DE1144058B

DE1144058B - Brennstoffeinspritzpumpe fuer Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1144058B
Application number: DEM42014A
Authority: DE
Inventors: Zdzislav Stanislav Miracki; William Friedlander
Original assignee: Mono Cam Ltd
Current assignee: Mono Cam Ltd
Priority date: 1958-07-03
Filing date: 1959-07-02
Publication date: 1963-02-21

Description

Brennstoffeinspritzpurape für Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft eine Brennstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem rotierenden Pump- und Verteilerglied, welches durch eine Nockenscheibe axial hin- und herbewegt wird, die gegenüber der Pumpenantriebswelle mittels einer Schrägkeilverzahnung nach Maßgabe eines auf einen federbelasteten Kolben wirkenden, von der Maschinendrehzahl abhängigen Brennstoffdruckes zum Zwecke der Änderung des Einspritzbeginns relativ verdrehbar ist.
Bei einer bekannten Brennstoffeinspritzpumpe dieser Art ist eine Radialnockenscheibe vorgesehen, die auf einer axial unbeweglichen Hohlwelle angeordnet ist; diese nimmt die Pumpenantriebswelle, welche ebenfalls axial unbeweglich ist, in sich auf. Der federbelastete Kolben, welcher die Verstellung des Einspritzbeginns in Abhängigkeit vom Brennstoffdruck vorm, mmt, wirkt auf ein Kupplungsglied, welches einerseits in die Pumpenantriebswelle und andererseits in die hohle Nockenwelle mittels keilbahnartiger Verzahnungen eingreift. Diese Bauweise ist sehr kompliziert und daher aufwendig.
Es ist auch bekannt, den Verstellkolben am Außenumfang des Rollenträgers, auf dessen Rollen sich die, Stimnockenlauffläche abstützt, angreifen zu lassen. Diese Bauweise vergrößert naturgemäß die Pumpe in ihrer Breitenausdehnung.
Die Nachteile dieser bekannten Bauweisen werden durch die Erfindung vermieden; diese besteht darin, daß bei einer Einspritzpurape der eingangs genannten Art die Nockenscheibe als in an sich bekannter Weise mit dem Pump- und Verteilerglied fest verbundene Stirnnockenscheibe ausgebildet ist, welche mit einer lediglich rotierenden, die Pumpenantriebswelle aufnehmenden Buchse in Drehrichtung gekuppelt ist, welche in ihrem der Stimnockenscheibe zugewandten Ende den mit dem Brennstoffdruck beaufschlagten Kolben aufnimmt, der die mit einer Schrägkeilbahn-Außenverzahnung versehene Pumpenantriebswelle in einer entsprechenden Innenverzahnung der Buchse axial verstellt.
Bei einer Brennstoffeinspritzpumpe gemäß einem älteren, nicht vorveröffentlichten Patent ist die Stimnockenscheibe, die in diesem Falle nicht axial hin-und hergeht, fest mit einer Hohlwelle verbunden, die mittels einer Schrägkeilbahn-Innenverzahnung in eine entsprechende Außenverzahnung der diese Hohlwelle durchsetzenden Pumpenantriebswelle eingreift. Der vom drehzahlabhängigen Brennstoffdruck beaufschlagtä Kolben verstellt auch hier die Pumpenantriebswelle in axialer Richtung, doch ist der Verstellkolben im Pumpengehäuse geführt und nicht - wie beim Erfindungsgegenstand - in der mit der Innenverzahnung versehenen rotierenden Buchse. Der Gegenstand des älteren Patents betrifft außerdem eine Pumpe anderer Gattung, nämlich mit mehreren parallel zueinander angeordneten Kolben.
In Ausgestaltung der Erfindung kann der Brennstoffruck zur Verstellung in an sich bekannter Weise von einer Zahnradzubringerpumpe erzeugt werden, deren eines Rad auf der die Pumpenantriebswelle aufnehmenden Buchse drehfest angeordnet ist.
Nachfolgend ist an Hand der Zeichnungen ein vorteilhaftes Ausführungsbeisffiel einer der Erfindung entsprechenden Brennstoffeinspritzpumpe beschrieben.
Fig. 1 zeigt einen senkrechten Schnitt durch die Pumpe; Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1; Fig. 3 zeigt eine weitere Ansicht eines Teiles der Pumpe, welche einen Teilschnitt durch den Pumpenkörper in einer anderen Ebene als Fig. 1 darstellt.
Die als Ausfühiungsbeispiel beschriebene, Brennstoffeinspritzpumpe hat ein Pump- und Verteilerglied 11, welches mit einer Stirnnockenscheibe 12 verbunden ist. Die Nockenscheibe 12 kann sich zusammen mit dem Glied 11 in axialer Richtung frei in einem Joch 13 bewegen. Dieses ist einstückig mit einer Buchse 14 ausgebildet. Die Buchse 14 ist im Innem mit einem schraubenförmigen Keilprofil versehen, in welches eine Keilwelle 16 mit äußerem schraubenfönnigem Keilprofil 15 eingreift. Die Keilwelle 16 ist die von der Maschine angetriebene Pumpenantriebswelle und ist axial beweglich.
Die Fläche 17 der Nockenscheibe 12 liegt an um feste Achsen drehbaren Rollen 18 an (Fig. 2). Die Fläche 17 ist so ausgebildet, daß, wenn sie gedreht wird, die Nockenscheibe 12 und das Glied 11 jedesmal in Fig. 1 axial nach links verschoben werden, wenn ein bestimmter Teil der Nockenscheibe. 17 über eine Rolle 18 hinweggeht. Die Nockenffäche 17 wird von einer Schraubendruckfeder 19, welche das Pump-und Verteilerglied 11 umgibt und sich in einem vom Joch 13 getragenen Becher 20 befindet, ständig in Berührung mit den Rollen 18 gehalten.
Die Welle 16 und die Buchse 14 werden von einer Schraubendruckfeder 20 a axial in Bezug aufeinander beeinflußt. Ein Ende der Feder 20 a liegt an einer Scheibe 21 an, welche an einem Ende der Welle 16 befestigt und mit der Feder 20 a in einem becherförmigen Kolben angeordnet ist. Das andere Ende der Feder 20 a befindet sich in einem Becher 23, der an einer Schulter 24 in der Bohrung der Buchse 14 anliegt. Unter dem Einfluß der Feder 20 a wird die Welle 16 in die Buchse 14 hineinbewegt.
Der Brennstoff wird der Einspritzpumpe durch eine zwei Zahnräder 30 und 31 aufweisende Zahnradpumpe zugeführt. Das eine Zahnrad 30 ist mittels einer Scheibenfeder 32 auf die Buchse 14 aufgekeilt. Die Zahnräder 30, 31 pumpen Brennstoff vom Einlaß 33 über einen, Kanal 34 in eine. kleine Kammer 35. Die Kammer 35 hat in einer Wandung ein kleines Drosselloch 36, welches zum Teil oder ganz mittels eines einstellbaren Bolzens 37, der in der Kammer 35 axial verschiebbar ist, geschlossen werden kann. Das dem Bolzen 37 abgekehrte Ende der Kammer 35 steht mit einer Ringnut 38 in. Verbindung, welche in der inneren Fläche mit einer die Buchse 14 umgebenden Buchse 39 ausgestattet ist. Die Ringnut 38 fluchtet mit einer öffnung 40 in der Buchse 14.
Die öffnung 40 mündet in das Innere der Buchse 14 in einem Teil 41 derselben, dessen Innendurchmesser etwas größer ist als der des übrigen Teiles der Buchse 14.
Das Pump- und Verteilerglied 11 bewegt sich in einer Bohrung 50, welche aus einer Niederdruckkammer 52 gespeiste Einlaßöffnungen 51 hat. Die Kammer 52 wird von der Zahnradpumpe gespeist. Das Glied, 11 hat einen axialen Kanal 53 ' der sich durch das Glied 11 von dessen Endfläche bis zu einer öffnung 54 erstreckt. Die öffnung 54 tritt der Reihe nach mit Auslaßöffnungen 55 in Verbindung, wenn das Glied 11 rotiert. Die Auslaßöffnungen 55 stehen jeweils mit Auslässen 56 in Verbindung, welche von Auslaßventilen 57 gesteuert werden. Durch die Hin-und Herbewegung des Gliedes 11 wird Brennstoff von den Einlaßöffnungen 51 über den Kanal 53 und die öffnung 54 gepumpt, so daß der Reihe, nach für die Einspritzperioden jedem der Auslässe 56 Bren-nstoff zugeführt wird.
Die Wirkungsweise der Brennstoffeinspritzpumpe ist wie folgt: Die Welle 16 wird. von der Maschine getrieben und versetzt das Joch 13, die Nockenscheibe 12 und das Pump- und Verteilerglied 11 in, Drehung. Die Nockenfläche 17 bewirkt dabei zugleich die axialen Bewegungen, wodurch der Brennstoff gepumpt und verteilt wird. Steigt die Maschinendrehzahl an, so liefern die Zahnräder 30, 31 mehr Brennstoff in der Zeiteinheit in die Kammer 35. Der Druck in der Kammer 35 steigt infolge der Drosselwirkung des Loches 36. Dieser Druck wirkt auf den Kolben 22 und bewegt diesen in die Welle 16 innerhalb der Buchse 14 in axialer Richtung gegen die Wirkung der Schraubendruckfeder 20a. Durch diese axiale Bewegung der Welle 16 wird die Buchse 14 in bezug auf die Welle 16 gedreht, so daß dadurch der Beginn und das Ende jeder Einspritzpexiode in bezug auf das Arbeitsspiel der Maschine vorverlegt wird. Der Grad der Relativbewegung zwischen der Welle, 16 und der Buchse 14 für eine vorgegebene Steigerung der Maschinendrehzahl kann dadurch eingestellt werden, daß die Stellung der Bolzen 37 in der Kammer 35 und damit der Querschnitt der Drosselöffnung 36 verändert wird.
Die Erfindung ist nicht auf die Einzelheiten der beispielsweise beschriebenen Ausführungsform, beschränkt. So kann beispielsweise der erwähnte Brennstoffdruck, statt von einer Zahnradzubringerpumpe aus von vom Pumpenelement in eine überlaufkammer überschüssig gefördertem Brennstoff abgeleitet werden, wie es an sich bekannt ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Brennstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem rotierenden Pump- und Verteilerglied, welches durch eine Nockenscheibe axial hin- und herbewegt wird, die gegenüber der Pumpenantriebswelle mittels einer Schrägkeilverzahnung nach Maßgabe eines auf einen federbelasteten Kolben wirkenden, von der Maschinendrebzahl abhängigen Brennstoffdruckes zum Zwecke der Änderung des Einspritzbeginns relativ verdrehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheibe als in an sich bekannter Weise mit dem Pump- undVerteilerglied fest verbundene Stimnockenscheibe (12) ausgebildet ist, welche mit einer lediglich rotierenden, die Pumpenantriebswelle (16) aufnehmenden Buchse (14) in Drehrichtung gekuppelt ist, welche in ihrem der Stimnockenscheibe zugewandten Ende den mit dem Brennstoffdruck beaufschlagten Kolben (22) aufnimmt, der die mit einer Schrägkeübahn-Außenverzahnung versehene Pumpenantriebswelle (16) in einer entsprechenden Innenverzahnung der Buchse (14) axial verstellt.
2. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoffdruck zur Verstellung in an sich bekannter Weise von einer Zahnradzubringerpumpe (30, 31) erzeugt wird, deren eines Rad (30) auf der die Pumpenantriebswelle (16) aufnehmenden Buchse (14) drehfest angeordnet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 963 825; USA.-Patentschriften Nr. 2 372 180, 2 381585. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1097 759. -