DE1129770B - Kraftstoffeinspritzpumpe fuer mehrzylindrige Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

B 60443 Ia/46c²

ANMELDETAG: 10. DEZEMBER 1960

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABEDER
AUSLEGESCHRIFT: 17. MAI 1962

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzpumpe mit mindestens einem Pumpglied und mit einem Verteilerglied zur Versorgung einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine aus einem einzigen Pumpenarbeitsraum, das die Pumpenauslässe nacheinander jeweils während eines Druckhubes des Pumpgliedes mit dem Pumpenarbeitsraum verbindet und das bei jedem Saughub des Pumpgliedes eine Verbindung zwischen dem Pumpenarbeitsraum und dem Pumpeneinlaß aufsteuert, während es diese Verbindung über die Dauer jedes Druckhubes unterbricht.

Bei bekannten Verteilereinspritzpumpen dieser Bauart mit nur drehschiebergesteuertem Einlaß und ebenfalls drehschiebergesteuerten Auslässen ist entweder in der Mantelfläche des umlaufenden Verteilerglieds eine Öffnung vorgesehen, die ständig mit dem Pumpenarbeitsraum verbunden ist und während eines Umlaufs des Verteilerglieds mit einer der Zahl der Pumpenauslässe entsprechenden Anzahl von Einlaßöffnungen in der Gegenfläche des Verteilerglieds nacheinander jeweils über die Dauer eines Saughubes in Verbindung gelangt, oder aber enthält die Gegenfläche des Verteilerglieds nur eine einzige Einlaßöffnung, während in der Mantelfläche des Verteilerglieds die der Auslaßzahl entsprechende Anzahl von Öffnungen vorgesehen ist, die nacheinander bei jedem Umlauf des Verteilerglieds jeweils über die Dauer eines Saughubes einmal mit dem Pumpenarbeitsraum in Verbindung gelangen. Wegen des beim Druckhub des Pumpglieds auftretenden hohen Flüssigkeitsdruckes im Pumpenarbeitsraum ist bei solchen Verteilerpumpen ein bestimmter Mindestabstand der Steueröffnungen im Einlaßweg erforderlich, um während des Druckhubes ein, Durchlecken des Kraftstoffes und damit ein Entweichen von Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum zur Einlaßseite hin zu vermeiden. Dies erfordert insbesondere bei niederen Drehzahlen der Kraftstoffeinspritzpumpe verhältnismäßig große Überdeckungen an den Steueröffnungen. Je größer aber diese Überdeckungen sind, desto größer wird der Umfang der Steuerfläche und damit der Durchmesser des Verteilerglieds. Dies widerspricht der allgemeinen Forderung nach möglichst geringem Raumbedarf der Einspritzpumpe.

Bei hohen Drehzahlen genügt dagegen schon eine geringe Überdeckung an den Steueröffnungen, um eine ausreichende Abdichtung an diesen zu erhalten und damit ein Entweichen von Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum zu verhindern.

Um nun bei einer Pumpe mit derart geringen Überdeckungen auch bei niederen Drehzahlen ein Entweichen von Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung vorgeschla-Kraftstoffeinspritzpumpe
für mehrzylindrige Brennkraftmaschinen

Anmelder:

Robert Bosch G. m. b. H.,
Stuttgart W, Breitscheidstr. 4

Dipl.-Ing. Joachim Heiser,

Bernhausen (Kr. Esslingen, Württ.),

ist als Erfinder genannt worden

gen, daß im Einlaßweg zum Pumpenarbeitsraum zusätzlich ein Saugventil vorgesehen ist.

Es ist eine Einspritzpumpe ohne Verteilerglied bekannt, deren Pumpenkolben im letzten Abschnitt seines Saughubes und im ersten Abschnitt seines Druckhubes den Pumpeneinlaßkanal auf steuert und an seinem dem Arbeitsraum zugekehrten Stirnende ein Saugventil trägt. Dieses Saugventil dient jedoch im Unterschied zum Gegenstand der Erfindung dazu, eine besondere Form des den Pumpenkolben antreibenden Nockens anwenden zu können, die eine drehzahlabhängige Beeinflussung der Fördermenge der Einspritzpumpe bewirkt.

Es ist außerdem bekannt, bei Einspritzpumpen, die ein umlaufendes Verteilerglied haben, das den einzigen Pumpenarbeitsraum jeweils während jedes Förderhubes mit einem der Pumpenauslässe verbindet, ein Saugventil in der Einlaßöffnung vorzusehen, welches den Pumpenarbeitsraum über die Dauer jedes Förderhubes von der Einlaßöffnung trennen soll. Da bei diesen bekannten Verteilerpumpen die Verbindung der Einlaßöffnung mit dem Pumpenarbeitsraum ausschließlich durch das verhältnismäßig träge arbeitende Saugventil gesteuert wird, ist diese Pumpenart jedoch nicht für hohe Drehzahlen geeignet.

Versieht man aber die eingangs beschriebene bekannte Verteilerpumpenbauart, bei welcher sowohl der Einlaßweg als auch die Auslässe drehschiebergesteuert sind, auf ihrer Einlaßseite entsprechend dem der Erfindung zugrunde liegenden Vorschlag mit einem Saugventil, so läßt sich durch diese Vereinigung von Merkmalen bei den bekannten Bauarten eine neue Bauart erzielen, welche die Vorteile beider bekannten Arten aufweist, ohne mit deren geschilderten Nachteilen behaftet zu sein.

209 580/141

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung eine Knaftstoffeinspritzpumpe im Längsschnitt dargestellt.

Das Gehäuse einer Einspritzpumpe für eine vierzylindrige Brennkraftmaschine besteht aus den Teilenl und 2. In dem Teill ist eine Antriebswelle 3 gelagert, die eine Nockenscheibe 4 trägt. Die Laufbahn der Nockenscheibe, die vier Stirnnocken 5 aufweist, wird durch die Kraft einer Feder 6 gegen Rollen 7 gedrückt, die auf radialen Achsen im Gehäuseteill gelagert sind. Die Feder6 stützt sich dabei an einer Schulter eines in den Gehäuseteil 2 eingepreßten Pumpenzylinders 8 ab und drückt einen Federteller 9 gegen eine Schulter eines im Pumpenzylinder 8 geführten Pumpenkolbens 10. Der Kolben 10 ist durch einen Stift 11 mit der Nockenscheibe 4 gekuppelt und dient gleichzeitig als Verteilerglied.

Im Pumpenkolben 10 ist ein bewegliches Saugventilglied 12 untergebracht, dessen Schaft in den verschiedene Durchmesser aufweisenden Abschnitten 13 und 14 einer Längsbohrung des Pumpenkolbens geführt ist, deren Abschnitt 15 den größten Durchmesser hat und in seinem an, das Saugventil 12 angrenzenden Teil als Pumpenarbeitsraum dient.

Die zwischen den Bohrungsabschnitten 14 und IS vorhandene Schulter ist als Sitz· für das Ventilglied 12 ausgebildet. Eine Feder 16 ist bestrebt, das Ventilglied 12 in der gezeichneten Schließstellung zu halten. Diese Feder stützt sich am Boden einer Hülse 17 ab, die in den Bohrungsabschnitt 15 möglichst dicht eingepaßt ist und an ihrem oberen Ende einen Außenbund 18 hat, mit dem sie in der gezeichneten Lage an einem Innenbund 19 einer Büchse anliegt, die im Gehäuseteil 2 verschiebbar geführt ist.

Eine Feder 22, die sich einerseits an einem Gehäusedeckel 23 und andererseits am Rand einer Kappe 24 abstützt, drückt das gewölbte untere Bodenende der Kappe gegen die Hülse 17 und ist bestrebt, diese in der gezeichneten Lage zu halten. Die Kappe 24 ist auf einem Stift 25 geführt, der in den Gehäusedeckel 23 eingepreßt ist.

In eine Ausnehmung in der Büchse 20 greift" ein Stift 27 ein, der exzentrisch am einen Ende eines im Durchmesser mehrfach abgestuften Einstellbolzens 28 angeordnet ist. Dieser ist in einer Büchse 29 drehbar gelagert und gegen Längsverschieben durch eine in die Büchse 29 eingeschraubte Hohlschraube 30 gesichert.

Im Gehäuseteil 2 ist eine Kraftstoffeinlaßöffnung 32 vorgesehen, die in eine in den Außenumfang des Pumpenzylinders 8 eingestochene Ringnut 33 mündet. Von der Ringnut führen vier um jeweils 90° gegeneinander versetzt angeordnete Gruppen von je drei übereinanderliegenden Radialbohrungen 34 zur Innenbohrung der Zylinderbüchse 8. Mit diesen vier Gruppen von je drei Bohrungen 34, von denen in der Zeichnung nur zwei einander diametral gegenüberliegende Gruppen dargestellt sind, arbeitet eine Gruppe von drei ebenfalls übereinanderliegenden Radialbohrungen 35 im Pumpenkolben 10 zusammen, die in den Bohrungsabschnitt 14 des Pumpenkolbens münden.

Vom Bohrungsabschnitt 15 im Pumpenkolben geht eine Radialbohrung 36 aus, die mit vier die Wand der Zylinderbüchse 8 durchdringenden Radialbohrungen 37 zusammenarbeitet, von denen jede in eine von vier Auslaßöffnungen 38 mündet. Von den Bohrungen 37 und den Auslaßöffnungen 38 ist in der Zeichnung nur je eine dargestellt, und zwar in einem versetzt gezeichneten Ausschnitt, denn die radiale Richtung der vier Bohrungspaare 37 und 38 ist gegenüber der radialen Richtung der Bohrungsgruppen 34 und 35 um jeweils 45° versetzt.

Bei jeder Umdrehung der Welle 3 und damit auch der Nockenscheibe 4 sowie des Pump- und Verteilerglieds 10 führt dieses nach Maßgabe der Stirnnocken 5 vier Saug- und vier Druckhübe aus. Das Glied 10 ist in der Lage gezeichnet, die es nach Beendigung eines Saughubes vor Beginn eines Druckhubes einnimmt. Das Saugventil 12 ist dabei geschlossen. Beim Weiterdrehen der Welle 3 führt der Pumpenkolben 10 einen Druckhub aus. Dabei werden zunächst über den im Pumpenarbeitsraum eingeschlossenen Kraftstoff die Hülse 17 und die Kappe 24 mitbewegt, bis die Kappe 24 am Stift 25 anstößt, denn der zum Öffnen des nicht dargestellten Einspritzventils erforderliche Druck ist höher als der Druck, der zum Verschieben der Teile 17 und 24 aufgebracht werden muß. Danach wird aus dem Raum 15 eine dem restlichen Druckhubvolumen entsprechende Kraftstoffmenge verdrängt und über die Bohrung 36 zu der mit dieser in Verbindung stehenden Bohrung 37 und Auslaßöffnung 38 und zum Einspritzventil gedrückt.

Beim nachfolgenden Saughub steht die Gruppe der drei Bohrungen 35 in Verbindung mit einer der vier Gruppen der Bohrungen 34, so daß Kraftstoff durch die Einlaßöffnung 32, die Ringnut 33 und die Bohrungen 34 und 35 in den Bohrungsabschnitt 14 und von dort über das geöffnete Saugventil in den Pumpenarbeitsraum 15 einströmen kann. Beim Beginn des Druckhubes schließt das Saugventil 12.

Die vom Pumpenkolben beim Druckhub aus dem Raum 15 verdrängte Kraftstoffmenge kann durch Drehen des Einstellbolzens 28 und Verstellen der Büchse 20 verändert werden. Die Kraftstoffhöchstmenge wird dann verdrängt und damit durch die Pumpe zum Einspritzventil gefördert, wenn, die Büchse 20 so weit gegegen die Kraft der Feder 22 verstellt ist, daß die Kappe 24 am Stift 25 anliegt. Die Kraftstofförderung der Pumpe wird gleich Null, wenn die Büchse 20 so weit in der Gegenrichtung verstellt ist, daß beim Druckhubbeginn der Abstand zwischen dem Stift 25 und der Kappe 24 mindestens gleich dem Hub des Pumpenkolbens 10 ist.

Bei niederen Drehzahlen der Antriebswelle 3 bewirkt das Saugventil eine gute Abdichtung des Pumpenarbeitsraums 15 gegen die Einlaßseite. Bei hohen Drehzahlen, bei denen das Saugventil 12 wegen seiner Trägheit nicht mehr exakt öffnet und schließt, verhindert die durch die Überdeckung der Öffnungen 35 erzielte Abdichtung in ausreichendem Maß ein Entweichen von Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum 15 zur Saugseite.

Die beschriebene Einspritzpumpe eignet sich insbesondere zur Einspritzung von Leichtkraftstoff in schnellaufende Otto-Motoren, der wegen semer niedrigen Viskosität eine gute Abdichtung des Pumpenarbeitsraumes nach der Einlaßseite hin verlangt. Sie ist jedoch auch zur Einspritzung von anderen Flüssigkeiten geeignet.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Kraftstoff einspritzpumpe mit mindestens einem Pümpglied und mit einem Verteilerglied zur Versorgung einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine aus einem einzigen Pumpenarbeitsraum,

das die Pumpenauslässe nacheinander jeweils während eines Druckhubes des Pumpgliedes mit dem Pumpenarbeitsraum verbindet und das bei jedem Saughub des Pumpgliedes eine Verbindung zwischen dem Pumpenarbeitsraum und dem Pumpeneinlaß aufsteuert, während es diese Verbindung über die Dauer jedes Druckhubes unterbricht, dadurch gekennzeichnet, daß in dem vom Verteilerglied gesteuerten Einlaßweg zum Pumpenarbeitsraum zusätzlich ein Saugventil vorgesehen ist.

2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugventil zwischen der Einlaßsteueröffnung des Verteilergliedes und dem Pumpenarbeitsraum angeordnet ist.

3. Kraftstoff einspritzpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugventil im Verteilerglied untergebracht ist.

ίο In Betracht gezogene Druckschriften:

Schweizerische Patentschrift Nr. 329 503.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen