DE19822872A1 - Dosierpumpe für flüssigen Brennstoff, insbesondere einer brennkraftbetriebenen Heizeinrichtung eines Kraftfahrzeuges - Google Patents
Dosierpumpe für flüssigen Brennstoff, insbesondere einer brennkraftbetriebenen Heizeinrichtung eines KraftfahrzeugesInfo
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Abstract
Eine Dosierpumpe (2) für flüssigen Brennstoff, insbesondere einer brennstoffbetriebenen Heizeinrichtung eines Kraftfahrzeuges, mit einem stromauf vorgeschalteten Druckregelventil (3) zur Reduzierung des Druckes des in die Dosierpumpe (2) eintretenden Brennstoffes soll konstruktiv einfach aufgebaut und in Brennstoffversorgungssystemen mit unterschiedlich hohen Drücken auch dann einsetzbar sein, wenn hohe Dosiergenauigkeiten nur bei einem vorgegebenen niedrigen Eingangsdruck gewährleistet sind. DOLLAR A Zu diesem Zweck ist das Druckregelventil (3) in das Gehäuse der Dosierpumpe (2) integriert und in diesem Einbauzustand unzerlegt justierbar.
Description
Die Erfindung betrifft eine Dosierpumpe für flüssigen Brenn
stoff, insbesondere einer brennstoffbetriebenen Heizeinrich
tung eines Kraftfahrzeuges, nach dem Oberbegriff des Patent
anspruchs 1.
Gattungsgemäße Dosierpumpen können bauartbedingt eingangs
seitig einen niedrigen Druck des einzuführenden Brennstoffes
benötigen, um eine hohe Dosiergenauigkeit zu gewährleisten.
In manchen Fällen liegt anwendungsspezifisch ein hoher
Brennstoffdruck an der Eingangsseite einer solchen Dosier
pumpe an. Zur Sicherstellung einer hohen Dosiergenauigkeit
der Dosierpumpe ist in diesen Fällen eine Reduzierung des
Druckes des in die Dosierpumpe einzuführenden Brennstoffes
erforderlich.
Hiervon ausgehend beschäftigt sich die Erfindung mit dem
Problem, eine rationell aufgebaute Druckreduziereinrichtung
für die Eingangsseite einer gattungsgemäßen Dosierpumpe zu
schaffen. Die Druckreduziereinrichtung soll dabei derart
aufgebaut sein, daß mit ein und der gleichen Einrichtung un
terschiedlich hohe Brennstoffdruckwerte auf etwa gleiche re
duzierte Druckwerte erniedrigt werden können.
Eine Lösung für dieses Problem zeigt eine Ausführung einer
gattungsgemäßen Dosierpumpe nach dem kennzeichnenden Merkmal
des Anspruchs 1 auf.
Der Vorteil dieser Ausführung besteht in einem einfachen
Aufbau sowie der Möglichkeit, die gleiche Dosierpumpe für
unterschiedliche Anwendungsfälle einzusetzen, in denen die
eingangsseitigen Brennstoffdrücke erheblich voneinander ab
weichen. Um bei unterschiedlich hohen systembedingten Brenn
stoffdrücken jeweils mit einem etwa gleich niedrigen Druck
an der Eingangsseite der Dosierpumpe arbeiten zu können, ist
lediglich eine Justierung des Druckregelventiles erforder
lich. Diese Justierung kann an dem Ventil in eingebautem Zu
stand ohne die Notwendigkeit eines Zerlegens dieses Ventiles
erfolgen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand
der Unteransprüche.
Ein Vorteil der Erfindung besteht unter anderem auch darin,
fertigungsbedingte Toleranzen an dem Druckregelventil bei
der Einstellung der Dosierpumpe durch Justage ausgleichen zu
können.
Ein nachstehend noch näher beschriebenes Ausführungsbeispiel
ist in der Zeichnung dargestellt.
In dieser zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Dosierpumpe mit inte
griertem Druckregelventil.
In das Gehäuse 1 einer bezüglich ihres an sich bekannten
Aufbaus nicht näher beschriebenen Dosierpumpe 2 ist ein
Druckregelventil 3 integriert. An das Druckregelventil 3 ist
eine Brennstoffleitung 4 für flüssigen Brennstoff ange
schlossen. Der zugeführte Brennstoff kann in der Brenn
stoffleitung 4 mit einem Druck von beispielsweise 2 bar an
stehen.
Bei der als Beispiel dargestellten Dosierpumpe 2 ist für ei
ne hohe Dosiergenauigkeit konstruktionsbedingt ein eingangs
seitiger Vordruck des einzuführenden Brennstoffes von ledig
lich bis zu 230 mbar zulässig.
Der in der Brennstoffleitung 4 anstehende höhere Druck muß
daher in dem Druckregelventil 3 auf den niedrigeren Wert re
duziert werden.
Das Druckregelventil 3 ist wie folgt aufgebaut.
Ein in einem Anschlußstutzen 5 für die Brennstoffleitung 4
liegender Brennstoff-Aufnahmeraum 6 ist über eine Wand 7 von
einer Kammer 8 innerhalb des Druckregelventiles 3 getrennt.
In der Wand 7 befindet sich eine Bohrung 9 als Verbindung
zwischen dem Aufnahmeraum 6 sowie einem in der Kammer 8
durch eine Membran 10 abgetrennten Brennstoff-Verteilraum
11. Mit der Membran 10 fest verbunden ist ein Ventil-Stößel
12 zum Verschließen der Bohrung 9. Der Stößel 10 ragt mit
einem pilzartig geformten Kopf 13 in den Aufnahmeraum 6.
Zwischen dem Kopf 13 und der Wand 7 befindet sich ein Dich
tring 14, der bei einer Anlage des Kopfes 13 an der Wand 7
für einen dichten Verschluß sorgt.
Der Stößel 12 besitzt einen Schaft 15, mit dem er in der
Bohrung 9 der Wand 7 geführt ist. Auf dem Umfang des Schaf
tes 15 sind Längsaussparungen 23 vorgesehen, die bei nicht
dicht an der Wand 7 anliegendem Kopf 13 Brennstoff durch die
Bohrung 9 strömen lassen.
Die Membran 10, die den Verteilraum 11 dicht abschließt, ist
durch eine Druckfeder 16 federbelastet. Die Druckfeder 16
stützt sich einerseits an der Membran 10 und andererseits an
einem verschiebbar gelagerten Widerlager 17 ab. Das Widerla
ger ist ein zylindrischer Lagerbolzen 18 mit einem sich zur
Dosierpumpe 2 hin konisch verjüngenden Umfangsbereich 19. An
den sich konisch verjüngenden Umfangsbereich 19 schließt
sich noch ein zylindrischer Zapfen 20 an, der zur längsver
schiebbaren Lagerung des Lagerbolzens 18 beiträgt.
In dem Gehäuse des Druckregelventiles 3 ist eine Einstell
schraube 21 in einem Gewinde geführt. Das innerhalb des Ge
häuses des Druckregelventils 3 liegende Ende der Einstell
schraube 21 greift an dem sich konisch verjüngenden Umfangs
bereich 19 des Lagerbolzens 18 des Widerlagers 17 an. Durch
unterschiedliche Einschraubtiefen der Einstellschraube 21
läßt sich das Widerlager 17 in der Achse des Stößels 12 so
wie der Druckfeder 13 verschieben. Ein solches Verschieben
bewirkt eine Verstellung der wirksamen Federlänge der Druck
feder 16, wodurch die Federbelastung der Membran 10 verän
dert werden kann.
Aus dem Verteilraum 11 führt ein relativ enger Kanal 22 in
die Dosierpumpe 2.
Die Funktion des Druckregelventiles ist wie folgt.
Durch die federbelastete Membran 10 wird der Stößel 12 mit
Bezug auf die Bohrung 9 der Trennwand 7 in Offenstellung ge
halten, solange aus der Brennstoffleitung 4 kein Druck an
steht, der an der Membran 10 den Gegendruck der Druckfeder
16 überschreitet. Sobald ein solches Überschreiten aufgrund
eines Brennstoffdruckes in der Brennstoffleitung 4 gegeben
ist, schließt der Stößel 12 durch Anlage mit seinem Kopf 13
an die Wand 7 über den Dichtring 14 die Bohrung 9 dicht ab.
Indem Brennstoff aus dem Verteilraum 11 durch den Kanal 22
in die Dosierpumpe 2 abströmen kann, erniedrigt sich der
Druck in dem Verteilraum 11. Hierdurch entsteht ein Kräf
teungleichgewicht an der Membran 10, wodurch sich diese un
ter der Kraft der Druckfeder 16 derart auslenkt, daß die
Bohrung 9 geöffnet wird. Durch ein rasches Wechselspiel zwi
schen Öffnen und Schließen der Bohrung 9 erfolgt die ge
wünschte Reduzierung des Brennstoffdruckes auf einen vorge
gebenen Soll-Wert. Dieser Soll-Wert kann über die Einstell
schraube 21 durch Verändern der wirksamen Kraft der Druckfe
der 16 eingestellt werden.
Durch die Einstellschraube 21 können mit Bezug auf unter
schiedlich hohe anwendungsspezifische Systemdrücke des
Brennstoffes in der Brennstoffleitung 4 jeweils gleiche re
duzierte Soll-Werte in dem Verteilraum 11 eingestellt wer
den.
Die beschriebene Dosierpumpe mit integriertem Druckregelven
til kann als Teil einer Kraftfahrzeug-Heizeinrichtung in
Kraftfahrzeuge mit den systembedingt unterschiedlichsten
Brennstoffversorgungsdrücken eingesetzt werden. Je nach Höhe
des zu reduzierenden Brennstoffversorgungsdruckes kann bei
Einsatz ein und der gleichen Dosierpumpe jeweils die erfor
derliche Druckreduzierung mit Hilfe einer Einstellschraube
an dem Druckregelventil einfach eingestellt werden. Des wei
teren können durch Betätigen der Einstellschraube Fertigung
stoleranzen bei den verschlußrelevanten Teilen des Druckre
gelventiles einfach ausjustiert werden.
1
Gehäuse
2
Dosierpumpe
3
Druckregelventil
4
Brennstoffleitung
5
Anschlußstutzen
6
Aufnahmeraum
7
Wand
8
Kammer
9
Bohrung
10
Membran
11
Brennstoff-Verteilraum
12
Stößel
13
Kopf
14
Dichtring
15
Schaft
16
Druckfeder
17
Widerlager
18
Lagerbolzen
19
sich konisch verjüngender Umfangsbereich
20
Zapfen
21
Einstellschraube
22
Kanal
23
Längsaussparungen
Claims (4)
1. Dosierpumpe für flüssigen Brennstoff, insbesondere ei
ner brennstoffbetriebenen Heizeinrichtung eines Kraftfahr
zeuges, mit einem stromauf vorgeschalteten Druckregelventil
(3) zur Reduzierung des Druckes der in die Dosierpumpe (2)
eintretenden Brennstoffes,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Druckregelventil (3) in das Gehäuse der Dosierpumpe
(1) integriert und in diesem Einbauzustand unzerlegt ju
stierbar ist.
2. Dosierpumpe nach Anspruch 1 mit einem Druckregelventil
(3), bei dem stromab einer Brennstoff-Zuströmöffnung (9) ei
ne in Richtung auf die Zuströmöffnung (9) federbelastete,
dem Druck des einströmenden Brennstoffes aussetzbare Membran
(10) als Stellmotor für ein Ventil-Stößel (12) vorgesehen
ist, der die Zuströmöffnung (9) in Abhängigkeit des an der
Membran (10) anstehenden Brennstoffdruckes in raschem Wech
sel in dem Sinne verschließen und öffnen kann, daß die Öff
nung (9) bei einem oberhalb eines vorgebbaren Grenzwertes an
der Membran (10) anstehenden Brennstoffdruck verschlossen
und bei einem dort unterhalb des Grenzwertes liegenden
Brennstoffdruck geöffnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die die Membran (10) belastende Druckfeder (16) an einem
zur Veränderung der Federspannung verschiebbaren Widerlager
(17) anliegt.
3. Dosierpumpe nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Widerlager (17) ein in einer Bohrung des Gehäuses
des Druckregelventiles (3) achsgleich zu der von ihm aufge
nommenen Feder (16) geführter Lagerbolzen (18) mit einem an
seinem von der Feder (16) abgewandten Ende konisch ausgebil
deten, sich zu diesem Ende verjüngenden Umfangsbereich ist
und daß eine etwa senkrecht zu der Bolzenachse angeordnete,
von außerhalb des Druckregelventilgehäuses betätigbare Ein
stellschraube (21) an dem konischen Umfangsbereich (19) des
Lagerbolzens (18) angreift.
4. Dosierpumpe nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der konische Umfangsbereich (19) des Lagerbolzens (18)
an dessen verjüngtem Ende in einen zylindrischen Zapfen (20)
mit einem dem verjüngten Endbereich entsprechenden Durchmes
ser ausläuft und daß der Lagerbolzen (18) mit diesem Zapfen
(20) in ein zusätzliches Führungslager eingreift.
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