Regeleinrichtung für Brennstoffeinspritzpumpen Bei Brennstoffeinspritzpumpen
für Einspritzbrennkraftmaschinen besteht das Gehäuse in der Regel aus Leichtmetall,
während das Regelgestänge bzw. die Regelstange aus Gründen der Verschleißfestigkeit
stets aus Stahl ausgebildet wurde. Leichtmetall hat nun aber ungefähr einen doppelt
so hohen Ausdehnungskoeffizienten wie Stahl. Da nun die Einspritzpumpe stets am
Motor angebaut ist, ist sie hohen Temperaturen im Betrieb ausgesetzt, während die
Einstellung der Einspritzpumpe bei Zimmertemperatur erfolgt. Infolge des ungleichen
Ausdehnungskoeffizienten von Leichtmetall und Stahl ist daher bei den bekannten
Brennstoffeinspritzpumpen die Einstellung durch die Einwirkung der Betriebstemperatur
stark beeinträchtigt. Bei Reglern für Brennstoffeinspritzpumpen wurden bereits Einrichtungen
zur Temperaturkompensation vorgeschlagen. Jedoch erstreckt sich hierbei die Temperaturkompensation
nicht auf das Regelgestänge, und es waren solche Kompensationseinrichtungen nicht
geeignet, um die nachteiligen Folgen der verschiedenen Wärmeausdehnung vom Reglergestänge
und Einspritzpumpengehäuse auszuschalten.Control device for fuel injection pumps For fuel injection pumps
For internal combustion engines, the housing is usually made of light metal,
while the control rod or the control rod for reasons of wear resistance
was always made of steel. But light metal now has roughly one double
as high a coefficient of expansion as steel. Since now the injection pump is always on
Is attached to the motor, it is exposed to high temperatures during operation
The injection pump is set at room temperature. As a result of the unequal
The coefficient of expansion of light metal and steel is therefore known
Fuel injection pumps adjust by the action of the operating temperature
severely impaired. Devices have already been used in regulators for fuel injection pumps
suggested for temperature compensation. However, the temperature compensation extends here
not on the control linkage, and there were no such compensation devices
suitable to the adverse consequences of the various thermal expansion of the governor linkage
and switch off the injection pump housing.
Die Erfindung bezieht sich nun auf eine solche Regeleinrichtung für
eine mehrstellige Brennstoffeinspritzpumpe, deren Regelung durch Verdrehen der einzelnen
Pumpenkolben unter Vermittlung einer gemeinsamen Regelstange erfolgt und deren Gehäuse
aus einem Werkstoff, insbesondere Leichtmetall, mit anderem Wärmedehnungskoeffizienten
als der Wärmedehnungskoeffizient des für die Regelstange üblichen Werkstoffes (Stahl)
besteht, und besteht hierbei im wesentlichen darin, daß die Regelstange zumindest
über einen wesentlichen Teil ihrer Länge von einem Grundkörper aus einem Werkstoff
mit gleicher Wärmedehnung wie das Gehäuse gebildet ist, welcher an den Angriffsstellen
an den Pumpenzylindern Einsätze oder Ansätze aus einem für Regelstangen üblichen
Werkstoff aufweist. Durch diese Einsätze ist die nötige Verschleißfestigkeit der
beanspruchten Stellen, z. B. der üblichen mit den Regelhülsen der verdrehbaren Pumpenkolben
zusammenwirkenden Verzahnung der Regelstangen, gewährleistet, während dadurch, daß
diese Einsätze, welche z. B. aus für jedes Pumpenelement gesonderten Zahnsegmenten
bestehen, gesondert an der Regelstange befestigt sind, die Wärmedehnung der Regelstange
nur durch den Werkstoff ihres Grundkörpers bestimmt und dadurch in Übereinstimmung
mit der Wärmedehnung des Gehäuses gebracht ist. Diese Zahnsegmente sind zweckmäßig
nur jeweils in einem Punkt am Grundkörper der Regelstange festgelegt, so daß Wärmespannungen
vermieden werden. Auf diese Weise gewährleistet die Erfindung auch bei großen Temperaturschwankungen
die Aufrechterhaltung einer präzisen Übereinstimmung der Fördermengeneinstellung
aller Pumpenelemente. Hierbei kann gegebenenfalls auch dem Umstand, daß das Gehäuse
und die Regelstange ungleich gekühlt sind und im Betrieb eine nicht ganz übereinstimmende
Temperatur annehmen, auch dadurch noch Rechnung getragen werden, daß für den Grundkörper
der Regelstange empirisch ein Material mit etwas abweichendem Wärmedehnungskoeffizienten
ausgewählt wird.The invention now relates to such a control device for
a multi-digit fuel injection pump whose regulation by turning the individual
Pump piston takes place under the mediation of a common control rod and its housing
made of a material, in particular light metal, with a different coefficient of thermal expansion
than the coefficient of thermal expansion of the usual material for the control rod (steel)
consists, and consists here essentially in that the control rod at least
Over a substantial part of its length from a base body made of a material
is formed with the same thermal expansion as the housing, which at the points of attack
on the pump cylinders inserts or approaches from a standard for control rods
Has material. Through these inserts the necessary wear resistance is the
claimed places, e.g. B. the usual with the regulating sleeves of the rotatable pump piston
cooperating toothing of the control rods, while ensuring that
these inserts, which z. B. from separate tooth segments for each pump element
exist, are attached separately to the control rod, the thermal expansion of the control rod
determined only by the material of their base body and therefore in accordance
is brought with the thermal expansion of the housing. These tooth segments are useful
only fixed at one point on the main body of the control rod, so that thermal stresses
be avoided. In this way, the invention ensures even with large temperature fluctuations
the maintenance of a precise match of the flow rate setting
of all pump elements. Here, if necessary, the fact that the housing
and the control rod are unevenly cooled and not quite the same during operation
Assume temperature, also thereby still be taken into account that for the base body
the control rod empirically a material with a slightly different coefficient of thermal expansion
is selected.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels
schematisch erläutert.In the drawing, the invention is based on an exemplary embodiment
explained schematically.
Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch eine Brennstoffeinspritzpumpe
üblicher Bauart senkrecht zur Achse der Pumpenkolben im Bereich der Regelstange.The drawing shows a section through a fuel injection pump
usual design perpendicular to the axis of the pump piston in the area of the control rod.
Bei der Ausführungsform nach der Zeichnung erfolgt die Verstellung
der Fördermenge der einzelnen Pumpenkolben 1, 2, 3, 4 und 5 in bekannter Weise durch
eine axial verschiebbare Regelstange 6, welche die mit den Kolben gekoppelten Regelhülsen
7 verdreht. Bei den üblichen Ausführungsformen besteht die mit einer Verzahnung
ausgebildete Regelstange aus Stahl, während das Pumpengehäuse 8 aus Leichtmetall
besteht. Bei einer Temperaturerhöhung dehnt sich nun das Leichtmetallgehäuse 8 in
größerem Maße als die Stahlstange 6. Die Abstände zwischen den Kolben 1, 2, 3, 4
und 5 der einzelnen Pumpenelemente vergrößern sich somit in größerem Maße, als sich
die Regelstange 6 verlängert, und es ergibt sich dadurch eine Verschiedenheit der
Einstellung der einzelnen Pumpenelemente, deren Förderung nun nicht mehr übereinstimmt.
Die größten Unterschiede treten naturgemäß zwischen dem ersten Pumpenelement mit
dem Kolben 1 und dem letzten Pumpenelement mit dem
Kolben 5 auf.
Um dies auszugleichen, besteht nun der Grundkörper 9 der Regelstange 6 über die
Länge a aus einem Material, dessen Wärmedehnungskoeffizientauf den Wärmedehnungskoeffizient
des Leichtmetallgehäuses 8 abgestimmt ist. Es kann z. B. der Grundkörper 9 aus dem
gleichen Material wie das Gehäuse 8 bestehen, so daß in beiden Fällen die gleiche
Wärmedehnung auftritt und Differenzen in der Einstellung der Fördermengen der Kalben
1 bis 5 vermieden sind. Um nun an den auf Verschleiß beanspruchten Stellen die nötige
Härte zu erreichen, sind dort Einsätze bzw. Ansätze aus härterem Material, wie z.
B. Stahl, vorgesehen. Für jede der Regelhülsen 7 ist ein gesondertes Zahnsegment
10 an der Regelstange befestigt, und an den Lagerstellen 11 und
12 im Gehäuse 8 ist ein Stangenteil 13 bzw. 14 aus Stahl an den Grundkörper
9 angesetzt. Da die Zahnsegmente 10 unterteilt und für jedes Pumpenelement
getrennt ausgebildet sind, wird die Wärmedehnung des Grundkörpers 9 der Regelstange
6 durch diese Zahnsegmente 10 nicht beeinflußt. Um eine völlig freie Wärmedehnung
zuzulassen, ist jedes dieser Zahnsegmente 10 nur an einer Stelle 15, z. B. durch
Niete, mit dem Grundkörper 9 verbunden. Bei dieser Ausführungsform ist somit die
Übereinstimmung der Fördermengeneinstellung aller Pumpenelemente bei allen auftretenden
Temperaturen gewährleistet.In the embodiment according to the drawing, the delivery rate of the individual pump pistons 1, 2, 3, 4 and 5 is adjusted in a known manner by an axially displaceable control rod 6 which rotates the control sleeves 7 coupled to the pistons. In the usual embodiments, the control rod formed with a toothing is made of steel, while the pump housing 8 is made of light metal. When the temperature increases, the light metal housing 8 expands to a greater extent than the steel rod 6. The distances between the pistons 1, 2, 3, 4 and 5 of the individual pump elements thus increase to a greater extent than the control rod 6 and it This results in a difference in the setting of the individual pump elements, the delivery of which no longer coincides. The greatest differences naturally occur between the first pump element with the piston 1 and the last pump element with the piston 5. In order to compensate for this, the base body 9 of the control rod 6 now consists of a material over the length a, the coefficient of thermal expansion of which is matched to the coefficient of thermal expansion of the light metal housing 8. It can e.g. B. the base body 9 consist of the same material as the housing 8, so that the same thermal expansion occurs in both cases and differences in the setting of the delivery rates of the calves 1 to 5 are avoided. In order to achieve the necessary hardness at the places subject to wear and tear, there are inserts or approaches made of harder material, such as. B. steel, provided. For each of the regulating sleeves 7, a separate toothed segment 10 is attached to the regulating rod, and a rod part 13 or 14 made of steel is attached to the base body 9 at the bearing points 11 and 12 in the housing 8 . Since the toothed segments 10 are subdivided and designed separately for each pump element, the thermal expansion of the base body 9 of the control rod 6 is not influenced by these toothed segments 10. In order to allow completely free thermal expansion, each of these tooth segments 10 is only at one point 15, e.g. B. connected to the base body 9 by rivets. In this embodiment, the consistency of the delivery rate setting of all pump elements is guaranteed at all temperatures that occur.