EP0336926A1 - Pumpedüse für Dieselmotoren - Google Patents

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EP0336926A1
EP0336926A1 EP89890093A EP89890093A EP0336926A1 EP 0336926 A1 EP0336926 A1 EP 0336926A1 EP 89890093 A EP89890093 A EP 89890093A EP 89890093 A EP89890093 A EP 89890093A EP 0336926 A1 EP0336926 A1 EP 0336926A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pump
sleeve
control sleeve
control
nozzle according
Prior art date
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Ceased
Application number
EP89890093A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Heinz Ing. Rathmayr
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voestalpine Metal Forming GmbH
Original Assignee
Voestalpine Metal Forming GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voestalpine Metal Forming GmbH filed Critical Voestalpine Metal Forming GmbH
Publication of EP0336926A1 publication Critical patent/EP0336926A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M57/00—Fuel-injectors combined or associated with other devices
    • F02M57/02—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M57/02—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
    • F02M57/022—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive
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    • 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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    • F02M59/24—Varying fuel delivery in quantity or timing with constant-length-stroke pistons having variable effective portion of stroke
    • 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
    • F02M59/246—Mechanisms therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/40—Fuel-injection apparatus with fuel accumulators, e.g. a fuel injector having an integrated fuel accumulator

Definitions

  • the invention relates to a pump nozzle for diesel engines, in which an injection pump element having a pump piston driven by a camshaft and an element sleeve is combined with an injection nozzle to form a unit to be assigned to a respective engine cylinder, the pump piston being enclosed by a control sleeve which is non-rotatably mounted relative to the element sleeve , which is adjustable in the direction of the axis of the pump piston in order to change the start of injection as a function of operating variables of the engine, and wherein the pump piston can be rotated relative to the control sleeve to adjust the delivery rate.
  • a control sleeve usually has a control edge which lies in a normal plane to the pump axis and which controls the start of injection.
  • a sloping control edge of the control sleeve or of the pump piston determines the end of injection and thus the injection quantity as a function of the rotational position of the pump piston relative to the control sleeve.
  • Such a pump nozzle has become known from DE-A1-31 43 073, in which the control sleeve is axially adjustable for the purpose of changing the start of injection.
  • the control sleeve is adjusted directly by a hydraulic piston. Since the control sleeve is adjusted directly by the hydraulic piston, the adjustment travel of the control sleeve is equal to the adjustment travel of the hydraulic piston. Since the adjustment path of the control sleeve is small, only small adjustment paths of the hydraulic piston are available for the adjustment of the control sleeve, and such a regulation is therefore not sensitive and precise.
  • the hydraulic piston is connected to the control sleeve via a linkage.
  • the adjustment of the control sleeve becomes even less precise.
  • the control sleeve is guided directly on the pump piston, so that wear between the control sleeve and the pump piston is promoted.
  • the control sleeve is guided on the pump piston over a relatively small guide length and there is therefore a risk of the control sleeve being covered on the pump piston, which increases the wear on the pump piston and control sleeve and further reduces the precision of the control.
  • the axially adjustable hydraulic piston surrounds the pump piston and is itself designed as a control sleeve. It is therefore also in this embodiment, the adjustment of the hydraulic piston equal to the adjustment of the control sleeve and therefore very small and also complicated seals are required, which also affect the precision and sensitivity of the control due to the friction.
  • the object of the invention is to provide a pump nozzle in which the start of delivery can be set individually and independently of the other pump nozzles precisely and reproducibly and the setting can be adjusted easily and without stopping the pump test bench or the motor, the setting device also being suitable for electronic control is.
  • the invention consists essentially in the fact that the control sleeve is non-rotatably connected to a separating sleeve surrounding it and cannot be displaced in the axial direction, the inner side of the separating sleeve being axially displaceable at both ends of the control sleeve on guide surfaces of the element sleeve and being non-rotatable relative to the latter , wherein the element sleeve between the guide surfaces has a space for receiving the control sleeve has, which also forms the control chamber, that the separating sleeve has at its end facing away from the injection nozzle a hook-like extension which is transverse to the axis, at least partially inclined to a normal plane perpendicular to the axis of the pump piston and parallel to this normal plane in the direction of its Scanning inclined surface scans, and that the adjusting force causing the axial adjustment movement of the control sleeve acts on the inclined surface.
  • control sleeve is guided by means of the separating sleeve on the element sleeve, and in that this separating sleeve is in turn displaceably guided on both sides of the control sleeve on the element sleeve, there is a large guide length of the separating sleeve and thus a precise guidance of the control sleeve, whereby the guide surfaces are only slightly stressed and therefore hardly show any wear.
  • the guidance of the control sleeve on the pump piston is thus largely relieved, whereby abrasion on the pump piston and on the control sleeve is avoided, so that the control function is precisely maintained.
  • the separating sleeve at its end facing away from the injection nozzle has a hook-like extension, by means of which the height adjustment of the separating sleeve and thus the control sleeve is carried out, stray stresses acting on the separating sleeve and the control sleeve are reduced.
  • the hook-like extension scans an inclined and displaceable surface lying transversely to the axis, a large displacement movement of this inclined surface can be used for a small height adjustment of the control sleeve. This large gear ratio enables great control precision.
  • the inclined surface can enclose an angle of 3 ° to 22 ° with the normal plane, etc.
  • control sleeve is mounted between the two guide points of the separating sleeve on the element sleeve in a recess of the element sleeve, the control sleeve and the control chamber is completely shielded by the separating sleeve.
  • the inclined surface can advantageously lie above the control sleeve and can be displaced in a straight line, the direction of displacement of which is tangential to a circle concentric with the axis of the pump piston. Characterized in that the inclined surface lies above the control sleeve, the control sleeve is pulled during its height adjustment movement, which already counteracts hiding, and it is further achieved that the adjustment device is made easily accessible for adjustment during operation.
  • the inclined surface can be moved in a manner known per se by means of a hydraulic piston.
  • the inclined surface can also be formed on the hydraulic piston itself, which saves a separate component. For this purpose, this inclined surface can be formed by flattening the hydraulic piston and the hydraulic piston itself could also be conical in the region of the inclined surface.
  • the inclined surface can also be formed by a helically running path which concentrically surrounds the axis of the pump piston and can be rotated about the axis of the pump piston in the direction of displacement.
  • a Such training has the advantage that the force is applied to the hook near the guide of the separating sleeve and thus a risk of jamming is excluded.
  • the path forming the inclined surface can be incorporated on part of the circumference of the jacket of the rotor of an electric actuator. In this way, the adjustment accuracy of the control sleeve is increased.
  • the control device exhibits less inertia behavior and a lower overall height of the pump nozzle is also made possible, since the inclined surface can be designed as a groove in the jacket of the rotor.
  • the inclined surface can have sections arranged one behind the other in the direction of displacement with differently sized and / or differently directed inclinations.
  • the slope of the inclined surface and in different sections can decrease and the angle of inclination or slope can be zero in one or more sections. In this way, an additional possibility is created to adapt the regulation of the start of injection to different requirements.
  • the control sleeve is supported against a support surface of the separating sleeve and is pressed against the support surface by at least one compression spring supported against the end of the element sleeve facing away from the injection nozzle.
  • this compression spring also forms a return spring which presses the hook-like extension against the inclined surface.
  • this compression spring can lie in the control chamber.
  • the pressure in the control chamber can be reduced in a damped manner and this has the advantage that fewer impacts act on the control sleeve and, subsequently, on the sloping surface via the separating sleeve and the hook. Pressure fluctuations in the pump suction chamber are avoided and a complete and regular filling of the high pressure chamber and thus a reproducible fuel supply is achieved even at high speeds.
  • the suction space can be connected to the pump spring space and the fuel supply to the suction space can be guided via the pump spring space, a check valve being arranged in the fuel inlet to the pump spring space and in the fuel return line from the suction space.
  • the guide sleeve causes a dynamic pressure increase of the fuel in the pump spring chamber during the working stroke, so that the high pressure chamber of the pump piston is better filled during the suction stroke.
  • the setting of the filling pressure can be determined by appropriately designed valves and / or throttling points in the inlet and outlet.
  • the hydraulic piston is supplied with fuel from a pressure-controlled space in which the pressure is regulated depending on the operating variables of the engine, for example by a valve controlled by an electronic regulator.
  • the fuel can be fed to this pressure-controlled space from the pump control space or from the pump spring space connected to the suction space. It is only essential that the space from which the fuel is supplied to the pressure-controlled space is under a pressure which is higher than the pressure to which the pressure-controlled space is to be set. This occurs when fuel from the pump control chamber or fuel from the pump spring chamber, if it is connected to the intake chamber, is supplied to the pressure-controlled chamber.
  • the fuel is supplied to the pressure-controlled space via a throttle point or a throttle valve. In this way, a separate pressure generator can be saved.
  • the switching valve controlled by an electronic controller for modulating the pressure level in the pressure-controlled space can be integrated in the housing of the pump nozzle.
  • a further embodiment of the invention consists in that the pump spring chamber and a chamber containing an electrical actuator which actuates the crank arm for rotating the pump piston communicate with one another and are sealed off from the chamber containing the camshaft, rocker arm and tappet for the pump drive, and in that a fuel supply line to the the actuator-containing space and a fuel return line to the tank are connected to the pump spring space.
  • the electrical windings are cooled by the amount of fuel flowing through and, moreover, fuel leaks from the high-pressure chamber into the pump spring chamber are discharged without mixing with the engine oil in the space containing the camshaft, rocker arm and tappet.
  • FIG. 1 to 4 show an embodiment of the pump nozzle, wherein FIG. 1 shows a section along line II of FIG. 2, FIG. 2 shows a section along line II-II of FIG. 1, FIG. 3 shows a section along line III-III 1 and FIG. 4 shows a section along line IV-IV of FIG. 1.
  • Fig. 5 shows a detail.
  • Fig. 6 shows a variant in the same representation as Fig. 1.
  • Fig. 7 shows a horizontal Partial section through a variant of the pump nozzle with a switching valve integrated in the housing of the pump nozzle.
  • 8 shows a variant of a pump nozzle in axial section, in which the fuel is led to the suction chamber via the pump spring chamber.
  • Fig. 1 shows a section along line II of FIG. 2
  • FIG. 3 shows a section along line III-III 1
  • FIG. 4 shows a section along line IV-IV of FIG. 1.
  • Fig. 5 shows a detail.
  • Fig. 6 shows a variant in the same representation
  • FIGS. 12 and 13 show a detail of the control sleeve or the arrangement thereof on a larger scale, FIG. 12 showing an axial section along line XII-XII in FIG 13 and 13 show a cross section along line XIII-XIII of FIG.
  • FIG. 14 shows the installation of the control sleeve in the separating sleeve in a section along the line XIII-XIII of FIG. 12.
  • 1 represents the pump piston which is driven by a camshaft (not shown) via a rocker arm 2 and a tappet 3.
  • the pump spring 4 engages the pump piston 1 via a spring plate 5 and is guided in a guide sleeve 6.
  • 7 is the high pressure chamber of the pump and 8 is the injection nozzle.
  • 9 is the suction space and 9 'is the suction hole.
  • 10 is a crank arm for the rotation of the pump piston.
  • 11 is the element can.
  • the piston 1 has an axial bore 13 from which a radial bore 14 extends. Via this axial bore 13, the radial bore 14 is in open communication with the working space 7 of the pump piston 1. As soon as the radial stroke of the piston 1, the radial bore 14 is completed by the control edge 15, the promotion begins. As soon as the inclined edge 16 clears the transverse bore 14 of the piston 1, the delivery stroke is ended and the fuel is discharged from the high-pressure chamber 7.
  • the control sleeve 12 is connected to a separating sleeve 17 by an extension 18 engaging in a recess in the separating sleeve 17 and pressed against a support surface 20 of the separating sleeve 17 by two compression springs 19. In this way, the control sleeve is connected to the separating sleeve 17 without play in the vertical direction.
  • This separating sleeve 17 is rotatably connected to the control sleeve 12 and above and below the control sleeve 12 with its inside on the element sleeve 11 on guide surfaces 11a and 11b of the same in a height-adjustable manner, so that the control sleeve 12 is properly guided without the pump piston 1 and the is loaded with the pump piston 1 cooperating inner surface of the control sleeve, so that there is little wear.
  • control sleeve 12 and 13 the detail of the control sleeve 12 with the separating sleeve 17 is shown on a larger scale.
  • the control sleeve is secured against rotation relative to the element sleeve 11 by a pin 55 inserted into the element sleeve 11, which engages in a slot 56 of the control sleeve 12. Since the separating sleeve 17 is also secured against rotation, the control sleeve 12 is therefore non-rotatable relative to the separating sleeve 17.
  • the control sleeve 12 is again pressed down by the springs 19, which are supported against the element sleeve 11.
  • control sleeve 12 is supported in the axial direction against the separating sleeve 17 by the extension 18, which engages in an annular groove 57 extending over part of the inner surface of the separating sleeve 17.
  • the element sleeve 11 has a space 29 for receiving the control sleeve, which at the same time forms the control chamber.
  • Fig. 14 it is shown how the control sleeve 12 in the Separating sleeve 17 is installed.
  • the control sleeve 12 With the piston 1 removed, the control sleeve 12 is displaced relative to the separating sleeve 17 to the right, so that the bore 58 of the control sleeve 12, in which the pump piston 1 is guided, reaches the relative position 58 '.
  • the separating sleeve 17 has a downwardly open groove 59, so that when the control sleeve is shifted to the right, the separating sleeve 17 can be pushed over the foot 60 of the control sleeve, which has the extension 18.
  • the pin 55 engages in the slot 56.
  • the control sleeve is then pushed back into the central position, in which the extension 18 now engages in the annular groove segment 57.
  • the separating sleeve is then rotated into the position according to FIG. 13.
  • the separating sleeve 17, as shown in FIG. 1, has at its upper end a hook-like extension 21 which scans with its hook arm 22 a surface 23 lying transversely to the pump axis, which is slightly inclined towards a normal plane to the pump axis and can be displaced parallel to this normal plane is.
  • a surface 23 lying transversely to the pump axis, which is slightly inclined towards a normal plane to the pump axis and can be displaced parallel to this normal plane is.
  • the inclined surface 23 scanned by the hook-like part 21 can be relatively long in its direction of inclination.
  • the stroke of the control sleeve 12 for the purpose of adjusting the start of injection is very small. A considerable translation can therefore be achieved between the displacement of the inclined surface 23 and the stroke of the control sleeve 12, which considerably improves the sensitivity of the control.
  • FIG. 5 shows in detail the inclined surface 23 scanned by the hook-like part 21.
  • the slope of this inclined surface is indicated at 28. It can be seen from this that the slope is very small in relation to the scanned length of this area.
  • the control chamber in which the regulator sleeve is housed is designated by 29.
  • the pressure springs 19 are also located in this control chamber. From the control chamber, the controlled fuel is supplied via bores 30 separately from the intake chamber 9 to the return line, so that the pressure in the intake chamber 9 is not impaired by the controlled fuel and therefore a calmed down pressure for the intake Available. If the fuel required for the working space 25 of the piston 24 displacing the inclined surface is branched off from the suction space 9, pressure fluctuations in the suction space up to the inclined surface 23 scanned by the hook-like extension 21 can have an effect and the injection time can be set again influence point. The fact that the controlled fuel does not get into the intake space increases the precision of the control of the start of injection. 31 is the pump spring chamber, which is surrounded by the housing 32 of the pump nozzle. Leakage oil that has penetrated into this pump spring chamber can also be discharged through a return line.
  • the hook-like part 33 protrudes vertically upward from the separating sleeve 17 and engages in a helical groove in the jacket of the rotor 35 of an electrical actuator, the lower limit 34, which is similar to a helical surface that the inclined surface constituting web.
  • This track can also have differently sized and / or differently directed gradients in different sections.
  • 36 is an electronic controller for the electrical actuator for the stroke movement of the controller sleeve 12.
  • In the housing 61 there is also an actuator, not shown, for the rotary adjustment of the pump piston 1.
  • FIG. 7 shows, in a section similar to FIG. 3, an example in which the electronically controlled switching valve 26 is integrated in the housing of the pump nozzle.
  • 62 is an electromagnet actuating the switching valve 26, which is controlled by an electronic controller 27, as shown in FIG. 3.
  • 63 is the line connecting the electromagnet 62 to the electronic regulator 27.
  • FIG. 8 shows a variant in which the fuel is supplied to the intake chamber 9 via a chamber 41 containing an electrical actuator that actuates the crank arm for rotating the pump piston and the pump spring chamber 31.
  • a check valve 38 is switched on in the supply line 37 and a pressure-maintaining valve 40 is switched on in the discharge line 39.
  • the guide sleeve 6 of the pump spring 4 exerts a certain pumping action from, whereby the pressure of the fuel supplied by the backing pump is increased.
  • the embodiment according to FIG. 9 shows an example in which the pressure of the deactivated fuel is used.
  • the controlled fuel is fed to the pressure-controlled chamber 43 via the bore 30 and a line 42.
  • a throttle cross section or a throttle valve 44 is switched into line 42.
  • a switching valve 46 controlled by an electronic controller 27 is switched into a drain line 45, so that the pressure in the space 43 can be adjusted in accordance with the operating parameters of the engine.
  • the fuel pressure set in this way is made effective from the space 43 on the hydraulic piston 24 via a line 47.
  • the 10 shows a variant in which the pressure from the pump spring chamber 31 is used to act on the hydraulic piston.
  • the pressure-controlled space 43 is connected by a line 48 to the pump spring space 31 via a throttle valve 44.
  • a switching valve 46 controlled by the electronic regulator 27 regulates the outflow to the tank 49 and thus the pressure in the pressure-controlled space 43.
  • This pressure is made effective from the pressure-controlled space 43 on the hydraulic piston 24 via a line 50.
  • the pump spring chamber 31 is connected to the suction chamber 9 here, just as in the arrangement according to FIG. 8.
  • the fuel is supplied from the backing pump, not shown, into the intake chamber 9 or into the pump spring chamber through a line, not shown.
  • the space 41 which contains the electrical actuator 54 which actuates the crank arm 10 for rotating the pump piston 1 and the pump spring space 31 which is in open communication therewith are of a quantity of fuel which is not injected flushed, which is fed through a fuel feed line 37 and flows through a fuel return line 39 into the tank 49.
  • This causes cooling of the electrical winding 53 of the actuator located in the housing 54 for the rotary adjustment of the pump piston, and fuel leak quantities reaching the pump spring chamber 31 are also removed.
  • the spaces 31 and 41 are sealed by means of a seal 52.

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Abstract

Bei einer Pumpedüse für Dieselmotoren, bei welcher ein einen von einer Nockenwelle angetriebenen Pumpenkolben (1) und eine Elementbüchse (11) aufweisendes Einspritzpumpenelement mit einer Einspritzdüse (8) zu einer jeweils einem Motorzylinder zuzuordnenden Einheit vereinigt sind, ist der Pumpenkolben (1) von einer Steuerhülse (12) umschlossen, welche zur Veränderung des Einspritzbeginnes in Abhängigkeit von Betriebsgrößen des Motors in Richtung der Achse des Pumpenkolbens (1) verstellbar ist, wobei der Pumpenkolben (1) zur Einstellung der Fördermenge relativ zur Steuerhülse (12) verdrehbar ist. Die Steuerhülse (12) ist mit einer sie umgebenden Trennhülse (17) verbunden, welche zu beiden Seiten der Steuerhülse (12) mit ihrer Innenseite axial verschiebbar an der Elementbüchse (11) geführt ist. Die Trennhülse (17) weist an ihrem von der Einspritzdüse (8) abgewendeten Ende einen hakenartigen Fortsatz (21) auf, der eine quer zur Achse liegende, gegen eine zur Achse senkrecht stehende Normalebene geneigte und parallel zu dieser Normalebene in Richtung ihrer Neigung verschiebbar Fläche (23) abtastet, wobei die die axiale Verstellbewegung der Steuerhülse (12) bewirkende Verstellkraft an der geneigten Fläche (23) angreift und diese in Richtung ihrer Neigung verschiebt. Dadurch wird einerseits eine Übersetzung für die Hubbewegung der Steuerhülse (12) erreicht, so daß die Regelung feinfühlig und präzise ist, und es werden anderseits der Pumpenkolben (1) und die Steuerhülse (12) entlastet und dadurch der Verschleiß verringert, da die Führung der Steuerhülse (12) am Pumpenkolben (1) weitgehend entlastet ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Pumpedüse für Diesel­motoren, bei welcher ein einen von einer Nockenwelle ange­triebenen Pumpenkolben und eine Elementbüchse aufweisendes Einspritzpumpenelement mit einer Einspritzdüse zu einer jeweils einem Motorzylinder zuzuordnenden Einheit vereinigt sind, wobei der Pumpenkolben von einer relativ zur Element­büchse unverdrehbar gelagerten Steuerhülse umschlossen ist, welche zur Veränderung des Einspritzbeginnes in Abhängigkeit von Betriebsgrößen des Motors in Richtung der Achse des Pumpenkolbens verstellbar ist, und wobei der Pumpenkolben zur Einstellung der Fördermenge relativ zur Steuerhülse verdreh­bar ist. Eine solche Steuerhülse weist üblicherweise eine in einer Normalebene zur Pumpenachse liegende Steuerkante auf, welche den Einspritzbeginn steuert. Eine schräg verlaufende Steuerkante der Steuerhülse oder des Pumpenkolbens bestimmt in Abhängigkeit von der Drehstellung des Pumpenkolbens relativ zur Steuerhülse das Einspritzende und damit die Einspritzmenge. Durch Höhenverstellung der Steuerhülse wird die den Einspritzbeginn bestimmende Steuerkante früher oder später zum Überschleifen der Steuerbohrung des Kolbens gebracht, wodurch der Förderbeginn der Einspritzpumpe einge­stellt wird.
  • Aus der DE-A1-31 43 073 ist eine solche Pumpedüse bekannt­geworden, bei welcher zum Zwecke der Veränderung des Ein­spritzbeginnes die Steuerhülse axial verstellbar ist. Die Verstellung der Steuerhülse erfolgt hiebei unmittelbar durch einen Hydraulikkolben. Da die Verstellung der Steuerhülse unmittelbar durch den Hydraulikkolben erfolgt, ist der Verstellweg der Steuerhülse gleich dem Verstellweg des Hydraulikkolbens. Da der Verstellweg der Steuerhülse gering ist, stehen für die Verstellung der Steuerhülse nur kleine Verstellwege des Hydraulikkolbens zur Verfügung und eine solche Regelung ist daher nicht feinfühlig und präzise. Bei einer Ausführungsform gemäß der genannten DE-A ist der Hydraulikkolben über ein Gestänge mit der Steuerhülse ver­bunden. Durch das Spiel im Gestänge wird die Verstellung der Steuerhülse noch unpräziser. Die Steuerhülse ist am Pumpen­kolben direkt geführt, so daß ein Verschleiß zwischen Steuer­hülse und Pumpenkolben begünstigt wird. Die Steuerhülse ist am Pumpenkolben über eine verhältnismäßig kleine Führungs­länge geführt und es besteht daher die Gefahr eines Vereckens der Steuerhülse am Pumpenkolben, wodurch der Verschleiß von Pumpenkolben und Steuerhülse vergrößert und die Präzision der Regelung weiter verringert wird. Bei einer anderen Ausfüh­rungsform umgibt der axial verstellbare Hydraulikkolben den Pumpenkolben und ist selbst als Steuerhülse ausgebildet. Es ist daher auch bei dieser Ausführungsform der Verstellweg des Hydraulikkolbens gleich dem Verstellweg der Steuerhülse und daher sehr klein und es sind überdies auch komplizierte Dichtungen erforderlich, welche gleichfalls infolge der Reibung die Präzision und Feinfühligkeit der Regelung beein­trächtigen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Pumpedüse zu schaffen, bei welcher der Förderbeginn einzeln und unabhängig von den anderen Pumpedüsen genau und reproduzierbar einstellbar ist und die Einstellung leicht und ohne Stillstand des Pumpen­prüfstandes oder des Motors justierbar ist, wobei die Ein­stelleinrichtung auch für elektronische Ansteuerung geeignet ist.
  • Zur Erfüllung dieser Aufgabe besteht die Erfindung im wesent­lichen darin, daß die Steuerhülse mit einer sie umgebenden Trennhülse unverdrehbar und in Achsrichtung unverschiebbar verbunden ist, welche Trennhülse zu beiden Enden der Steuer­hülse mit ihrer Innenseite axial verschiebbar an Führungs­flächen der Elementbüchse geführt und relativ zu dieser unverdrehbar ist, wobei die Elementbüchse zwischen den Führungsflächen einen Raum für die Aufnahme der Steuerhülse aufweist, welcher auch den Absteuerraum bildet, daß die Trennhülse an ihrem von der Einspritzdüse abgewendeten Ende einen hakenartigen Fortsatz aufweist, der eine quer zur Achse liegende, gegen eine zur Achse des Pumpenkolbens senkrecht stehende Normalebene zumindest teilweise geneigte und paral­lel zu dieser Normalebene in Richtung ihrer Neigung ver­schiebbare Fläche abtastet, und daß die die axiale Verstell­bewegung der Steuerhülse bewirkende Verstellkraft an der geneigten Fläche angreift. Dadurch, daß die Steuerhülse vermittels der Trennhülse an der Elementbüchse geführt ist, und dadurch, daß diese Trennhülse ihrerseits wieder zu beiden Enden der Steuerhülse verschiebbar an der Elementbüchse geführt ist, ergibt sich eine große Führungslänge der Trenn­hülse und damit eine präzise Führung der Steuerhülse, wobei die Führungsflächen nur gering beansprucht sind und daher kaum einen Verschleiß aufweisen. Die Führung der Steuerhülse am Pumpenkolben ist somit weitgehend entlastet, wodurch ein Abrieb am Pumpenkolben und an der Steuerhülse vermieden wird, so daß die Steuerfunktion präzise aufrechterhalten bleibt. Dadurch, daß die Trennhülse an ihrem von der Einspritzdüse abgewendeten Ende einen hakenartigen Fortsatz aufweist, mittels welchem die Höhenverstellung der Trennhülse und damit der Steuerhülse erfolgt, werden auf die Trennhülse und die Steuerhülse wirkende Vereckbeanspruchungen verringert. Dadurch, daß der hakenartige Fortsatz eine quer zur Achse liegende geneigte und in verschiebbare Fläche abtastet, kann durch eine große Verschiebungsbewegung dieser geneigten Fläche für eine geringe Höhenverstellung der Steuerhülse ausgenützt werden. Diese große Übersetzung ermöglicht eine große Präzision der Steuerung. Die geneigte Fläche kann erfindungsgemäß mit der Normalebene einen Winkel von 3° bis 22° einschließen, u.zw. zweckmäßig bei einem Hub des Hydrau­likkolbens von 15 mm 3° bis 8°, bei einem Hub von 10 mm 4° bis 12° und bei einem Hub von 5 mm 9° bis 22°. Durch die in dieser Weise geschaffene Übersetzung zwischen der Verschie­bungsbewegung der geneigten Fläche und der Hubbewegung der Steuerhülse wird eine feinfühlige und daher präzise Verstel­lung des Einspritzbeginnes ermöglicht. Überdies wird durch diese Trennhülse der Pumpenkolben und die Steuerhülse gegen­über dem Pumpenfederraum abgeschirmt, so daß der im Pumpen­federraum auftretende Abrieb nicht in den Absteuerraum und damit nicht zwischen Pumpenkolben und Steuerhülse gelangen kann, wodurch Verreibungen vermieden werden. Dadurch, daß die Steuerhülse zwischen den beiden Führungsstellen der Trenn­hülse an der Elementbüchse in einer Ausnehmung der Element­büchse gelagert ist, ist die Steuerhülse und der Absteuerraum zur Gänze durch die Trennhülse abgeschirmt.
  • Gemäß der Erfindung kann in vorteilhafter Weise die geneigte Fläche oberhalb der Steuerhülse liegen und geradlinig ver­schiebbar sein, wobei die Verschieberichtung derselben tangential zu einem mit der Achse des Pumpenkolbens konzen­trischen Kreis liegt. Dadurch, daß die geneigte Fläche oberhalb der Steuerhülse liegt, wird die Steuerhülse bei ihrer Höhenverstellbewegung gezogen, wodurch bereits einem Verecken entgegengewirkt wird, und es wird weiters erreicht, daß die Verstelleinrichtung für eine Justierung während des Betriebes leicht zugänglich gemacht wird. Gemäß der Erfindung kann die geneigte Fläche in an sich bekannter Weise mittels eines Hydraulikkolbens verschoben werden. Gemäß einer vor­teilhaften Ausführungsform der Erfindung kann auch die geneigte Fläche am Hydraulikkolben selbst ausgebildet sein, wodurch ein gesonderter Bauteil erspart wird. Zu diesem Zweck kann diese geneigte Fläche durch eine Abflachung des Hydrau­likkolbens gebildet werden und es könnte auch der Hydraulik­kolben selbst im Bereich der geneigten Fläche konisch ausge­bildet sein.
  • Gemäß der Erfindung kann auch die geneigte Fläche von einer schraubenförmig verlaufenden Bahn gebildet sein, welche die Achse des Pumpenkolbens konzentrisch umgibt und um die Achse des Pumpenkolbens in Verschieberichtung verdrehbar ist. Eine solche Ausbildung hat den Vorteil, daß der Kraftangriff am Haken nahe der Führung der Trennhülse erfolgt und damit eine Verkantungsgefahr ausgeschlossen wird. In diesem Falle kann gemäß der Erfindung die die geneigte Fläche bildende Bahn auf einem Teil des Umfanges des Mantels des Rotors eines elek­trischen Stellgliedes eingearbeitet sein. Auf diese Weise wird die Verstellgenauigkeit der Steuerhülse vergrößert. Die Regeleinrichtung zeigt ein trägheitsärmeres Verhalten und es wird auch eine geringere Bauhöhe der Pumpedüse ermöglicht, da die geneigte Fläche als Nut im Mantel des Rotors ausgebildet sein kann.
  • Gemäß der Erfindung kann die geneigte Fläche in Verschiebe­richtung hintereinander angeordnete Abschnitte mit ver­schieden großen und/oder verschieden gerichteten Neigungen aufweisen. Hiebei kann die Steigung der geneigten Fläche und in verschiedenen Abschnitt abfallen und es kann auch der Neigungs- oder Steigungswinkel in einem oder in mehreren Abschnitten Null sein. Auf diese Weise ist eine zusätzliche Möglichkeit geschaffen, die Regelung des Einspritzbeginnes an verschiedene Anforderungen anzupassen.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist die Steuerhülse gegen eine Abstützfläche der Trennhülse abge­stützt und durch wenigstens eine gegen das von der Einspritz­düse abgewendete Ende der Elementbüchse abgestützte Druck­feder gegen die Abstützfläche gedrückt. Durch diese Druck­feder wird jedes Passungsspiel vermieden, wodurch die Präzi­sion der Regelung erhöht wird. Da die Steuerhülse gegen die Trennhülse abgestützt ist, bildet diese Druckfeder gleich­zeitig auch eine Rückholfeder, welche den hakenartigen Fortsatz gegen die geneigte Fläche drückt. Diese Druckfeder kann gemäß der Erfindung im Absteuerraum liegen. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Absteuer­ raum vom Pumpensaugraum getrennt und über Bohrungen mit der Rücklaufleitung verbunden. Es kann auf diese Weise der Druck im Absteuerraum gedämpft abgebaut werden und dies hat den Vorteil, daß weniger Stöße auf die Steuerhülse und in wei­terer Folge über die Trennhülse und den Haken auf die ge­neigte Fläche einwirken. Es werden Druckschwingungen im Pumpensaugraum vermieden und es wird dadurch eine voll­ständige und regelmäßige Füllung des Hockdruckraumes und damit eine reproduzierbare Brennstoffzufuhr auch bei hohen Drehzahlen erreicht.
  • Gemäß der Erfindung kann der Ansaugraum mit dem Pumpenfeder­raum in Verbindung stehen und die Brennstoffzufuhr zum Ansaugraum über den Pumpenfederraum geführt sein, wobei in dem Brennstoffzulauf zum Pumpenfederraum und in der Brenn­stoffrücklaufleitung vom Ansaugraum jeweils ein Rückschlag­ventil angeordnet ist. Die Führungshülse bewirkt beim Arbeitshub eine dynamische Drucksteigerung des im Pumpen­federraum befindlichen Brennstoffes, so daß der Hochdruckraum des Pumpenkolbens beim Ansaughub besser gefüllt wird. Durch entsprechend ausgelegte Ventile und/oder Drosselstellen im Zu- und Ablauf kann die Einstellung des Fülldruckes bestimmt werden.
  • Gemäß der Erfindung ist der Hydraulikkolben mit Brennstoff aus einem druckgeregelten Raum beaufschlagt, in welchem der Druck in Abhängigkeit von Betriebsgrößen des Motors, bei­spielsweise durch ein von einem elektronischen Regler ge­steuertes Ventil geregelt wird. Diesem druckgeregelten Raum kann der Brennstoff aus dem Absteuerraum der Pumpe oder aus dem mit dem Ansaugraum verbundenen Pumpenfederraum zugeführt werden. Wesentlich hiebei ist nur, daß der Raum, aus welchem der Brennstoff dem druckgeregelten Raum zugeführt wird, unter einem Druck steht, welcher höher ist als der Druck, auf welchen der druckgeregelte Raum eingestellt werden soll. Dies tritt zu, wenn dem druckgeregelten Raum Brennstoff aus dem Absteuerraum der Pumpe oder Brennstoff aus dem Pumpenfeder­raum, soferne dieser mit dem Ansaugraum in Verbindung steht, zugeführt wird. Hiebei wird gemäß der Erfindung der Brenn­stoff dem druckgeregelten Raum über eine Drosselstelle oder ein Drosselventil zugeführt. Auf diese Weise kann ein eigener Druckerzeuger erspart werden. Das durch einen elektronischen Regler gesteuerte Schaltventil zur Modulierung des Druck­niveaus in dem druckgeregelten Raum kann in dem Gehäuse der Pumpedüse integriert sein.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der Pumpenfederraum und ein ein den Kurbelarm für die Ver­drehung des Pumpenkolbens betätigendes elektrisches Stell­glied enthaltender Raum miteinander kommunizieren und gegen­über dem die Nockenwelle, Schwinghebel und Stößel für den Pumpenantrieb enthaltenden Raum abgedichtet sind und daß eine Brennstoffzuleitung an den das Stellglied enthaltenden Raum und eine Brennstoffrücklaufleitung zum Tank an den Pumpen­federraum angeschlossen sind. Hiebei werden die elektrischen Wicklungen durch die durchfließende Brennstoffmenge gekühlt und überdies werden aus dem Hochdruckraum in den Pumpenfeder­raum gelangende Brennstoffleckmengen ohne Vermischung mit in dem die Nockenwelle, Schwinghebel und Stößel enthaltenden Raum vorhandenem Motoröl abgeführt.
  • In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungs­beispielen schematisch erläutert.
  • Fig. 1 bis 4 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Pumpedüse, wobei Fig. 1 einen Schnitt nach Linie I-I der Fig. 2, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III der Fig. 1 und Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV der Fig. 1 darstellt. Fig. 5 zeigt ein Detail. Fig. 6 zeigt eine Variante in der gleichen Darstellung wie Fig. 1. Fig. 7 zeigt einen horizontalen Teilschnitt durch eine Variante der Pumpedüse mit in das Gehäuse der Pumpedüse integriertem Schaltventil. Fig. 8 zeigt eine Variante einer Pumpedüse im Axialschnitt, bei welcher der Brennstoff zum Saugraum über den Pumpenfederraum geführt ist. Fig. 9 zeigt im Axialschnitt eine Variante, bei welcher der Brennstoff dem druckgeregelten Raum aus dem Absteuerraum zugeführt wird. Fig. 10 zeigt eine Variante, bei welcher der Brennstoff dem außerhalb der Pumpedüse befindlichen druck­geregelten Raum aus dem Pumpenfederraum zugeführt wird. Fig. 11 zeigt eine weitere Variante in einem Axialschnitt ent­sprechend der Darstellung der Fig. 1. Fig. 12 und 13 zeigen ein Detail der Steuerhülse bzw. der Anordnung derselben in größerem Maßstab, wobei Fig. 12 einen Axialschnitt nach Linie XII-XII der Fig. 13 und Fig. 13 einen Querschnitt nach Linie XIII-XIII der Fig. 12 darstellt. Fig. 14 zeigt den Einbau der Steuerhülse in die Trennhülse in einem Schnitt entsprechend der Linie XIII-XIII der Fig. 12.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 4 stellt 1 den Pumpenkolben dar, welcher von einer nicht dargestellten Nockenwelle über einen Schwinghebel 2 und einen Stößel 3 angetrieben wird. Die Pumpenfeder 4 greift über einen Feder­teller 5 am Pumpenkolben 1 an und ist in einer Führungshülse 6 geführt. 7 ist der Hochdruckraum der Pumpe und 8 ist die Einspritzdüse. 9 ist der Ansaugraum und 9′ ist die Ansaug­bohrung. 10 ist ein Kurbelarm für die Verdrehung des Pumpen­kolbens. 11 ist die Elementbüchse.
  • 12 ist die Steuerhülse, welche den Pumpenkolben 1 umgibt und eine durch eine schräge Steuerkante begrenzte Steueröffnung aufweist. 15 ist eine in einer Normalebene zur Achse liegende Steuerkante der Steuerhülse 12. Der Kolben 1 weist eine Axialbohrung 13 auf, von welcher eine Radialbohrung 14 ausgeht. Über diese Axialbohrung 13 steht die Radialbohrung 14 in offener Verbindung mit dem Arbeitsraum 7 des Pumpen­kolbens 1. Sobald beim Druckhub des Kolbens 1 die Radial­ bohrung 14 durch die Steuerkante 15 abgeschlossen wird, beginnt die Förderung. Sobald die Schrägkante 16 die Quer­bohrung 14 des Kolbens 1 freigibt, ist der Förderhub beendet und der Brennstoff wird aus dem Hochdruckraum 7 abgesteuert. Die Steuerhülse 12 ist mit einer Trennhülse 17 durch einen in eine Ausnehmung der Trennhülse 17 eingreifenden Fortsatz 18 verbunden und durch zwei Druckfedern 19 gegen eine Abstütz­fläche 20 der Trennhülse 17 gedrückt. Auf diese Weise ist die Steuerhülse in der Höhenrichtung spielfrei mit der Trennhülse 17 verbunden. Diese Trennhülse 17 ist mit der Steuerhülse 12 drehsicher verbunden und oberhalb und unterhalb der Steuer­hülse 12 mit ihrer Innenseite an der Elementbüchse 11 an Führungsflächen lla und llb derselben höhenverschieblich geführt, wodurch eine einwandfreie Führung der Steuerhülse 12 gegeben ist, ohne daß der Pumpenkolben 1 und die mit dem Pumpenkolben 1 zusammenwirkende Innenfläche der Steuerhülse belastet wird, so daß ein geringer Verschleiß entsteht.
  • In Fig. 12 und 13 ist das Detail der Steuerhülse 12 mit der Trennhülse 17 in größerem Maßstab dargestellt. Die Steuer­hülse ist gegenüber der Elementbüchse 11 durch einen in die Elementbüchse 11 eingesetzten Stift 55, welcher in einen Schlitz 56 der Steuerhülse 12 eingreift, gegen Verdrehung gesichert. Da auch die Trennhülse 17 gegen Verdrehung ge­sichert ist, ist somit die Steuerhülse 12 relativ zur Trenn­hülse 17 unverdrehbar. Die Steuerhülse 12 wird wieder durch die Federn 19, welche gegen die Elementbüchse 11 abgestützt sind, nach unten gedrückt. Durch den Fortsatz 18, welcher in eine über einen Teil der Innenfläche der Trennhülse 17 reichende Ringnut 57 eingreift, ist die Steuerhülse 12 gegen die Trennhülse 17 in axialer Richtung abgestützt. Zwischen den Führungsflächen 11a und 11b weist die Elementbüchse 11 einen Raum 29 für die Aufnahme der Steuerhülse auf, welcher gleichzeitig den Absteuerraum bildet.
  • In Fig. 14 ist dargestellt, wie die Steuerhülse 12 in die Trennhülse 17 eingebaut wird. Bei herausgenommenem Kolben 1 wird die Steuerhülse 12 relativ zur Trennhülse 17 nach rechts verschoben, so daß die Bohrung 58 der Steuerhülse 12, in welcher der Pumpenkolben 1 geführt ist, in die Relativ­stellung 58′ gelangt. Die Trennhülse 17 weist eine nach unten offene Nut 59 auf, so daß bei nach rechts verschobener Steuerhülse die Trennhülse 17 über den Fuß 60 der Steuer­hülse, der den Fortsatz 18 aufweist, geschoben werden kann. In dieser Stellung nach Fig. 14 greift der Stift 55 in den Schlitz 56 ein. Hierauf wird die Steuerhülse wieder in die zentrische Stellung geschoben, in welcher nun der Fortsatz 18 in das Ringnutsegment 57 eingreift. Hierauf wird die Trenn­hülse in die Stellung nach Fig. 13 verdreht.
  • Die Trennhülse 17 weist, wie Fig. 1 zeigt, an ihrem oberen Ende einen hakenartigen Fortsatz 21 auf, der mit seinem Hakenarm 22 eine quer zur Pumpenachse liegende Fläche 23 abtastet, welche gegen eine Normalebene zur Pumpenachse leicht geneigt ist und parallel zu dieser Normalebene ver­schiebbar ist. Durch die Verschiebung dieser Fläche 23 wird der hakenartige Fortsatz 21 gehoben oder gesenkt und es wird unter Vermittlung der Trennhülse 17 die Steuerhülse 12 in Achsrichtung des Pumpenkolbens verstellt und damit der Einspritzbeginn verändert. Die Verschiebung der geneigten Fläche 23 erfolgt durch einen Hydraulikkolben 24. Die Ver­stellung des Hydraulikkolbens 24 erfolgt, wie Fig. 3 zeigt, durch einen im Arbeitsraum 25 wirksam gemachten Brennstoff­druck od.dgl., welcher in einem druckgeregelten Raum 43 eingestellt wird. Der Raum 43 wird von einem Druckerzeuger 55 über eine Drossel 56 mit Druckmittel, insbesondere Brenn­stoff, beaufschlagt, welches über ein von einem elektroni­schen Regler 27 gesteuertes Schaltventil 26 in geregelter Weise in einen Rücklauf 57 abfließen kann. Auf diese Weise kann der Druck im druckgeregelten Raum 43 und damit im Arbeitsraum 25 des hydraulischen Kolbens 24 in Abhängigkeit von Betriebsgrößen des Motors eingestellt werden. Durch diesen geregelten Druck wird die geneigte Fläche 23 ver­schoben und über den hakenartigen Teil 21 und die Trennhülse 17 wird die Steuerhülse 12 gehoben und gesenkt und der Einspritzbeginn entsprechend den Betriebsgrößen des Motors verändert. Der Druckerzeuger 55 muß keine gesonderte Pumpe sein, sondern der für diesen Zweck benötigte Druck kann einem Brennstoff führenden Raum der Einspritzpumpe entnommen werden, beispielsweise von der vorhandenen Brennstofförder­pumpe (Vorpumpe) geliefert werden.
  • Die durch den hakenartigen Teil 21 abgetastete geneigte Fläche 23 kann in ihrer Neigungsrichtung verhältnismäßig lang sein. Der Hub der Steuerhülse 12 zum Zwecke der Verstellung des Einspritzbeginnes ist sehr klein. Es kann daher eine beträchtliche Übersetzung zwischen Verschiebung der geneigten Fläche 23 und dem Hub der Steuerhülse 12 erreicht werden, wodurch die Empfindlichkeit der Regelung beträchtlich ver­bessert wird. In Fig. 5 ist im Detail die vom hakenartigen Teil 21 abgetastete geneigte Fläche 23 dargestellt. Die Steigung dieser geneigten Fläche ist mit 28 angedeutet. Man sieht daraus, daß die Steigung im Verhältnis zur abgetasteten Länge dieser Fläche sehr gering ist.
  • Der Absteuerraum, in welchem die Reglerhülse untergebracht ist, ist mit 29 bezeichnet. In diesem Absteuerraum liegen auch die Druckfedern 19. Von dem Absteuerraum wird der abgesteuerte Brennstoff über Bohrungen 30 gesondert vom Ansaugraum 9 dem Rücklauf zugeführt, so daß der Druck im Ansaugraum 9 nicht durch den abgesteuerten Brennstoff beein­trächtigt wird und daher für die Ansaugung ein beruhigter Druck zur Verfügung steht. Wenn der für den Arbeitsraum 25 des die geneigte Fläche verschiebenden Kolbens 24 benötigte Brennstoff vom Ansaugraum 9 abgezweigt wird, können sich Druckschwankungen im Ansaugraum bis zu der durch den haken­artigen Fortsatz 21 abgetasteten geneigten Fläche 23 aus­wirken und können wieder die Einstellung des Einspritzzeit­ punktes beeinflussen. Dadurch, daß der abgesteuerte Brenn­stoff nicht in den Ansaugraum gelangt, wird somit die Präzi­sion der Steuerung des Einspritzbeginnes erhöht. 31 ist der Pumpenfederraum, welcher vom Gehäuse 32 der Pumpedüse umgeben ist. In diesen Pumpenfederraum eingedrungenes Lecköl kann auch durch eine Rückflußleitung abgeführt werden.
  • Bei der Anordnung nach Fig. 6 ragt der hakenartige Teil 33 von der Trennhülse 17 senkrecht nach oben und greift in eine schraubenförmige Nut im Mantel des Rotors 35 eines elektri­schen Stellgliedes ein, deren untere Begrenzung 34, welche ähnlich einer Wendelfläche verläuft, die die geneigte Fläche darstellende Bahn bildet. Auch diese Bahn kann in verschie­denen Abschnitten verschieden große und/oder verschieden gerichtete Steigungen aufweisen. 36 ist ein elektronischer Regler für das elektrische Stellglied für die Hubbewegung der Reglerhülse 12. Im Gehäuse 61 ist auch ein nicht dargestell­tes Stellglied für die Drehverstellung des Pumpenkolbens 1 untergebracht.
  • Fig. 7 zeigt in einem Schnitt analog wie Fig. 3 ein Beispiel, in welchem das elektronisch gesteuerte Schaltventil 26 in dem Gehäuse der Pumpedüse integriert ist. 62 ist ein das Schalt­ventil 26 betätigender Elektromagnet, welcher durch einen elektronischen Regler 27, wie in Fig. 3 dargestellt ist, gesteuert wird. 63 ist die den Elektromagnet 62 mit dem elektronischen Regler 27 verbindende Leitung.
  • Fig. 8 zeigt eine Variante, bei welcher der Brennstoff dem Ansaugraum 9 über einen ein den Kurbelarm für die Verdrehung des Pumpenkolbens betätigendes elektrisches Stellglied enthaltenden Raum 41 und den Pumpenfederraum 31 zugeführt wird. In die Zuführungsleitung 37 ist ein Rückschlagventil 38 eingeschaltet und in die Abflußleitung 39 ist ein Druckhalte­ventil 40 eingeschaltet. Beim Arbeitshub der Pumpe übt die Führungshülse 6 der Pumpenfeder 4 eine gewisse Pumpwirkung aus, wodurch der Druck des von der Vorpumpe zugeführten Brennstoffes vergrößert wird.
  • Die Ausführungsform nach Fig. 9 zeigt ein Beispiel, bei welchem der Druck des abgesteuerten Brennstoffes ausgenützt wird. Aus dem Absteuerraum 29 wird über die Bohrung 30 und eine Leitung 42 der abgesteuerte Brennstoff dem druck­geregelten Raum 43 zugeführt. In die Leitung 42 ist ein Drosselquerschnitt oder ein Drosselventil 44 eingeschaltet. In eine Abflußleitung 45 ist ein durch einen elektronischen Regler 27 gesteuertes Schaltventil 46 eingeschaltet, so daß der Druck im Raum 43 entsprechend den Betriebsgrößen des Motors eingestellt werden kann. Über eine Leitung 47 wird der in dieser Weise eingestellte Brennstoffdruck aus dem Raum 43 auf den Hydraulikkolben 24 wirksam gemacht.
  • In Fig. 10 ist eine Variante dargestellt, bei welcher der Druck aus dem Pumpenfederraum 31 zur Beaufschlagung des Hydraulikkolbens ausgenützt wird. Der druckgeregelte Raum 43 ist durch eine Leitung 48 mit dem Pumpenfederraum 31 über ein Drosselventil 44 verbunden. Ein vom elektronischen Regler 27 gesteuertes Schaltventil 46 regelt den Ablauf zum Tank 49 und damit den Druck im druckgeregelten Raum 43. Über eine Leitung 50 wird dieser Druck aus dem druckgeregelten Raum 43 auf den Hydraulikkolben 24 wirksam gemacht. Der Pumpenfederraum 31 steht hier ebenso wie bei der Anordnung nach Fig. 8 mit dem Ansaugraum 9 in Verbindung. Durch eine nicht dargestellte Leitung wird der Brennstoff von der nicht dargestellten Vorpumpe in den Ansaugraum 9 oder in den Pumpenfederraum geliefert.
  • Bei der Ausführungsform nach Fig. 11 sind der das den Kurbel­arm 10 für die Verdrehung des Pumpenkolbens 1 betätigende elektrische Stellglied 54 enthaltende Raum 41 und der mit diesem in offener Verbindung stehende Pumpenfederraum 31 von einer nicht zur Einspritzung gelangenden Brennstoffmenge durchspült, die durch eine Brennstoffzuleitung 37 zugeführt wird und durch eine Brennstoffrücklaufleitung 39 in den Tank 49 abfließt. Dadurch wird eine Kühlung der elektrischen Wicklung 53 des im Gehäuse 54 befindlichen Stellgliedes für die Drehverstellung des Pumpenkolbens bewirkt und es werden auch aus dem Hochdruckraum 7 in den Pumpenfederraum 31 gelangende Brennstoffleckmengen abgeführt. Gegenüber dem die Nockenwelle, Schwinghebel 2 und Stößel 3 für den Pumpen­antrieb enthaltenden Raum 51, in welchem für die Schmierung der erwähnten Teile Motoröl vorhanden ist, sind die Räume 31 und 41 mittels einer Dichtung 52 abgedichtet.

Claims (17)

1. Pumpedüse für Dieselmotoren, bei welcher ein einen von einer Nockenwelle angetriebenen Pumpenkolben (1) und eine Elementbüchse (11) aufweisendes Einspritzpumpenelement mit einer Einspritzdüse (8) zu einer jeweils einem Motorzylinder zuzuordnenden Einheit vereinigt ist, wobei der Pumpenkolben (1) von einer relativ zur Elementbüchse (11) unverdrehbar gelagerten Steuerhülse (12) umschlossen ist, welche zur Veränderung des Einspritzbeginnes in Abhängigkeit von Be­triebsgrößen des Motors in Richtung der Achse des Pumpen­kolbens (1) verstellbar ist, und wobei der Pumpenkolben (1) zur Einstellung der Fördermenge relativ zur Steuerhülse (12) verdrehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerhülse (12) mit einer sie umgebenden Trennhülse (17) unverdrehbar und in Achsrichtung unverschiebbar verbunden ist, welche Trennhülse (17) zu beiden Enden der Steuerhülse (12) mit ihrer Innenseite axial verschiebbar an Führungsflächen (11a, 11b) der Elementbüchse (11) geführt und relativ zu dieser unverdrehbar ist, wobei die Elementbüchse (11) zwischen den Führungsflächen (11a, 11b) einen Raum (29) für die Aufnahme der Steuerhülse (12) aufweist, welcher auch den Absteuerraum bildet, daß die Trennhülse (17) an ihrem von der Einspritz­düse (8) abgewendeten Ende einen hakenartigen Fortsatz (21, 22; 33) aufweist, der eine quer zur Achse liegende, gegen eine zur Achse des Pumpenkolbens (1) senkrecht stehende Normalebene zumindest teilweise geneigte und parallel zu dieser Normalebene in Richtung ihrer Neigung verschiebbare Fläche (23; 34) abtastet, und daß die die axiale Verstell­bewegung der Steuerhülse (12) bewirkende Verstellkraft an der geneigten Fläche (23; 34) angreift.
2. Pumpedüse nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte Fläche (23) oberhalb der Steuerhülse (12) liegt, geradlinig verschiebbar ist und die Verschieberichtung derselben tangential zu einem mit der Achse des Pumpenkolbens (1) konzentrischen Kreis liegt.
3. Pumpedüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte Fläche (23) in an sich bekannter Weise mittels eines Hydraulikkolbens (24) verschiebbar ist.
4. Pumpedüse nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn­zeichnet, daß die geneigte Fläche (23) am Hydraulikkolben (24) selbst ausgebildet ist.
5. Pumpedüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte Fläche von einer schraubenförmig verlaufenden Bahn (34) gebildet ist, welche die Achse des Pumpenkolbens (1) konzentrisch umgibt und um die Achse des Pumpenkolbens (1) in Verschieberichtung verdrehbar ist.
6. Pumpedüse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die geneigte Fläche bildende Bahn (34) auf einem Teil des Umfanges des Mantels des Rotors (35) eines elektrischen Stellgliedes eingearbeitet ist.
7. Pumpedüse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte Fläche (23, 34) in Ver­schieberichtung hintereinander angeordnete Abschnitte mit verschieden großen und/oder verschieden gerichteten Neigungen aufweist.
8. Pumpedüse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte Fläche (23) mit der Normal­ebene einen Winkel von 3° bis 22° einschließt.
9. Pumpedüse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerhülse (12) gegen eine Abstütz­fläche (20) der Trennhülse (17) abgestützt und durch wenig­stens eine gegen das von der Einspritzdüse (8) abgewendete Ende der Elementbüchse (11) abgestützte Druckfeder (19) gegen die Abstützfläche (20) gedrückt ist.
10. Pumpedüse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (19) im Absteuerraum (29) liegt.
11. Pumpedüse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Absteuerraum (29) vom Ansaugraum (9) getrennt und über Bohrungen (30) mit der Rücklaufleitung verbunden ist.
12. Pumpedüse nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansaugraum (9) mit dem Pumpenfeder­raum (31) in Verbindung steht und die Brennstoffzufuhr zum Ansaugraum (9) über den Pumpenfederraum (31) geführt ist, wobei in dem Brennstoffzulauf (37) zum Pumpenfederraum (31) und in der Brennstoffrücklaufleitung (39) vom Ansaugraum (9) jeweils ein Rückschlagventil (38, 40) angeordnet ist.
13. Pumpedüse nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikkolben (24) mit Brennstoff aus einem druckgeregelten Raum (43) beaufschlagt ist, in welchem der Druck in Abhängigkeit von Betriebsgrößen des Motors, beispielsweise durch ein von einem elektronischen Regler (27) gesteuertes Ventil (46) geregelt wird.
14. Pumpedüse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß dem druckgeregelten Raum (43) der Brennstoff aus dem Ab­steuerraum (29) der Pumpedüse oder aus dem mit dem Ansaugraum (9) verbundenen Pumpenfederraum (31) zugeführt wird.
15. Pumpedüse nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff dem druckgeregelten Raum (43) über eine Drosselstelle oder ein Drosselventil (44) zugeführt wird.
16. Pumpedüse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch einen elektronischen Regler (27) gesteuertes Schaltventil (26) zur Modulierung des Druckniveaus zur Beaufschlagung des Hydraulikkolbens (24) im Gehäuse der Pumpedüse integriert ist.
17. Pumpedüse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenfederraum (31) und ein ein den Kurbelarm (10) für die Verdrehung des Pumpenkolbens (1) betätigendes elektri­sches Stellglied (54) enthaltender Raum (41) miteinander kummunizieren und gegenüber dem die Nockenwelle, Schwinghebel (2) und Stößel (3) für den Pumpenantrieb enthaltenden Raum (51) abgedichtet sind (Dichtung 52) und daß eine Brennstoff­zuleitung (37) an den das Stellglied (54) enthaltenden Raum (41) und eine Brennstoffrücklaufleitung (39) zum Tank (49) an den Pumpenfederraum angeschlossen sind (Fig. 11).
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