WO1995002760A1 - Kraftstoffeinspritzpumpe - Google Patents

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WO1995002760A1
WO1995002760A1 PCT/DE1994/000695 DE9400695W WO9502760A1 WO 1995002760 A1 WO1995002760 A1 WO 1995002760A1 DE 9400695 W DE9400695 W DE 9400695W WO 9502760 A1 WO9502760 A1 WO 9502760A1
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fuel
chamber
bore
pump
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PCT/DE1994/000695
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English (en)
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Inventor
Nestor Rodriguez-Amaya
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Priority to EP94918282A priority patent/EP0775260B1/de
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    • F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/36—Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
    • F02M59/366—Valves being actuated electrically

Definitions

  • the invention relates to a fuel injection pump of the distributor type of the type defined in the preamble of claim 1.
  • Such fuel injection pumps with an inwardly opening switching valve (I-valve), that is to say with a valve member to be displaced when the valve opens against the fuel flow have fuel injection pumps with an outwardly opening switching valve (A-valve) in which the opening direction of the valve member and the flow direction when opening the valve starting fuel flow are rectified, the advantage of higher operational stability, since hydraulic impulse forces occurring during the opening process, which are directed in the opposite direction to the fuel flow direction, have an opening-supporting effect differently than with the A-valve, so that short-term closing phases during the opening process and a result associated instability of the switching valve can be prevented in principle.
  • I-valve inwardly opening switching valve
  • A-valve outwardly opening switching valve
  • the pump piston conveys fuel from the pump work chamber to the first valve chamber via the valve opening released by the valve member to the second valve chamber located in the low-pressure region. This promotion is continuous, so that one can speak of a moving fuel column.
  • the switching valve is closed, causing the fuel column to be torn off. Since this fuel column has its own dynamic, it remains in motion and is later braked by the pressure prevailing in the low pressure range. Before that, however, it creates a cavity in the second valve space below the closed valve member.
  • the braked fuel column is pushed in the opposite direction by the pressure in the low pressure range, i.e. into the previously created cavity, accelerated and the latter is refilled.
  • the fuel injection pump according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that arranged in the low pressure range Low pressure piston the valve member reacts largely neutrally to the pressure pulsations described, so it is not influenced by them and thus a stable hydraulic system is ensured both when initiating the injection process by closing the switching valve and when deactivating the injection process by opening the switching valve.
  • the low-pressure piston greatly reduces the contact surface on the valve member for the pressure pulsations, since it is no longer the entire cross-section of the valve member determined by the valve seat diameter that is available as the contact surface, but only the ring-shaped cross-sectional area resulting from the difference between the seat diameter of the valve member and Diameter of the low pressure piston results. If the diameter of the low-pressure piston is approximated to the seat diameter, the influence of the pressure pulsation is eliminated and the valve member movement when opening and closing is stable.
  • the drawing shows a detail of a longitudinal section of a fuel injection pump of the distributor type for a diesel internal combustion engine.
  • the fuel injection pump of the distributor type shown in detail in longitudinal section in the drawing has a housing which cannot be seen here and which is made by a Housing cover 10 is liquid-tight.
  • a distributor shaft 11 is rotatably mounted in the housing 10.
  • connecting pipe connections 13 are arranged on several pump outlets, which supply a multi-cylinder diesel engine via pressure lines and injection nozzles, not shown. Of the connection pipe socket 13, only one is shown.
  • the connecting pipe socket 13 are successively supplied via the rotating distributor shaft 11 with a metered amount of fuel, which is under injection pressure and is injected into the combustion chamber of the respective cylinder of the diesel engine via the respective connecting pipe socket 13 and the pressure line and injection nozzle connected thereto.
  • the distributor shaft 11 is rotatably mounted in a sleeve 14 which is inserted in a bore 15 in the housing cover 10.
  • the bore l ⁇ is closed at the end with an electromagnet 16.
  • the distributor shaft 11 is rotatably connected by means of a driver 12 to a drive shaft, not shown, whose axis is aligned with that of the distributor shaft 11.
  • pump pistons 17, the number of which may be two, three or four, are provided, each preferably in a direction transverse to the axis of the distributor shaft, ie radially, with the distributor shaft 11 one-piece pump cylinder are guided axially displaceably.
  • pump pistons 17 only two pump pistons 17 are indicated in the drawing.
  • the pump pistons 17 rotating with the distributor shaft 11 are each driven via a tappet, which is supported on a fixed cam ring with a cam track formed thereon, to a reciprocating stroke movement in the pump cylinder.
  • each pump piston delimits 17 a pump working space 18, which is connected to a distributor bore 19 made in the distributor shaft 11 over a certain rotation angle range of the distributor shaft 11.
  • the distributor bore 19 opens into an annular groove section 20 on the circumference of the distributor shaft 11, which is connected to the mouth of an injection bore 21 leading to the connecting pipe socket 13 on the inner wall of the sleeve during this rotation angle range of the distributor shaft 11.
  • a coaxial blind bore 22 is made in the distributor shaft 11, in which a plurality of bore sections with different diameters are formed.
  • the bore section located at the bottom of the blind bore 22 forms a leakage liquid collection chamber 23 and the adjoining bore section forms a second valve chamber 24 for a switching valve 25.
  • the leakage liquid collection chamber 23 and the second valve chamber 24 are separated from one another by a cylindrical wall section 26, the lights of which Diameter is somewhat reduced.
  • the leakage liquid collection chamber 23 is connected to a fuel return line that cannot be seen here.
  • the second valve chamber 24 is connected via an unloading bore 27 running outwards in the distributor shaft 11 and an axial groove 28 made on the circumference of the distributor shaft 11 with an annular groove 29 arranged on the circumference of the distributor shaft 11, which continuously connects with the opening of a radial bore 30 in the sleeve 14 communicates.
  • the radial bore 30 is through a bore 31 in the housing cover 10 with the interior 45 of the
  • Fuel injection pump in connection which is filled with fuel by means of a fuel feed pump (not shown here) which is seated on the drive shaft and from which fuel is pumped into the pump work chamber 18 with each pump piston stroke.
  • a fuel feed pump (not shown here) which is seated on the drive shaft and from which fuel is pumped into the pump work chamber 18 with each pump piston stroke.
  • a valve seat 34 is formed for a valve member 35.
  • the bore section upstream of the valve opening 33 in the blind bore 22 with a larger clear diameter forms a first valve chamber 36 of the switching valve 25, in which the valve member 35 cooperating with the valve seat 34 for opening and closing the valve opening 33 is arranged.
  • the first valve chamber 36 is connected to the annular groove section 20 via a connecting bore 46 leading to the outside in the distributor shaft 11 and is thus connected to both the pump work chamber 18 and the injection bore 21 during the defined angular range of the distributor shaft 11.
  • the valve member 35 is formed in one piece with a guide piston 37, which is guided axially displaceably in a guide section 38, which is upstream of the first valve chamber 36 and has a reduced diameter.
  • the end of the guide piston 37 facing away from the valve member 35 bears against a stop 39 which is formed by a cap 40 with a central through bore 41 placed on the end face of the sleeve 14.
  • the cap 40 is fastened by means of screws 42 screwed into the end face of the distributor shaft 11.
  • a conical pin 56 continues in one piece, the diameter of which increases with increasing distance from the valve member 35 and at the end of which a low-pressure piston 43 is formed in one piece.
  • the low-pressure piston 43 lies in the cylindrical wall section 26 formed between the second valve chamber 24 and the leakage liquid collecting chamber 23 and is guided in it with little radial play.
  • the outer diameter of the low-pressure piston 43 is dimensioned approximately as large as the seat diameter of the valve member 35 with which the valve member 35 is seated on the valve seat 34. In the illustrated cylindrical design of the valve member 35, this seat diameter corresponds approximately to the inside diameter of the valve opening 33.
  • a valve spring 44 designed as a cylindrical helical compression spring is accommodated in the leakage liquid collecting chamber 23 and is supported on the bottom of the blind bore 22 and on the end face of the low-pressure piston 43 .
  • the valve spring 44 acts in the opening direction of the switching valve 25 and endeavors to lift the valve member 35 from the valve seat 34 while opening the valve opening 33.
  • the guide piston 37 bears against the stop 39 on the cap 40 under the action of the valve spring 44.
  • the aforementioned electromagnet 16 serves to close the switching valve 25 against the restoring force of the valve spring 44.
  • the electromagnet 16 has, in a known manner, a pot-shaped magnet housing 47 with a central pot core 48 protruding at right angles from the pot bottom.
  • the magnet housing 47 is inserted into the end face of the bore 15 in the housing cover 10 and sealed against the bore wall by means of an annular seal 52.
  • the magnet housing 47 also serves for axially immovable fixing of the sleeve 14 in the bore 15.
  • An excitation coil 49 is received in the interior of the magnet housing 47, the energization of which is carried out via connecting pins 53.
  • An actuating plunger 51 is axially displaceably guided in a coaxial guide bore 50 in the pot core 48 and is fastened at one end to an armature plate 54 of the electromagnet 16 and with its other free end lies against the end of the guide piston 37, specifically there against one in diameter reduced spigot 371 of the guide piston 37 which projects through the through hole 41 in the cap 40.
  • valve spring 44 pushes the actuating plunger 51 with the armature plate 54 against a stop 55 on the magnet housing 47, which defines the maximum stroke of the armature plate 54, via the valve member 35 with low-pressure piston 43 and guide piston 37.
  • the switching valve 25 is open and the first valve chamber 36 is connected to the second valve chamber 24 via the valve opening 33.
  • both the pump working chamber 18 are connected to the fuel-filled interior 45 of the fuel injection pump via the distributor bore 19 and the injection bore 21 via the connecting bore 46 in the distributor shaft 11 and via the relief bore 27, as well as the radial bore 30 and bore 31 in the housing cover 10.
  • the armature plate 54 is attracted in the direction of the pot bottom of the magnet housing 47 and presses the valve member 35 onto the valve seat 34 surrounding the valve opening 33 via the actuating plunger 51.
  • the valve opening 33 is closed and the pump working chamber 18 is connected via the distributor bore 19 to the injection bore 21, so that the fuel compressed in the pump work chamber 18 to the injection pressure is injected into the combustion chamber of the cylinder of the diesel engine via the connecting pipe socket 13 and the pressure line and injection nozzle, not shown.
  • the switching valve 25 is de-energized, the armature plate 54 falls off, and the valve spring 44 opens the switching valve 25, the direction of movement of the valve member 35 being directed against the direction of flow of the fuel which, when the switching valve 25 is open, passes from the first valve chamber 36 via the Valve opening 33 to the second valve chamber 24 and from there into the Interior 45 of the fuel injection pump flows.
  • the pump work chamber 18 is thus connected in the manner described to the low-pressure region in the interior 45 of the fuel injection pump and the pressure on the pressure line and injection nozzle drops suddenly, as a result of which the injection nozzle closes. The injection process is thus abruptly stopped.
  • valve seat 34 like the valve member 35, can be conical.
  • the diameter of the seat surface of the valve member 35 is then determined by the contact circle of the conical surface on the valve member 35 on the conical surface of the valve seat 34.
  • the outside diameter of the low-pressure piston 43 is again approximated to this diameter of the conical seat surface of the valve member 35 on the conical valve seat 34.

Abstract

Eine Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart weist mindestens einen in einer hin- und hergehenden Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben (17), eine rotierende Verteilerwelle (11), die über eine Verteilerbohrung (19) bei ihrer Drehung eine Verbindung zwischen dem vom Pumpenkolben (17) begrenzten Pumpenarbeitsraum (18) und einer Einspritzdüse herstellt, sowie ein Schaltventil (25) zum Zumessen der Kraftstoffeinspritzmenge auf. Zwecks Erreichen einer hochstabilen Hydraulik beim Öffnen und Schließen des Schaltventils (25) ist mit dem Ventilglied (35) des Schaltventils (25) ein Niederdruckkolben (43) verbunden, der auf der Niederdruckseite des Schaltventils (25) hinter dem Abgang einer Entlastungsbohrung (27) in einem Wandabschnitt (26) axial verschieblich geführt ist. Bevorzugt wird der Außendurchmesser des Niederdruckkolbens (43) dem Durchmesser des Sitzfläche des Ventilglieds (35) auf dem zugeordneten Ventilsitz (34) weitgehend angenähert.

Description

Kraftstoffeinspritzpuπvpe
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.
Solche Kraftstoffeinspritzpumpen mit nach innen öffnendem Schaltventil (I-Ventil), d.h. mit beim Ventilöffnen gegen den Kraftstoffluß zu verschiebenden Ventilglied, haben gegenüber Kraftstoffeinspritzpumpen mit nach außen öffnendem Schaltventil (A-Ventil), bei welchem die Öffnungsrichtung des Ventilglieds und die Strömungsrichtung des beim Ventilöffnen einsetzenden Kraftstofflusses gleichgerichtet sind, den Vorteil der höheren Betriebsstabilität, da beim Öffnungsvorgang auftretende, der Kraftstofflußrichtung entgegengesetzt gerichtete hydraulische Impulskräfte anders als beim A-Ventil öffnungsunterstützend wirken, so daß kurzzeitige Schließphasen beim Öffnungsvorgang und eine damit verbundene Instabilität des Schaltventils im Grundsatz unterbunden werden.
Dennoch hat man beim Schließ- und Öffnungsvorgang solcher I-Ventile während der Einspritzphase weiterhin ein instabiles Verhalten festgestellt. Diese Instabilität hat folgende Ursachen: Vor Beginn des Einspritzvorgangs fördert der Pumpenkolben Kraftstoff vom Pumpenarbeitsraum zum ersten Ventilraum über die vom Ventilglied freigegebene Ventilöffnung zu dem im Niederdruckbereich liegenden zweiten Ventilraum. Diese Förderung ist kontinuierlich, so daß von einer bewegten Kraftstoffsäule gesprochen werden kann. Zur Einleitung des Einspritzvorgangs wird das Schaltventil geschlossen, wodurch die Kraftstoffsäule abgerissen wird. Da diese Kraftstoffsäule eine eigene Dynamik besitzt, bleibt sie in Bewegung und wird später durch den im Niederdruckbereich herrschenden Druck abgebremst. Zuvor erzeugt sie jedoch im zweiten Ventilraum unterhalb des geschlossenen Ventilglieds einen Hohlraum. Danach wird die abgebremste Kraftstoffsäule durch den Druck im Niederdruckbereich in die entgegengesetzte Richtung, d.h. in den zuvor erzeugten Hohlraum, beschleunigt und letzterer wird erneut gefüllt. Dabei entsteht ein Füllstoß, der die Stirnfläche des Ventilglieds trifft. Befindet sich dabei das Ventilglied noch in Bewegung, wird die Bewegung des Ventilglieds unkontrollierbar, was zu einem instabilen Einspritzvorgang führt. In ähnlicher Weise entstehen Instabilitäten während des Absteuerns durch öffnen des Ventilglieds, wenn in dem Kraftstoff zu diesem Zeitpunkt Druckpulsationen auftreten.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß durch den im Niederdruckbereich angeordneten Niederdruckkolben das Ventilglied auf die beschriebenen Druckpulsationen weitgehend neutral reagiert, von diesen also nicht beeinflußt wird und dadurch eine stabile Hydraulik sowohl beim Einleiten des Einspritzvorgangs durch Schließen des Schaltventils als auch beim Absteuern des Einspritzvorgangs durch Öffnen des Schaltventils gewährleistet wird. Durch den Niederdruckkolben wird die Angriffsfläche am Ventilglied für die Druckpulsationen stark reduziert, da nunmehr nicht mehr der gesamte, vom Ventilsitzdurchmesser bestimmte Querschnitt des Ventilglieds als Angrifflache zur Verfügung steht, sondern nur noch die ringförmige Querschnittsfläche, die sich aus der Differenz zwischen Sitzdurchmesser des Ventilglieds und Durchmesser des Niederdruckkolbens ergibt. Nähert man den Durchmesser des Niederdruckkolbens an den Sitzdurchmesser an, so ist der Einfluß der Druckpulsation eliminiert und die Ventilgliedbewegung beim öffnen und Schließen stabil.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Kraftstoffeinspritzpumpe möglich.
Zeichnung
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dabei zeigt die Zeichnung ausschnittweise einen Längsschnitt einer Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart für eine Dieselbrennkraftmaschine.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die in der Zeichnung im Längsschnitt ausschnittweise dargestellte Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart weist ein hier nicht zu sehendes Gehäuse auf, das von einem Gehäusedeckel 10 flüssigkeitsdicht abgeschlossen ist. Im Gehäuse 10 ist eine Verteilerwelle 11 drehbar gelagert. Im Gehäusedeckel 10 sind an mehreren Pumpenauslässen Anschlußrohrstutzen 13 angeordnet, die über nicht dargestellte Druckleitungen und Einspritzdüsen einen mehrzylindrigen Dieselmotor versorgen. Von den Anschlußrohrstutzen 13 ist nur einer dargestellt. Die Anschlußrohrstutzen 13 werden nacheinander über die rotierende Verteilerwelle 11 mit einer zugemessenen Kraftstoffmenge versorgt, die unter Einspritzdruck steht und über den jeweiligen Anschlußrohrstutzen 13 und die daran angeschlossene Druckleitung und Einspritzdüse in den Brennraum des jeweiligen Zylinders des Dieselmotors eingespritzt wird. Die Verteilerwelle 11 ist in einer Hülse 14 drehbar gelagert, die in einer Bohrung 15 im Gehäusedeckel 10 eingesetzt ist. Die Bohrung lδ ist stirnseitig mit einem Elektromagneten 16 abgeschlossen. Die Verteilerwelle 11 ist mittels eines Mitnehmers 12 drehfest mit einer weiter nicht dargestellten Antriebswelle verbunden, deren Achse mit der der Verteilerwelle 11 fluchtet.
In der in Fig. 1 unteren, mit größerem Durchmesser geformten Bundpartie der Verteilerwelle 11 sind Pumpenkolben 17, deren Anzahl zwei, drei oder vier sein kann, vorgesehen, die jeweils in einem quer zur Verteilerwellenachse, d.h. radial, ausgerichteten, mit der Verteilerwelle 11 vorzugsweise einstückigen Pumpenzylinder axial verschiebUch geführt sind. Von den Pumpenkolben 17 sind in der Zeichnung nur zwei Pumpenkolben 17 angedeutet. Die mit der Verteilerwelle 11 umlaufenden Pumpenkolben 17 werden jeweils über einen Stößel, der sich an einem feststehenden Nockenring mit daran ausgebildeter Nockenbahn abstützt, zu einer im Pumpenzylinder hin- und hergehenden Hubbewegung angetrieben. Wie für einen Pumpenkolben 17 in der Zeichnung dargestellt ist, begrenzt jeder Pumpenkolben 17 einen Pumpenarbeitsraum 18, der über einen bestimmten Drehwinkelbereich der Verteilerwelle 11 mit einer in der Verteilerwelle 11 eingebrachten Verteilerbohrung 19 in Verbindung steht. Die Verteilerbohrung 19 mündet in einem Ringnutabschnitt 20 am Umfang der Verteilerwelle 11, der während dieses Drehwinkelbereichs der Verteilerwelle 11 mit der Mündung einer zu dem Anschlußrohrstutzen 13 führenden Einspritzbohrung 21 an der Hülseninnenwand in Verbindung steht.
In die Verteilerwelle 11 ist eine koaxiale Sackbohrung 22 eingebracht, in welcher mehrere Bohrungsabschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern ausgebildet sind. Der am Grund der Sackbohrung 22 befindliche Bohrungsabschnitt bildet eine Leckflüssigkeit-Sammelkammer 23 und der sich daran anschließende Bohrungsabschnitt einen zweiten Ventilraum 24 für ein Schaltventil 25. Die Leckflüssigkeit- Sammelkammer 23 und der zweite Ventilraum 24 sind durch einen zylindrischen Wandabschnitt 26 voneinander getrennt, dessen lichter Durchmesser etwas reduziert ist. Die Leckflüssigkeit-Sammelkammer 23 ist an einer hier nicht zu sehende Kraftstoff-Rücklaufleitung angeschlossen. Der zweite Ventilraum 24 ist über eine in der Verteilerwelle 11 nach außen verlaufende Entlastungsbohrung 27 und eine am Umfang der Verteilerwelle 11 eingebrachte Axialnut 28 mit einer am Umfang der Verteilerwelle 11 angeordneten Ringnut 29 verbunden, die ständig mit der Mündung einer Radialbohrung 30 in der Hülse 14 in Verbindung steht. Die Radialbohrung 30 steht über eine Bohrung 31 im Gehäusedeckel 10 mit dem Innenraum 45 der
Kraftstoffeinspritzpumpe in Verbindung, der mittels einer hier nicht dargestellten, auf der Antriebswelle sitzenden Kraftstofförderpumpe mit Kraftstoff gefüllt ist und aus dem bei jedem Pumpenkolbenhub Kraftstoff in den Pumpenarbeitsraum 18 gefördert wird. Anschließend an den zweiten Ventilraum 24 ist in der Sackbohrung 22 ein radial vorspringender Ringsteg 32 ausgebildet, der eine Ventilöffnung' 33 des Schaltventils 25 begrenzt und auf dessen vom zweiten Ventilraum 24 abgekehrten Ringfläche ein Ventilsitz 34 für ein Ventilglied 35 ausgebildet ist. Der der Ventilöffnung 33 in der Sackbohrung 22 vorgelagerte Bohrungsabschnitt mit größerem lichten Durchmesser bildet einen ersten Ventilraum 36 des Schaltventils 25, in dem das mit dem Ventilsitz 34 zum öffnen und Schließen der Ventilöffnung 33 zusammenwirkende Ventilglied 35 angeordnet ist. Der erste Ventilraum 36 ist über eine in der Verteilerwelle 11 nach außen führende Verbindungsbohrung 46 an dem Ringnutabschnitt 20 angeschlossen und steht somit während des definierten Drehwinkelbereichs der Verteilerwelle 11 sowohl mit dem Pumpenarbeitsraum 18 als auch mit der Einspritzbohrung 21 in Verbindung.
Das Ventilglied 35 ist einstückig mit einem Führungskolben 37 ausgebildet, der in einem dem ersten Ventilraum 36 vorgelagerten, demgegenüber im Durchmesser reduzierten Führungsabschnitt 38 axial verschieblich geführt ist. Der Führungskolben 37 liegt mit seinem vom Ventilglied 35 abgekehrten Ende an einem Anschlag 39 an, der von einer auf die Stirnseite der Hülse 14 aufgesetzten Kappe 40 mit zentraler Durchgangsbohrung 41 gebildet ist. Die Kappe 40 ist mittels in die Stirnseite der Verteilerwelle 11 eingeschraubter Schrauben 42 befestigt. An der vom Führungskolben 37 abgekehrten Seite des Ventilglieds 35 setzt sich ein kegelförmiger Zapfen 56 einstückig fort, dessen Durchmesser mit wachsendem Abstand vom Ventilglied 35 zunimmt und an dessen Ende ein Niederdruckkolben 43 einstückig ausgebildet ist. Der Niederdruckkolben 43 liegt in dem zwischen dem zweiten Ventilraum 24 und der Leckflüssigkeit-Sammelkammer 23 ausgebildeten zylindrischen Wandabschnitt 26 ein und wird in diesem mit geringem Radialspiel geführt. Der Außendurchmesser des Niederdruckkolbens 43 ist dabei in etwa so groß bemessen, wie der Sitzdurchmesser des Ventilglieds 35, mit dem das Ventilglied 35 auf dem Ventilsitz 34 aufsitzt. Dieser Sitzdurchmesser entspricht bei der dargestellten zylinderförmigen Ausbildung des Ventilglieds 35 angenähert dem lichten Durchmesser der Ventilöffnung 33. In der Leckflüssigkeit-Sammelkammer 23 ist eine als zylindrische Schraubendruckfeder ausgebildete Ventilfeder 44 aufgenommen, die sich am Grund der Sackbohrung 22 und an der Stirnseite des Niederdruckkolbens 43 abstützt. Die Ventilfeder 44 wirkt in Öffnungsrichtung des Schaltventils 25 und ist bestrebt, das Ventilglied 35 vom Ventilsitz 34 unter Freigabe der Ventilöffnung 33 abzuheben. In Ventiloffenstellung liegt der Führungskolben 37 unter der Wirkung der Ventilfeder 44 am Anschlag 39 an der Kappe 40 an.
Der eingangs erwähnte Elektromagnet 16 dient zum Schließen des Schaltventils 25 gegen die Rückstellkraft der Ventilfeder 44.
Der Elektromagnet 16 weist in bekannter Weise ein topfförmiges Magnetgehäuse 47 mit einem zentralen, vom Topfboden rechtwinklig wegstehenden Topfkern 48 auf. Das Magnetgehäuse 47 ist in die Stirnseite der Bohrung 15 im Gehäusedeckel 10 eingesetzt und mittels einer Ringdichtung 52 gegenüber der Bohrungswand abgedichtet. Das Magnetgehäuse 47 dient zugleich zur axial unverschieblichen Festlegung der Hülse 14 in der Bohrung 15. Im Innern des Magnetgehäuses 47 ist eine Erregerspule 49 aufgenommen, deren Bestromung über Anschlußstifte 53 vorgenommen wird. In einer koaxialen Führungsbohrung 50 im Topfkern 48 ist ein Betätigungsstößel 51 axial verschieblich geführt, der mit seinem einen Ende an einer Ankerplatte 54 des Elektromagneten 16 befestigt ist .und mit seinem anderen freien Ende am Führungskolben 37 stirnseitig anliegt, und zwar dort an einem im Durchmesser reduzierten Zapfen 371 des Führungskolbens 37, der durch die Durchgangsbohrung 41 in der Kappe 40 hindurchragt.
Bei unbestromter Erregerspule 49 und damit unerregtem Elektromagneten 16 schiebt die Ventilfeder 44 über das Ventilglied 35 mit Niederdruckkolben 43 und Führungskolben 37 den Betätigungsstößel 51 mit Ankerplatte 54 gegen einen Anschlag 55 am Magnetgehäuse 47, der den maximalen Hub der Ankerplatte 54 festlegt. Das Schaltventil 25 ist geöffnet und der erste Ventilraum 36 über die Ventilöffnung 33 mit dem zweiten Ventilraum 24 verbunden. In Offenstellung des Schaltventils 25 sind sowohl der Pumpenarbeitsraum 18 über die Verteilerbohrung 19 als auch die Einspritzbohrung 21 über die Verbindungsbohrung 46 im Verteilerwelle 11 und über die Entlastungsbohrung 27, sowie Radialbohrung 30 und Bohrung 31 im Gehäusedeckel 10 mit dem kraftstoffgefüllten Innenraum 45 der Kraftstoffeinspritzpumpe verbunden. Wird die Erregerspule 49 des Elektromagneten 16 bestromt, so wird die Ankerplatte 54 in Richtung zum Topfboden des Magnetgehäuses 47 angezogen und drückt über den Betätigungsstößel 51 das Ventilglied 35 auf den die Ventilöffnung 33 umgebenden Ventilsitz 34. Die Ventilöffnung 33 ist geschlossen, und der Pumpenarbeitsraum 18 ist über die Verteilerbohrung 19 mit der Einspritzbohrung 21 verbunden, so daß der im Pumpenarbeitsraum 18 auf Einspritzdruck komprimierte Kraftstoff über den Anschlußrohrstutzen 13 und die nicht dargestellte Druckleitung und Einspritzdüse in dem Brennraum des Zylinders des Dieselmotors eingespritzt wird. Zum Beenden des Einspritzvorgangs wird das Schaltventil 25 entregt, die Ankerplatte 54 fällt ab, und die Ventilfeder 44 öffnet das Schaltventil 25, wobei die Bewegungsrichtung des Ventilglieds 35 gegen die Strömungsrichtung des Kraftstoffs gerichtet ist, der bei geöffnetem Schaltventil 25 vom ersten Ventilraum 36 über die Ventilöffnung 33 zum zweiten Ventilraum 24 hin und von dort weiter in den Innenraum 45 der Kraftstoffeinspritzpumpe strömt. Der Pumpenarbeitsraum 18 ist damit in der beschriebenen Weise mit dem Niederdruckbereich im Innenraum 45 der Kraftstoffeinspritzpumpe verbunden und der Druck an der Druckleitung und Einspritzdüse fällt schlagartig ab, als dessen Folge die Einspritzdüse schließt Der Einspritzvorgang wird damit schlagartig abgebrochen.
Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann der Ventilsitz 34 ebenso wie das Ventilglied 35 kegelförmig ausgebildet werden. Der Durchmesser der Sitzfläche des Ventilglieds 35 wird dann durch den Auflagekreis der Kegelfläche am Ventilglied 35 auf der Kegelfläche des Ventilsitzes 34 bestimmt. Diesem Durchmesser der kegelförmigen Sitzfläche des Ventilglieds 35 auf dem kegelförmigen Ventilsitz 34 wird der Außendurchmesser des Niederdruckkolbens 43 wieder angenähert.

Claims

Ansprüche
Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart zur Versorgung einer Mehrzahl von Einspritzdüsen einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Diesel- Brennkraftmaschine, mit mindestens einem in einer hin- und hergehenden Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben (17), der eine mit einem KraftstoffZulauf verbindbaren Pumpenarbeitsraum (18) begrenzt und bei jedem Förderhub Kraftstoff mit Einspritzdruck zu einer der Einspritzdüsen fördert, mit einer rotierenden Verteilerwelle (11), die über eine Verteilerbohrung (19) bei ihrer Drehung eine Verbindung zwischen Pumpenarbeitsraum (18) und Einspritzdüse herstellt, und mit einem Schaltventil ( 25 ) zum Zumessen der Kraftstoffeinspritzmenge , das ein eine Ventilöffnung (33) zwischen einem mit der Verteilerbohrung (19) verbundenen ersten Ventilraum (36) und einem mit einer Entlastungsbohrung (27) verbundenen zweiten Ventilraum (24) steuerndes Ventilglied (35), das von einer in Ventilöffnungsrichtung wirkenden Ventilfeder (44) belastet ist und beim Ventilöffnen gegen den über die Ventilöffnung ( 33 ) abströmenden Kraftstoffluß verschoben wird, und einen Elektromagneten (16) zum Betätigen des Ventilglieds (35) in Ventilschließrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Ventilglied (35) ein dazu koaxialer Niederdruckkolben (43) starr verbunden ist, der in einem am ventilgliedfernen Ende des zweiten Ventilraums (24) sich anschließenden zylindrischen Wandabschnitt (26) mit minimalem Radialspiel axial verschieblich geführt ist.
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Niederdruckkolbens (43) annähernd gleich dem Durchmesser der Sitzfläche des Ventilglieds (35) auf einem die Ventilöffnung (33) umgebenden Ventilsitz (34) bemessen ist.
3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Niederdruckkolben (43) über einen im Durchmesser reduzierten Zapfen (56) vorzugsweise einstückig mit dem Ventilglied (35) verbunden ist.
4. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem zylinderförmigen Wandabschnitt (26) eine Leckflüssigkeit-Sammelkammer (23) ausgebildet ist, die an einer
Kraftstoffrückführleitung angeschlossen ist.
5. Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilfeder (44) in der Leckflüssigkeit-Sammelkammer (23) aufgenommen ist und sich dort am Grund der Sammelkammer (23) und an der Stirnseite des Niederdruckkolbens (43) abstützt. Pumpe nach einem der Ansprüche 2 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied (35) im ersten Ventilraum (36) angeordnet ist und mit einer Sitzfläche auf dem am Grund des ersten Ventilraums (36) ausgebildeten Ventilsitz (34) aufsitzt.
Pumpe nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ventilräume (36,24), die Ventilöffnung (33) und der zylindrische Wandabschnitt (26) sowie die Leckölflüssigkeits- Sammelkammer (23) in einer zentralen Sackbohrung (22) in der Verteilerwelle (11) ausgebildet sind.
Pumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (16) eine Erregerspule (49), einen Magnetanker (54) und einen mit dem Magnetanker (54) fest verbundenen, zur Verteilerwelle (11) koaxialen Betätigungsstößel (51) aufweist, der koaxial an der Stirnseite eines mit dem Ventilglied (35) fest verbundenen Führungskolben (37) anliegt, und daß der Führungskolben (37) in einem dem ersten Ventilraum (36) vorgelagerten zylindrischen Führungsabschnitt (38) in der Sackbohrung (22) axial verschieblich einliegt.
Pumpe nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerwelle (11) in einer in einem Pumpengehäuse {Gehäusedeckel 10) gehaltenen Hülse (14) drehbar einliegt, daß die Verteilerwelle (11) auf ihrem Umfang eine Ringnut (29) trägt, in welche die in der Verteilerwelle (11) verlaufende Entlastungsbohrung (27) mündet, und daß die Ringnut (29) stets mit der Mündung einer in der Hülse (14) eingebrachten Radialbohrung (30) verbunden ist, die mit dem kraftstoffgefülllten Innenraum (45) des Pumpengehäuses in Verbindung steht.
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