DE902199C - Drehzahlabhaengige Foerdermengenregelung bei Einspritzpumpen, insbesondere fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Drehzahlabhängige Fördermengenregelung bei Einspritzpumpen, insbesondere für Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft eine drehzahlabhängige Fördermengenregelung bei Einspritzpumpen mit schiebergesteuertem Saugkanal und Schrägkantenregelung, deren Druckventil mit steigender Drehzahl zunehmende Hübe ausführt und dabei den mit zunehmendem Ventilhub sich erweiternden Durchflußquerschnitt eines Rückströmkanals steuert.
• Es ist schon vorgeschlagen worden, bei derartigen Pumpen die beabsichtigte drehzahlabhängige Fördermengenregelung dadurch zu erzielen, daß der Rückströmkanal vor dem Sitz des Druckventils abzweigt und durch den Führungsschaft des Ventils querschnittgesteuert wird. Mit Pumpen nach dem älteren Vorschlag läßt sich die beabsichtigte zusätzliche Fördermengenregelung jedoch nur bei Vollasteinstellung erzielen, im Teillastbereich aber nicht oder nur unzureichend, weil bei geringeren Teillastmengen der Ventilhub so klein ist, daß ein Öffnen des vom Ventil gesteue@rten Rückst.römkanals nicht erfolgt. Es ist aber oftmals erwünscht, da.ß nicht nur bei Vollast, sondern auch im Teillastgebiet eine solche zusätzliche drehzahlabhängige Fördermengenänderung erfolgt.
• Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erzielt, daß der durch die Rückströmregelung gesteuerte Rückströmkana1 hinter dem Druckventil abzweigt. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.
• Fig. i zeigt einen Schnitt durch die die Erfindung betreffenden Teile einer Einspritzpumpe des ersten Beispiels, und Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die entsprechenden Teile des zweiten Beispiels.
• In das nur teilweise dargestellte Pumpengehäuse i ist eine Zylinderbüchse 2 eingebaut, in der ein Kolben 3 eingepaßt ist. Der Kolben ist mit einer Aussparung q< versehen, die auf einer Seite durch eine Schrägkante 5 begrenzt ist, und wird durch einen nicht dargestellten Nocken und eine ebenfalls nicht gezeichnete Rückführfeder hin und her bewegt. Zur Veränderung der Fördermenge wird der Kolben durch ein nicht dargestelltes Verstellglied gedreht. Das Pumpengehäuse enthält einen Ansaugraum 6 und einen Rückstoßraum 7. Vom Rückstoßraum führt eine Leitung 8, in die ein Rückströmventil 9 eingebaut ist, zum nicht dargestellten Kraftstoffbehälter zurück. Der Saugraum 6 steht durch einen Querkanal io und der Rückstoßraum 7 durch einen Querkanal i i mit der Zylinderbohrung in Verbindung. Parallel zur Zylinderbohrung führen von der Stirnseite der Zylinderbüchse 2 ausgehend ein Kanal 12 in den Querkanal io und ein Kanal 13 in einen dritten, in die Zylinderbohrung mündenden Querkanal 14.
• Die Zylinderbüchse wird durch einen Drucknippel 15 über ein Ventilgehäuse 16 auf einen Sitz im Pumpengehäuse i gepreßt. In eine Längsbohrung 17 des Ventilgehäuses ist ein Ventilkörper i8 eingepaßt, der durch eine Feder i9 in der gezeichneten Stellung auf seinen Sitz 2o im Ventilgehäuse gepreßt wird. Die Bohrung 17 steht durch eine Bohrung 2i mit dem Zylinderraum in Verbindung. Durch den Ventilkörper führt ein Querkanal 22, von dem eine axiale Bohrung 23 abzweigt, die in eine Bohrung 24 zur Aufnahme der Ventilfeder i9 mündet. Der Drucknippel 15 enthält eine Bohrung 25, an die eine zur Einspritzdüse 27 führende Druckleitung 26 angeschlossen ist. In das Ventilgehäuse 16 ist eine Ringnut 28 eingearbeitet, die durch einen Kanal 29 mit dem Kanal 12 in Verbindung steht. Die Ventilführungsbohrung 17 ist über einen Kanal 30 im Ventilgehäuse mit dem Kanal 13 verbunden.
• Der Ventilkörper 18 ist an seinem dem Ventilsitz zugekehrten Abschnitt 31 konisch und taucht mit einem zylindrischen Zapfen 32 derart in die Bohrung 2i ein, daß ein drosselnder Ringspalt 33 entsteht.
• Der Pumpenkolben ist in seiner Endstellung bei Beginn des Druckhubes dargestellt. Der Pumpen arbeitsraum hat sich durch den Kanal io mit Kraftstoff gefüllt. Im Verlauf des Druckhubes wird zunächst der Kanal io abgeschlossen. In diesem Augenblick beginnt der Druckanstieg im Pumpenarbeitsraum. ,Das Druckventil 18 wird angehoben und Kraftstoff zu der Einspritzdüse 27 gefördert. Sobald die Schrägkante 5 den Kanal 14 aufsteuert, fällt der Druck im Pumpenarbeitsraum und in der Druckleitung auf- den durch das Ventil 9 bestimmten Druck im Rückstoßraum 7 ab. Die Einspritzdüse 27, deren Schließdruck größer als derjenige des Ventils 9 ist, schließt, und die Einspritzung ist beendet. Das Druckventil 18 senkt sich jedoch noch nicht auf seinen Sitz 2o, da der im weiteren Verlauf des Druckhubes vom Pumpenkolben geförderte Kraftstoff durch die Bohrung 21 über den Sitz 2o, die Kanäle 30, 13, 14, die Aussparung 4 und den Kanal i I in den Rückstoßraum 7 strömt und von dort über das Überströmventil 9 und die Leitung 8 in den Kraftstoffbehälter zurückfließt. Erst am Ende des Druckhubes senkt sich das Druckventil auf seinen Sitz 2o. In der Druckleitung 26 bleibt ein im wesentlichen durch das Überströmventil9 ',bestimmter Druck bestehen.
• Mit steigender Drehzahl und damit steigender Fördergeschwindigkeit des Pumpenkolbens führt das Druckventil 18 infolge der Drosselwirkung des Ringspaltes 33 größer werdende Hübe aus, so daß es mit seinem konischen Abschnitt 31 von einer bestimmten Drehzahl an die Ringnut 28 aufsteuert und einen Teil des vom Pumpenkolben geförderten Kraftstoffs durch die Kanäle 2g, 12, io in den Saugraum 6 abfließen läßt. Steigt die Drehzahl noch weiter an und führt das Druckventil noch größer werdende Hübe aus, so wird ein immer größerer Durchgangsquerschnitt zu der Ringnut 28 freigegeben. Es fließt also mit steigender Drehzahl ein immer größerer Anteil der vom Pumpenkolben geförderten Kraftstoffmenge auf die Saugseite der Pumpe ab. Da bei jeder Belastung der Brennkraftmaschine, also bei Teillast ebenso wie bei Vollast, die gesamte vom Pumpenkolben geförderte Kraftstoffmenge durch den Ringspalt 33 und über den Ventilsitz 20 strömt, ist auch bei Teillast der Ventilhub so groß, daß der konische Abschnitt 31 die Ringnut 28 mit steigender Drehzahl in zunehmendem Maße aufstenert. Dadurch wird auch bei Teillast die zur Einspritzdüse 27 geförderte Kraftstoffmenge mit steigender Drehzahl vermindert.
• Das zweite Beispiel nach Fig.2 unterscheidet sich vom ersten nur dadurch, daß die vom Rückstoßraum zum Kraftstoffbehälter zurückführende Leitung 8 kein Überströmventil besitzt. Um jedoch am Ende der Förderung ein Entleeren der Druckleitung über den Rückstoßraum zu vermeiden, ist bei diesem Beispiel im Drucknippel 15 ein zweites Druckventil 34 vorgesehen. Dieses Ventil kann, sofern am Einspritzende eine Entlastung der Druckleitung gewünscht wird, in bekannter Weise als Entlastungsventil ausgebildet werden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Drehzahlabhängige Pördermengenregelung bei Einspritzpumpen mit schiebergesteuertem Saugkanal und Schrägkantenregelung, deren Druckventil mit steigender Drehzahl zunehmende Hübe ausführt und dabei den mit zunehmendem Ventilhub sich erweiternden Durchflußquerschnitt eines Rückströmkanals steuert, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Rückströmregelung gesteuerte Rückströmkanal hinter diesem Druckventil abzweigt.
2. 2. Drehzahlabhängige Fördermengenregelung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß in den Abfluß aus dem Rückstoßraum ein überströmventil eingebaut ist.
3. 3. Drehzahlabhängige Fördermengenregelung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckleitung hinter der Abzweigstelle des Rückströmkanals ein zweites Druckventil angeordnet ist.