DE2158689A1

DE2158689A1 - Kraftstoffeinspritzanlage fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2158689A1
Application number: DE2158689A
Authority: DE
Inventors: Helmut Laufer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1971-11-26
Filing date: 1971-11-26
Publication date: 1973-05-30
Also published as: GB1411624A; FR2162951A5; DE2158689B2; US3906916A; JPS5749750B2; AT318974B; ES407998A1; DE2158689C3; BR7208249D0; JPS4859220A; IT972263B

Description

R. 627

Wf/Kb

Anlage zur

Patent- und

Gebrauchsmusterhilf sanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart 1

Kraftstoff einspritzanlaf? e für Brennkraftmaschin en

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzanlage für Brennkraftmaschinen, die eine Einspritzpumpe hat, deren Einspritzmenge durch Andern des Förderendes änderbar ist und die an eine Kraftstoffzufuhrpumpe angeschlossen ist, deren Förderdruck drehzahlabhängig auf ein Hydraulikstellgerät wirksam ist, das zur Verstellung des Einspritzseitpunkts dient, und die außerdem einen Drehzahlregler hat, dessen Stellglied zur Änderung der Einspritzmenge dient.

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Stuttgart

Bei Kraftstoffeinspritzanlagen diesel" Art ist der den Einspritzzeitpunkt bestimmende Förderbeginn der Einspritzpumpe konstant, ändert sich ,also nicht bei sich ändernder Kraftstoffmenge. Manche Motoren benötigen jedoch bei kleiner Einspritzmenge (Teillast) einen späteren Einspritz Zeitpunkt und damit einen späteren Förderbeginn der Einspritzpumpe.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Forderung bei Einspritzanlagen der eingangs beschriebenen Art in einfacher Weise zu erfüllen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß von der Förderseite der Zufuhrpumpe ein Kanal abzweigt, der von dem Stellglied des Drehzahlreglers so steuerbar ist, daß eine änderbare Kraftstoffmenge von der Förderseite der Zufuhrpumpe abfließt und dadurch der Förderdruck beeinflußbar ist.

Bei einer Kraftstoffeinspritzanlage gemäß der Erfindung mit einer Einspritzpumpe, die ein hin- und hergehendes und gleichzeitig rotierendes Pump- und Verteilerglied hat, auf dem ein zur Änderung der Einspr.it zmenge von dem Stellglied des Drehzahlreglers verschiebbarer Steuerschieber zur Steuerung eines von dem Arbeitsraum der Einspritzpumpe ausgehenden Rückströmkanals angeordnet ist, und mit einem Fliehgewichtsregler als Drehzahlregler, dessen Stellglied eine verschiebbare Reglermuffe ist, besteht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung darin, daß der von der Förderseite der Zufuhrpuinpe abzweigende Kanal von der Mantelfläche eines die Reglermuffe führenden Reglerteils ausgeht und dort von der Reglermuffc steuerbar ist.

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Die Zeichnung zeigt als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung eine Kraftstoffeinspritzanlage. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt und

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie ΊΙ-ΙΙ in Fig. 1.

Im Gehäuse 1 einer Kraftstoffeinspritzpumpe für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine ist eine Antriebswelle gelagert. Diese ist mit einer Stirnnockenscheibe 3 gekuppelt, die soviele Nocken 4 trägt, wie die Brennkraftmaschine Zylinder hat. Die Laufbahn der nockenscheibe liegt auf nicht dargestellten Rollen auf, die in einem Ring 6 gelagert sind, der in das Pumpgehäuse eingesetzt ist und durch einen in den Ring eingreifenden Bolzen 7 um die Achse der Welle 2 drehbar ist. Ein Pump- und Verteilerglied δ hat an seinem antriebsseitigen Ende einen Bund 9> der durch einen Stift 10 mit der Stirnnockenscheibe gekuppelt ist.

Auf dem Bund 9 liegen übereinander zwei -Gleitscheiben 11 und darauf eine oben sphärisch geformte Scheibe 12, gegen die eine entsprechend geformte Gegenfläche an einem Joch durch zwei achsparallele, um 180° versetzt angeordnete Schraubenfedern 14 gedrückt wird, von denen nur die eine, hinter dem Pump- und Verteilerglied liegende Feder dargestellt ist. Diese Federn stützen sich an einem das Puiapgehäuse abschließenden Pumpkörper 15 ab. Unter der Wirkung der Federn 14 wird die Stirnnockenscheibe 3 gegen die erwähnten Rollen des Rings 6 gedrückt.

Das Pump- und Verteilerglied 8 gleitet in einer Zylinderbüchse 17? die fest im Pumpenkörper 15 sitzt. Dieser ist oben' durch eine Schraub-_kappe 19 abgeschlossen, die einen Ventilsit zkörper 20 gegen die Stirnfläche der Zylinderbüchse 17

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drückt. In dem Ventilsitzkörper 20 gleitet ein Ventilglied 21, das in seiner Schließstellung durch eine Feder 22 gegen den Ventilsitzkörper 20 gedrückt wird.

Auf der Pumpenwelle 2 ist eine rotierende Verdrängerpumpe angeordnet, die als Kraftstoffzufuhrpumpe 24- dient und unmittelbar in den Innenraum 26 des Gehäuses 1 fördert. Von dem Innenraum 26 zweigt ein Kanal 2? ab, der zu einem Einlaßkanal 28 in der Zylinderbüchse 17 führt. Dieser Kanal 28 arbeitet mit Längsnuten 29 im Endabschnitt des Pump- und Verteilergliedes 8 zusammen. Diese Nuten münden in den Pumpenarbeitsraum JO, an den auch das Druckventil 20, 21 angeschlossen ist. Aus dem in Strömungsrichtung hinter dem Ventil 20,21 liegenden Innenraum der Schraubkappe 19 zweigt ein im Ventilsitzkörper 20 und in der Wand der Zylinderbüchse 17 liegender Kanal 31 ab, der in einen radialen Kanal 32 mündet. Dieser arbeitet mit einem Ringkanal 33 im Pump- und Verteilerglied zusammen. Von dem Ringkanal 33 zweigt eine Verteilernut 3'+ im Pump- und Verteilerglied ab, die mit Auslaßkanäleri 35 zusammenarbeiten, von denen nur einer gezeichnet ist. Diese Auslaßkanäle liegen radial in der Zylinderbüchse 17 und geneigt im Pumpeiikörper 15 und münden in Auslaßanschlußöffnuiigen 36, die zum Anschluß der nicht dargestellten Einspritzleitungen zu den ebenfalls nicht dargestellten Einspritzdüsen der Brennkraftmaschine dienen. Ebenso wie die Hocken 4 der Stirnnockenscheibe 3 sind auch die Läng Knuten 29 und die Auslaßkanäle 35 mit den Anschlußöffnungen 36 in gleicher Anzahl vorhanden wie die Zahl der Zylinder der Brennkraftmaschine.

Von dem Pumj)enarbeitsraum 30 führt im Pump- und Verteilerglied 8 ein axial er Kanal 38 zu einem Querkanal 39. Die

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Mündungen dieses Querkanals 39 in der Mantelfläche des Pump- und Verteilergliedes 8 arbeiten mit einem Steuerschieber 41 zusammen, der auf dem Pump- und Verteilerglied axial verschiebbar ist. Zu diesem Zweck greift in eine Ausnehmung des Steuerschiebers 41 der eine, kugelförmig ausgebildete Arm 42 eines zweiarmigen Hebels 42,4-3 ein, der auf einem Zapfen 44 gelagert ist. Dieser Zapfen sitzt exzentrisch auf der Stirnseite einer im Pumpengehäuse gelagerten Welle 45, die zum Einstellen der Vollasijmenge und zum. Abstellen der Kraftstoffmenge dient.

An dem anderen Arm 43 des zweiarmigen Hebels 42,43 greift das kugelig geformte Ende einer Reglermuffe 47 an, die als Stellglied eines Drehzahlreglers dient und auf einer im Gehäuse 1 fest angeordneten Reglerachse 48 verschiebbar ist. Auf der Reglerachse ist ein Zahnrad 49 drehbar, das mit einem auf der Pumpenantriebswelle 2 fest angeordneten Zahnrad 50 kämmt. Mit dem Zahnrad 49 sind aus Blech geformte Taschen 51 fest verbunden, in denen Fl iehg;e wichte 52 gelagert sind. Diese greifen mit Armen 53 an der Reglermuffe 47 an.

An dem Arm 43 des zweiarmigen Hebels 42,43 sind als Reglerfedern eine Druckfeder 54 und eine Zugfeder 55 wirksam. Die Druckfeder 54 greift unmittelbar an dem Hebelax-m 43 an und stützt sich dabei an einem Bolzen 56 ab. An diesem Bolzen ist das eine Ende der Zugfeder 55 eingehängt, deren anderes Ende an einem Zapfen 57 angreift. Dieser sitzt an einem Einstellhebel 58, der zum Einstellen der zu regelnden Drehzahl von außerhalb des Gehäuses 1 verstellbar ist. Die Reglermuffe hat radiale Öffnungen 60, die mit einer Ringnut in der Mantelfläche der Reglerachse 48 zusammenwirken. Die Ringnut 61 steht in ständiger Verbindung mit einer Längsbohrung 62, die in einer Querbohrung 63 endet. Diese ist

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durch eine schräge Bohrung 64 mit einer Einlaßbohrung 65 verbunden, die in nicht dargestellter Weise an die Saugseite der Kraftstoffzufuhrpumpe 24 angeschlossen ist.

Der Bolzen 7 steckt mit seinem aus dem Gehäuse 1 herausragenden Endabschnitt in einem Zylindergelenkstück 66, das in einem Kolben 67 eines Hydraulikstellgeräts drehbar angeordnet ist (Fig. 2), dessen Gehäuse 68 an das Gehäuse der Einspritzpumpe angeschlossen ist (Fig. 1). Der Kolben

über einen Kanal 69 67 wird auf der einen Seite/durch den Druck im Innenraum 26 des Gehäuses 1 beaufschlagt. Gegen die andere Kolbenseite drückt eine Feder 7O· Diese Kolbenseite steht mit der -Ansaugseite der Zufuhrpumpe 24 über einen Kanal 71 inVerbindung.
Die Kraftstoffeinspritzanlage .arbeitet wie folgt:

Bei laufender Brennkraftmaschine dreht sich die Antriebswelle 2 der Einspritzpumpe und damit auch die Stirnnockenscheibe 3ϊ die im Zusammenwirken mit den Rollen des Rings 6 eine axial hin- und hergehende und gleichzeitig rotierende Bewegung des Pump- und Verteilergliedes 8 erzeugt. Dabei wird die Stirnnockenscheibe 3 durch die Kraft der Rückführfedern 14 in ständiger Berührung mit den genannten Rollen gehalten. Das Pump- und Verteilerglied 8 ist in seiner unteren Totpunktlage gezeichnet. Der Pumpenarbeitsraum 50 ist mit durch den Einlaßkanal 28 eingeströmtem Kraftstoff gefüllt. Beim Drehen der Stirnnockenscheibe 3 wird zunächst der Einlaßkanal 28 geschlc-ssen. Bei dem nun folgenden wirksamen Druckhub des Pump- \ind Verteilerglieds 8 wird Kraftstoff aus dem Pumpenarbextsi'aum 30 über das geöffnete Ventil 20,21 durch die Kanäle 31 und 32 in den Ringkanal 33 und von dort über die Verteilernut 34 zu einem der Auslaßkanäle 35 und zu der zugehörigen Anschlußöffnung 36 gefördert. Von dox^t gelangt er

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zu einer der Einspritzdüsen der Brennkraftmaschine.

Die Kraftstoffzufuhrpumpe 24- fördert in den Innenraum 26 der Einspritzpumpe Kraftstoff unter drehzahlabhängigem Druck, der auf den Kolben 67 des Hydraulikgeräts wirksam ist und dabei den Ring 6, dessen Drehlage den Förderbeginn der Einspritzpumpe bestimmt, drehzahlabhängig verstellt.

Mit steigender Drehzahl gehen die Fliehgewichte 52 des Drehzahlreglers nach außen und verschieben die Reglermuffe 47 entgegen der Kraft der Reglerfedern 54-»55 nach oben. Dabei viird zunächst die zur Regelung der Leerlaufdrehzahl dienende Feder 5^Z>- zusammengedrückt und danach die zur Regelung der Betriebsclrehzahl dienende Feder 55 gespannt. Bei dieser Bewegung der Reglermuffe 4-7 wird "einerseits der Steuerschieber 4-1 nach unten geschoben, so daß die von der Einspritzpumpe geförderte Kraftstoffmenge %^rerringert wird (Teillast), und andererseits die Ringnut 61 der Reglerachse durch die Bohrungen 60 der Reglermuffe 4-7 aufgesteuert, so daß Kraftstoff aus dem Innenraum 26 des Pumpengehäuses 1 entweichen kann und der Druck im Innenraum 26 verringert wird. Dies hat auch eine Verminderung des Druckes auf den Kolben 67 und damit ein Verdrehen des den Förderbeginn der Einspritzpumpe und damit den Einspritzzeitpunkt bestimmenden Rings 6 zur Folge. Der Einspritzzeitp\uikt wird gegen ''spät" verstellt.

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Claims

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Ansprüche

Λ. ^Kraftstoffeinspritzanlage für Brennkraftmaschinen, die eine Einspritzpumpe hat, deren Einspritzmenge durch Indern des Förderendes änderbar ist und die an eine Kraftstοffzufuhrpumpe angeschlossen ist, deren Förderdruck drehzahlabhängig auf ein Hydraulikstellgerät wirksam ist, das zur Verstellung des EinspritzZeitpunkts dient, und die außerdem einen Drehzahlregler hat, dessen Stellglied zur Änderung der Einspritzmenge dient, • dadurch gekennzeichnet, daß von der Förderseite der Zufuhrpumpe (24) ein Kanal (61,62) abzweigt, der von dem Stellglied (47) des Drehzahlreglers so steuerbar ist, daß eine änderbare Kraftstoffmenge υοώ. der Förderseite der Zufuhrpumpe (24) abfließt und dadurch der Förderdruck beeinflußbar ist.
2. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 1 mit einer Einspritzpumpe, die ein hin- und hergehendes und gleichzeitig rotierendes Pump- und Verteilerglied hat, auf dem ein zur Änderung der Einspritzmenge von dem Stellglied des Drehzahlreglers verschiebbarer Steuerschieber zur Steuerung eines von dem Arbeitsraum der Einspritzpumpe ausgehenden Bückströmkanals angeordnet ist, und mit einem Fliehgewichtsregler als Drehzahlregler,
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dessen Stellglied eine verschiebbare Reglermuffe ist, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Förderseite der Zufuhrpumpe (24) abzweigende Kanal (61,62) von der Mantelfläche eines die Reglermuffe (47) führenden Reglerteils (48) ausgeht und dort von der Reglermuffe (47) steuerbar ist.

J. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung der Reglermuffe (47) eine fest im Pumpengehäuse (1) angeordnete Reglerachse (48) dient, in der der Kanal (61,62) verläuft. -^;.

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