DE1042963B

DE1042963B - Fuel injection pump

Info

Publication number: DE1042963B
Application number: DEC12457A
Authority: DE
Original assignee: CAV Ltd
Current assignee: CAV Ltd
Priority date: 1956-01-23
Filing date: 1956-01-23
Publication date: 1958-11-06

Description

Kraftstoffeinspritzpumpe Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritzpumpe mit sich selbsttätig regelnder Fördersenge für eine Einzylinder-Brennkraftmaschine, bei der die der Brennkraftmaschine zugeführteKrafts.toffmenge selbsttätig inAbhängigkeit von der Maschinendrehzahl und/oder von derEinstellung eines vonHand zu betätigendem Steuergliedes veränderlich gemacht werden kann.Fuel injection pump The invention relates to a fuel injection pump with an automatically regulating conveyor cone for a single-cylinder internal combustion engine, in which the amount of fuel supplied to the internal combustion engine is automatically dependent from the engine speed and / or from the setting of a manually operated Control member can be made changeable.

Bekannt ist eine Kraftstoffeinspritzpumpemiteinem beim Arbeitshub von einem Nockensystem formschlüssig und beim Rückhub durchFederkraft angetriebenen Einspritzkolben., an dessen dem Antrieb zugewandtem Ende ein zweiter, als Zubringerpumpe dienender Pumpenarbeitsraum vorgesehen ist, aus welchem beim Rückhub Kraftstoff über einen mit einer Überströmöffnung nach einem Räum niedrigen Druckes versehenen Kanal in den Arbeitsraum des Einspritzkolbens gefördert wird, und mit einem die Einspritzmenge selbsttätig regelnden Ventil.There is known a fuel injection pump with a power stroke positively locked by a cam system and driven by spring force on the return stroke Injection piston., At its end facing the drive a second, as a feeder pump Serving pump working space is provided, from which fuel on the return stroke via a low pressure provided with an overflow opening after a clearing Channel is conveyed into the working chamber of the injection piston, and with a die Injection quantity automatically regulating valve.

Eine Vereinfachung der Konstruktion und damit eine Verbesserung ist bei einer derartigen Kraftstoffeins.pritzpumpe gemäß derErfindung dadurch erreicht, daß das Regelventil in dem genannten Kanal vor der Einlaßöffnung des Einspritzpumpen-Arbeitsraumes angeordnet ist, so .daß die Einspritzmenge durch Verän.derung der äußeren Totlage des Einspritzkolbens nach :Maßgabe des im Kanal und Arbeitsraum der Zubringerpumpe herrschenden Druckes regelbar ist.A simplification of the construction and thus an improvement is achieved in such a fuel injection pump according to the invention, that the control valve in said channel in front of the inlet opening of the injection pump working chamber is arranged so. that the injection quantity by changing the outer dead center of the injection piston according to: according to the in the channel and working space of the feeder pump prevailing pressure is controllable.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Pumpe gemäß der Erfindung, Fig. 2 einen Teilschnitt einer geänderten Ausführungsform des in Fig. 1 gezeigten Ventils und Fig. 3 einen der Fig. 1 entsprechenden Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Pumpe.Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing shown, namely Fig. 1 shows a longitudinal section through a pump according to the Invention, Fig. 2 is a partial section of a modified embodiment of the in Fig. 1 and FIG. 3 shows a longitudinal section corresponding to FIG. 1 another embodiment of the pump.

In Fig. 1 sind in dem Pumpengehäuse a zwei koaxiale Zylinderbohrungen b, c von verschiedenen Durchmessern vorgesehen. Nachstehend wird die größere Bohrung b, die den Arbeitsraum der Zubringerpumpe darstellt, kurz als Speisezylinder und die kleinere Bohrung c, die den Arbeitsraum des Einspritzkolbens bildet, als Einspritzzylinder bezeichnet. Am einen Ende .des Speisezylinders b befindet sich ein; Einlaß d für den Kraftstoff, durch den dieser von einem Tank zugeführt wird, am anderen Ende ein Kanal e, der zu dem Einlaß des Einspritzzylinders c führt. Zwischen dem Kanal e und dem Einlaß des Speisezylinders c ist als Überströmöffnung eine verengte Nebenschlußleitung f vorgesehen, die mit konstantem Querschnitt ausgeführt oder, wie dargestellt, durch eine von Hand zu betätigende Drossel g regulierbar sein kann.In Fig. 1 there are two coaxial cylinder bores in the pump housing a b, c of different diameters provided. Below is the larger hole b, which represents the working space of the feeder pump, briefly as a feed cylinder and the smaller bore c, which forms the working chamber of the injection piston, as the injection cylinder designated. At one end .des feed cylinder b is a; Inlet d for the fuel, through which it is supplied from a tank, at the other end a channel e which leads to the inlet of the injection cylinder c. Between the canal e and the inlet of the feed cylinder c is a narrowed bypass line as an overflow opening f provided that executed with constant cross-section or, as shown, by a manually operated throttle g can be regulated.

Der Speisezylinder b enthält einen hohlen Tauchkolben lt, der an seinem geschlossenen Ende einen oder mehrere Kanäle i besitzt, deren Durchfluß durch ein von einer Feder k belastetes Ventil j gesteuert werden und durch die der Kraftstoff vom Einlaßende zum Ausflußende des Speisezylinders b fließen kann. Um den Tauchkolben in einer Richtung in Bewegung setzen zu können, ist ein von der Maschine angetriebener Drehnocken m von solcher Form vorgesehen., daß er eine rasche Bewegung des Tauchkolbens entgegen der Richtung bewirkt, in der der Kraftstoff durch den Tauchkolben h hindurchfließen soll, und daß er die Geschwindigkeit der Rückwärtsbewegung des Tauchkolbens steuert, welcher durch eine ihm zugeordnete Feder ia in die Ausgangsstellung zurückgedrückt wird. Die Wirkung des Nockens wird durch einen zylindrischen, in einer dritten koaxialen Bohrung p des Pumpengehäuses a oder einem angeflanschten Gehäuseteil gleitenden Gleitkolben o und einen im Pumpengehäuse a gelagerten Stößel q auf dem Tauchkolben h übertragen.The feed cylinder b contains a hollow plunger piston lt, which has one or more channels i at its closed end, the flow of which is controlled by a valve j loaded by a spring k and through which the fuel can flow from the inlet end to the outlet end of the feed cylinder b. In order to be able to set the plunger in motion in one direction, a rotary cam m driven by the machine is provided of such a shape that it causes the plunger to move rapidly in the opposite direction to the direction in which the fuel is to flow through the plunger h, and that it controls the speed of the backward movement of the plunger, which is generally pressed back into the starting position by a spring assigned to it. The action of the cam is transmitted by a cylindrical sliding piston o sliding in a third coaxial bore p of the pump housing a or a flange-mounted housing part and a plunger q mounted in the pump housing a on the plunger piston h.

Die Hubhöhe des Stößelrs q ist in der einen Richtung durch einen an seinem einen Ende angeordneten Bund r begrenzt, der sich gegen eine Schulter des Pumpengehäuses anlegt. In entgegengesetzter Richtung ist die Hubhöhe durch einen in axialer Richtung justferbaren Bolzen s auf dem Gleitkolben o bestimmt.The lift height of the ram q is in one direction through one its one end arranged collar r limited, which is against a shoulder of the Pump housing applies. In the opposite direction the lifting height is by one determined in the axial direction adjustable bolt s on the sliding piston o.

Der in den; Einspritzzylinder hineinragende Einspritzkolben t wird durch die Anlage seines einen Endes an den Tauchkodben lt im Speisezylinder in, der Richtung bewegt, in der er den Kraftstoff aus dem Einspritzzylinder fördert. Die Bewegung in .entgegengesetzter Richtung wird durch den Druck des beim Saughub in den Einspritzzylinder einströmenden Kraftstoffes bewirkt.The one in the; Injection cylinder protruding injection piston t becomes by placing one end of it against the diving code in the feed cylinder in, moves the direction in which it pumps the fuel out of the injection cylinder. The movement in the opposite direction is caused by the pressure of the suction stroke causes fuel flowing into the injection cylinder.

Indem Auslaß 2t. des Einspritzzylinders ist ein federbelastetes kückschlagven:til v mit Druckfeder w angeordnet. Der Zufluß zu dem Einspritzzylinder kann durch eine der folgenden Möglichkeiten reguliert werden.:. Bei der Anordnung in Fig. 1 ist ein federbelastetes Rückschlagventil x mit Druckfeder y vorgesehen, das mit einer Einlaßöffnung z versehen ist. Der Einlaß z liegt zwischen dem Einspritzzylinder c und dem Kanal e. Der Zufluß durch den Einlaß z wird von einem im Kanal e angeordneten Kolben 2 gesteuert, der durch eine Feder 3 belastet ist und eine in einen Ringraum 5 mündende Längsbohrung 4 aufweist, so daß der Kraftstoff vom Kanal c zum: Einlaß z fließen kann. Der Kolben 2 bewegt sich gegen die Kraft der ihm zugeordneten Feder 3 durch den. Kraftstoffdruck im Kanal e, so daß die Flüssigkeitszufuhr in. den Einspritzzylinder mit steigendem Förderdruck verringert wird.With outlet 2t. The injection cylinder has a spring-loaded check valve v with a compression spring w. The flow to the injection cylinder can be regulated in one of the following ways:. In the arrangement in FIG. 1, a spring-loaded check valve x with a compression spring y is provided, which is provided with an inlet opening z. The inlet z lies between the injection cylinder c and the channel e. The inflow through the inlet z is controlled by a piston 2 arranged in the channel e, which is loaded by a spring 3 and has a longitudinal bore 4 opening into an annular space 5, so that the fuel can flow from the channel c to the inlet z. The piston 2 moves against the force of the spring 3 assigned to it by the. Fuel pressure in channel e, so that the supply of liquid to the injection cylinder is reduced as the delivery pressure increases.

Der Zufluß zum Einspritzzylinder kann aber auch, wie in Fig. 2 dargestellt, gesteuert werden. In diesem Falle ist ein federbelastetes Kolbenventil im Einlaß angebracht, das sowohl als Rückschlagventil als auch als auf den Förderdruck des Kraftstoffes ansprechendes Steuerventil arbeitet.The inflow to the injection cylinder can also, as shown in Fig. 2, being controlled. In this case there is a spring-loaded piston valve in the inlet attached, which is used both as a check valve as well as on the delivery pressure of the Fuel responsive control valve works.

Die Arbeitsweise der Pumpe ist folgende: Es sei zunächst angenommen, da& beide _Zylindervbereits mit Kraftstoff gefüllt sind. Der sich in.Pfeilrichtung drehende Nocken setzt über den Stößel q den Tauchkolben lt in der Richtung in Bewegung,, .daß. der Kraftstoff durch den Tauchkolben hindurch vom Einlaßzum Auslaßende des Speisezylinders fließt. Die Höhe des Kolbenhubs in dieser Richtung ist .durch die Einstellung des Bolzens s auf dem Gleitkolben o in bezug auf das benadhbarte Ende des Stößels q bestimmt.The operation of the pump is as follows: Let us first assume that because & both _cylinders are already filled with fuel. Which is in the direction of the arrow rotating cam sets the plunger lt in motion via the tappet q in the direction ,, .that. the fuel through the plunger from the inlet to the outlet end of the Feed cylinder flows. The height of the piston stroke in this direction is .by the Adjustment of the bolt s on the sliding piston o in relation to the adjacent end of the ram q is determined.

Die größte Hubhöhe wird dann erreicht, wenn der Stößel q den Bolzen s bereits vor Beginn der Hubwirkung des Nockens berührt. Gleichzeitig überträgt der Tauchkolben la seine Bewegung auf den Einspritzkolben t und bewirkt somit die Förderung des im Einspritzzylinder .enthaltenen Kraftstoffes. Die Art, in der die Hubhöhe des Einspritzkolbens selbsttätig gesteuert wird, ist in einem späteren Teil der Beschreibung erläutert.The greatest lifting height is reached when the ram q hits the bolt s already touched before the cam starts to lift. Simultaneously transmits the plunger la its movement on the injection piston t and thus causes the Delivery of the fuel contained in the injection cylinder. The way the The stroke height of the injection piston is controlled automatically in a later part explained in the description.

Nachdem der i\Tocken, wie beschrieben, den.Tau.chkolben lz rasch in der einen Richtung bewegt hat, wird der Tauchkolben durch die ihm zugeordnete Feder in dem Maße in seine Ausgangslage zurückgedrückt, wie es die Nocken.form zuläßt. Während dieser Bewegung fließt Kraftstoff von dem Speisezylinder b durch den Kanal e zum Einspritzzylinder c, wodurch sich der Einspritzkolben t in der gleichen Richtung wie der Tauchkolben 1a. bewegt. Bei geringer Geschwindigkeit der Pumpe -wird sich der Einspritzkolben t mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Tauchkolben h bewegen, und der Einspritzzylinder wird sein. Maximum an Kraftstoff aufnehmen. Eine etwa vom Tauch:kälben geförderte, diese Maximalmenge übersteigende Menge fließt durch die Nebenschlußleitung f zum Einlaßende des Speisezylinders b zurück.After the defrosting as described, quickly insert the defrosting flask in who has moved in one direction, the plunger is controlled by the spring assigned to it to the extent that it is pushed back into its original position as the Nocken.form allows. During this movement, fuel flows from the feed cylinder b through the channel e to the injection cylinder c, causing the injection piston t to move in the same direction like the plunger 1a. emotional. At low speed the pump will turn off the injection piston t move at the same speed as the plunger h, and the injection cylinder will be. Consume maximum fuel. One about from diving: the amount of calves funded and exceeding this maximum amount flows through the bypass line f back to the inlet end of the feed cylinder b.

Mit zunehmender Geschwindigkeit der \Tockend.rehung wird der Flüssigkeitsdruck im Kanal e ebenfalls zunehmen, bis ein vorherbestimmter Drück erreicht ist, bei dem das Steuerventil 2 gegen die Wirkung der Feder 3 seine Stellung so verändert,.daß. die Geschwi-ndighei t des in, den Einspritzzylinder c eintretenden Kraftstoffes gedrosselt wird. Infolgedessen wird die Hubhöhe der Bewegung des Einspritzkolbens t und damit die in. den Einspritzzylinder vor dem nächsten Arbeitshub eintretende Kraftstoffmenge verringert, wodurch die gewünschte selbsttätige Steuerung der geförderten Flüssigkeitsmenge bewirkt wird. Die Geschwindigkeit, bei der diese selbsttätige Steuerung beginnt, kann durch passende Einstellung der von. Hand zu bedienenden Drossel g verändert werden oder auch, im Falle einer festen Drossel, durch Wahl einer passenden Vorspannung der Feder 3, die der Bewegung des Steuerventils 2 entgegenwirkt.As the speed of the rotation increases, the pressure of the fluid also increase in channel e until a predetermined pressure is reached at which the control valve 2 against the action of the spring 3 changes its position so, .that. the speed of the fuel entering the injection cylinder c is throttled. As a result, the stroke height of the movement of the injection plunger becomes t and thus the one entering the injection cylinder before the next working stroke Amount of fuel is reduced, creating the desired automatic control of the promoted Liquid amount is effected. The speed at which this self-actuated Control starts, can be done by appropriately setting the from. Hand operated Throttle g can be changed or, in the case of a fixed throttle, by choice a suitable bias of the spring 3, which counteracts the movement of the control valve 2.

In dem in Fig: 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das. obererwähnte Ventil j des Tauchkolbens h durch ein federbelastetes Rückschlagventil6 mit Druckfeder 7 ersetzt, das sich in einer Seitenleitung 8 zwischen dem Einlaß d für den Kraftstoff und dem unterem Ende des Speisezylinders b befindet. Im Auslaßende des Einspritzkolbens t ist ein, axialer Ausflußkanal 9, der in.einer Ringnut 10- mündet,, angebracht. Im Pumpengehäuse a ist ein Überströmkanal 11 vorgesehen, so daß am Ende des Druckhubes des Einspritzkolbens t der Kraftstoffüberschuß aus dem Einspritzzylinder c in. den Kanal e abgeleitet werden kann,. Das Steuerventil 2 stützt sich mit seinem unteren Ende gegen eine Schulter 12 im Kanal e und ist mit einer axialen Bohrung 4 versehen, die. durch einen Seitenkanal:13 gespeist wird: Das Ventil- wird in der gezeichneten Stellung durch die Feder 3 gehalten. Am oberen Ende der Bohrung 4 ist ein Rückschlagventil 14 angebracht: Weiterhin steht der Stößel q immer in Berührung mit dem Tauchkolben. 1s_ und- denn justierbaren Bolzens. Die für die Menge des geförderten Kraftstoffes wirksame Hubhöhe des. Einspritzkolbens t .ist durch. die Lage des Ringraumes 10 und des zugeordneten Überström'kanals 11 bestimmt.In the embodiment shown in Fig: 3, the above-mentioned valve j of the plunger h is replaced by a spring-loaded check valve 6 with compression spring 7, which is located in a side line 8 between the inlet d for the fuel and the lower end of the feed cylinder b. In the outlet end of the injection piston t there is an axial discharge channel 9 which opens into an annular groove 10. An overflow channel 11 is provided in the pump housing a, so that at the end of the pressure stroke of the injection piston t the excess fuel can be diverted from the injection cylinder c into the channel e. The control valve 2 is supported with its lower end against a shoulder 12 in the channel e and is provided with an axial bore 4, which. through a side channel: 13 is fed: The valve is held in the position shown by the spring 3. A check valve 14 is attached to the upper end of the bore 4: Furthermore, the plunger q is always in contact with the plunger. 1s_ and- the adjustable bolt. The stroke height of the injection piston t. Effective for the amount of fuel delivered is through. the position of the annular space 10 and the associated Überström'kanals 11 is determined.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Fuel injection pump with one stroke on the working stroke positively locked by a cam system and driven by spring force on the return stroke Injection piston, at its end facing the drive, a second, as a feeder pump Serving pump working space is provided from which. at the. Return stroke fuel via one which is provided with an overflow opening to a space of low pressure Channel into the working chamber of the injection piston. Is conveyed, and with a die Injection quantity = automatically regulating valve, characterized in that the regulating valve (2) in said channel (e) in front of the inlet opening (z) - of the injection pump working chamber (c) is arranged so that the injection quantity .by changing the external dead center.-ides Injection collelens_ according to the in channel (e) and working space (b) of the feeder pump prevailing pressure is controllable.

2. Fuel injection pump according to claim 1, characterized; that .als - overflow opening after a room of low pressure a shunt line (f) is provided from which the working space (b). the Feed pump with. the duct '(e) connecting the injection pump working chamber (c) leads into a room; into which the fuel inlet (d) for the pump opens.

3. Fuel injection pump according to claim 1 and 2, characterized in that a throttle (g) is provided, through which the effective cross section of the overflow opening or that of the inlet the bypass line can be regulated by hand. Considered publications: U.S. Patent No. 2,582,535.