DE1020488B - Einspritzpumpe, insbesondere Benzineinspritzpumpe - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich, auf eine Einspritzpumpe, insbesondere Benzimeinspritzpiumpe, mit einem zum Ansaugen und Drücken axial hin- und hergehenden und gleichzeitig zum Verteilen umlaufenden, doppelt wirkenden Pumpenkolben, welcher mit einer senkrecht zu ihm angeordneten, vorzugsweise zugleich als antreibendes Zahnrad ausgebildeten Nockenischeibe verbunden ist, deren auf ihrer Stirnfläche angeordnete Nocken bei einem Umlauf des Pumpenkolbens über entsprechende Gegennocken, z. B. des relativ feststehenden Gehäuses, zur Erzeugung· einer zwangläufigen Hin- und Herbewegung des Pumpenkolbens hinweggeführt werden, wobei der hin- und hergehende und gleichzeitig umlaufende Pumpenkolben den von ihm verdrängten Brennstoff einem Dosierungskolben zuleitet, welcher sich unter dem Druck des verdrängten Brennstoffes um einen einstellbaren. Hub verschiebt, während der überschüssig geförderte Brennstoff z. B. über ein Überdruckventil abgeleitet wird, und welcher den dosierten Brennstoff erst im nächsten entgegengesetzten Hub· zur Einspritzdüse fördert.

Die Erfindung besteht darin, daß der Dosierungskolben im Innern des hin- und hergehenden und umlaufenden Pumpenkolbens angeordnet ist und in an sich bekannter Weise wechselweise in einer Längsrichtung von. der einen und in der entgegengesetzten Längsrichtung von der anderen Pumpenseite beaufschlagt wird, wobei in hierbei gleichfalls bekannter Weise sowohl die Verteilung auf die einzelnen Einspritzdüsen als auch die Verbindung des Pumpenrauimes mit der Sauglei tang durch den Pumpenkolben gesteuert wird.

Durch diese Kombination des Pumpenkolbens, dessen Fördermenge wegen der Unveränderlichkeit der den Pumpenkolben steuernden Nocken nicht regelbar ist, mit der Dosierungseinrichtung, die in Abhängigkeit vom Regler die vom- Pumpenkolben geförderte Brennstoffmenge regelt, wird eine außerordentliche bauliche Vereinfachung erzielt. Es ergibt sich eine gedrängte Bauart und infolge¹ der symmeirischen· Anordnung eine gleichmäßige Beanspruchung des Pumpenkalbens und der Teile der Doeierungseinrichtung.

In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes kann der Hub des Dosierungskolbens in an sich bekannter Weise zwischen einem feststehenden Anschlag und einem z. B. durch einen Drehzahlregler axial verstellbaren Anschlag veränderbar sein, wobei der feststehende Anschlag als ein den Pumpenkolben axial durchsetzender Anschlagskolben und. der verstellbare Anschlag als den Pumpenkolben ebenfalls axial durchsetzender Regelkolben ausgebildet bzw. mit einem solchen verbunden ist.

Ferner kann der Regelkolben in an sich bekannter Einspritzpumpe,
insbesondere Benzineinspritzpumpe

Anmelder:

Daimler-Benz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Untertürkheim, Mercedesstr. 136

Dipl.-Ing. Heinz Links, Stuttgart,
ist als Erfinder genannt worden

Weise an seinem aus dem Pumpengehäuse herausgeführten Ende mittels eines Zwischenhebels durch einen im Gehäuse untergebrachten hydraulischen oder pneumatischen Regler verstellt werden, und schließlich kann zur Schmierung des Pumpenkolbens in an sich bekannter Weise eine besondere, z. B. auf der verlängerten Antriebswelle angeordnete Schmierpumpe im Pumpengehäuse vorgesehen sein.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Hierbei zeigt

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch die Einspritzpumpe,

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 der Fig. 2 und

Fig. 4 und 5 die beiden EndsteMungen des Pumpenkolbens mit Dosierungskolben zur Erläuterung der Wirkungsweise der Pumpe.

In dem zweiteiligen Pumpengehäuse 10 ist die Antriebswelle 11 mit dem Zahnrad 12 gelagert, welches mit dem Gegenzahnrad 13, dem Antriebszahnrad des Pumpenkolbens 14, im Eingriff steht. Das Anitriebszahnrad und der Kolben 14 sind aus einem Stück gefertigt, wobei das Zahnrad sich etwa in der mittleren Symmetrieebene des Pumpenkolbens befindet. Die beiden Stirnseiten des Antriebszahnrades 13 sind je als Nockenlaufbahnen 15 bzw. 16 ausgebildet, welche mit Gegenlaufbahnen zusammenwirken, die an den zur Lagerung des Pumpenkolbens dienenden, im Gehäuse fest eingesetzten Büchsen 17 und 18 angeordnet sind, beispielsweise derart, daß je drei Nocken auf den Umfang des Zahnrades 13 verteilt sind.

Der Pumpenkolben 14 ist als Hohlkolben mit längs durchlaufender Achsbohrung ausgebildet. Im Innern des Pumpenkolbens 14 ist ein fest in die Büchse 17 eingesetzter Kolben 19 axial unverschiebbar eingesetzt, während ein weiterer Kolben 20 bzw. ein mit ihm axial unverschiebbar gekuppelter Stößel 20' durch

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Claims (4)

eine Öffnung der Büchse 18 nach außen herausragt und unter der Wirkung einer Feder 21 sich gegen einen Hebel 22 abstützt. Die beiden Kolben 19 und 20 weisen an ihren gegeneinandergerichteten Enden innerhalb des Pumpenkolbens 14 stiftförmige Verlängerungen 23 und 24 (Fig. 4) auf, zwischen denen ein Dosierungskolben 25 derart längs beweglich eingesetzt ist, daß er sich zwischen den. als Anschläge dienenden Verlängerungen 23 und 24 hin- und herbewegen kann. wird (Fig. 5) Brennstoff aus dem Pumpenraum 33 der rechten Pumpensei.te über den Kanal 35 und 37 in den Dosierungsraum 39 gedruckt. Hierdurch wird der Dosierungskolben 25 nach links verschoben, wobei der im Dosierungsraum 38 befindliche Brennstoff in entsprechender Menge über den Verteilerkanal 36 in einen der Druckleitungsanschlüsse 46 bis 48 für die Einspritzdüsen 1 bis 3 verdrängt wird. Der Hub h, welchen der Dosierungskolben 25 hierbei ausführen Die Büchsen 17 und 18 schließen mit dem Gehäuse 10 io kann, ist durch die Stellung des Regelstiftes 24 bean ihren äußeren Stirnseiten die Saugräume 26 und 27 stimmt, der vom Regler (gegebenenfalls auch von ein. Taschen und Kanäle 28 und 29 verbinden die Hand) in der angegebenen Weise verstellt werden Saugräume über Steuernuten 30 und 31 des Pumpen- kann. Ist der Hub des Pumpenkolbens 14 größer, als kolbens 14 mit den Druckräumen oder Pumpenräumen er dem Verdrängungsvolumen des Dosierungskolbens 32 und 33. Von den Druckräumen führen Kanäle 34 15 25 entspricht, so kann der überschüssige Brennstoff und 35 zu den beiden Bohrungen 36 und 37 des Pum- über die Überdruckventile 40, 41 in den Brennstoffpenkolbens 14 derart, daß diese die Kanäle 34, 35 in liehälter zurückfließen. Wird der Pumpenkolben 14 bestimmten Drehlagen des Pumpenkolbens 14 mit durch die Nockenbahnen 15, 16 in entgegengesetzter den Dosierungsräumen 38 und 39 verbinden. Außer- Richtung aus der Stellung nach Fig. 5 in die Stellung dem sind die Druckräume 32, 33 über Kanäle 32' und 20 nach Fig. 4 verstellt, so wird in entsprechender Weise 33' mit den die Überdruckventile 40, 41 enthaltenden Brennstoff aus dem rechten Saugraum 27 über die Steuernu't 31 in den rechten Pumpenraum 33 eingesaugt, während gleichzeitig Brennstoff aus dem linken Pumpenraum 32 über den Kanal 34 und die Verteiler-25 bohrung 36 in den Dosierungsraum 38 verdrängt wird (Fig. 4). Durch den Druck der verdrängten Flüssigkeit wird der Dosierungskolben 25 nach rechts verschoben, wodurch der im Dosierungsraum 39 befindliche Brennstoff über den Steuerkanal 37 und einen Zahnradpumpe 52, welche durch einen Wellenstummel 30 der Druckleitungsanschlüsse 49 bis 51 zu den Ein-53 von der Antriebswelle 11 angetrieben wird, saugt spritzdüsen 4 bis 6 gedrückt wird. Wie Fig. 2 zeigt, aus einem Sahmierölbehälter 54 (Fig. 2) Schmierstoff sind die Kanäle 34 bzw. 35 und die Anschlüsse 46 bis an, der mit einem bestimmten Überdruck zu den Ring- 48 bzw. 49 bis 51 so auf den Umfang verteilt, daß nuten und Kanälen 55 und 56 gedrückt wird, die eine nach je 60° Winkeldrehung des Pumpenkolbens 14 die Ölsperre zwischen den Pumpenräumen 32, 33 und den 35 Verteilerbohrungen 36 bzw. 37 abwechselnd mit den Leitungen 36, 37 bzw. den Drucklei.tungsanschlüssen Kanälen 34 bzw. 35 oder mit den Anschlüssen der 46 bis 51 darstellen. Einspritzdruekleiitungen in Verbindung gebracht wer- Der im Gehäusedeckel 57 untergebrachte Regler 58 den. Nach einer Umdrehung der Antriebswelle bzw. ist als einfacher Unterdruckregler mit der Membrane des Pumpenkolbens 14 werden somit nacheinander mit* 59 ausgebildet und steht z. B. mit dem Luftamsauge- 40 einer Folge von 60° Winkel Verdrehung die Einspritzrohr des von der Pumpe mit Brennstoff belieferten düsen beliefert, wobei die Verteilerkanäle 36, 37 z. B. Ventilgehäusen 42, 43 (Fig. 2 und 3) verbunden. Die Leitungen 44 und 45 dieser Überdruckventile führen den Brennstoff zum Brennstoffbehälter, gegebenenfalls zu einem Filter od. dgl., zurück. In zwei zueinander parallelen Ebenen sind je drei Anschlußstutzen 46, 47, 48 bzw. 49, 50, 51 angeordnet, von denen aus der Brennstoff über Druckleitungen zu den Einspritzdüsen 1 bis 6 gelangen kann. Eine Motors in Verbindung. Die Bewegungen der unter dem Druck der Feder 60 stehenden und sich im Leerlauf gegen einen Guimmianechlag 61 anlegenden Membran werden über den Hebel 22 und über die Nockenkurven 62 auf den Stößel 20' übertragen, welcher mit dem Anschlagskolben 20 fest oder kraftschlüssig verbunden ist. Die Wirkungsweise der beschriebenen Pumpe ist derart zueinander angeordnet sind, daß die Einspritzdüsen in der Reihenfolge 1, 4, 2, 5, 3, 6 mit Brennstoff beliefert werden. Durch Verstellung des Regelstiftes 24 ist der Hub h des Dosierungskolbens und damit die vom Dosierungskolben zu den Einspritzdüsen verdrängte dosierte Brennstoffmenge regelbar. Verringert sich diese dosierte Einspritzmenge, so> wird die über die Über folgende: Die bei z. B. Viertaktmotoren mit der Dreh- 50 druckventile 40, 41 zurückgeleitete Brennstoffmenge zahl der Ventilsteuerwelle der Brennkraftmaschine entsprechend vergrößert, umlaufende Antriebswelle 11 treibt das Antriebsrad 13 mit gleicher Drehzahl an. Die Nockenbahnen 15, 16, die, wie erwähnt, je drei Erhebungen besitzen, bewirken, daß sich bei jeder Umdrehung des Zahn- 55 rades 13 dieses zusammen mit dem Pumpenkolben 14 je dreimal nach rechts und dreimal nach links bewegt, wobei der Hub e durch die Höhe der Nocken gegeben ist. Durch diese gleichzeitige Drehbewegung und Hin- und Herbewegung des Pumpenkolbens 14 wird mit 6o Sicherheit ein Fressen des Pumpenkolbens in den Büchsen 17 und 18 verhütet. In Fig. 4 befindet sich der Pumpenkolben 14 mit dem Zahnrad 13 in seiner linken Endstellung, in Fig. 5 dagegen in seiner rechten., um den. Hub e verschobenen Endstellung. Bei 65 der Bewegung des Kolbens aus der Stellung nach Fig. 4 in diejenige nach Fig. 5 wird Brennstoff aus dem Saugraum 26 des linken Pumpengehäuses über die sich in entsprechen der1 Drehlage befindende Steuernut 30 in den Pumpenraum 32 eingesaugt. Gleichzeitig 70

1. Einspritzpumpe!, insbesondere Benzineinspritzpumpe, mit einem zum Ansaugen und Drücken axial hin- und hergehenden und, gleichzeitig zum Verteilen umlaufenden doppelt wirkenden Pumpenkolben, welcher mit einer senkrecht zu ihm angeordneten, vorzugsweise zugleich als antreibendes Zahnrad ausgebildeten Nockenscheibe verbunden ist, deren auf ihrer Stirnfläche angeordnete Nocken bei einem Umlauf des Pumpenkolbens über entsprechende Gegennocken, z. B. des relativ feststehenden Gehäuses, zur Erzeugung einer zwangläufigen Hin- und Herbewegung des Pumpenkolbens hinweggeführt werden, wobei der hin- und hergehende und gleichzeitig umlaufende Pumpenkolben den von ihm verdrängten Brennstoff einem Dosierungskolben zuleitet, welcher sich

unter dem Druck des verdrängten Brennstoffes um einen einstellbaren Hub verschiebt, während der überschüssig geforderte Brennstoff z. B. über ein Überdruckventil abgeleitet wird, und welcher den dosierten Brennstoff erst im nächsten entgegengesetzten Hub zur Einspritzdüse fördert, dadurch gekennzeichnet, daß der Dosierungskolben (25) im Innern des hin- und hergehenden, und umlaufenden Pumpenkolbens (14) angeordnet ist und in an sich bekannter Weise wechselweise in einer Längsrichtung von der einen (32) und in der entgegengesetzten Längsrichtung von der anderen Pumpenseite (33) beaufschlagt wird, wobei in hierbei gleichfalls bekannter Weise sowohl die Verteilung auf die einzelnen Einspritzdüsen als auch die Verbindung des Pumpenraumes (32, 33) mit der Saugleitung (26, 27) durch den Pumpenkolben gesteuert wird. 2. Einspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub (h) des Dosierungskolbens (25) in an sich bekannter Weise zwischen einem feststehenden Anschlag und einem z. B. durch einen Drehzahl regler (58., 59, 60) axial verstellbaren. Anschlag veränderbar ist, wobei der feststehende Anschlag als ein den Pumpenkolben (14) axial durchsetzender Anschlagskolben (19) und der verstellbare Anschlag als den Pumpenkolben ebenfalls axial durchsetzender Regelkolben (20) ausgebildet bzw. mit einem solchen verbunden ist.

3. Einspritzpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelkolben (20) in an sich bekannter Weise an seinem aus dem Pumpengehäuse herausgeführten Ende (20') mittels eines Zwischenhebels (22) durch einen im Gehäuse untergebrachten hydraulischen oder pneumatischen Regler (58, 59, 60) verstellt wird.

4. Einspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Schmierung des Pumpenkolbens in an sich bekannter Weise eine besondere, z. B. auf der verlängerten Antriebswelle (11, 53) angeordnete Sahmierpumpe (52) im Pumpengehäuse vorgesehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 599 342, 607 831, 469;

französische Patentschrift Nr. 978 933;
britische Patentschriften Nr. 649 069, 653 030;
USA.-Patentschriften Nr. 2 406 239, 2 531 202.

Entgegengehaltene¹ ältere Rechte:
Deutsches Patent Nr. 921 001.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 709 808/132 11.57