DE1267470B

DE1267470B - Brennstoffeinspritzpumpe mit Verteilerdrehschieber

Info

Publication number: DE1267470B
Application number: DEP1267A
Authority: DE
Inventors: Fraser Mackie Evans
Original assignee: CAV Ltd
Current assignee: CAV Ltd
Priority date: 1964-02-11
Filing date: 1965-02-04
Publication date: 1968-05-02
Also published as: US3292546A

Description

Brennstoffeinspritzpumpe mit Verteilerdrehschieber Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennstoffeinspritzpumpe mit Verteilerdrehschieber, der zugleich eine der Zahl der Motorzylinder entsprechende Anzahl von zum Pumpenarbeitsraum führenden Einlaßkanälen aufweist, sowie mit einer Zubringerpumpe, die einen der Motordrehzahl proportionalen Druck erzeugt, und mit einem zur Mengenregelung dienenden Drosselglied, sowie einem im Pumpengehäuse angeordneten Meßzylinder, in dem ein Meßkolben gleitbar geführt ist, und dessen eine Kammer durch eine Öffnung mit der Bohrung verbunden ist, in der der Verteiler gelagert ist, wobei diese Öffnung durch den Verteiler abwechselnd mit den Einlaßkanälen im Verteiler und mit einer Stelle des Fördersystems der Zubringerpumpe verbunden wird.
Bei einer bekannten Pumpe dieser Art wird die Bewegung des Meßkolbens derart bewirkt, daß die Speisepumpe abwechselnd beiden Enden des Meßkolbens Brennstoff zuführt. Die dadurch notwendige Doppelsteuerung vermeidet die Erfindung dadurch, daß der Meßkolben an seinem der Öffnung zugewandten Ende eine größere und am entgegengesetzten Ende eine kleinere wirksame Druckangriffsfläche aufweist, wobei die Kammer, in der diese kleinere Druckangriffsfläche liegt, in ständiger ungedrosselter Verbindung mit einer in Strömungsrichtung vor dem Drosselglied gelegenen Stelle der Förderleitung der Zubringerpumpe verbunden ist, diejenige Stelle des Fördersystems der Zubringerpumpe dagegen, mit der die Öffnung abwechselnd verbunden wird, in an sich bekannter Weise einem in Strömungsrichtung hinter dem Drosselglied gelegenen Teil des Fördersystems der Zubringerpumpe angehört.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert.
F i g. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Brennstoffpumpe im Längsschnitt; F i g. 2 ist ein Schnitt nach Linie 2-2 der F i g. 1; F i g. 3 ist ein Schnitt nach Linie 3-3 der F i g. 1; F i g. 4 zeigt schaubildlich die an einem Motor angebaute Pumpe; F i g. 5 zeigt eine andere Ausführung eines Teiles der Pumpe nach F i g. 1.
In einem Gehäuse 10 liegt ein drehbarer Verteiler 11, der synchron von einem Motor 12 angetrieben wird. Der Verteiler hat eine Querbohrung 13, in der sich zwei Kolben 14 hin und her bewegen. Die Kolben werden bei Drehung des Verteilers von Nockenvorsprüngen 15 am inneren Umfang eines Ringes 16 nach innen bewegt, wobei zwischen den Kolben und den Nockenvorsprüngen Rollen 17 liegen, die in in dem Verteiler gleitenden Stößeln abgestützt sind. Am anderen Ende des Verteilers liegt eine Zubringerpumpe 18, die Brennstoff durch einen Einlaß 19 des Gehäuses ansaugt und in eine Speiseleitung 20 des Gehäuses drückt. Der Druck des von der Speisepumpe geförderten Brennstoffs wird durch ein überdruckventil 21 gesteuert. Dieses Ventil steuert den Auslaßdruck der Speisepumpe, so daß der Druck bei hoher Geschwindigkeit des Verteilers ansteigt. Der Verteiler hat eine Längsleitung 22, die an einem Ende mit der Querbohrung 13 in Verbindung steht und an einer anderen Stelle mit mehreren in gleichem Winkelabstand angeordneten radialen Einlaßleitungen 23. Die Anzahl dieser Leitungen entspricht der Anzahl der Motorenzylinder.
Das andere Ende der Längsleitung 22 steht mit einer radialen Verteilerleitung 24 in Verbindung, die bei sich drehendem Verteiler abwechselnd mit mehreren in gleichem Winkelabstand angeordneten Auslaßöffnungen 25 zur Deckung kommt. Die Auslaßöffnungen stehen mit Einspritzdüsen 26 a des Motors in Verbindung. Wenn die Kolben 17 von den Nockenvorsprüngen 15 nach innen bewegt werden, kommt die Leitung 24 mit einer der Auslaßöffnungen 25 zur Deckung' In dem Gehäuse ist ein stufenförmiger Meßzylinder 26 ausgebildet, dessen inneres, engeres Ende mit einer C Öffnung 27 in Verbindung steht. Gegen eine Stufe des Zylinders legt sich eine Platte 28 an, die eine Öffnung mit geringem Durchmesser hat als dem Durchmesser des engeren Endes des Zylinders. In dem engeren Ende des Zylinders und der Öffnung in der Platte 28 gleitet ein stufenförmiger Meßkolben 29, dessen maximale Bewegung nach außen durch einen Anschlag 30 barenzt ist. Dieser Anschlag 30 schließt auch das weitere Ende des Zylinders ab, das mit der obenerwähnten Zufuhrleitung 20 in Verbindung steht, während der Raum zwischen dem Meßkolben 29 und der Platte 28 mit dem Raum in Verbindung steht, in dem sich die Rollen 17 bewegen. Dieser Raum hat nicht dargestellte Entlüftungsleitungen zum Einlaß 19 hin.
Die Öffnung 27 liegt so, daß sie bei sich drehendem Verteiler abwechselnd mit den Einlaßleitungen 23 in Verbindung kommt, und diese Verbindung erfolgt während eines Teiles der Zeit, in der die Verteilerleituna 24 sich nicht mit einer Auslaßöffnung deckt.
In dem Gehäuse liegt weiterhin eine zylindrische Bohrung 31, in der sich axial ein als Meßventil wirkendes Drosselglied 32 bewegt. Das Drosselglied wird zum inneren Ende der Bohrung hin durch eine Schraubendruckfeder 33 gedrückt, die zwischen dem Drosselglied und einem einstellbaren Widerlager 34 liegt. Dieses kann von dem Bedienenden mittels eines am Gehäuse gelenkig gelagerten Hebels 35 eingestellt werden. Das innere Ende der Bohrung 31 steht in Verbindung mit der Speiseleitung 20, und zwar über einen ringförmigen Einschnitt in dem Verteiler. Die Wandung der Bohrung hat eine Meßöffnung 36, die mit einem Umfangseinschnitt 37 des Verteilers in Verbindung steht. Von dem Einschnitt 37 erstrecken sich mehrere Längseinschnitte 38, deren Anzahl der Anzahl von Einlaßleitungen 23 entspricht. Die Einschnitte kommen wenigstens während der Zeit, in der die Verteilerleitung 24 sich nicht mit einer Auslaßöffnung 25 deckt, mit der Öffnung 27 zur Deckung. Weiterhin ist am Umfang des Meßventils 32 ein Umfangseinschnitt vorhanden, der über eine Leitung im Meßventil mit dem inneren Ende der Bohrung 31 verbunden ist.
Nachfolgend wird die Wirkungsweise der Pumpe beschrieben, angefangen von der Lage, in der der Verteiler in der Zeichnung dargestellt ist. In dieser Lage enthält die Querbohrung 13 eine abgemessene Menge Brennstoff, und bei sich drehendem Verteiler kommt die Verteilerleitung 24 mit einer der Öffnungen 25 in Verbindung; gleichzeitig werden die Kolben 14 durch die Nockenvorsprünge 15 nach innen bewegt. Es wird also Brennstoff aus der Querbohrung 13 zu einer Einspritzdüse 26 a verdrängt. Fast zur gleichen Zeit kommt einer der Längsschnitte 38 mit der Öffnung 27 in Verbindung, so daß Brennstoff vonder Speisepumpe 18 über die Meßöffnung 36 iri das innere Ende des Zylinders 26 gelangt. Dadurch bewegt sich der Meßkolben 29 nach außen. Das ist deshalb möglich, weil der von der Speisepumpe in das innere Ende des Zylinders 26 geförderte Brennstoff auf eine größere Querschnittsfläche des Meßkolbens einwirkt als der auf das äußere Ende des Meßkolbens einwirkende Brennstoffdruck. Die Menge des in das innere Ende des Zylinders einfließenden Brennstoffs wird aesteuert durch die axiale Einstellung des Meßventils 32, das die wirksame Größe der Öffnung 36 einstellt.
Wenn sich der Verteiler weiter dreht, wird die Verbindung zwischen der Verteilerleitung 24 und der Öffnung 25 unterbrochen, und die Öffnung 27 kommt mit einer Einlaßleitung 23 in Verbindung. Dann wird Brennstoff aus dem inneren Ende des Zylinders 26 in die Bohrung 13 gefördert, so daß sich die Kolben 14 nach außen bewegen. Das wiederholt sich, so daß auf diese Weise der Brennstoff abwechselnd in die Verbrennungsräume des Motors gefördert wird. Wie erwähnt, ist die maximale Bewegung des Meßkolbens 29 nach außen durch einen einstellbaren Anschlag begrenzt, so daß die maximale, dem Motor zugeführte Brennstoffmenge eingestellt werden kann. Das Meßventil 32 wirkt wie ein hydraulischer Regler und steuert so die dem Motor zugeführte Brennstoffmenge in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Motors, weil bei steigender Drehzahl des Motors das Meßventil unter Überwindung der Kraft der Feder 33 weiter nach außen bewegt wird, wodurch sich die wirksame Größe der Öffnung 36 für eine bestimmte Einstellung des Widerlagers 34 verringert. Soll mehr Brennstoff zum Motor gefördert werden, dann wird das Widerlager 34 so verstellt, daß sich die Kraft der Feder 33, die auf das Meßventil einwirkt, vergrößert.
Der Meßkolben 29 kann auch aus zwei Teilen 29 a, 29 b (F i g. 5) bestehen, wodurch sich die Gefahr eines Festklemmens verringert. Ein solches Festklemmen könnte vorkommen, wenn die Öffnung in der Platte 28 und der Zylinder nicht konzentrisch liegen.
Die Meßkolben 29 und 29 a haben konische Enden, die mit einer konischen Fläche am Ende des Zylinders 26 zusammenarbeiten und so die Bewegung des Meßkolbens begrenzen. Der Konuswinkel am Meßkolben muß aber größer sein als der des Zylinders, so daß der unter Druck in den Zylinder eintretende Brennstoff auf die ganze Fläche des Meßkolbens einwirkt.

Claims

Patentansprüche: 1. Brennstoffeinspritzpumpernit Verteilerdrehschieber, der zugleich eine der Zahl der Motorzylinder entsprechende Anzahl von zum Pumpenarbeitsraum führenden Einlaßkanälen aufweist, sowie mit einer Zubrincrerpumpe, die einen der Motordrehzahl proportionalen Druck erzeugt, und mit einem zur Mengenregelung dienenden Drosselglied, sowie einem im Pumpengehäuse angeordneten Meßzylinder, in dem ein Meßkolben gleitbar geführt ist, und dessen eine Kammer durch eine Öffnung mit der Bohrung verbunden ist, in- är der Verteiler gelagert ist, wobei diese Öffnung durch den Verteiler abwechselnd mit den Einlaßkanälen im Verteiler und mit einer Stelle des Fördersystems der Zubringerpumpe verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkolben (29) an seinem der Öffnung (27) zugewandten Ende eine größere und am entgegengesetzten Ende eine kleinere wirksame Druckangriffsfläche aufweist, wobei die Kammer, in der diese kleinere Druckangriffsfläche liegt, in ständiger ungedrosselter Verbindung mit einer in Strömungsrichtung vor dem Drosselglied (32) gelegenen Stelle der Förderleitun (20) der Zubrin-C 9 gerpumpe (18) verbunden ist, diejenige Stelle des Fördersysterns der Zubringerpumpe dagegen, mit der die Öffnung (27) abwechselnd verbunden wird, in an sich bekannter Weise einem in Strömungsrichtung hinter dem Drosselglied (32) ge-C legenen Teil (36, 37, 38) des Fördersysterns der Zubringerpumpe (18) angehört.
2. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Meßkolbens durch einen Anschlag (30) begrenzt ist. 3. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkolben (29) zweiteilig ausgeführt ist.
In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1350 596.