerung auch bei langen Betriebszeiten erhalten bleiben.
- Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß der Gleitschuh aufgrund der durch die Lage des Kopfes definierten Länge des zylindrischen Zapfens axial in sehr engen Toleranzen geführt und axial gesichert ist, ohne daß deshalb seine Verdrehbeweglichkeit eingeschränkt ist. Hierdurch wird erreicht, daß die Berührungslinie zwischen Gleitschuh und der entsprechenden Quernutfläche je nach Drehlage der Verdrehwelle stets an der gleichen Stelle ist, so daß auch eine exakte Wiederholbarkeit der einzelnen Steuerstellungen in Abhängigkeit einer vorgegebenen Drehlage gewährleistet ist. Durch eine bessere axiale Führung wird auch verhindert, daß durch Hin- und Herrutschen des Gleitschuhs ein Ausschlagen in den Endstellungen und damit ein Vergrößern möglicher Fehler eintreten kann. Der Gleitschuh kann auf der den Kopf des Verstellbolzens abgewandten Stirnseite beispielsweise durch einen auf dem Verstellbolzen vorhandenen und den zylindrischen Zapfen axial begrenzenden Bund geführt sein oder durch eine sonstige den zylindrischen Zapfen axial begrenzende Einrichtung wie beispielsweise einem Befestigungsteil zwischen Verstellbolzen und Verdrehwelle.
- Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Kopf mindestens eine seitliche Abflachung auf, wodurch eine Führungsfläche gewonnen wird.
- Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist auf der dem Pumpenkolben zugewandten Stirnseite des Gleitschuhs mindestens eine Erhebung vorhanden, die mit der Abflachung des Kopfes eine, ein begrenztes Verdrehspiel zulassende, Verdrehsicherung des Gleitschuhs auf dem zylindrischen Zapfen bildet. Erfindungsgemäß können in der Art zwei seitliche Abflachungen vorhanden sein, die mit entsprechend zwei Erhebungen auf der Stirnseite des Gleitschuhs zusammenwirken, so daß der Kopf des Verstellbolzens als Zweikantverdrehfixierung für den Gleitschuhs dient. Diese Fixierung ermöglicht eine Verdrehbewegung des Gleitschuhs auf dem zylindrischen Zapfen in Abhängigkeit der Breite des Spaltes zwischen den Abflachflächen und der diesen zugewandten Flächen an der Erhebung. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Kopf mindestens eine, den Zapfen radial überschreitende Ausladung auf, die schmäler ist als der Zapfendurchmesser und wobei die zentrale Bohrung im Gleitschuh eine radiale Aufweitung aufweist, so daß der Gleitschuh über die Ausladung auf den Verstellbolzen aufsteckbar und durch Verdrehen um einen bestimmten Winkel auf dem Zapfen durch die nun hintergreifende Ausladung axial sicherbar ist. Der Kopf ist bevorzugt zweiseitig bis zu einem entsprechend der zwei Ausladungen bildenden Anker verjüngt. Durch eine derartige Bajonettverbindung kann nach entsprechender Abnutzung der Gleitschuh ausgewechselt werden, ohne daß der Verstellbolzen von der Verdrehwelle gelöst werden muß. Natürlich kann statt einem zweihakigen auch ein dreihakiger Anker dienen, in dem der Kopf entsprechend verarbeitet wird und auch in der zentralen Bohrung entsprechend drei Aufweitungen für das Aufstecken des Gleitschuhs vorhanden sind.
- Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Gleitschuh mindestens eine radiale Abflachung auf, die ein begrenztes Drehspiel zulassend, mit einer der Abflachung benachbarten, eine parallele Fläche aufweisenden Erhebung des Befestigungsteils zusammenwirkt. Wie bei den vorhergenannten Ausgestaltungen wird hierdurch eine Verdrehbegrenzung des Gleitschuhs bewirkt, die sehr einfach herstellbar und zuverlässig ist. Durch das Anbringen der Abflachung am Gleitschuh steht eine verhältnismäßig große, die Verdrehung verhindernde Fläche zur Verfügung.
- Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung mit einem als Reiter ausgebildeten Befestigungsteil des Verstellbolzens ist, am Verstellbolzen abgesetzt gegenüber dem den Gleitschuh tragenden zylindrischen Zapfen, ein Haltezapfen vorhanden, mittels dem der Verstellbolzen am Reiter und in einer dort befindlichen Befestigungsbohrung befestigt ist. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Verstellbolzen als Stufenbolzen ausgebildet sein, mit dem den Gleitschuh tragenden zylindrischen Zapfen, und es weist der Haltezapfen einen kleineren Durchmesser auf und ist in der Befestigungsbohrung unverdrehbar befestigt, wobei durch die zwischen zylindrischem Zapfen und Haltezapfen gebildeten Stufe die axiale Länge des zylindrischen Zapfens bestimmt wird, indem das die Befestigungsbohrung tragende Teil zur axialen Führung des Gleitschuhs dient.
- Die Befestigung des Verstellbolzens am Reiter kann erfindungsgemäß auf mindestens eine der drei folgenden Arten durchgeführt sein. Der Verstellbolzen kann am Reiter durch einen den Haltezapfen und den Reiter durchdringenden Querstift verankert sein, oder der Haltezapfen ist in der Befestigungsbohrung durch Laserstrahlschweißen befestigt, oder der Haltezapfen ist in die Befestigungsbohrung genietet. Jede dieser Befestigungsarten ist zuverlässig und fertigungsfreundlich. Die zwischen zylin drischem Zapfen und Haltezapfen gebildete Stufenfläche dient dabei als Auflagefläche bzw. Gegenspannfläche. Natürlich kann eine solche Ausgestaltung als Stufenbolzen auch von Vorteil bei einer Hartlötverbindung oder sonstiger Verbindung sein, da die Stufe mit dem die Befestigungsbohrung tragenden Teil einen Bund am Verstellbolzen einsparen läßt. Zwischen Stufenfläche und Gleitschuhstirnfläche kann eine Unterlegscheibe angeordnet sein.
- Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Erfindung, für die auch selbständiger Schutz beansprucht wird, besteht der Verstellbolzen im Gegensatz zum Gleitschuh aus einem plastisch verformbaren Material (ungehärtetem Stahl), da einerseits durch die enge Toleranz zwischen zylindrischem Zapfen und Gleitschuhbohrung eine günstige flächige Kraftübertragung zwischen Verstellbolzen und Gleitschuh besteht und andererseits kaum abnutzende Drehbewegungen des Gleitschuhs auf dem Verstellbolzen stattfinden. Aufgrund des plastisch verformbaren Materials ist die Befestigung des Verstellbolzens am Befestigungsteil zur Verdrehwelle stark vereinfacht, da ein weicheres Material nicht nur beim Nieten sondern auch beim Hartlöten oder sonstigen Befestigen leichter bearbeitbar ist. Der Gleitschuh selbst ist aus gehärtetem Material, da an ihm auch die eigentlichen Gleitbewegungen zum Steuerschieber hin stattfinden, die eine Abnutzung zur Folge haben können.
- Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.
- Drei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 einen Vertikalquerschnitt durch eine Kraftstoffeinspritzpumpe, an der die Erfindung verwirklichbar ist, Fig. 2 im vergrößertem Maßstab einen Schnitt durch das erste Ausführungsbeispiel nach Linie II - II in Fig. 3, Fig. 3 eine Ansicht nach Pfeil III in Fig. 2, Fig. 4 das zweite Ausführungsbeispiel im Schnitt nach Linie IV - IV in Fig. 5 und Fig. 5 eine Ansicht nach Pfeil V in Fig. 4, Fig. 6 das dritte Ausführungsbeispiel in der Seitenansicht nach Pfeil VI in Fig. 7 und Fig. 7 einen Schnitt nach Linie VII - VII in Fig. 6.
- Bei der in Fig. 1 dargestellten Einspritzpumpe, die für alle Ausführungsbeispiele gleichermaßen gilt, sind in einem Gehäuse 1 mehrere Zylinderbüchsen 2 in Reihe eingelassen, von denen nur eine aufgrund der Schnittlage sichtbar ist. In den Zylinderbüchsen 2 wird jeweils ein Pumpenkolben 3 unter Zwischenschaltung eines Rollenstössels 4, der eine Rolle 5 aufweist, durch eine Nockenwelle 6 entgegen dem Pumpenförderdruck und der Kraft einer Feder 7 für seine den Arbeitshub bildende axiale Bewegung angetrieben. Durch Aussparungen in den Zylinderbüchsen 2 und durch Hohlräume im Gehäuse 1 entsteht ein Saugraum 8, der den aus Zylinderbüchsen 2 und Pumpenkolben 3 gebildeten Pumpenelementen zugeordnet ist.
- Auf den Pumpenkolben 3 ist je ein Steuerschieber 9 in den Aussparungen der Zylinderbüchsen 2 axial verschiebbar. Der Saugraum 8 ist an den Längsenden durch Lagerschilde 11 verschlossen, von denen eines in der Draufsicht dargestellt ist und in denen eine im Saugraum 8 angeordnete Verdrehwelle 12 gelagert ist. Im Steuerschieber 9 ist eine Quernut 13 vorhanden, in die ein Verstellbolzen 14 eines als Reiter 15 ausgebildeten Befestigungsteils greift, der mit der Verdrehwelle 12 durch Verschrauben verbunden ist. Im Gehäuse 1 sind Anschlußbohrungen 16 zum Saugraum 8 vorhanden, von denen eine dargestellt ist.
- Der Pumpenkolben 3, die Zylinderbüchse 2 und ein Druckventil 17 begrenzen einen Pumpenarbeitsraum 18, von dem ein Druckkanal 19 zu einer nicht dargestellten, an einer Einspritzdüse am Motor endenden Druckleitung führt. Im Pumpenkolben 3 ist eine an dessen Stirnseite endende und in den Pumpenarbeitsraum 18 mündende Sackbohrung 22 vorhanden sowie eine Querbohrung 23, die in Schrägnuten 24 mündet, von denen jeweils eine aufeinander abgewandten Seiten in der Mantelfläche des Pumpenkolbens 3 angeordnet ist. Diese Schrägnuten 24 enden unten in Ansenkbohrungen 20 und wirken mit Radialbohrungen 25 des Steuerschiebers 9 zusammen.
- Damit der Steuerschieber 9 bei seiner axialen Verschiebung auf dem Pumpenkolben 3 gegen Verdrehen gesichert ist und eine exakte Zuordnung der Schrägnuten 24 zu den Radialbohrungen 25 gewährleistet ist, weist der Steuerschieber 9 eine Nase 26 auf, mit der er in eine Längsnut 27 der Zylinderbüchse 2 greift.
- Der Pumpenkolben 3 hat an seinem unteren Abschnitt Abflachungen 28, an denen eine durch eine Regelstange 29 bekannterweise verdrehbare Buchse 31 angreift, so daß ein axiales Verschieben der Regelstange 29 ein Verdrehen des Pumpenkolbens 3 und damit ein Ändern der Zuordnung der Schrägnuten 24 zu den Radialbohrungen 25 bewirkt.
- In der Zylinderbüchse 2 und im Pumpengehäuse 1 verläuft eine Saugbohrung 32 zwischen dem Saugraum 8 und dem Pumpenarbeitsraum 18, die vom Pumpenkolben 3 in dessen unterer Totpunktlage (wie in der Zeichnung dargestellt) aufgesteuert ist.
- Die Kraftstoffversorgung des Saugraums 8 erfolgt über die Längsnut 27 von einem Zuströmkanal 33 her, der in einem im Gehäuse 1 angeordneten Rohr 34 verläuft, welches zu den Längsnuten 27 hin Abzweigöffnungen 35 aufweist.
- Diese Kraftstoffeinspritzpumpe arbeitet wie folgt: Gegen Ende des Saughubes bzw. in seiner UT-Lage des Pumpenkolbens 3 strömt über die Schrägnuten 24, die Querbohrung 23 und die Sackbohrung 22 sowie über die Saugbohrung 32 Kraftstoff in den Pumpenarbeitsraum 18 und füllt diesen auf. Sobald dann nach entsprechendem Weiterdrehen der Nockenwelle 6 der Rollenstössel 4 über die Rolle 5 nach oben geschoben wird, verdrängt der Pumpenkolben 3 Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum 18. Solange bis die Schrägnuten 24 mit den Sackbohrungen 20 vollständig in den Steuerschieber 9 eingetaucht sind, erfolgt die Förderung vom Pumpenarbeitsraum 18 über den beschriebenen Weg zurück zum Saugraum 8, wobei anfangs auch noch eine gewisse Menge über die Saugbohrung 32 zurückverdrängt wird. Solange die Schrägnuten 24 mit den Ansenkbohrungen 20 vollständig im Steuerschieber 9 eingetaucht sind, kann sich im Pumpenarbeitsraum 18 ein Einspritzdruck aufbauen, wonach die Kraftstofförderung über den Druckkanal 19 zur Brennkraftmaschine hin erfolgt. Dieser eigentliche Einspritzhub des Pumpenkolbens 3 wird unterbrochen, wenn die Schrägnuten 24 in Überdeckung mit den Radialbohrungen 25 gelangen, wodurch der Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum 18 wieder in den Saugraum 8 zurückgefördert wird. Je nach durch die Regelstange 29 bestimmter Drehlage des Pumpenkolbens 3 ist dieser eigentliche Einspritzhub unterschiedlich lang, da der Drehlage entsprechend die Schrägnuten 24 erst nach einem bestimmten Hub mit den Radialbohrungen 25 in Überdeckung gelangen. Hierdurch wird die Einspritzmenge bestimmt. Der Spritzbeginn hingegen wird durch die axiale Lage des Steuerschiebers 9 bestimmt, welche wiederum durch die Verdrehwelle 12 bzw. den Reiter 15 mit Verstellbolzen 14 erwirkt wird. Je höher der Steuerschieber verschoben ist, desto später beginnt der Spritzbeginn (Eintauchen der Schrägnuten 24 in den Steuerschieber 9) und desto später hört funktionsgemäß auch die Einspritzung auf, so daß die durch die Drehlage des Pumpenkolbens 3 bestimmte Menge unbeeinflußt bleibt. Dieser Spritzbeginn bzw. das Spritzende muß für die aus einer Reihe bestehenden Pumpenelemente übereinstimmen.
- Bei den drei in Fig. 2 - 7 dargestellten Ausführungsbeispielen ist der winkelförmig ausgebildete Reiter 15, 115, 215 über einen Schraubbolzen 36 an die Verdrehwelle 12,112 gespannt, wobei zwischen dem Reiter 15, 115 und der Verdrehwelle 12, 112 eine Distanzscheibe 37 und zwischen dem Kopf des Schraubbolzens 36 und dem Reiter 15, 115 eine Unterlegscheibe 38 angeordnet ist. Beim dritten in Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Verdrehwelle, der Bolzen und die Scheiben nicht dargestellt. Die Distanzscheibe 37 ist in der Dicke so gewählt, daß die einzelnen Verstellbolzen 14 bzw. Steuerschieber 9 in ihrer Grundstellung zueinander justiert werden können.
- Am Reiter 15, 115, 215 ist eine Befestigungsbohrung 39, 139, 239 angeordnet, in der der Verstellbolzen 14 mit einem Haltezapfen 41, 141, 241 befestigt ist. Der Verstellbolzen 14 weist außerdem einen zylindrischen Zapfen 42, 142, 242 auf, auf dem leicht verdrehbar und mit wenig axialem Spiel ein Gleitschuh 43, 143, 243 gelagert und geführt ist, wobei dieser zylindrische Zapfen durch einen Kopf 44, 144, 244 in seiner Länge begrenzt ist, der gleichzeitig als axialer Anschlag des Gleitschuhs 43, 143, 243 dient.
- Bei dem in Fig. 2 und 3 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel ist der Gleitschuh 43 unlösbar mit dem Reiter 15 verbunden. Der Haltezapfen 41 weist hier einen kleineren Durchmesser als der zylindrische Zapfen 42 auf, auf welchem der Gleitschuh 43 gelagert ist. Zur Befestigung des Verstellbolzens 14 am Reiter 15 ist der Haltezapfen 41 eingenietet, wobei eine Stufenfläche 53 direkt an einer entsprechenden Fläche 54 des Reiters 15 anliegt. Diese Fläche 54 dient auch zur axialen Führung des Gleitschuhs 43.
- Der Kopf 44 des Verstellbolzens 14 weist zwei Abflachungen 55 auf, wobei der übrigbleibende Rand 56 des Kopfes in Zusammenwirkung mit der Stirnseite 46 des Gleitschuhs 43 als axiale Führung des Gleitschuhs 43 dient.
- Auf der Stirnseite 46 des Gleitschuhs 43 sind leistenförmige Erhebungen 57 angeordnet, deren Innenflächen den Abflachungen 55 gegenüberliegen und mit diesen einen Spalt 58 begrenzen, dessen Breite die mögliche Verdrehung des Gleitschuhs 43 auf dem zylindrischen Zapfen 42 bestimmt. Die Drehbewegung soll auf etwa + - 5 Grad begrenzt sein.
- Bei dem in Fig. 4 und 5 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel ist der Kopf 144 bis zu einem verbleibenden Balken seitlich abgeflacht, so daß jedoch über den Durchmesser des zylindrischen Zapfens 142 hinausragende Ausladungen 45 stehenbleiben, die den Gleitschuh 143 auf seiner dem Pumpenkolben zugewandten Stirnseite 146 hintergreifen. Zwischen dem Haltezapfen 141 des Verstellbolzens 14 und dem zylindrischen Zapfen 142 ist ein Bund 47 vorhanden, dem die andere Stirnseite des Gleitschuhs 143 zugewandt ist und an dem diese Stirnseite auch anliegt. Um den Gleitschuh 143 auf den zylindrischen Zapfen 142 aufschieben zu können, sind in der zentralen Bohrung 48 des Gleitschuhs 143 zwei Aufweitungen 49 vorgesehen, die etwas größer sind, als die Ausladungen 45, aber so klein, daß die radiale Führung der Bohrung 48 auf dem Zapfen 142 nicht beeinträchtigt ist. Bei der Montage werden die Ausladungen 45 durch die Aufweitungen 49 geschoben, wonach der Gleitschuh um 90 Grad auf dem Zapfen 142 verdreht wird, so daß eine Art Bajonettverbindung entsteht mit axialer Führung des Gleitschuhs 143, bei der die Ausladungen 45 mit der Stirnseite 146 des Gleitschuhs 143 zusammenwirken.
- Um ein Sichzurückdrehen des Gleitschuhs 43 zu unterbinden, steckt in einer den Verstellbolzen 14 und den Gleitschuh 43 durchdringenden Bohrung 51 ein Sicherungsstift 52, dessen Enden abgekröpft sind, um ein Herausfallen des Stiftes 52 zu unterbinden. Der Haltezapfen 41 ist in der Befestigungsbohrung 39 hart eingelötet. Der Gleitschuh 43 kann in diesem Ausführungsbeispiel nach Entfernen des Sicherungsstiftes 52 und Verdrehen um 90 Grad ausgewechselt werden, was von Vorteil sein kann, wenn entweder eine entsprechende Abnutzung der Arbeitsfläche des Gleitschuhs vorhanden ist oder wenn ein Gleitschuh mit anderen Radialabmessungen verwendet werden soll.
- Bei dem in Fig. 6 und 7 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel ist der Verstellbolzen 14 lösbar in der Befestigungsbohrung 239 des Reiters 215 verankert. Hierfür ist ein Querstift 58 vorgesehen, der in einer durchgehenden Bohrung 59 angeordnet ist, die den Haltezapfen 241 sowie entsprechende Abschnitte des Reiters 215 zur Aufnahme des Querstifts 58 durchquert.
- Zwischen der Stufenfläche 253 des Verstellbolzens 14 und der ihr gegenüberliegenden Fläche 254 am Reiter 215 ist eine Unterlegscheibe 61 angeordnet, an der sich auch die Stirnseite des Gleitschuhs 243 abstützt.
- Während der Kopf 244 des Verstellbolzens 14 nur der axialen Sicherung des Gleitschuhs 243 dient, weist letzterer aufeinander gegenüberliegenden Seiten in Verstellrichtung liegende Abflachungen 62 auf. Am Reiter 215 ist an dieser Stelle eine Erhebung 63 vorgesehen, die zur einen Abflachung 62 hin und mit geringem Abstand eine Fläche 64 aufweist, so daß der Gleitschuh 243 nur eine geringe Verdrehbewegung auf dem zylindrischen Zapfen 242 ausführen kann.
- Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln, als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
- 1 Gehäuse
2 Zylinderbüchse
3 Pumpenkolben
4 Rollenstössel
5 Rolle
6 Nockenwelle
7 Feder
8 Saugraum
9 Steuerschieber
10 -
11 Lagerschild
12,112 Verdrehwelle
13 Quernut
14 Verstellbolzen
15,115,215 Reiter
16 Anschlußbohrung
17 Druckventil
18 Pumpenarbeitsraum
19 Druckkanal
20 Ansenkbohrung
21 Zwischenplättchen
22 Sackbohrung
23 Querbohrung
24 Schrägnuten
25 Radialbohrung
26 Nase
27 Längsnut
28 Abflachung
29 Regelstange
30 -
31 Buchse
32 Saugbohrung
33 Zuströmkanal
34 Rohr
35 Abzweigöffnungen
36 Schraubbolzen
37 Distanzscheiben
39,139,239 Befestigungsbohrung
40 -
41,141,241 Haltezapfen
42,142,242 zylindrischer Zapfen
43,143,243 Gleitschuh
44,144,244 Kopf
45 Ausladungen
46,146 Stirnseite von 143
47 Bund
48 zentr. Bohrung von 143
49 Aufweitung
50 -
51 Bohrung
52 Sicherungsstift
53,253 Stufenfläche
54,254 Fläche
55 Abflachungen
56 Rand
57 Erhebungen
58 Querstift
59 durchg. Bohrung
60 -
61 Unterlegscheibe
62 Abflachungen
63 Erhebung
64 Flächen an 63
Claims (14)
mit einem auf dem Pumpenkolben axial verschiebbaren mindestens eine auf der Mantelfläche des Pumpenkolbens angeordnete Steueröffnung eines im Pumpenkolben verlaufenden und mit dem Pumpenarbeitsraum in Verbindung stehenden Entlastungskanals steuernden Steuerschieber,
mit einer zur Betätigung des Steuerschiebers für die Mengensteuerung und/oder den Förderbeginn bzw. das Förderende vorgesehenen im Pumpengehäuse gelagerten Verdrehwelle und
mit einem Verstellbolzen, welcher an einem auf der Verdrehwelle befestigten Befestigungsteil angeordnet ist und in eine am Steuerschieber angeordnete Quernut greift, um damit die Verdrehbewegung der Verdrehwelle in eine Hubbewegung des Steuerschiebers umzusetzen und welcher einen zylindrischen Zapfen aufweist, auf dem mit einer zentralen Bohrung ein in die Quernut greifender Gleitschuh gelagert ist, der gegen axiales Verschieben auf dem Zapfen gesichert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellbolzen (14) am freien Ende des zylindrischen Zapfens (42, 142, 242) einen den Gleitschuh (43, 143, 243) hintergreifenden Kopf (44, 144, 244) aufweist, durch den der Gleitschuh (43, 143, 243) mit wenig Spiel axial führbar und in seiner Arbeitslage sicherbar ist.
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