EP0301222B1

EP0301222B1 - Fuel injection pump for internal-combustion engines

Info

Publication number: EP0301222B1
Application number: EP88109629A
Authority: EP
Inventors: Wolfgang Eckell; Josef Güntert; Walter Häfele; Manfred Dipl.-Ing. Krämer; Uwe Kuhn; Johann Warga
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1987-07-25
Filing date: 1988-06-16
Publication date: 1992-05-06
Anticipated expiration: 2008-06-16
Also published as: EP0301222A3; DE3870748D1; US4840161A; EP0301222A2; JPS6445959A

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzpumpe nach dem gattungsbildenden Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a fuel injection pump according to the generic preamble of claim 1.

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, wie aus der prioritätsälteren, eine Kraftstoffeinspritzpumpe mit den gattungsgemäßen Merkmalen aufweisenden und mit der WO 87/05969 veröffentlichten europäischen Patentanmeldung Nr. 87 901 394.4 bekannt, durch die Verdrehwelle zur Änderung des Förder- bzw. Spritzbeginnzeitpunkts oder bei einem anderen, z. B. aus der US-PS 3 385 221 bekannten Anwendungsfall zur Änderung der Einspritzmenge gemeinsam verstellt werden. Bereits geringe Unterschiede in der Verstellung der einzelnen Steuerschieber beim Betätigen durch die Verdrehwelle können zu erheblichen Fehlern bei der Förder- bzw Spritzbeginn- oder Einspritzmengensteuerung des Kraftstoffes führen, was zu ungünstigeren Kraftstoffverbrauchswerten und Abgas-, vor allem HC-Emissionen oder zu unrundem Lauf der Brennkraftmaschine führen kann.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 spools if, as from the older one, they have a fuel injection pump with the generic features and with WO 87/05969 published European patent application No. 87 901 394.4 known by the twist shaft to change the delivery or injection start time or at another, z. B. from US Pat. No. 3,385,221 known application to change the injection quantity together. Even small differences in the adjustment of the individual control slides when actuated by the torsion shaft can lead to considerable errors in the control of the delivery or injection start or injection quantity control of the fuel, which leads to less favorable fuel consumption values and exhaust gas emissions, especially HC emissions, or to inconsistent running of the internal combustion engine can lead.

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.Such differences can be based solely on a different axial play of the individual sliding shoes on the individual cylindrical pins. Depending on the play and depending on the rotational position of the torsion shaft, the sliding block can either assume its outermost or innermost position, which allows axial play, whereby the line contact between the sliding block and the corresponding boundary surface of the transverse groove of the control slide is present once further inside and once further outside with the The result is that the effective lever arm between this contact line and the axis of the rotary shaft has corresponding uncontrolled differences in the individual adjusting bolts, which can lead to the errors mentioned above.

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.However, a desired reduction in the axial play must not go hand in hand with a corresponding reduction in the torsional play of the slide shoe on the cylindrical pin. Only through this backlash is a linear contact possible when transmitting the actuating force from the torsion shaft to the control spool. Only the linear power transmission can reduce wear and maintain the quality of the control even during long operating times.

Advantages of the invention

Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß der Gleitschuh aufgrund der durch den Abstand des Kopfes zum Gegenanschlag 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 dem Kopf des Verstellbolzens abgewandten Stirnseite beispielsweise durch die den Gegenanschlag bildende Fläche eines auf dem Verstellbolzen vorhandenen und den zylindrischen Zapfen axial begrenzenden Bundes geführt sein oder durch eine sonstige, den zylindrischen Zapfen axial begrenzende Einrichtung, wie beispielsweise eine Anschlagfläche an einem Befestigungsteil zwischen Verstellbolzen und Verdrehwelle bzw. an einer am Befestigungsteil angeordneten Unterlegscheibe.The fuel injection pump according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the slide shoe is axially guided in very narrow tolerances due to the length of the cylindrical pin defined by the distance of the head from the counter-stop 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 through the surface forming the counterstop of a collar present on the adjusting bolt and axially delimiting the cylindrical pin, or through another device axially delimiting the cylindrical pin, such as a stop surface on one Fastening part between adjusting bolt and torsion shaft or on a washer arranged on the fastening part.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Kopf mindestens eine seitliche Abflachung auf, wodurch eine Führungsfläche gewonnen wird, und 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. Bei dieser Lösung können aber auch 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 Gleitschuh 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 entsprechend zweiseitig abgeflacht, und zwar bis auf eine Balkenbreite, die schmäler als der Durchmesser des zylindrischen Zapfens ist. 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, wobei dann der Kopf entsprechend gestaltet wird und auch in der zentralen Bohrung entsprechend drei Aufweitungen für das Aufstecken des Gleitschuhs vorhanden sind.According to an advantageous embodiment of the invention, the head has at least one lateral flattening, whereby a guide surface is obtained, and according to a further advantageous embodiment of the invention, at least one elevation is present on the end face of the sliding shoe facing the pump piston, which corresponds to the flattening of the head , a limited torsional backlash, prevents rotation of the sliding block on the cylindrical pin. With this solution, however, there may also be two lateral flats which cooperate with two elevations on the end face of the sliding shoe, so that the head of the adjustment bolt serves as a two-sided twist fixation for the sliding block. This fixation enables the sliding block to rotate on the cylindrical pin depending on the width of the gap between the flat surfaces and the surfaces facing them on the elevation. According to a further advantageous embodiment of the invention, 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 flattened accordingly on two sides, to be precise except for a bar width that is narrower than the diameter of the cylindrical pin. By means of such a bayonet connection, the slide shoe can be replaced after corresponding wear, without the adjusting bolt having to be released from the rotating shaft. Of course, a three-hooked anchor can also be used instead of a two-hooked one, in which case the head is designed accordingly and there are also three widenings in the central bore for attaching the slide shoe.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung, bei der das Befestigungsteil des Verstellbolzens, wie in der eingangs zitierten WO 87/05969 beschrieben, als Reiter ausgebildet ist weist der Gleitschuh mindestens eine radiale Abflachung auf, die, ein begrenztes Drehspiel zulassend, mit einer der Abflachung benachbarten, eine zu letzterer 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, eine unzulässig große Verdrehung verhindernde Fläche zur Verfügung.According to a further advantageous embodiment of the invention, in which the fastening part of the adjusting bolt, as described in WO 87/05969, cited at the beginning, is designed as a rider, the sliding shoe has at least one radial flattening, which, allowing a limited rotational play, with one of the flattening neighboring elevation of the fastening part cooperating with a surface parallel to the latter. As with the previous configurations This causes a limitation of the rotation of the slide shoe, which is very easy to manufacture and reliable. By attaching the flattened portion to the slide shoe, a comparatively large area which prevents an impermissibly large rotation is available.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung, ebenfalls-wie aus der WO 87/05969 bekannt-mit einem als Reiter ausgebildeten Befestigungsteil des Verstellbolzens, ist am Verstellbolzen gegenüber dem den Gleitschuh tragenden zylindrischen Zapfen abgesetzter Haltezapfen vorhanden, mit dem der Verstellbolzen am Reiter und in einer dort befindlichen Befestigungsbohrung befestigt ist. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Verstellbolzen mit dem den Gleitschuh tragenden zylindrischen Zapfen als Stufenbolzen ausgebildet sein, und es weist der Haltezapfen einen kleineren Durchmesser auf und ist in der Befestigungsbohrung unverdrehbar befestigt, wobei durch eine zwischen zylindrischem Zapfen und Haltezapfen gebildete Stufe die axiale Länge des zylindrischen Zapfens bestimmt wird, so daß das die Befestigungsbohrung tragende Teil zur axialen Führung des Gleitschuhs dient.In a further advantageous embodiment of the invention, likewise — as is known from WO 87/05969 — with a fastening part of the adjusting bolt designed as a rider, there is a holding pin on the adjusting bolt which is offset from the cylindrical pin that carries the sliding shoe and with which the adjusting bolt on the rider and in a mounting hole located there is attached. According to a further embodiment of the invention, the adjusting bolt with the cylindrical pin carrying the slide shoe can be designed as a stepped bolt, and the holding pin has a smaller diameter and is fixed non-rotatably in the fastening bore, the axial being formed by a step formed between the cylindrical pin and the holding pin Length of the cylindrical pin is determined so that the part carrying the mounting hole is used for the axial guidance of the sliding block.

Die Befestigung des Verstellbolzens am Reiter kann erfindungsgemäß auf mindestens eine der drei folgenden Arten durchgeführt sein: Der Verstellbolzen ist am Reiter durch einen den Haltezapfen und den Reiter durchdringenden Querstift verankert, oder der Haltezapfen ist in der Befestigungsbohrung durch Laserstrahlschweißen oder Hartlöten befestigt oder der Haltezapfen ist in die Befestigungsbohrung genietet. Jede dieser Befestigungsarten ist zuverlässig und fertigungsfreundlich. Die zwischen zylindrischem 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.According to the invention, the adjustment bolt can be fastened to the rider in at least one of the following three ways: the adjustment bolt is 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 brazing or the retaining pin is riveted into the mounting hole. Each of these types of fastening is reliable and easy to manufacture. The between cylindrical The step surface formed by the pin and the holding pin serves as a support surface or counter clamping surface. Of course, such a configuration as a stepped bolt can also be advantageous in the case of a brazed connection or other connection, since the step with the part carrying the fastening bore can save a collar on the adjusting bolt. A washer can be arranged between the step surface and the end face of the sliding shoe.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung 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.According to a further advantageous embodiment of the invention, the adjusting bolt, in contrast to the sliding shoe, is made 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, there is a favorable areal power transmission between the adjusting bolt and the sliding shoe and, on the other hand, there are hardly any rotary movements that wear out Take place on the adjusting 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.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.Further advantages and advantageous embodiments of the invention can be found in the following description, the drawing and the claims.

drawing

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.Three embodiments of the object of the invention are shown in the drawing and described in more detail below. 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 and FIG. 7 shows a section along line VII-VII in FIG. 6.

Description of the embodiments

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.In the injection pump shown in FIG. 1, which applies equally to all exemplary embodiments, 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. In each of the cylinder liners 2, 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. Through recesses in the cylinder liners 2 and through cavities in the housing 1, a suction chamber 8 is created, which is assigned to the pump elements formed from cylinder liners 2 and pump pistons 3.

Auf den Pumpenkolben 3 ist je ein Steuerschieber 9 in den Aussparungen der Zylinderbüchsen 2 axial verschiebbar und dient bei allen beschriebenen Ausführungsbeispielen der Förder- bzw. Spritzbeginnsteuerung. Bei anderen, z. B. aus der US-PS 3 385 221 bekannten Einspritzpumpen, wird demgegenüber durch das axiale Verschieben des Steuerschiebers eine Fördermengenänderung gesteuert. 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 Befestigungsteils 15 greift, das als Reiter ausgebildet mit der Verdrehwelle 12 durch Verschrauben verbunden ist und das deshalb nachfolgend kurz als Reiter 15 bezeichnet wird. Im Gehäuse 1 sind Anschlußbohrungen 16 zum Saugraum 8 vorhanden, von denen eine dargestellt ist.On the pump piston 3, a control slide 9 is axially displaceable in the recesses of the cylinder liners 2 and is used in all the exemplary embodiments described for the delivery or injection start control. In others, e.g. B. from US Pat. No. 3,385,221 known injection pumps, in contrast, a change in the delivery rate is controlled by the axial displacement of the control slide. 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. In the control slide 9 there is a transverse groove 13 into which an adjusting bolt 14 of a fastening part 15 engages, which is designed as a rider and is connected to the rotating shaft 12 by screwing and which is therefore referred to below as rider 15. In the housing 1 there are connection bores 16 to the suction chamber 8, one of which is shown.

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 als Entlastungskanal 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, dienen mit diesen als Steueröffnungen und wirken mit Radialbohrungen 25 des Steuerschiebers 9 zusammen.The pump piston 3, the cylinder liner 2 and a pressure valve 17 delimit a pump work chamber 18, from which a pressure channel 19 leads to a pressure line (not shown) which ends at an injection nozzle on the engine. In the pump piston 3 there is a blind bore 22 which ends at the end face and opens into the pump working chamber 18 as a relief channel and a transverse bore 23 which opens into oblique grooves 24, each of which a side facing away from one another is arranged in the lateral surface of the pump piston 3. These oblique grooves 24 end at the bottom in counterbores 20, serve with these as control openings and interact with radial bores 25 of the control slide 9.

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.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 .

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.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.

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.In the cylinder liner 2 and in the pump housing 1 there is a suction bore 32 between the suction chamber 8 and the pump working chamber 18, which is opened by the pump piston 3 in its bottom dead center position (as shown in the drawing).

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.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.

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. Sobald 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 alle in einer Reihe angeordneten Pumpenelemente übereinstimmen.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. As soon as the oblique grooves 24 with the countersunk bores 20 are completely immersed in the control slide 9, an injection pressure can build up in the pump work chamber 18, after which the fuel is delivered via the pressure channel 19 to the internal combustion engine. This actual injection stroke of the pump piston 3 is interrupted when the oblique grooves 24 overlap with the radial bores 25, as a result of which the fuel is pumped back out of the pump working chamber 18 into the suction chamber 8. Depending on the rotational position of the pump piston 3 determined by the control rod 29, this actual injection stroke has a different length, since, according to the rotational position, the oblique grooves 24 only overlap with the radial bores 25 after a certain stroke. This determines the injection quantity. The start of spraying, on the other hand, 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. The higher the control spool is moved, the later the start of spraying (immersing the oblique grooves 24 in the control spool 9) and the later functionally the injection stops, so that the amount determined by the rotational position of the pump piston 3 remains unaffected. This start or end of spraying must match for all pump elements arranged in a row.

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.In the three exemplary embodiments shown in FIGS. 2-7, 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. In the third embodiment shown in FIGS. 6 and 7, 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.

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 in seiner Länge durch einen Kopf 44, 144, 244 begrenzt ist, der zugleich als ein axialer Anschlag des Gleitschuhs 43, 143, 243 dient, wobei als Gegenanschlag jeweils eine dem Kopf gegenüberliegende Fläche 54, 154 oder 254 am zugehörigen Reiter 15, 115 oder 215 dient.A mounting hole 39, 139, 239 is arranged on the rider 15, 115, 215, in which the adjusting bolt 14 is fastened with a retaining pin 41, 141, 241. The adjusting bolt 14 also has a cylindrical pin 42, 142, 242, on which a slide shoe 43, 143, 243 is mounted and guided, which can be rotated easily and with little axial play, the length of this cylindrical pin being controlled by a head 44, 144, 244 is limited, which at the same time serves as an axial stop of the sliding shoe 43, 143, 243, a surface 54, 154 or 254 opposite the head on the associated rider 15, 115 or 215 serving as the counter stop.

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 als Gegenfläche zum Kopf 44 des Zapfens 42 auch der axialen Führung des Gleitschuhs 43.In the first exemplary embodiment shown in FIGS. 2 and 3, 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. To fasten the adjustment bolt 14 to the rider 15, 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 serves as a counter surface to the head 44 of the pin 42 and also for the axial guidance of the slide shoe 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.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.

Auf der einen 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.On one end face 46 of the slide shoe 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.

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 einen dem Pumpenkolben zugewandten Stirnseite 146 hintergreifen. Zwischen dem Haltezapfen 141 des Verstellbolzens 14 und dem zylindrischen Zapfen 142 ist ein Bund 47 vorhanden, dessen als Gegenanschlag zu den Ausladungen 45 des Kopfs 144 dienender Fläche 154 die andere Stirnseite des Gleitschuhs 143 zugewandt ist. 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.In the second exemplary embodiment shown in FIGS. 4 and 5, the head 144 is laterally flattened up to a remaining bar, so that, however, protrusions 45 protrude beyond the diameter of the cylindrical pin 142, which protrude from the sliding shoe 143 on its one end face 146 facing the pump piston reach behind. Between the holding pin 141 of the adjusting bolt 14 and the cylindrical pin 142 there is a collar 47, the surface 154 of which serves as a counter-stop to the protrusions 45 of the head 144, the other end face of the slide shoe 143 faces. In order to be able to slide the slide shoe 143 onto the cylindrical pin 142, 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. During assembly, 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.

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.In order to prevent the slide shoe 43 from turning back, a locking pin 52 is inserted into a bore 51 which penetrates the adjusting bolt 14 and the slide 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. In this exemplary embodiment, 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.

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.In the third exemplary embodiment shown in FIGS. 6 and 7, the adjusting bolt 14 is anchored releasably in the fastening bore 239 of the slide 215. For this purpose, 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.

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 eine der Stirnseiten des Gleitschuhs 243 abstützt.A washer 61 is arranged between the step surface 253 of the adjusting bolt 14 and the surface 254 opposite it on the slide 215, on which one of the end faces of the sliding block 243 is also supported.

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 eine Erhebung 63 vorgesehen, die mit geringem Abstand zu einer der Abflachungen 62 hin eine Fläche 64 aufweist, so daß der Gleitschuh 243 nur eine geringe Verdrehbewegung auf dem zylindrischen Zapfen 242 ausführen kann.While the head 244 of the adjustment bolt 14 only serves to axially secure the slide shoe 243, the latter has flats 62 lying opposite one another in the adjustment direction. An elevation 63 is provided on the rider 215, which has a surface 64 at a short distance from one of the flats 62, so that the sliding block 243 can only carry out a slight twisting movement on the cylindrical pin 242.

Claims

Fuel injection pump for internal-combustion engines, with at least one pump element arranged in a pump casing (1) and having a pump plunger (3), preferably driven by a camshaft (6), and a pump barrel (2) and delimiting a pump working space (18), with a control sleeve (9) which can be displaced axially on the pump plunger (3) and controls at least one control port (20, 24), arranged on the lateral surface of the pump plunger (3), of a relief passage extending in the pump plunger (3) and in communication with the pump working space (18), with a torque shaft (12), which is provided for the actuation of the control sleeve (9) for the control of the beginning of discharge or injection or of the quantity discharged and is mounted in the pump casing, and with an adjusting peg (14) which is arranged on a fixing part (15) fixed on the torque shaft (12) and engages in a transverse groove (13) arranged on the control sleeve (9) in order thereby to convert the rotary motion of the torque shaft (12) into a stroke motion of the control sleeve (9), and which has a cylindrical journal (42) on which is mounted, with a central hole (48), a shoe (43) which engages in the transverse groove (13) and is secured against axial displacement of the journal (42), characterised in that, as an axial stop for the shoe (43, 143, 243), the adjusting peg (14) has at the free end of the cylindrical journal (42, 142, 242), a head (44, 144, 244) which engages behind the said shoe, and, as a counterstop facing the head, the fixing part (15, 115, 215) has a face (54, 154, 254), between which the shoe (43, 143, 243) is guided axially with little play and secured in its working position.
Fuel injection pump according to Claim 1, characterised in that the head (44, 144) has at least one lateral flat (55) (Figs. 2 - 5).
Fuel injection pump according to Claim 2, characterised in that, on that front side (46) of the shoe (43) which faces the pump plunger (3), there is at least one elevation (57), which, with the flat (55) of the head (44), forms an anti-rotation safeguard, permitting a limited rotary play, for the shoe (43) on the cylindrical journal (42) (Figs. 2 and 3).
Fuel injection pump according to Claim 3, characterised in that the elevation (57) is of strip-shaped design and extends parallel to the flat (55).
Fuel injection pump according to Claim 1 or 2, characterised in that the head (144) has at least one overhang (45), which extends radially beyond the cylindrical journal (142) and is narrower than the journal diameter, and in that the central hole (48) in the shoe (143) has at least one radial enlargement (49), allowing the shoe (143) to be slipped on over the overhang (45) onto the cylindrical journal (142) of the adjusting peg (14) and to be axially secured by rotation through a certain angle on the journal, by means of the overhang (45), which now engages behind it (Figs. 4 and 5).
Fuel injection pump according to Claim 5, characterised in that the head (144) is flattened to a bar width which is narrower than the diameter of the cylindrical journal (142).
Fuel injection pump according to Claim 1, with a fixing part (215) of the adjusting peg (14) which is designed as a rider, characterised in that the shoe (243) has at least one radial flat (62) which, permitting a limited rotary play, interacts with an elevation (63) of the fixing part (215), the said elevation being adjacent to the flat (62) and having a face (64) which is parallel to the said flat.
Fuel injection pump according to one of the preceding claims, with a fixing part of the adjusting peg (14) which is designed as a rider (15, 115, 215), characterised in that on the adjusting peg (14) there is a retention spigot (41, 141, 241) which is offset relative to the cylindrical journal (42, 142, 242) carrying the shoe (43, 143, 243), with which spigot the adjusting peg (14) is fixed on the rider (15, 115, 215) and in a fixing hole (39, 139, 239) present there.
Fuel injection pump according to Claim 8, characterised in that the adjusting peg (14) is designed as a stepped peg with the cylindrical journal (42, 242) carrying the shoe (43, 243) and in that the retention spigot (41, 241) has a smaller diameter and is fixed nonrotatably in the fixing hole (39, 139, 239) of the rider, the axial length of the cylindrical journal (42, 242) being determined by a step (53, 253) formed between the cylindrical journal and the retention spigot.
Fuel injection pump according to Claim 8 or 9, characterised in that the adjusting peg (14) is anchored on the rider (215) by a transverse pin (58) which passes through the retention spigot (241) and the rider (215).
Fuel injection pump according to Claim 8 or 9, characterised in that the retention spigot (141) is fixed by laser welding or brazing.
Fuel injection pump according to Claim 8 or 9, characterised in that the retention spigot (41) is riveted into the fixing hole (39).
Fuel injection pump according to one of Claims 9 to 12, characterised in that a plane washer (61), which has the face (254) forming as (sic) a counterstop for the shoe (243), is arranged between the step face (253) of the adjusting peg (14) and that bearing face (60) of the rider (215) which is opposite to the said step face.
Fuel injection pump according to one of Claims 1 to 9 or 12 to 14, characterised in that, in contrast to the shoe (43, 143), the adjusting peg (14) is composed of a plastically deformable material (unhardened steel).