DE1576611B1 - Handbetaetigte Hilfspumpe zur Foerderung von Brennstoff beim Anlassvorgang in das Brennstoffsystem einer Einspritzbrennkraftmaschine - Google Patents
Handbetaetigte Hilfspumpe zur Foerderung von Brennstoff beim Anlassvorgang in das Brennstoffsystem einer EinspritzbrennkraftmaschineInfo
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Description
1 2
Die vorliegende Erfindung betrifft eine hand- in der Ruhelage ein freier Durchlaß zwischen
betätigte Hilfspumpe zur Förderung von Brennstoff Zylinderinnenraum und dem Innenraum des Ansatzbeim
Anlaßvorgang in das Brennstoffsystem einer Stückes durch Austreten des Kolbens in den Innen-Einspritzbrennkraftmaschine,
insbesondere Diesel- raum des Ansatzstückes geschaffen ist. Hierdurch motoren, die von einer Kolbenpumpe gebildet ist, 5 wird erreicht, daß der Kolben im Dauerbetriebsdie
eine Baueinheit mit einem Brennstoffilter bildet zustand in eine solche Lage gebracht werden kann,
und die aus einem in der Gehäuseabdeckung angeord- daß die Strömung in der Ansaugleitung nicht beneten
Arbeitszylinder besteht, dessen dem Filterraum hindert und der Strömungswiderstand entsprechend
zugekehrten Teil stirnseitig offen über mindestens ein herabgesetzt wird.
automatisch vom Pumpenhub gesteuertes Ventil mit io Gemäß einer vorzugsweisen Ausführungsform
dem Filterraum verbindbar ist und dessen andere weist die Zylinderinnenwandung des Zylinders eine
Stirnseite von einem Gehäuseteil verschlossen ist, der flach verlaufende stromauf konvergierende Anzentrisch
von einer Kolbenstange durchsetzt ist, die phasung stirnseitig auf, und der obere Anschlag wird
innerhalb des Arbeitszylinders mit einem Kolben und von einem stromauf konvergierenden Kegelstück geaußerhalbmit
einem Betätigungsgriff zusammenwirkt, 15 bildet.
wobei ein federbelastetes Rückschlagventil den Zu- Weiterhin hat es sich als zweckmäßig erwiesen,
fluß in den Arbeitszylinder und ein Druckventil den eine solche Ausbildung vorzusehen, bei der der BeAbfluß
aus diesem steuert, und wobei der Kolben in tätigungsgriff von einer auf der Kolbenstange frei
einer Endlage in Ruhezustand festlegbar ist. drehbar koaxial zu dieser gelagerten Rändelschraube
Durch die französische Zusatzpatentschrift 79 223 20 gebildet ist, deren Gewindeansatz in der Ruheendlage
zu der französischen Patentschrift 1 278 042 ist in einen Gewindestutzen der Gehäuseabdeckung einbereits
eine handbetätigte Hilfspumpe zur Förderung geschraubt ist und dabei durch einen Anschlag das ä
von Brennstoff beim Anlaßvorgang in das Brennstoff- Maß für das Heraustreten des Kolbens aus dem Zy- ™
system einer Einspritzbrennkraftmaschine bekannt- linder bestimmt.
geworden. Bei dem bekannten Ansaugsystem sind in 25 Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme
der Ansaugleitung zwischen einem Brennstoff- auf die Zeichnung beispielshalber erläutert,
vorratsbehälter und einer Ansaugpumpe ein Ansaug- F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein Filter mit
vorratsbehälter und einer Ansaugpumpe ein Ansaug- F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein Filter mit
ventil und ein Druckventil vorgesehen, die beide als eingebauter Hilfspumpe in der der Außerbetrieb-Rückschlagventile
ausgebildet sind. Zwischen dem Setzung dieser Pumpe entsprechenden Stellung;
Ansaugventil und dem Druckventil liegt in einer 30 Fig. 2 und 3 zeigen in größerem Maßstab die Stichleitung zu der Hauptbrennstoffleitung eine hand- Pumpenteile der F i g. 1 in Stellungen, welche dem betätigte Hilfspumpe, die als Kolbenpumpe aus- Saugtakt bzw. dem Fördertakt der Pumpe zur Eingebildet ist. Diese bekannte Anordnung weist jedoch leitung der Förderung entsprechen,
den Nachteil auf, daß das Ansaugventil und das Das Filter ist im ganzen so ausgebildet, daß es
Ansaugventil und dem Druckventil liegt in einer 30 Fig. 2 und 3 zeigen in größerem Maßstab die Stichleitung zu der Hauptbrennstoffleitung eine hand- Pumpenteile der F i g. 1 in Stellungen, welche dem betätigte Hilfspumpe, die als Kolbenpumpe aus- Saugtakt bzw. dem Fördertakt der Pumpe zur Eingebildet ist. Diese bekannte Anordnung weist jedoch leitung der Förderung entsprechen,
den Nachteil auf, daß das Ansaugventil und das Das Filter ist im ganzen so ausgebildet, daß es
Druckventil auch dann in der Hauptbrennstoff- 35 einen Körper 3 aufweist, welcher mit Anschlußansaugleitung
liegen, wenn die Brennstoffansaug- nippein 4 und 5 für die Leitungen 1 und 2 versehen
funktion bereits von der Brennstofförderpumpe über- ist und eine Filterpatrone 6 aufnehmen kann, welche
nommen worden ist, wodurch sich ein erhöhter zur Reinigung oder für den Ersatz ausgebaut werden
Strömungswiderstand und ein erhöhter Verschleiß der kann. Hierfür kann die Patrone 6 an dem Körper 3
Ventile ergibt. 40 durch ein Absetzgefäß 7 mittels einer auf einen
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu- Gewindebolzen 9 aufgeschraubten Mutter 8 gehalten
gründe, eine vereinfachte Anordnung mit einer hand- werden.
betätigten Hilfspumpe zur Förderung von Brennstoff Die Pumpe zur Einleitung der Förderung wird
beim Anlaßvorgang in das Brennstoffsystem einer durch einen Zylinder 10 gebildet, in welchem ein \
Einspritzbrennkraftmaschine anzugeben, bei der sich 45 Kolben 11 verschieblich ist, und welche ein Sauggleichzeitig
ein verringerter Strömungswiderstand ventil 12 und ein Druckventil besitzt,
während des Dauerbetriebes ergibt. Der Zylinder 10 der Pumpe zur Einleitung der
während des Dauerbetriebes ergibt. Der Zylinder 10 der Pumpe zur Einleitung der
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der oben- Förderung ist in den Körper 3 des Filters und das
erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Druckventil ist in den Kolben 11 eingebaut. In der
das Druckventil von dem auf einem Führungsatisatz 50 Verlängerung des Zylinders 10 ist eine Kammer 13
in der Verlängerung der Kolbenstange axial gleitend angeordnet, deren Innendurchmesser Ό größer als der
gelagerten, in seiner Bewegung durch einen oberen Durchmesser d des Zylinders ist, und es sind EinAnschlag
und einen unteren Anschlag begrenzten richtungen vorgesehen, welche den Kolben 11 bei. der
Kolben gebildet ist, der beim Förderhub axial in Einleitung der Förderung in dem Zylinder 10 ver-Strömungsrichtung
bewegt, über radiale Öffnungen 55 schieben und außerhalb dieses Vorgangs in der Kam-
und eine axiale Bohrung eine beim Saughub durch mer 13 festhalten.
den Kolben verschlossene Verbindung zwischen dem Diese Einrichtungen werden zweckmäßig durch
Zylinderinnenraum und der Druckseite aufsteuert. eine fest mit dem Körper des Kolbens 11 verbundene
Eine derartige Vorrichtung weist zusätzlich den Kolbenstange 14 gebildet, welche dicht durch den
Vorteil auf, daß die Anzahl der Bauteile verringert 60 Körper 3 tritt und fest mit einem Gewindeansatz 15
und die Konstruktion einfacher ausgebildet werden verbunden ist, der in eine in dem Körper 3 vorkann,
gesehene Gewindebohrung 16 eingeschraubt werden
Vorzugsweise wird die Anordnung so getroffen, kann. Die Länge der Kolbenstange 14 und der
daß der Arbeitszylinder in einem zylindrischen An- Gewindebohrung 16 sind so bemessen, daß, wenn der
satz druckseitig fortgesetzt ist, dessen Innendurch- 65 Gewindeansatz 15 vollständig in die Gewindebohrung
messer größer ist als der Zylinderinnendurchmesser 16 eingeschraubt ist, der Kolben 11 sich jenseits des
und daß die Kolbenstange eine derartige Längs- Zylinders 10 in der Kammer 13 (F i g. 1) befindet,
erstreckung aufweist, daß bei Festlegung des Kolbens während er, wenn der Gewindeansatz 15 aus der
Gewindebohrung 16 ausgeschraubt wird (Fig. 2 und 3), in dem Zylinder 10 (Fig. 2 und 3) liegt. Bei
der dargestellten Ausführungsform ist der Zylinder 10 durch eine axial in dem Körper 3 ausgebildete
Bohrung und die Kammer 13 durch einen hohlen auf den Körper 3 aufgesetzten zylindrischen Ansatz 17
gebildet, wobei der Gewindebolzen 9 zweckmäßig an diesem Ansatz 17 befestigt ist, wie in F i g. 1 dargestellt.
Das Saugventil 12 ist in einem an den Körper 3 angesetzten, den Eingangsnippel 4 enthaltenden Ansatz
18 angeordnet. Bei der dargestellten Ausführung wird es durch ein unter der Wirkung einer Feder 19
stehendes Verschlußglied (Scheibe, Kugel od. dgl.) gebildet.
Das Druckventil ist in den Kolben 11 eingebaut. Jedoch durch einen Ring 20 gebildet, welcher so ausgebildet
ist, daß er an der Wand des Zylinder 10 mittels eines Dichtungsringes 21 reibt, und mit einem
begrenzten axialen Spiel α (Fig. 2) auf dem
Führungsansatz 22 des Kolbens 11 gleitet, wobei
k dieses Spiel so bemessen ist, daß der Ring 20, wenn W er seine äußerste strömungsabwärts (in der
Strömungsrichtung des Brennstoffs in dem Zylinder 10) liegende Stellung einnimmt, einen in dem
Führungsansatz 22 des Kolbens ausgebildeten Durchlaß freilegt, um die beiden von ihm in den Zylinder
abgegrenzten strömungsaufwärts und strömungsabwärts liegenden Räume (F i g. 2) miteinander in
Verbindung zu setzen, während er in seiner äußersten strömungsaufwärts liegenden Stellung diesen Druchlaß
abdeckt (F i g. 3). Wie dargestellt, ist dieser Durchlaß durch einen axialen Kanal 23 gebildet,
welcher auf der strömungsabwärts liegenden Seite des Führungsansatzes 22 des Kolbens 11 mündet und mit
wenigstens einer radialen Öffnung 24 in Verbindung steht, welche am Umfang des Führungsansatzes 22
in einer Zone mündet, welche abwechselnd von dem Ring 20 abgedeckt und freigelegt wird. Das axiale
Spiel α ist durch ringförmige Vorsprünge bzw. einen oberen und unteren Anschlag 25 und 26 begrenzt,
welche z. B. durch elastische Ringe gebildet sind, wobei die radiale Öffnung oder die radialen Öffnun-
) gen 24 zwischen diesen Anschlägen 25 und 26 in der Nähe des oberen oder strömungsaufwärts liegenden
Vorsprungs 25 liegen.
Die obige Pumpe zur Einleitung der Förderung arbeitet folgendermaßen:
Um den Speisekreis in Gang zu bringen, schraubt man den Gewindeansatz 15 aus, wie in F i g. 2 dargestellt,
wodurch der Kolben 11 in das Innere des Zylinders 10 gebracht wird. Die Aufwärtsbewegung des
Kolbens 11 bewirkt die Schließung des Saugventils 12 um die Öffnung des Druckventils. Ein Brennstoffvolumen,
welches gleich dem von dem Kolben bestrichenen Volumen ist, gelangt von der strömungsaufwärts
liegenden Seite des Kolbens zu der strömungsabwärts liegenden desselben, d. h. aus dem
über dem Kolben liegenden Abschnitt des Zylinders 10 in den darunterliegenden. Dies ist der in F i g. 2
schematisch dargestellte tote Hub des Arbeitsspiels. Wenn man hierauf den Kolben abwärtsbewegt, bewirkt
man die Schließung des Druckventils und die öffnung des Saugventils 12, wobei der von dem
unteren Abschnitt des Kolbens verdrängte Brennstoff über die Patrone 6 in die Leitung 2 zur Einspritzpumpe
gedruckt wird, während ein gleiches Brennstoffvolumen über das Ventil 12 in die Vorrichtung
über die Speiseleitung 1 eingeführt wird. Dies ist der schematisch in F i g. 3 dargestellte Nutzhub.
Bei der Ausführungsform des Druckventils wird bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens 11 zunächst
nur sein Führungsansatz 22 mitgenommen, da der Ring 20 durch die Reibung der Dichtung 21 an der
Wand des Zylinders 10 festgehalten wird, wodurch die radiale Öffnung oder die radialen Öffnungen 24
(F i g. 2) freigelegt werden und somit das Druckventil geöffnet wird. Erst nachher bewirkt der untere
Anschlag 26, daß der Ring 20 an der Verschiebung des Führungsansatzes 22 teilnimmt. Hierauf wird bei
der Abwärtsbewegung des Kolbens 11 zunächst nur sein Führungsansatz 22 mitgenommen während der
Ring wie vorher festgehalten wird, wodurch die radialen Öffnungen 24 (F i g. 3) abgedeckt werden und
somit das Druckventil geschlossen wird, wobei der obere Anschlag 25 eine Dichtung für den Ring 20
bildet. Erst nach der Aufholung des in F i g. 2 dargestellten Spiels α bewirkt der obere Anschlag 25, daß
der Ring 20 an der Verschiebung des Führungsansatzes 22 teilnimmt.
Nach Einleitung der Förderung wird der Gewindeansatz 15 in die Gewindebohrung 16 eingeschraubt,
wie in F i g. 1 dargestellt. Der Kolben 11, dessen größter Außendurchmesser gleich dem Durchmesser d des
Zylinders 10 ist, befindet sich dann in der Kammer 13 mit dem größeren Durchmesser D. Der Brennstoff
kann dann frei durch den in dieser Kammer von dem Kolben 11 abgegrenzten Ringraum strömen,
nachdem er das Saugventil 12 durchströmt hat. Dieses dient bei Abstellung des Motors als Rückschlagventil
und verhindert, daß die Leitung 2 bei einem verhältnismäßig langen Stillstand leerläuft.
Claims (4)
1. Handbetätigte Hilfspumpe zur Förderung von Brennstoff beim Anlaßvorgang in das Brennstoffsystem
einer Einspritzbrennkraftmaschine, insbesondere Dieselmotoren, die von einer Kolbenpumpe gebildet ist, die eine Baueinheit mit
einem Brennstoffilter bildet und die aus einem in der Gehäuseabdeckung angeordneten Arbeitszylinder
besteht, dessen dem Filterraum zugekehrter Teil stirnseitig offen über mindestens ein automatisch
vom Pumpenhub gesteuertes Ventil mit dem Filterraum verbindbar ist und dessen andere
Stirnseite von einem Gehäuseteil verschlossen ist, der zentrisch von einer Kolbenstange durchsetzt
ist, die innerhalb des Arbeitszylinders mit einem Kolben und außerhalb mit einem Betätigungsgriff zusammenwirkt, wobei ein federbelastetes
Rückschlagventil den Zufluß in den Arbeitszylinder und ein Druckventil den Abfluß aus diesem
steuert, und wobei der Kolben in einer Endlage in Ruhezustand festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Druckventil (11) von dem auf einem Führungsansatz (22) in der Verlängerung
der Kolbenstange (14) axial gleitend gelagerten, in seiner Bewegung durch einen oberen
Anschlag (25) und einen unteren Anschlag (26) begrenzten Kolben gebildet ist, der beim Förderhub
axial in Strömungsrichtung bewegt, über radiale Öffnungen (24) und eine axiale Bohrung
(23) eine beim Saughub durch den Kolben verschlossene Verbindung zwischen dem Zylinderinnenraum
und der Druckseite aufsteuert.
2. Hilfspumpe nach Patentanspruch I5 dadurch
gekennzeichnet, daß der Arbeitszylinder (10) in einem zylindrischen Ansatz (17) druckseitig fortgesetzt
ist, dessen Innendurchmesser (D) größer ist als der Zylinderinnendurchmesser und daß die
Kolbenstange eine derartige Längserstreckung aufweist, daß bei Festlegung des Kolbens (11) in
der Ruhelage ein freier Durchlaß zwischen Zylinderinnenraum und dem Innenraum des Ansatzstückes
(17) durch Austreten des Kolbens (11) in den Innenraum des Ansatzstückes geschaffen
ist.
3. Hilfspumpe nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderinnenwandung
des Zylinders (10) eine flach verlaufende stromauf konvergierende Anphasung stirnseitig aufweist
und der obere Anschlag (25) von einem stromauf konvergierenden Kegelstück gebildet ist.
4. Hilfspumpe nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsgriff von
einer auf der Kolbenstange (14) frei drehbar koaxial zu dieser gelagerten Rändelschraube gebildet
ist, deren Gewindeansatz (15) in der Ruheendlage in einen Gewindestutzen (16) der Gehäuseabdeckung
(3) eingeschraubt ist und dabei durch einen Anschlag das Maß für das Heraustreten
des Kolbens (11) aus dem Zylinder (3) bestimmt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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GB (1) | GB1157187A (de) |
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