DE1245638B

DE1245638B - Device for the automatic adjustment of the start of injection of a fuel injection pump

Info

Publication number: DE1245638B
Application number: DEC30352A
Authority: DE
Inventors: Kenneth Albert Walters Kemp
Original assignee: CAV Ltd
Current assignee: CAV Ltd
Priority date: 1962-07-11
Filing date: 1963-07-04
Publication date: 1967-07-27

Description

Vorrichtung zur selbständigen Verstellung des Einspritzbeginns einer Brennstoffeinspritzpumpe Die Erfindung ist eine Weiterentwicklung einer Vorrichtung zur selbständigen Verstellung des Einspritzbeginns einer Brennstoffpurape (deutsches Patent 1155 290) mit einem von der Maschine angetriebenen Verteiler, dessen Kopf zur Aufnahme mindestens eines hin- und herbeweglichen, in einer zylindrischeon Kammer liegenden Kolbens eine Querbohrung aufweist, der von einer Brennstofförderpumpe bei Drehung des Verteilers absatzweise Brennstoff zugeführt wird, welcher den Kolben radial nach außen verschiebt, wobei der Kolben mit einem den Kopf umgebenden Nockenring zusammenarbeitet, der bei Drehung des Verteilers und Kopfes dem Kolben eine radiale Einwärtsbewegung erteilt, wodurch die in der Querbohrung enthaltene Brennstoffmenge über den sich drehenden Verteiler der Reihe nach den einzelnen Zylindern der Maschine zugeführt wird, und bei der zur Veränderung des Einspritzbeginns nach Maßgabe des drehzahlabhängigen Förderdruckes der Brennstofförderpumpe ein flüssigkeitsbeaufschlagter Stellkolben vorgesehen ist, durch den der Nockenring im Pumpengehhuse drehbar ist und der in einem parallel zu einer Tangente an den Nockenring verlaufenden Stellzylinder längsverschiebbar angeordnet ist und eine zylindrische Bohrung aufweist, die achsparaUel oder gleichachsig zum Stellkolben verläuft und ein mit einer Umfangsnut versehenes zylindrisches Ventilglied sowie eine von diesem beherrschte erste Leitung hat, die die Bohrung -mit einem Raum zwischen dem Kolben und dem Ende der Kammer verbindet, wobei das Ventilglied durch eine Feder gegen das geschlossene Ende der Bohrung gedrückt wird.Device for the independent adjustment of the start of injection of a fuel injection pump The invention is a further development of a device for the independent adjustment of the start of injection of a fuel purape (German patent 1155 290) with a distributor driven by the machine, the head of which is to receive at least one reciprocating, in a cylindrical one Chamber lying piston has a transverse bore, which is intermittently fed by a fuel feed pump when the distributor rotates, which displaces the piston radially outward, the piston cooperating with a cam ring surrounding the head, which when the distributor and head rotate the piston a radial Inward movement issued, whereby the amount of fuel contained in the transverse bore is supplied via the rotating distributor in sequence to the individual cylinders of the engine, and when changing the start of injection according to the Drehza Depending on the delivery pressure of the fuel feed pump, a liquid-loaded actuating piston is provided, through which the cam ring in the pump housing can be rotated and which is arranged longitudinally displaceably in an actuating cylinder running parallel to a tangent to the cam ring and has a cylindrical bore that runs axially or coaxially to the actuating piston and with a a cylindrical valve member provided with a circumferential groove and a first conduit dominated by this, which connects the bore with a space between the piston and the end of the chamber, the valve member being urged by a spring against the closed end of the bore.

Bei der älteren vorgeschlagenen Vorrichtung wirkt Druck auf das in dem Kolben gleitende Ventil über eine Leitung, in dem Ventil. Außer der Kolbenabdichtung muß auch um das Ventil herum eine Dichtung vorgesehen sein. Das ist praktisch schwierig. Außerdem muß bei der bekannten Anordnung etwas Brennstoff aus der Kammer mit dem Ventil entweichen können, um das Ventil auf seinen Sitz zu drücken, und infolgedessen ist diese Steuerung nicht sehr genau.In the older proposed device, pressure acts on the in the piston sliding valve via a conduit in the valve. Except for the piston seal a seal must also be provided around the valve. That is practically difficult. In addition, some fuel from the chamber with the must in the known arrangement Valve can escape to press the valve on its seat, and as a result this control is not very precise.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß eine weitere Leitung im Kolben, die im Bereich zwischen dem geschlossenen Bohrungsende und einer Stellung, wo die erste Leitung in die Bohrung mündet, in die Bohrung mündet, wobei die weitere Leitung Brennstoff mit einem wenigstens teilweise von der Maschinendrehzahl abhängigen Druck eingeführt wird, und die Umfangsnut über eine Einengung mit dem Raum zwischen dem Ventilglied und dem geschlossenen Ende der Bohrung in Verbindung steht, derart, daß in Gleichgewichtslage das Ventilglied die erste Leitung abschließt, bei Druckanstieg aber die erste mit der weiteren Leitung verbindet und bei Drückabfall die erste Leitung belüftet.These disadvantages are avoided according to the invention in that a Another line in the piston, the one in the area between the closed end of the bore and a position where the first line opens into the bore, opens into the bore, wherein the further conduit is fuel at at least one of the engine speed dependent pressure is introduced, and the circumferential groove over a constriction with the Space between the valve member and the closed end of the bore in communication stands in such a way that in the equilibrium position the valve member closes the first line, however, when the pressure rises, the first one connects to the other line and when the pressure drops the first line is ventilated.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstands dargestellt.The drawing shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention shown.

F ig. 1 ist ein Schnitt durch diese Ausführungsart einer erfindungsgemäßen Brennstoffpumpe; F i g. 2 zeigt teilweise im Schnitt eine Endansicht zu F i g. 1. Fig. 1 is a section through this embodiment of a fuel pump according to the invention; F i g. Figure 2 shows, partially in section, an end view of Figure 2 . 1.

In einem Gehäuse 1 ist an einem Ende eine Speisepumpe 2 mit einem Schaufelrad angebracht. Der Einlaß 3 und der Auslaß 4 dieser Pumpe sind über ein Rückschlagventil 5 miteinander verbunden, das den Druck in Abhängigkeit von der Drehzahl der Pumpe regelt. Am anderen Ende des Gehäuses ist eine Brennstoffeinspritzpumpe angebracht, die an einem Ende eines Verteilers 12 einen Drehkopf 6 hat, der durch den Verteiler mit den sich drehenden Teilen der Speisepumpe verbunden ist. Der Drehkopf 6 hat eine Querbohrung 7, in der sich Kolben 8 hin- und herbewegen, die über Rollen 9 mit einem Ringnocken 10 zusammenarbeiten. Der Verteiler wird synchron über eine Welle 11 von der Maschine aus angetrieben.In a housing 1 , a feed pump 2 with a paddle wheel is attached at one end. The inlet 3 and the outlet 4 of this pump are connected to one another via a check valve 5 which regulates the pressure as a function of the speed of the pump. At the other end of the housing a fuel injection pump is attached, which at one end of a manifold 12 has a rotary head 6 which is connected through the manifold to the rotating parts of the feed pump. The rotary head 6 has a transverse bore 7 in which pistons 8 move back and forth, which cooperate with an annular cam 10 via rollers 9 . The distributor is driven synchronously by the machine via a shaft 11.

Der Brennstoff wird von der Speisepumpe 2 über eine Leitung 13 des Gehäuses zu einem ringförmigen Einschnitt 14 auf dem Umfang des Verteilers 12 gefördert und von dort über ein Drosselventil 15 zu einer Leitung 16 in dem Gehäuse, die bei sich drehendem Verteiler nacheinander mit mehreren radialen Leitufigen 17 in dem Verteiler zur Deckung kommt. Die Leitungen 17 stehen mit einer axialen Leitung 18 in dem Verteiler in Verbindung, die an einem Ende in die Bohrung 7 des Kopfes mündet. Von der axialen Leitun- in dem Verteiler zweigt eine radiale Leitung 19 ab, die bei sich drehendem Verteiler nacheinander mit mehreren Öffnungen 20 in dem Gehäuse zur Deckung kommt, und die Öffnungen 20 führen zu den Einspritzdüsen der Maschinenzylinder.The fuel is conveyed from the feed pump 2 via a line 13 of the housing to an annular incision 14 on the circumference of the distributor 12 and from there via a throttle valve 15 to a line 16 in the housing which, as the distributor rotates, successively with several radial Leitufigen 17 in the distributor comes to cover. The lines 17 are in communication with an axial line 18 in the distributor which opens at one end into the bore 7 of the head. A radial line 19 branches off from the axial line in the distributor and, when the distributor rotates, successively coincides with several openings 20 in the housing, and the openings 20 lead to the injection nozzles of the machine cylinders.

Die bisher beschriebene Pumpe arbeitet wie folgt: Der Brennstoff wird von der Speisepumpe periodisch über das Drosselventil 15 in die axiale Leitung des Verteilers gefördert, und auf diese Weise werden die Kolben 8 der Einspritzpumpe nach außen bewegt. Im Zyklus werden die Kolben durch den Ringnocken 10 nach innen bewegt, und dadurch wird Brennstoff periodisch in die Maschinenzylinder gefördert.The pump described so far works as follows: The fuel is periodically delivered by the feed pump via the throttle valve 15 into the axial line of the distributor, and in this way the pistons 8 of the injection pump are moved outward. In the cycle, the pistons are moved inward by the ring cam 10 , and thereby fuel is periodically fed into the engine cylinders.

Bei einer solchen Pumpe ist eine zylindrische Kammer 21, F i g. 2, in dem Gehäuse 1 in der Nähe der Einspritzpumpe vorgesehen. Die Achse dieser Kammer erstreckt sich parallel zu einer Tangente zum Ringnocken 10. In der Kammer läuft ein Kolben 22 mit einem Querloch 23 a, in das ein kurzer Arm 23 eingreift, der sich radial von Nocken 10 erstreckt. Auf diese Weise ergibt die Axialbewegung des Kolbens eine Winkelbewegung für den Nocken, wodurch der Zeitpunkt der Einspritzhübe verändert wird.In such a pump, a cylindrical chamber 21, FIG. 2, provided in the housing 1 near the injection pump. The axis of this chamber extends parallel to a tangent to the ring cam 10. A piston 22 runs in the chamber with a transverse hole 23 a, into which a short arm 23 , which extends radially from the cam 10 , engages. In this way, the axial movement of the piston results in an angular movement for the cam, whereby the timing of the injection strokes is changed.

Axial in dem Kolben 22 ist eine zylindrische geschlossene Bohrung 24 vorgesehen, in der sich ein zylindrisches Ventilglied 25 befindet. Das Ventilglied wird durch eine Schraubendruckfeder 26 gegen das geschlossene Ende der Bohrung 24 gedrückt. Die Schraubendruckfeder stützt sich an einem Drucklager 27 ab. Das Drucklager erstreckt sich von dem geschlossenen Ende der Kammer 21 nach innen und liegt in dem offenen Ende der Bohrung 24, dient also als Führung des Kolbens, der von der Kamme andung einen Abstand hat.A cylindrical closed bore 24 is provided axially in the piston 22, in which a cylindrical valve member 25 is located. The valve member is pressed against the closed end of the bore 24 by a helical compression spring 26. The helical compression spring is supported on a pressure bearing 27 . The thrust bearing extends from the closed end of the chamber 21 inward and lies in the open end of the bore 24, so it serves as a guide for the piston, which is at a distance from the chamber andung.

Zwischen den Enden des Ventilgliedes 25 liegt ein Umfangseinschnitt 28, der in axialer Richtung verhältnismäßig breit ist. Dieser Einschnitt steht über eine verengte Längsnut 29 in dem Kopfteil des Ventil-. gliedes in Verbindung mit dem geschlossenen Ende der Bohrung 24. An der anderen Seite des Einschnitts bildet das Ventilglied einen Vorsprung, der in Gleichgewichtslage das Ende der ersten Leitung 30 überdeckt, welche mit dem Raum zwischen dem Kopfende des Kolbens 22 und dem vom Drucklager entfernten Karrirnerende in Verbindung steht. Von der Bohrung zweigt, in Deckung mit dem Umfangseinschnitt 28 in dem Ventilglied, eine zweite Leitung 31 im Kolben ab, die mit einem Umfangseinschnitt in Verbindung steht, der seinerseits mit dem Auslaß 4 der Speisepumpe über eine Leitung 32 -und über die Leitung 13 verbunden ist.Between the ends of the valve member 25 there is a circumferential incision 28 which is relatively wide in the axial direction. This incision is on a narrowed longitudinal groove 29 in the head part of the valve. member in connection with the closed end of the bore 24. On the other side of the incision, the valve member forms a projection which, in equilibrium position, covers the end of the first line 30 , which with the space between the head end of the piston 22 and the Karrirnerende remote from the thrust bearing communicates. A second line 31 in the piston branches off from the bore, congruent with the circumferential incision 28 in the valve member, which is connected to a circumferential incision which in turn is connected to the outlet 4 of the feed pump via a line 32 and via the line 13 is.

Im Betrieb unterliegen das geschlossene Ende der Bohrung 24 und der Einschnitt 28 des Ventilgliedes dem Ausgangsdruck des Brennstoffes der Speisepumpe, und dieser Druck hängt ab von der Drehzahl der Maschine. Bei größerer Drehzahl baut sich in dem geschlossenen Ende der Bohrung allmählich der Druck auf, und dadurch wird das Ventilglied gegen die Federkraft bewegt. Infolgedessen kann Brennstoff in den Raum zwischen dem Kolben und dem vom Drucklager entfernten Ende der Kammer über die Leitung 30 einfließen, wodurch der Kolben in der -leichen Richtung fortbewegt wird wie das Ventilglied, bis eine andere Gleichgewichtslage mit vorverlegtem Einspritzbeginn erreicht ist. Bei geringer werdender Drehzahl fällt der Druck in dem geschlossenen Ende der Bohrung allmählich ab, so daß die Feder das Ventflglied in eine Lage bringt, in der Brennstoff aus dem vorher genannten Raum in das Querloch 23 a entweichen kann, das seinerseits mit dem Einlaß der Speisepumpe oder mit dem Brennstoffbehälter in Verbindung steht. Der Kolben wird also - so bewegt, daß der Einspritzbeginn zurückverlegt wird, bis wieder ein Gleichgewichtszustand erreicht ist.In operation, the closed end of the bore 24 and the notch 28 of the valve member are subject to the output pressure of the fuel of the feed pump, and this pressure depends on the speed of the engine. At a higher speed, the pressure gradually builds up in the closed end of the bore, and the valve member is thereby moved against the spring force. As a result, fuel can flow into the space between the piston and the end of the chamber remote from the thrust bearing via line 30 , whereby the piston is moved in the same direction as the valve member until another equilibrium position with advanced start of injection is reached. As the speed decreases, the pressure in the closed end of the bore gradually drops, so that the spring brings the valve member into a position in which fuel can escape from the aforementioned space into the transverse hole 23 a, which in turn connects to the inlet of the feed pump or is in communication with the fuel tank. The piston is therefore - is moved so that the start of injection is retarded until a state of equilibrium is reached.

Wenn die Rollen 9 der Kolben 8 den Ringnocken berühren, wird der Kolben in einer Richtung bewegt, die eine Zurückverlegung des Einspritzbeginns ergibt. Dem wird aber entgegengewirkt durch die eingeengte Strömung zwischen dem Umfangseinschnitt 28 und dem geschlossenen Ende der Bohrung. Da praktisch der Vorsprung die Öffnung zur ersten Leitung nur teilweise freigibt, besteht normalerweise eine Dämpfungswirkung gegenüber plötzlichen Bewegungen des Kolbens.When the rollers 9 of the pistons 8 contact the ring cam, the piston is moved in a direction which results in the start of injection being moved back. However, this is counteracted by the restricted flow between the circumferential incision 28 and the closed end of the bore. Since practically the projection only partially exposes the opening to the first line, there is normally a damping effect against sudden movements of the piston.

Claims

Claim: Device for the automatic adjustment of the start of injection of a fuel injection pump for internal combustion engines with a distributor driven by the machine, the head of which has a transverse bore to accommodate at least one reciprocating piston located in a cylindrical chamber , which is intermittently driven by a fuel feed pump when the distributor rotates Fuel is supplied, which moves the piston radially outward, the piston cooperating with a cam ring surrounding the head, which gives the piston a radial inward movement when the distributor and head rotate, whereby the amount of fuel contained in the transverse bore over the rotating distributor of the Is supplied in series to the individual cylinders of the machine, and in which a liquid-acted actuating piston is provided to change the start of injection in accordance with the speed-dependent delivery pressure of the fuel feed pump, through which d he cam ring is rotatable in the pump housing and is arranged in an adjusting cylinder running parallel to a tangent to the cam ring so as to be longitudinally displaceable and has a cylindrical bore which is axially parallel or coaxial with the actuating piston and a cylindrical valve member provided with a circumferential groove and a first line dominated by this which connects the bore with a space between the piston and the end of the chamber , the valve member being pressed by a spring against the closed end of the bore, d a - characterized in that a further line (31) in the piston, the in the area between the closed end of the bore and a position where the first line (30) opens into the bore, opens into the bore, with fuel being introduced into the further line (31) at a pressure that is at least partially dependent on the engine speed, and the Circumferential groove over a constriction (29) with the space between the valve member (2 5) and the closed end of the bore (24) is in communication, in such a way that in the equilibrium position the valve member (25) closes the first line (30) , connects the first to the further line (31) when the pressure rises and connects the first to the other line (31) when the pressure drops first line (30) ventilated. Documents considered: German Patent No. 1 094 047. Older Patents considered: German Patent No. 1155 290.