EP1002195A1 - Regelvorrichtung sowie verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Regelvorrichtung sowie verfahren zu deren herstellung

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EP1002195A1
EP1002195A1 EP98937497A EP98937497A EP1002195A1 EP 1002195 A1 EP1002195 A1 EP 1002195A1 EP 98937497 A EP98937497 A EP 98937497A EP 98937497 A EP98937497 A EP 98937497A EP 1002195 A1 EP1002195 A1 EP 1002195A1
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EP
European Patent Office
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control
regulating sleeve
control device
tubular profile
piston
Prior art date
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EP98937497A
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English (en)
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EP1002195B1 (de
Inventor
Günter Kampichler
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Motorenfabrik Hatz GmbH and Co KG
Original Assignee
Motorenfabrik Hatz GmbH and Co KG
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Publication date
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Publication of EP1002195A1 publication Critical patent/EP1002195A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1002195B1 publication Critical patent/EP1002195B1/de
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Expired - Lifetime 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
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/24—Varying fuel delivery in quantity or timing with constant-length-stroke pistons having variable effective portion of stroke
    • F02M59/26—Varying fuel delivery in quantity or timing with constant-length-stroke pistons having variable effective portion of stroke caused by movements of pistons relative to their cylinders
    • F02M59/28—Mechanisms therefor

Definitions

  • the invention relates to a control device for controlling the delivery rate in a fuel injection pump, the control device having a pump cylinder, a pump piston with a longitudinal groove and control edge, a piston foot and a regulating sleeve, the piston foot being freely movable in the axial direction in the regulating sleeve.
  • Such control devices are known from the prior art for controlling the delivery rate of fuel injection pumps, especially for diesel engines. They generally work according to the overflow principle with inclined edge control, which enables the flow rate to be regulated by turning the pump piston.
  • the pump piston has a longitudinal groove, through which the pressure chamber above the piston is always connected to the space below an inclined edge (control edge).
  • the useful stroke of the pump piston can thus be changed by rotating it. This is done using a control rod that engages the regulating sleeve via a toothed ring.
  • the regulating sleeve is firmly connected to the pump piston without influencing its stroke movement.
  • the control rod movement is controlled either mechanically or electronically.
  • FIG. 9 An exemplary embodiment according to the prior art is shown in FIG. 9, in which the control rod 80 has a toothing which engages in the external toothing of the regulating sleeve 81.
  • the regulating sleeve 81 must have an axial movement of the pump piston 82 in the pump allow cylinder 83, but can rotate it in the circumferential direction.
  • a disadvantage of the known control devices is that they are expensive due to the complex manufacturing process and often tend to jam during operation or are subject to high frictional wear due to the closely fitting mating surfaces between the regulating sleeve and the piston foot.
  • the object of the present invention is therefore to create a control device for controlling the delivery rate in a fuel injection pump, which allows trouble-free and low-wear function and cost-effective production. Furthermore, a method for their production is to be specified.
  • the regulating sleeve has an elongated thin-walled tubular profile, preferably made of deep-drawn sheet metal, a control link plate which is connected to the tube profile and has a control link which is connected to the tube profile via the control link plate.
  • control link plate is connected to the tubular profile at its end facing the pump cylinder. This can be done, for example, in such a way that the tube profile on two opposite lying circular sections protrudes through the control link plate and is supported on two further opposite circular sections on the control link plate.
  • control link plate surrounds the pump cylinder in such a way that it can be rotated in the circumferential direction relative to the pump cylinder.
  • the regulating sleeve is guided by the pump cylinder.
  • the two sides of the control link plate, on which the tubular profile is not passed, can fit snugly against the pump cylinder.
  • An advantageous embodiment of the present invention provides that line contact takes place between the piston foot and the regulating sleeve. This means that by means of a corresponding structural design of the tubular profile or the piston foot, no flat contact surfaces are formed, but only contact points running along a line. Only the piston foot is in contact with the regulating sleeve. This ensures maximum axial freedom of movement of the pump piston and at the same time creates an effective possibility of turning the same. Tilting and wear is thus counteracted.
  • Another advantageous embodiment provides that preferably only point contacts are provided between the piston foot and regulating sleeve. This minimizes the friction between the piston foot and the regulating sleeve and considerably reduces friction wear. In addition, the risk of the piston foot jamming in the regulating sleeve is minimized.
  • An advantageous development of the invention provides that the regulating sleeve has a tubular profile with beads parallel to the longitudinal axis. This enables simple design of the piston foot and line contact of the same with the regulating sleeve. In addition, the beads allow a relatively simple manufacture of the tubular profile and bring about an additional stiffening of the same.
  • the regulating sleeve can have a smooth tubular profile. This means that the cross-shaped or cloverleaf-shaped regulating sleeve, in contrast to the corrugated tubular profile, has smooth walls and the point or line contact takes place due to the shape of the piston foot.
  • the piston foot has protruding bulges at the contact points.
  • the bulges resemble hemispheres attached to the piston foot.
  • Such a piston foot geometry can be produced, for example, in an eroding process.
  • Such a design in combination with a smooth tubular profile, achieves point contact and thus minimal wear and reliable function.
  • tubular profile and the control link plate are welded together.
  • welding processes with low heat distortion can be considered.
  • a few welding spots are sufficient.
  • Yet another embodiment of the present invention provides that the tubular profile and the control link plate are riveted together. This is particularly the case with small quantities advantageous and enables a positive connection without heat distortion.
  • a last embodiment of the present invention provides that the tubular profile has a sliding coating.
  • This can be, for example, a non-slip metal or plastic coating (e.g. Teflon) on the tubular profile sheet.
  • the invention also provides a method for producing a regulating sleeve, which has the following steps:
  • Forming processes include deep drawing, extrusion, drawing process, etc.
  • the control handlebar plate is punched out of a flat metal plate and then the control handlebar plate protruding as a flag is bent open.
  • the two components obtained in this way are non-positively connected, for example by welding or riveting, and thus form the regulating sleeve.
  • Fig. 1 shows a section through an inventive
  • Fig. 2 shows a section along the line II-II
  • Fig. 1; Fig. 3 shows a section along the line III-III
  • Fig. 1; Fig. 4 shows a section along the line IV-IV
  • FIG. 1; FIG. 5 shows a section along the line V-V from FIG. 1; 6 shows a further embodiment in the corresponding sectional plane as FIG. 4; Fig. 7 is a partial section along the line VII-VII
  • Fig. 6; 8 shows a control device according to the invention in the installed state;
  • Fig. 9 shows a control device from the prior art.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the control device 1 for a fuel injection pump according to the present invention, which has a pump cylinder 2 in which a pump piston 3 with a groove and control edge (not shown) moves up and down, and one with the pump piston 3 via a piston rod 30 connected piston foot 4, which is accommodated in a regulating sleeve 5 in an axially freely movable manner and tied up in the circumferential direction.
  • the regulating sleeve 5 has a tubular profile 6, in which the piston rod 30 can freely move up and down in the axial direction, and a control link plate 7, which is non-positively connected to the tubular profile 6.
  • a hook-shaped control arm 8, the free end of which has a bead, is formed on the control arm plate 7.
  • a control rod acts on the control link 8. Furthermore, beads 9 are shown in the tubular profile 6 of the regulating sleeve 5. Through these beads 9 will the piston foot 4 is guided in its axial longitudinal movement, as can be seen from the dashed illustration of the piston foot 4 '. The corresponding stroke movement of the pump piston 3 is brought about by an oscillating force applied to a pump tappet 10.
  • the pump piston 3 moves up and down in the pump cylinder 2, whereby a corresponding amount of fuel is delivered.
  • the piston foot 4, 4 'slides up and down in the regulating sleeve, a line contact taking place on the beads 9.
  • the control link 8 is rotated, whereby the regulating sleeve 5 is rotated relative to the pump cylinder 2.
  • the piston foot 4, 4 1 is carried along, as a result of which the pump piston 3 rotates in the pump cylinder 2, thereby changing the position of the control edge or longitudinal groove (not shown) relative to the fuel openings in the pump cylinder.
  • Fig. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 1, the pump cylinder 2, the tubular profile 6, the control arm plate 7 and the control arm 8 and the pump piston 3 are shown.
  • the control arm 8 stands like a hook vertically on the control arm plate 7, which forms a tapering cantilever arm toward the control arm 8.
  • the sides of the control link plate are flattened.
  • the tubular profile 6 is passed through the control link plate 7.
  • control link plate 7 rests on the pump cylinder 2 in such a way that it permits a rotary movement in the circumferential direction.
  • the regulating sleeve 5 encompasses the pump cylinder 2 in such a way that reliable play free guidance in the circumferential direction is ensured.
  • the locations at which the piston foot 4 touches the beads 9 of the tubular profile 6 can also be seen.
  • the tubular profile 6 is connected to the control link plate 7 via rivets 20.
  • Fig. 3 shows a section along the line III-III in Fig. 1.
  • the contour of the tubular profile 6 of the regulating sleeve 5 is designed similar to a shamrock or a cross.
  • the tubular profile 6 lies on its angled inner sides against the pump cylinder 2, in which the pump piston 3 oscillates up and down and is rotated in the circumferential direction depending on the position of the control arm.
  • the profile sleeve 6 can be rotated in the circumferential direction around the pump cylinder 2, the piston foot 4, which is in almost line contact with the pipe profile 6 both on the beads 9 and on the angular corners 31 of the tubular profile 6, being tied in the circumferential direction, i.e. takes part in the rotary movement of the regulating sleeve.
  • Fig. 4 shows a section along the line IV-IV of Fig. 1, in which the piston foot 4 is shown in the tubular profile 6 with the beads 9. Only the piston foot 4 touches the tubular profile 6 in the form of imaginary lines.
  • the piston rod 30 runs up and down in the regulating sleeve 5 without play.
  • the piston foot 4 has an essentially cuboid shape, the small side surfaces being curved like cylinder sections. Even in the Angular corners 31 of the tubular profile 6 are largely in line contact.
  • FIG. 5 shows a section along the line V-V from FIG. 1. This shows the pump cylinder 2, the pump piston 3, the piston foot 4, the regulating sleeve 5 and the tubular profile 6 as well as the control link plate 7. It can be seen from this that the control link plate closely surrounds the pump piston 2 on two sides. Furthermore, the broken lines indicate the cloverleaf-shaped design of the tubular profile 6, which bears against the piston base 4 for guidance, the piston rod 30 running in the regulating sleeve 5 without play.
  • FIG. 6 shows another embodiment of the present invention, the representation corresponding in principle to that from FIG. 4.
  • the cloverleaf tubular profile 60 here has smooth walls, i.e. Walls without beads and the corresponding point contact is produced by protruding hemispherical bulges 61, 62, 63, 64, 65, 66 on the piston foot 67.
  • Fig. 7 shows a section along the line VII-VII of Fig. 6.
  • Fig. 8 shows the control device shown in the previous figures in the mounted state on the engine block.
  • Reference number 90 denotes a first rib of the engine block and 92 denotes a second rib of the engine block.
  • Reference numeral 91 defines the guide groove formed by the two ribs 90, 92.
  • the regulating sleeve 5 is by the Engagement of the circular protrusion of the control link plate 7 in a cast guide groove 91 of the engine block secured against axial displacement.
  • the groove 91 has enough play that the regulating sleeve can be rotated in the circumferential direction.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

Eine Regelvorrichtung (1) zur Steuerung der Fördermenge bei einer Kraftstoffeinspritzpumpe weist einen Pumpenzylinder (2), einen Pumpenkolben (3) mit Längsnut und Steuerkante, einen Kolbenfuss (4) und eine Regulierhülse (5) auf, wobei der Kolbenfuss (4) in der Regulierhülse (5) in axialer Richtung frei beweglich aufgenommen ist. Die Regulierhülse (5) weist dabei ein längliches dünnwandiges Rohrprofil (6), eine mit dem Rohrprofil (6) verbundene Regellenkerplatte (7) und einen Regellenker (8) auf.

Description

Regelvorrichtung sowie Verfahren zu deren Herstellung
Die Erfindung betrifft eine Regelvorrichtung zur Steuerung der Fördermenge bei einer Kraftstoffeinspritz- pumpe, wobei die Regelvorrichtung einen Pumpenzylinder, einen Pumpenkolben mit Längsnut und Steuerkante, einen Kolbenfuß und eine Regulierhülse aufweist, wobei der Kolbenfuß in der Regulierhülse in axialer Richtung frei beweglich aufgenommen ist .
Derartige Regelvorrichtungen sind aus dem Stand der Technik zur Steuerung der Fördermenge von Kraft- Stoffeinspritzpumpen, insbesondere für Dieselmotoren bekannt . Sie arbeiten in der Regel nach dem Überströmprinzip mit Schrägkantensteuerung, was die Fördermengenregelung durch Verdrehen des Pumpenkolbens ermöglicht. Der Pumpenkolben besitzt eine Längsnut, über die der Druckraum oberhalb des Kolbens immer mit dem unterhalb einer Schrägkante (Steuerkante) liegenden Raum verbunden ist. Der Nutzhub des Pumpenkolbens kann somit durch dessen Verdrehung verändert werden. Dies erfolgt durch eine Regelstange, die über einen Zahnkranz an der Regulierhülse angreift. Dabei ist die Regulierhülse fest mit dem Pumpenkolben verbunden, ohne dessen Hubbewegung zu beeinflussen. Die Steuerung der Regelstangenbewegung erfolgt dabei entweder mechanisch oder elektronisch.
Ein Ausführungsbeispiel gemäß dem Stand der Technik ist in Fig. 9 gezeigt, worin die Regelstange 80 eine Verzahnung aufweist, die in die Außenverzahnung der Regulierhülse 81 eingreift. Dabei muß die Regulierhülse 81 eine axiale Bewegung des Pumpenkolbens 82 im Pumpen- zylinder 83 zulassen, diesen jedoch in Umfangsrichtung verdrehen können.
Nachteil der bekannten Regelvorrichtungen ist, daß sie aufgrund des aufwendigen Herstellungsverfahrens teuer sind und im Betrieb häufig zum Verklemmen neigen bzw. aufgrund der eng anliegenden Paßflächen zwischen Regulierhülse und Kolbenfuß hohem Reibverschleiß unterworfen sind.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine RegelVorrichtung zur Steuerung der Fördermenge bei einer Kraftstoffeinspritzpumpe zu schaffen, die störungsfreie und verschleißarme Funktion und kostengünstige Herstellung erlaubt . Ferner soll ein Verfahren zu deren Herstellung angegeben werden.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 11 und 12 gelöst.
Erfindungsgemäß ist bei einer gattungsgemäßen Regel- Vorrichtung vorgesehen, daß die Regulierhülse ein längliches dünnwandiges Rohrprofil, vorzugsweise aus Tief- ziehblech, eine Regellenkerplatte, die mit dem Rohrprofil verbunden ist und einen Regellenker aufweist, der über die Regellenkerplatte mit dem Rohrprofil verbunden ist. Dies ermöglicht eine kostengünstige Herstellung und verschleißarme und störungsfreie Funktion.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorliegenden Erfindung sieht vor, daß die Regellenkerplatte mit dem Rohrprofil an dessen dem Pumpenzylinder zugewandten Ende verbunden ist. Dies kann beispielsweise derart geschehen, daß das Rohrprofil an zwei gegenüber- liegenden Kreisabschnitten durch die Regellenkerplatte hindurchragt und sich an zwei weiteren gegenüberliegenden Kreisabschnitten an der Regellenkerplatte abstützt .
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Regellenkerplatte den Pumpenzylinder derart umfaßt, daß sie in Umfangsrichtung relativ zum Pumpenzylinder drehbar ist . Hierdurch wird die Regulierhülse vom Pumpenzylinder geführt. Beispielsweise können die beiden Seiten der Regellenkerplatte, an denen das Rohrprofil nicht hindurchgeführt ist, paßgenau an dem Pumpenzylinder anliegen.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, daß zwischen Kolbenfuß und Regulierhülse Linienberührung stattfindet. Dies bedeutet, daß durch entsprechende konstruktive Gestaltung des Rohrprofils bzw. des Kolbenfußes keine flächigen Anlageflächen sondern nur entlang einer Line verlaufende Berührpunkte gebildet werden. Lediglich der Kolbenfuß steht in Berührung mit der Regulierhülse. Somit wird maximale axiale Bewegungsfreiheit des Pumpenkolbens gewährleistet und gleichzeitig eine effektive Verdrehmöglichkeit desselben geschaffen. Verkanten und Verschleiß wird somit entgegengewirkt.
Eine andere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß zwischen Kolbenfuß und Regulierhülse vorzugsweise nur Punktberührungen vorgesehen sind. Hierdurch wird die Reibung zwischen Kolbenfuß und Regulierhülse minimiert und der Reibverschleiß erheblich verringert . Außerdem wird die Gefahr des Klemmens des Kolbenfußes in der Regulierhülse minimiert . Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Regulierhülse ein Rohrprofil mit Sicken parallel zur Längsachse aufweist . Dies ermöglicht eine einfache Gestaltung des Kolbenfußes und Linienberührung desselben mit der Regulierhülse. Außerdem ermöglichen die Sicken eine relativ einfache Herstellung des Rohrprofils und bewirken eine zusätzliche Versteifung desselben. Alternativ zu dieser Ausführungsform kann die Regulierhülse ein glattes Rohrprofil aufweisen. Dies bedeutet, daß die kreuzförmige oder kleeblattförmige Regulierhülse im Gegensatz zu dem gesickten Rohrprofil glatte Wandungen aufweist und die Punkt- bzw. Linienberührung durch die Formgebung des Kolbenfußes erfolgt .
Schließlich sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, daß der Kolbenfuß an den Berührpunkten hervorstehende Auswölbungen aufweist . Die Auswölbungen ähneln dabei an den Kolbenfuß angesetzten Halbkugeln. Eine derartige Kolbenfußgeometrie ist beispielsweise in einem Erodierverfahren herstellbar. Durch eine derartige Ausbildung wird in Kombination mit einem glatten Rohrprofil Punktberührung und damit minimaler Verschleiß und sichere Funktion erreicht .
Eine andere Weiterbildung der vorliegenden Erfindung sieht vor, daß das Rohrprofil und die Regellenkerplatte miteinander verschweißt sind. Hierbei kommen insbesondere Schweißverfahren mit geringem Wärmeverzug in Betracht. Dabei genügen wenige Schweißpunkte.
Noch eine weitere Ausbildung der vorliegenden Erfindung sieht vor, daß das Rohrprofil und die Regellenkerplatte miteinander vernietet sind. Dies ist insbesondere bei geringen Stückzahlen vorteilhaft und ermöglicht eine kraftschlüssige Verbindung ohne Wärmeverzug.
Eine letzte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, daß das Rohrprofil eine Gleitbeschichtung aufweist . Dies kann beispielsweise eine gleitmindernde Metall- oder KunstStoffbeschichtung (z. B. Teflon) auf dem Rohrprofilblech sein.
Außerdem sieht die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Regulierhülse vor, welches folgende Schritte aufweist :
a) Herstellen eines paßgenauen Rohrprofils durch ein geeignetes Umformverfahren; b) Ausstanzen einer Regellenkerplatte; c) Anformen eines Regellenkers an die Regellenkerplatte; d) kraftschlüssiges Verbinden von Regulierhülse und Regellenkerplatte .
Als Umformverfahren kommen beispielsweise Tiefziehen, Strangpressen, Durchziehverfahren usw. in Frage. Die Regellenkerplatte wird aus einer flachen Metallplatte ausgestanzt und anschließend die als Fahne vorstehende Regellenkerplatte aufgebogen. Die beiden so erhaltenen Bauteile werden kraftschlüssig, beispielsweise durch Schweißen oder Nieten miteinander verbunden und bilden so die Regulierhülse.
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße
Regelvorrichtung; Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II aus
Fig. 1; Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III aus
Fig. 1; Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV aus
Fig. 1; Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V aus Fig. 1; Fig. 6 eine weitere Ausführungsform in der entsprechenden Schnittebene wie Fig. 4; Fig. 7 einen Teilschnitt entlang der Linie VII-VII aus
Fig. 6; Fig. 8 eine erfindungsgemäße Regelvorrichtung im eingebauten Zustand; Fig. 9 eine Regelvorrichtung vom Stand der Technik.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Regelvorrichtung 1 für eine Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß der vorliegenden Erfindung, die einen Pumpenzylinder 2 aufweist, in dem sich ein Pumpenkolben 3 mit nicht dargestellter Nut und Steuerkante auf und ab bewegt, sowie einen mit dem Pumpenkolben 3 über eine Kolbenstange 30 verbundenen Kolbenfuß 4, der in einer Regulierhülse 5 axial frei beweglich und in Umfangsrichtung gefesselt aufgenommen ist. Die Regulierhülse 5 weist ein Rohrprofil 6 auf, in dem sich die Kolbenstange 30 in axialer Richtung frei auf und ab bewegen kann, und eine Regellenkerplatte 7, die mit dem Rohrprofil 6 kraftschlüssig verbunden ist. An die Regel- lenkerplatte 7 ist ein hakenförmiger Regellenker 8 angeformt, dessen freies Ende einen Wulst aufweist. An den Regellenker 8 greift eine nicht gezeigte Regelstange an. Weiterhin sind Sicken 9 im Rohrprofil 6 der Regulierhülse 5 dargestellt. Durch diese Sicken 9 wird der Kolbenfuß 4 bei seiner axialen Längsbewegung geführt, wie anhand der gestrichelten Darstellung des Kolbenfußes 4' zu entnehmen ist. Die entsprechende Hubbewegung des Pumpenkolbens 3 wird durch eine an einen Pumpenstößel 10 aufgebrachte oszillierende Kraft bewirkt .
Während des Betriebs bewegt sich der Pumpenkolben 3 im Pumpenzylinder 2 auf und ab, wodurch eine entsprechende Kraftstoffmenge gefördert wird. Gleichzeitig gleitet der Kolbenfuß 4, 4' in der Regulierhülse auf und ab, wobei an den Sicken 9 eine Linienberührung stattfindet. Durch entsprechende Verstellung der nichtgezeigten Regelstange wird der Regellenker 8 verdreht, wodurch die Regulierhülse 5 relativ zum Pumpenzylinder 2 verdreht wird. Bei der Verdrehung wird der Kolbenfuß 4, 41 mitgenommen, wodurch sich der Pumpenkolben 3 im Pumpenzylinder 2 dreht und dadurch die Stellung der nichtgezeigten Steuerkante bzw. Längsnut zu den KraftstoffÖffnungen im Pumpenzylinder verändert wird. Somit findet zwischen Pumpenzylinder 2 und Regulierhülse 5 lediglich eine Verdrehung in Umfangsrichtung statt, wogegen zwischen Regulierhülse 5 und Kolbenfuß 4 eine axiale Relativbewegung zueinander stattfindet.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1, dabei sind der Pumpenzylinder 2, das Rohrprofil 6, die Regellenkerplatte 7 sowie der Regellenker 8 und der Pumpenkolben 3 dargestellt. Der Regellenker 8 steht wie ein Haken senkrecht auf der Regellenkerplatte 7, die zum Regellenker 8 hin einen sich verjüngenden Kragarm bildet. In Höhe des Pumpenzylinders 2 sind die Seiten der Regellenkerplatte abgeflacht. Am Ende des Pumpenzylinders 2 schließt sich eine kreisbogenförmige Wölbung der Regellenkerplatte an. An der dem Regel- lenker 8 zugewandten Seite des Pumpenzylinders und der hierzu gegenüberliegenden Seite ist das Rohrprofil 6 durch die Regellenkerplatte 7 hindurchgeführt . Im Bereich der abgeflachten Seiten liegt die Regellenkerplatte 7 am Pumpenzylinder 2 derart an, daß sie eine Drehbewegung in Umfangsrichtung zuläßt . Insgesamt umfaßt die Regulierhülse 5 den Pumpenzylinder 2 derart, daß eine sichere spielfreie Führung in Umfangsrichtung gewährleistet ist. Des weiteren sind die Stellen, an denen der Kolbenfuß 4 die Sicken 9 des Rohrprofils 6 berührt, zu erkennen. Das Rohrprofil 6 ist über Nieten 20 mit der Regellenkerplatte 7 verbunden.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1. Die Kontur des Rohrprofils 6 der Regulierhülse 5 ist ähnlich einem Kleeblatt bzw. einem Kreuz gestaltet. Das Rohrprofil 6 liegt an seinen gewinkelten Innenseiten am Pumpenzylinder 2 an, in dem sich der Pumpenkolben 3 oszillierend auf und ab bewegt und je nach Stellung des Regellenkers in Umfangsrichtung verdreht wird. Die Profilhülse 6 ist in Umfangsrichtung um den Pumpenzylinder 2 drehbar, wobei der Kolbenfuß 4, der sowohl an den Sicken 9 als auch an den Winkelecken 31 des Rohrprofils 6 in nahezu Linienberührung mit dem Rohrprofil 6 steht, in Umfangsrichtung gefesselt ist, d.h. die Drehbewegung der Regulierhülse mitmacht.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie IV-IV aus Fig. 1, in dem der Kolbenfuß 4 im Rohrprofil 6 mit den Sicken 9 dargestellt ist. Lediglich der Kolbenfuß 4 berührt das Rohrprofil 6 in Form gedachter Linien. Die Kolbenstange 30 läuft spielfrei in der Regulierhülse 5 auf und ab. Der Kolbenfuß 4 hat eine im wesentlichen quaderförmige Gestalt, wobei die kleinen Seitenflächen wie Zylinderabschnitte gewölbt sind. Auch in den Winkelecken 31 des Rohrprofils 6 findet weitestgehend Linienberührung statt .
Fig. 5 zeigt einen Schnitt entlang der Linie V-V aus Fig. 1. Darin sind der Pumpenzylinder 2, der Pumpenkolben 3, der Kolbenfuß 4, die Regulierhülse 5 und das Rohrprofil 6 sowie die Regellenkerplatte 7 dargestellt. Hieraus geht hervor, daß die Regellenkerplatte den Pumpenkolben 2 an zwei Seiten eng umfaßt . Des weiteren sind durch die gestrichelten Linien die kleeblattförmige Ausgestaltung des Rohrprofils 6 angedeutet, welches zur Führung am Kolbenfuß 4 anliegt, wobei die Kolbenstange 30 spielfrei in der Regulierhülse 5 läuft.
Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei die Darstellung derjenigen aus Fig. 4 prinzipiell entspricht. Das kleeblattförmige Rohrprofil 60 weist hier glatte Wandungen, d.h. Wandungen ohne Sicken auf, und die entsprechende Punktberührung wird durch hevorstehende halbkugelförmige Auswölbungen 61, 62, 63, 64, 65, 66 am Kolbenfuß 67 erzeugt .
Fig. 7 zeigt einen Schnitt entlang der Linie VII-VII aus Fig. 6. Hierin sind die Auswölbungen 62, 65 des Kolbenfußes 67 und die glatte, d.h. ungesickte Wandung des Rohrprofils 60 dargestellt.
Fig. 8 zeigt die in den vorhergehenden Figuren dargestellte Regelvorrichtung im am Motorblock angebauten Zustand. Dabei ist mit Bezugszeichen 90 eine erste Rippe des Motorblocks und mit 92 eine zweite Rippe des Motorblocks bezeichnet. Bezugszeichen 91 definiert die durch die beiden Rippen 90, 92 gebildete Führungsnut . Die Regulierhülse 5 wird durch das Eingreifen des kreisförmigen Überstandes der Regellenkerplatte 7 in eine gegossene Führungsnut 91 des Motorblocks gegen axiales Verschieben gesichert. Dabei weist die Nut 91 genug Spiel auf, daß sich die Regulierhülse in Umfangsrichtung verdrehen läßt .

Claims

Patentansprüche
1. Regelvorrichtung zur Steuerung der Fördermenge bei einer Kraftstoffeinspritzpumpe, wobei die Regelvorrichtung (1) einen Pumpenzylinder (2) , einen Pumpenkolben (3) mit Längsnut und Steuerkante, einen Kolbenfuß (4; 67) und eine Regulierhülse (5) aufweist, wobei der Kolbenfuß
(4) in der Regulierhülse (5) in axialer Richtung frei beweglich aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Regulierhülse (5) ein längliches dünnwandiges Rohrprofil (6; 60), eine mit dem Rohrprofil (6; 60) verbundene Regellenkerplatte (7) und einen Regellenker (8) aufweist.
2. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regellenkerplatte (7) mit dem Rohrprofil (6) an dessen dem Pumpenzylinder (2) zugewandte Ende verbunden ist .
3. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regellenkerplatte (7) den Pumpenzylinder (2) derart umfaßt, daß sie in Umfangsrichtung relativ zum Pumpenzylinder (2) drehbar ist.
4. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Linienberührungen zwischen Kolbenfuß (4; 67) und Regulierhülse (5) vorgesehen sind.
. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Punktberührungen zwischen Kolbenfuß (4; 67) und Regulierhülse (5) vorgesehen sind.
6. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regulierhülse (5) ein gesicktes Rohrprofil (6) aufweist.
7. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenfuß (67) an den Berührpunkten hervorstehende Auswölbungen (61, 62, 63, 64, 65, 66) aufweist.
8. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Rohrprofil (6; 60) und Regellenkerplatte (7) miteinander verschweißt sind.
9. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Rohrprofil (6; 60) und Regellenkerplatte (7) miteinander vernietet sind.
10. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrprofil (6; 60) eine Gleitbeschich- tung aufweist .
1. Verfahren zur Herstellung einer Regulierhülse, welches folgende Schritte aufweist: a) Herstellen eines paßgenauen Rohrprofils durch ein geeignetes Umformverfahren; b) Ausstanzen einer Regellenkerplatte; c) Anformen eines Regellenkers an die Regel- lenkerplatte ; d) kraftschlüssiges Verbinden von Regulierhülse und Regellenkerplatte.
EP98937497A 1997-08-07 1998-06-18 Regelvorrichtung sowie verfahren zu deren herstellung Expired - Lifetime EP1002195B1 (de)

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