Einspritzpumpe, insbesondere für Brennkraftmasehinen. Die Erfindung bezieht sich auf eine Ein spritzpumpe, insbesondere für Brennkraft- ma.sehinen, deren Kolben während,des Druck hubes von einer Nockenbahn gesteuert und bei welcher nach Beginn des Druckhubes zu nächst eine Kraftstoffzufuhröffnung abge schlossen wird, worauf die eigentliche För derung beginnt.
Die bekannten Einspritzpumpen dieser Art fördern bei gleicher Einstellung des Fördermengenregelgliedes mit steigender Drehzahl eine steigende Menge je Druck hub. Die Ursache hierfür liegt zunächst darin, dass, wie bei jeder Kolbenpumpe, die L:
ndichtigkeitsverluste mit zunehmender Kolbengeschwindigkeit in der Regel geringer werden, und ferner - und zwar in weitaus grösserem Masse - darin, dass der Druck anstieg im Pumpenraum und damit der För- derbeginn bei niederer Drehzahl mit dem Augenblick des völligen; Abschlusses der meistens verhältnismässig engen Kraftstoff- zufuhröffnung zusammenfällt, während bei hoher Drehzahl der Druckanstieg bei einer früheren Kolbenstellung erfolgt.
Diese mit der Drehzahl ansteigende Fördermenge je Kolbenhub ist oftmals unerwünscht und nachteilig, und zwar besonders dann, wenn der Motor, für den die Einspritzpumpe be stimmt ist, mit steigender Drehzahl nur eine weniger ansteigende, eine gleichbleibende oder gar eine fallende Kraftstoffhöchstmenge je Arbeitshub rauchfrei verbrennen kann. Die Aufgabe besteht nun darin, Mittel zu finden, welche dazu führen, dass der Druck anstieg im Pumpenraum im ganzen, mit unter sehr grossen Drehzahlbereich möglichst immer bei derselben Kolbenstellung erfolgt.
Zu diesem Zweck hat gemäss der Erfindung die Nockenbahn eine derartige Form, dass die Kolbengeschwindigkeit in demjenigen Druck hubabschnitt, in welchem die Kraftstoff zufuhröffnung abgeschlossen wird, um ein Vielfaches kleiner ist als die Kolben- geschwindigkeit in demjenigen Druclzhub- abschnitt, in welchem die Förderung erfolgt. Dadurch soll eine beträchtliche Verbesserun- erzielt werden.
Vorteilhaft ist die Kraftstoffzufuhr öffnung als Ringnut in der Zylinderwand ausgebildet und wird vom Kolben gesteuert. Bei Einspritzpumpen, bei welchen zweck Beendigung der Förderung .eine Kraftstoff auslassöffnung geöffnet wird, kann diese Öffnung so ausgebildet sein"dass ihre Steuer- kante parallel zur Steuerkante am beweg lichen Steuerglied verläuft.
Damit wird eine weitere Verbesserung der Einspritzv erhält niisse bezweckt, indem der zur Beendigung des Spritzvorganges notwendige Druckabfall im Pumpenraum und damit das Förderende bei niederer Drehzahl mit einer früheren Kolbenstellung nach dem Öffnungsbeginn der Kraftstoffauslassöffnung zusammenfällt als bei hoher Drehzahl und dieser Unter schied um so kleiner wird, je rascher dem zurückströmenden Kraftstoff ein verhältnis mässig grosser Ausflussquersühnitt dargeboten wird.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel des. Erfindungsgegenstandes dar gestellt.
F'ig. 1 zeigt die Einspritzpumpe im Quer schnitt und F'ig. 2 die Nockenlaufbahn der Einspritz pumpe nach Fig. 1 in grösserem Massstab. Fig, 3 ist eine graphische Darstellung des Kolbenweges und der Kolbengeschwindigkeit in Funktion vom Drehwinkel des Nockens. Fig. 4 zeigt eine Abwicklung des Kol bens und Fig. 5 eine Abwicklung des Zylinders, wobei in beiden Fällen nur der die 14lengen- steuerung bewirkende Teil dargestellt ist.
Im Gehäuse 1 einer Einspritzpumpe ist ein Kolben 2 untergebracht, der über einen Rollenstössel 3 durch einen Nocken 4 ange trieben wird. Als: Kraftstoffzufuhröffnung in der Zylinderwand des Gehäuses ist eine Ringnut 5 vorgesehen, welche durch eine Bohrung 6 mit dem Kraftstoffraum 7 ver- bunden ist, an den die nicht dargestellte Kraftstoffzicleitung angeschlossen ist.
Als Kraftstoffauslassöffnung dient eine in der Zylinderwand vorgesehene Nut 8, welche zu- ,sammen mit ihrer Steuerkante nach einer Schraubenlinie verläuft und durch eine Boh rung 9 mit. dem Raum 10 verbunden ist. Der Raum 10 steht mit dem Raum 7 in nicht dargestellter Weise in Verbindung.
Der Kol ben ? besitzt eine ebenfalls nach einer Schraubenlinie mit derselben Steigung wie die mit 8 verlaufende Steuerkante 11, mit tels -welcher in bekannter -Weise -durch Drehen des Kolbens die Fördermenge der Einspritzpumpe willkürlich verändert wer den kann, Die Steuerkante begrenzt eine -Ausnehmung 1? des Kolbens, welche durch Bohrungen 1 3 und 11 mit dem Pumpenraum 15 in Verbindung steht. -Mit<B><I>A</I></B><I>, B, C, D</I> sind verschiedene Stellungen der Kolben stirnfläche. bezeichnet, deren Rand als Steuerkaute 16 dient.
Diese Stellungen nimmt die Steuerkante ein, wenn der Rollen stössel an den in Fig. 2 entsprechend bezeich neten Stellen der Nockenlaufbahn steht. Dabei bezeichnen in Fig. 1 A und D die unterste bezw. oberste Stellung der Steuer kante während des Betriebes.
B bezeichnet diejenige Stellung der Steuerkante, bei welcher sie mit der obern Kante der Ring nut 5 zusammenfällt, das heisst also die Stgl- lung, in welcher der Kolben bei seinem Druckhub die Rin-,nut gerade vollständig abgeschlossen hat, und C diejenige Stellung, bis zu welcher der Kolbenhub zur Ein spritzung höchstens ausgenutzt wird.
In Fig. f) sind auf der Abszisse die Dreh winkel des Nockens aufgetragen. Dabei ent spricht die Entfernung von A nach B und von B nach C den Winkeln, um welche sieh der Nocken dreht, damit die Stösselrolle auf der Nockenla.ufbahn von A nach B bezw. von B nach C läuft. usw.
Die Linie<B>S</B> stellt den Kolbenweg und die Linie T' die Kolben geschwindigkeit jeweils in Abhängigkeit von dem Drehwinkel des Nockens dar, woraus er sichtlich ist, dass .die Kolbengeschwindigkeit während des Ab-schliessens der Rinignut 5 um ein Vielfaches kleiner ist als während der Förderung von Kraftstoff.
Die Nockenbahnselbst ist von A bis ss als Exzenter mit dem Radius. a '-, e ausge bildet, der um, das Mass e exzentrisch zu dem Grundkreis mit dem Radius a angeordnet ist. Von: P nach C ist die Nockenbahn hohl ge formt, um eine den Forderungen des 1VTo+nrs entsprechende rasche Einspritzung und damit kurze Einspritzzeit zu erhalten. Bei Punkt D geht die Nockenbahn in einen zum Grund kreis konzentrischen Kreis über und von dort über einen, Kreisbogen und eine Tangente zum Exzenter zurück.
Der Förderbeginn der Pumpe verschiebt sich bei Verwendung eines Druckventils mit Entlastungskolben in Richtung gegen den Punkt C hin. Bei Anwendung eines: solchen bekannten Entlastungsventils erfolgt auch der zur Einleitung des Einspritzvorganges notwendige Druckanstieg über einen grösseren Drehwink e-1 des Nockens als bei einem ge wöhnlichen Druckventil.
Eine weitere Verbesserung wird in be sonderen Fällen noch dadurch erzielt, dass -die Nockenbahn kurz vor .dem Punkt B - in der Fig. 2 von X bis Y gestrichelt angedeu tet - konzentriseh zum Grundkreis verläuft. Dadurch wird erreicht, dass der Druck im Pumpenraum, welcher, während der Stössel von A nach X auf der Nockenbahn lief, unter Umständen angestiegen ist, wieder auf seinen Ausgangswert fallen kann und erst von Y weg langsam ansteigt.
Bei dem gezeichneten Beispiel -weicht die ablaufende Nockenbahn von der auflaufen den Nockenbahn ab. llan kann die ab laufende Bahn auch symmetrisch zur auf laufenden ausbilden, so dass@ der Nocken für beide Drehrichtungen die genannten Vorteile bietet.