DE2308439A1

DE2308439A1 - Zeitschaltvorrichtung fuer brennstoffeinspritzpumpen

Info

Publication number: DE2308439A1
Application number: DE19732308439
Authority: DE
Inventors: Norvan W Bostwick; Ignace J Daborowski; Warren E Snyder
Original assignee: Ambac Industries Inc
Current assignee: Ambac Industries Inc
Priority date: 1973-02-21
Filing date: 1973-02-21
Publication date: 1974-09-26
Also published as: DE2308439B2; DE2308439C3

Description

Zeitschaltvorrichtung für Brennstoffeinspritzpumpen Die Erfindung bezieht sich ganz allgemein auf Zeitschaltvorrichtungen für Brennstoffeinspritzpumpen und ist insbesondere geeignet zur Verwendung als eine innere Zeitschaltvorrichtung für Verteilerpumpen mit einem einzigen Kolben.
Die Erfindung ist gerichtet auf Verbesserungen von Zeitschaltvorrichtungen einer Brennstoffeinspritzpumpe der in der amerikanischen Patentschrift 3.050.964 beschriebenen Art. Die vorliegende Vorrichtung ist jener der Patentschrift ähnlich und enthält eine Abtasteinrichtung für die Schleuderdrehzahl, welche mittels einer Servoeinrichtung die axiale Stellung einer mit Keilnuten versehenen Hülse zwischen der Pumpenantriebswelle und der Kolbennocke einstellt, um deren Winkelbeziehung und demgemäß die Zeitschaltung der Brennstoffeinspritzung zu verhindern. Wichtige funktionelle Vorteile werden von den verschiedenen strukturellen Verbesserungen abgeleitet, einschließlich der Verzögerung der Zeitschaltung während des Anlassens des Motors und der Verhinderung der Nockenverschiebung während des Einspritzintervalls.
Um die Verschiebung der Nocke während der Einspritzung auf ein Mindestmaß herabzusetzen, werden die Durchlässe für die Eingangsströmung des die Hülse betätigenden Arbeitsmittels durch eine Vielzahl von Schlitzen in einen nicht drehbaren Teil gebildet, die mit einer gleichen Anzahl von Öffnungen in einem drehbaren Teil zusammenwirken, welche so angeordnet sind, daß sie den Durchgang des Hochdruckarbeitsmittels in die Hülsenkammer nur zwischen den Einspritzintervallen der Pumpe ermöglichene Die Zeitschaltung wird für das Anlassen automatisch verzögert durch die Anordnung einer Federeinrichtung in dem Gestänge, das die Abtasteinrichtung für die Schleuderdrehzahl mit der Hülse verbindet, wobei die Federeinrichtung die Hülse in einer Verzögerungsstellung hält, bis der Motor eine vorherbestimmte Drehzahl erreicht.
Eine erste Aufgabe der Erfindung besteht demgemäß in der Ausbildung einer verbesserten inneren Zeitschaltvorrichtung für Brennstoffeinspritzpumpen, die eine Einrichtung enthält, welche die Verschiebung der Pumpenkolbennocke während des Einspritzintervalls des Kolbens auf ein Mindestmaß herabsetzt.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Ausbildung einer Zeitschaltvorrichtung für Brennstoffeinspritzpumpen, die eine Einrichtung enthält, welche die Zeitschaltung der Einspritzung während des Anlassens des Motors automatisch verzögert.
Die Erfindung betrifft daher eine Zeitschaltvorrichtung für Brennstoffeinspritzpumpen, welche eine durch eine Servoeinrichtun»tetätigte, mit schraubenlinienförmigen Keilnuten versehene Hülse enthält zur Veränderung der relativen Winkelstellung der Pumpenantriebswelle und der durch die Antriebswelle angetriebenen Nokke, welche dazu dient, den Pumpenkolben hin- und herzubewegen.
Die Erfindung umfaßt eine Einrichtung, welche ein positives Einschließen des die Hülse betätigenden Arbeitsmittels während des Einspritzintervalls des Kolbens bewirkt, um die Verschiebung der Nocke in eine Verzögerungsstellung auf ein Mindestmaß herabzusetzen und die Druckerfordernisse der Vorrichtung zu verringern.
Außerdem ist eine Einrichtung vorgesehen, welche die Zeitschaltung der Pumpe während des Anlassens des Motors automatisch verzögert.
Zusätzliche Aufgaben und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden genauen Beschreibung von Ausführungsformen derselben unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in welchen zeigt: Fig. 1 eine Seitenansicht einer Brennstoffeinspritzpumpe gemäß der Erfindung mit weggebrochenen Teilen und teilweise im Schnitt, um die inneren Einzelheiten zu veranschaulichen, Fig. 2 in größerem Maßstab den Teil der Pumpe, der in Fig. 1 im Schnitt dargestellt ist, Fig. 3 eine Fig. 2 ähnliche Ansicht, wobei die Zeitschaltung entsprechend der erhöhten Motordrehzahl vorgerückt ist und die schraubenlinienp förmigen Keilnuten der Nocke und der Antriebswelle zum Teil vollständig dargestellt sind, Fig. 4 einen teilweisen Querschnitt nach der Linie 4 - 4 der Figur 3, welcher die Unterbrechung der Durchlässe fur das die Hülse betätigende Arbeitsmittel während des Einspritzintervalls veranschaulicht, Fig. 5 einen teilweisen Querschnitt nach der Linie 5 - 5 der Figur 3, welcher den Keilnuteneingriff der Hülse mit der Nocke und der Antriebswelle veranschaulicht, Fig. 6 ein schematisches Phasendiagramm, welches die Zeitschaltung des Eingangs des Arbeitsmittels der Servoeinrichtung relativ zum Einspritzintervall veranschaulicht, Fig. 7 eine Fig. 2 ähnliche Ansicht, die als eine abgeänderte Ausführungsform der Erfindung nur die Nocke und den von derselben umschlossenen Mechanismus einschließlich der Einrichtung veranschaulicht, welche eine automatische Verzögerung der Zeitschaltung während des Anlassens des Motors bewirkt, wobei die Ausführungsform in der Verzögerungsstellung des Anlassens dargestellt ist, Fig. 8 eine Teilansicht des in Fig. 7 dargestellten Mechanismus, wobei die Zeitschaltung in die e 00-Stellung vorgerückt ist, und Fig. 9 eine grafische Darstellung, welche die Art und Weise veranschaulicht, wie die Zeitschaltung der Pumpe durch die Ausführungsform gemäß den Figuren 7 und 8 entsprechend der Drehzahl der Pumpe automatisch verändert wird, um eine Verzögerung der Zeitschaltung während des Anlassens des Motors zu bewirken.
In Fig. 1 ist eine Brennstoffeinspritzpumpe gemäß der Erfindung dargestellt, die allgemein mit 10 bezeichnet ist und die im allgemeinen der in der oben erwähnten amerikanischen Patentschrift beschriebenen ähnlich ist. Demnach brauchen die Einzelheiten der Pumpe mit Ausnahme jener Teile, auf welche sich die Erfindung direkt bezieht, nicht beschrieben zu werden. Die Pumpe enthält einen Verteilerkopf 12, innerhalb welchem ein Pumpenkolben zwecks Hin- und Herbewegung und Drehung angetrieben wird, um nacheinander Brennstoff in abgemessenen Mengen in die Brennstoffauslässe 14 einzuspritzen, welche durch entsprechende Leitungen mit im Motor angeordneten Düsen verbunden sind.
Der Verteilerkopf 12 ist in dem Pumpengehäuse 16 angeordnet, wobei der Kolben desselben durch die Pumpenantriebswelle 18 angetrieben wird, wie nachstehend beschrieben wird. Die Antriebswelle 18 ist direkt mit dem Motor gekuppelt und kann mit der Motordrehzahl oder mit einer zur Motordrehzahl proportionalen Drehzahl angetrieben werden. Ein Regler, der innerhalb des Reglergehäuses 20 angeordnet ist, das an einem Ende mit dem Pumpengehäuse 16 verbunden ist, wird in der nachstehend beschriebenen Weise indirekt durch die Antriebswelle 18 mittels des Zahnrades 22 angetrieben, welches ein ähnliches Zahnrad 24 antreibt, das auf der Reglerwelle 26 befestigt ist. Die Motordrehzahl wird mittels eines Gestänges gesteuert, das in üblicher Weise mit dem Betätigungsheebel 23 verbunden ist. Da die Ausbildung des Reglern von üblicher Art und für die Erfindung nicht wesentlich ist, sind die inneren Einzelheiten nicht dargestellt.
Die Drehung des Pumpenkolbens wird durch das Zahnrad 28 auf der Reglerwelle 26 bewirkt, das mit dem Stirnrad 30 in Eingriff steht, welches auf dem Pumpenkolben drehbar gelagert, aber axial verschiebbar ist.
Gemäß Fig. 2 dreht sich die Pumpenantriebswelle 18 innerhalb der Nocke 32. Die Antriebswelle wird von der Nocke an den Lagerflächen 34 und 36 abgestützt. Die Nocke ist innerhalb des Gehäuses 16 durch die Lager 38 und 40 drehbar gelagert. Eine Lagerauskleidung 41 innerhalb des Lagers 40 hat eine wichtige Aufgabe, die nachstehend beschrieben wird. Die Antriebswelle 18 und die Nocke 32 sind innerhalb des Gehäuses durch die Halteplatte 42 abgedichtet, die am Gehäuse 16 befestigt ist und entsprechende Dichtungseinrichtungen enthält.
Das Zahnrad 22 ist mit der Nocke fest verbunden. Wie nachstehend beschrieben wird, gewährleistet dieses Merkmal eine konstante Phasenbeziehung zwischen dem Vorschub der Zeitschaltung und der Drehung des Kolbens. Bei der Konstruktion gemäß der amerikanischen Patentschrift ist die Drehung des Kolbens mit dem Vorschub der Zeitschaltung nicht koordiniert, was die s Gefahr einer hydraulischen Verriegelung ermöglicht, falls die Verteilerkanäle während des Einspritzintervalls nicht richtig übereinstimmen.
Die Nocke 32 ist mit einer Vielzahl von Vorsprüngen 44 versehen, deren Anzahl der Anzahl der Zylinder des Motors entspricht. Die Vorsprünge 44 können mit der Rolle 46 des Stößels 48 in Eingriff kommen, der die Hin- und Herbewegung des Pumpenkolbens bewirkt.
Eine Rückführfeder 50 (Fig. 1) hält die Rolle 46 mit den Nockenvorsprüngen in Berührung, um die gewünschte hin- und hergehende Bewegung des Kolbens sicherzustellen.
Die automatische Zeitschaltvorrichtung enthält eine Einrichtung zur automatischen Veränderung der Winkelbeziehung der Antriebswelle 18 und der Nocke 32 entsprechend der Drehzahl, mit welcher die Pumpe angetrieben wird. Für die wirksamste Motorleistung ist es erforderlich, die Zeitschaltung der Einspritzung bei höheren Drehzahlen vorzurücken und die Zeitschaltung während des Anlassens des Motors zu verzögern. Dies wird gemäß der Erfindung ebenso wie gemäß der oben erwähnten amerikanischen Patentschrift durch eine Abtasteinrichtung für die Schleuderdrehzahl erzielt, welche eine hydraulische Servoeinrichtung steuerte Die Servoeinrichtung betätigt eine Hülse 52, die zwischen der Nocke 32 und der Antriebswelle 18 angeordnet ist0 Die FitUlse ist mit äußeren schraubenlinienförmigen Keilnuten 54 versehen für den zusammenwirkenden Eingriff mit ähnlichen inneren Keilnuten 56 der Nöcke, und mit inneren schraubenlinienförmigen Keilnuten 59, welche mit den Keilnuten 58 der Antriebswelle zusammenwirken. Dichtungsringe 60 und 61, die von den betreffenden Keilnuten in axialem Abstand liegen, verhindern den Durchgang des Arbeitsmittels der Servoeinrichtung zwischen der Hülse und der Nocke oder zwischen der Hülse und der Antriebswelle. Eine vorherbestimmte n Axialbewegung der Hülse 52 erzeugt eine Veränderung der Winkelbeziehung der Nocke und der Antriebswelle. In der in Fig. 2 gezeigten Stellung befindet sich die Hülse 52 in der vollständig verzögerten Stellung, in welcher sie gegen die Schulter 62 der Nocke anliegt.
Da der Bereich der Einstellung der Zeitschaltung typischerweise 200 betragen kann, wird diese Stellung als die Stellung des 0°-Vorschubs bezeichnet0 Ein Zapfen 64 ist in radialer Richtung auf der Hülse 52 befestigt und geht durch einen schraubenlinienförmigen Schlitz 66 in der Antriebswelle 18 in die Stange 68 hindurch, welche in der axielen Bohrung 70 der Antriebswelle 18 verschiebbar angeordnet ist.
Die Stellung der Stange 68 entspricht demgemäß der Stellung der Hülse 52. Ein Schaftteil 72 der Stange 68 erstreckt sich in axialer Richtung durch einen hohlen Ventilteil 74, welcher in der Bohrung 70 ebenfalls verschiebbar angeordnet ist, und endet in einem Federsitz 76 am entgegengesetzten Ende. Eine Spiralfeder 78 ist zwischen dem Federsitz 76 und dem Ende 80 des Ventilteils 74 zusammengedrückt. Eine Vielzahl von Gewichten 82 ist bei 84 an einem Armstern 86 gelenkig befestigt, welcher sich vom Ventilteil 74 in einer solchen Weise erstreckt, daß bei der durch die Fliehkraft bewirkten Auswärtsbewegung der Gewichte eine Bewegung des Ventilteils in Fig. 2 nach rechts bewirkt wird. Einer solchen durch die Gewichte bewirkten Bewegung des Ventilteils 74 wird durch die Druckfeder 78 entgegengewirkt, deren Federkonstante entsprechend gewählt wird, um die erforderliche Bewegung des Ventilteils bei zunehmender Drehzahl der Pumpe zu erhalten. Auf dem Federsitz 76 sind Beilagscheiben 88 aufgebracht, um eine anfängliche Federkraft zu erzeugen, welche durch die Kraft der Gewichte überwunden werden muß, bevor die radiale Bewegung der Gewichte und demgemäß die Bewegung des Ventilteils erfolgen kann.
Die Stellung des Ventilteils 74 steuert die Strömung des die Hülse betätigenden Hochdruckarbeitsmittels, welches im vorliegenden Fall aus Öl von einer Quelle, wie dem Motorschmiersystem besteht.
Das Hochdrucköl tritt durch die Öffnungen 89 in dem Lager 40 in einen Ringraum 90 ein, welcheer das Öl auf die Schlitze 92 in der Lagerauskleidung 41 verteilt. Eine Vielzahl von Öffnungen 94 in der Nocke verbindet die Schlitz 92 mit einem Ringraum 96 in der an die Antriebswelle 18 angrenzenden Lagerfläche 36. Eine Vielzahl von im gleichen Abstand liegenden Öffnungen 98 in der Antriebswelle, deren Anzahl gleich der Anzahl der Vorsprünge auf der Nocke 52 ist, erstreckt sich in radialer Richtung zu einem Ringraum 100, welcher in die Bohrung 70 mündet. Wie nachstehend genauer beschrieben wird, sind die Schlitze 92 in der Lagerauskleidung 41 und die Öffnungen 94 in der Nocke zusammenwirkend angeordnet, so daß die Schlitze und die Öffnungen während des Einspritzintervalls des Pumpenkolbens nicht in Verbindung stehen, wodurch irgendeine Verschiebung der Nocke relativ zu der Antriebswelle verhindert wird.
Der Ventilteil 74 ist durch einen Bereich 102 mit verringertem Durchmesser gekennzeichnet, welcher den Ventilteil in zwei im Abstand liegende Lagerflächen 104 und 106 unterteilt. Die Stellung der Schulter 108 der Lagerfläche 104 relativ zum Ringraum 100 der Antriebswelle steuert die Strömung des Hochdrucköls in dem Bereich 102 des Ventileteils. Eine Vielzahl von radialen Öffnungen 110 in der Antriebswelle verbindet die Kammer, welche durch die Bohrung 70 der Antriebswelle und dem Bereich 102 des Ventilteils gebildet wird, mit der Kammer 112, innerhalb welcher die mit Keilnuten versehene Hülse 52 angeordnet ist. Wenn demgemäß die Lagerfläche 104 des Ventilteils 74 so angeordnet ist, daß sie die Verbindung des Ringraums 100 mit dem Bereich 102 des Ventilteils ermöglicht, strömt das Hochdruckarbeitsmittel durch den Bereich 102 und die Öffnungen 110 in die Kammer 112, worauf die Hülse 52 gemäß Fig. 2 nach links bewegt wird, wenn der Druck des Arbeitsmittels die Kraft der Feder 78 überwindet0 Ein Ringraum 114 in der Antriebswelle liegt von dem Ringraum 100 genau in dem gleichen Abstand wie der Abstand der Lagerflächen 104 und 106 des Ventilteils bebigt. Eine Vielzahl radialer Öffnungen 116 in der Lagerfläche 106 ermöglicht, daß Öl aus dem Ringraum 114 durch den Ventilteil in die hohle Bohrung 118 desselben gelangt, welche einen Durchmesser aufweist, der wesentlich größer ist als der Durchmesser des Schaftteils 72 der Stange 68, was die Abführung des Öls in den durch das Pumpengehäuse und das Reglergehäuse gebildeten Sumpf ermöglicht. Öl kann auch an der Stange 68 vorbei in die Abflußbohrung 119 im angetriebenen Ende der Antriebswelle abfließen.
Im Betrieb wirkt die Zeitschaltvorrichtung in einer ähnlichen Weise wie in der oben erwähnten amerikanischen Patentschrift beschrieben ist. Wenn die Pumpenantriebswelle 18 mit dem Motor verbunden ist, um sich mit einer Drehzahl zu drehen, die der Motor drehzahl gleich oder proportional ist, führt der Pumpenkolben den Einspritzdüsen abgemessene Brennstoffmengen entsprechend der Einstellung des Betätigungshebels 23 zu, welcher über den Reglerdie Motordrehzahl regelt. Bei Leerlauf und verhältnismäßig niedrigen Drehzahlen befindet sich die Phasenbeziehung der Antriebswelle 18 zu der Nocke 32 in der in Fig. 2 gezeigten normalen C°-Vorschubstellung, in welcher die Hülse 52 gegen die Schulter 62 der Nocke anliegt. Bei Leerlauf oder niedrigen Drehzahlen entwickeln die Gewichte 82 nicht genügend Fliehiraft, um die entgegenwirker,de Kraft der Feder 78 zu überwinden, und der Ventilteil 74 ist demgemäß in seiner äußersten linken oder Schließstellung angeordnet, wie in Fig. 2. In dieser Stellung bedeckt die Lagerfläche 104 den Ringraum 100, wodurch verhindert wird, deß Hochdruckarbeitsmittel die Hülsenkammer 112 erreicht. Gleichzeitig ist die Lagerfläche 106 so angeordnet, daß sie die Verbindung zwischen dem Bereich 102 und dem Ringraum 114 ermöglicht, so daß Arbeitsmittel aus der Hiilsenkammer 112 durch die Offnungen 116 abfließen kann.
enn die Drehzahl des Motors und demgemäß der Pumpe zunimmt, iiber winden die Gewichte 82 d Kraft der der 78 und bewegen beim Schwenken nach außen den Ventilteil 74 nach rechts, so daß der Ringraum 114 geschlossen und gleichzeitig der Ringraum 100 geöffnet wird, was einer Strömung des Hochdruckarbeitsmittels ermöglicht, durch den Bereich 102 und die Öffn0ingen 110 in die Hiilsenkammer 112 einzutreten. Die Unterdrucksetzung der Kammer 112 bewegt die Hülse 52 nach links, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Die Bewegung der Hülse nach links wird in einer von der Betriebsdrehzahl l des Motors abhängigen Stellung Durch das aus tJer Hülse, dem Zapfen 64 und der Stange 68 bestehende Gestänge wesentlich stabilisiert. Wenn sich daher die Hülse nach links bewegt, bewegt sich die Stange 68 ebenfalls nach links, s daß die Feder 78 weiter zusammengedrückt wird und der durch die Gewichte 82 entwickelten Fliehkraft entgegenwirkt. Diese Belegung der Stange 68 nach links dient dazu, den Ventilteil 74 nach links zu bewegen, so daß der Ringraum 100 geschlossen wird. Rir eine gegebene erhöhte Drehzahl hewegt sich die Hülse 52 daher in eine vorherbestimmte Stellung und der Ventilteil 74 wird verhältnismäßig stabilisiert, wenn die Kraft der weder 78 und die Fliehkraft der Gewichte ausgeglichen werden. Durch die schraubenlinienförmigen Keilnuten auf der Hiilse 52 und die entsprechenden Keilnuten der Antriebswelle und der Nocke wird die Veränderung der Phasenbeziehung der Antriebswelle und der Nocke entsprechend der Drehzahl der Pumpe automatisch geregelt.
Bei einer weiteren Zunahme der Betriebsdrehzahl des Motors werden die Gewichte wieder den Ventilteil bewegen, um Arbeitsmittel in die Hülsenkammer 112 einzulassen und die Hülse nach links zu bewegen, so daß eine neue vorgeschobene Phasenbeziehung der Antriebswelle und der Nocke hergestellt wird. Wenn umgekehrt die Motordrehzahl abnimmt, ermöglichen die nach innen zusammenklappenden Gewichte dem Ventilteil 74, sich nach links zu bewegen, so daß der Ringraum 114 geöffnet wird und das Arbeitsmittel in der Kammer 112 in den Sumpf abfließt, was die Bewegung der Hülse nach rechts unter dem Einfluß der über die Stange 68 und den Zapfen wirkenden Feder 78 ermöglicht. 'Qenn die Kräfte der Feder und der Gewichte ausgeglichen sind, wird der Ventilteil 74 wieder eine verhältnismäßig stabilisierte Stellung erreichen, obwohl eine geringe Schwingung des Ventilteils selbst während des Betriebs mit konstanter Drehzahl erfolgt.
Wegen der stark vergrößerten Kraft, welche durch die Nocke während des Einspritzintervalls des Kolbens übertragen wird, besteht für die Nocke eine Tendenz, sicih auf den schraubenlinienförmigen Keilnuten relativ zu der Antriebswelle während des Einspritzintervalls zu verschieben, insbesondere während der Perioden, in denen die Ringräume 110 und 114 mit der Kammer 112 in Verbindung stehen. Für die Hülse 52 besteht die Tendenz, unter dem erhöhten Widerstand während des Einspritzintervalls nach rechts verschoben zu werden und demgemäß eine weniger vorgeschobene Phasenbeziehung zu erzeugen, als für die optimale Wirksamkeit bei einer besonderen Drehzahl erforderlich ist. Eine solche Verschiebung ist während der Öffnung des Abflußringraumes 114 nicht so schädlich, da dieser Ringraum nur während einer verzögernden Betriebsphase geöffnet wird, welche durch die Verschiebungstendenz beschleunigt wird0 Während der Öffnung des Ringraumes 100 wirkt jedoch eine solche Verschiebungstendenz dem auszuführenden Zeitschaltvorschub entgegen, Durch die Erfindung wird eine solhe Verschiebungstendenz während der Zeit auf ein Mindestmaß herabgesetzt, in welcher der Ventilteil 74 so angeordnet ist, daß der die Strömung aus dem Ringraum 100 ermöglicht. Die Struktur, die vorgesehen ist, um die Verschie bung auf ein Mindestmaß herabzusetzen, umfaßt die Schlitze 92 in der Lagerauskleidung 41 und deren zusammenwirkende Beziehung mit den Öffnungen 94 der Nocke. Unter Bezugnahme auf die Figuren 4 und 6 ist zu bemerken, daß die Öffnungen 94 mit den Schlitzen 92 während des Hochdruck-Einspritzintervalls der Pumpe nicht in Verbindung stehen infolge der Auswahl der Lange und der Winkelbeziehung der Schlitze relativ zu den Öffnungen 94 und den Nockenvorsprüngen 44. Es erfolgt demgemäß ein positives Einschließen des die Hülse betätigenden Arbeitsmittels in der Hü]senkammer 112 während des Einspritzintervalls. Das Arbeitsmittel kann infolge der Dichtungsringe 60 und 61 nicht an der Hiilse vorbei austreten.
In der Ansicht der Figur 4 sind die Offnungen 96 gerade außer Verbindung mit den Schlitzen 92 verdreht worden, wenn der Kolben auf ungefähr 20° vom unteren Zentrum vorgerückt ist. Wie Fig. 6 zeigt, erfolgt die Öffnungsschließung ungefähr 19° nach dem unteren Zentrum zu der gleichen Zeit wie die Öffnungsschließung des Einspritzpumpenkolbens. Wie dargestellt, erfolgt das Ende der Einspritzung bei maximaler Zufilhrung ungefähr bei 340 und die Öffnungen 94 kommen mit den Schlitzen 92 wieder in Verbindung ungewähr am oberen Zentrum, wPs einer Wellendrehung von 45 vom un teren Zentrum bei einer Nocke mit vier Vorsr,rcIl en entspricht0 Die Anordnung des Zahnrades 22 auf der Nocke statt auf der Antriebswelle wie in der amerikanischen Patentschrift 3.050.964 hält eine konstante Phasenbeziehung der Hin- und Herbewegung und der Drehung des Kolbens aufrecht. lenn daher die Zeitschaltung durch die Nockendrehung vorgerückt oder verzögert wird, erfolgt eine entsprechende Verschiebung der Drehung des Kolbens. Dies ermöglicht mindestens theoretisch einen unbegrenzten Zeitschaltvorschub, ohne daß die Gefahr einer hydraulischen Verriegelung besteht, Eine abgeänderte Ausführungsform der Erfindung ist in den Figuren 7 und 8 dargestellt, welche im wesentlichen die gleiche vorstehend beschriebene Zeitschaltvorrichtung enthält unter Zusatz einer Anordnung, die eine Ver?ögerung der Zeitschaltung unterhalb der O0-Vorschubstellung während des Anlassens und des Leerlaufs des Motors ermöglicht0 Da die Struktur, welche diese Aufgabe erfüllt, vollständig innerhalb der Nocke angeordnet ist, sind rur die Nocke und. die inneren Einzelheiten der abgeänderten Ausführungsform in den Figuren 7 und 8 dargestellt. Die Nocke, die Antriebswelle, die itülse, der Ventilteil und die Fliehgewichtsanordnung sind mit den Gegenstücken der vorstehend beschriebenen Zeitschaltvorrichtung identisch und tragen demgemäß die gleichen Bezugsziffern wie die anderen identischen Elemente.
Gemaß Fig. 7 weist die Stange 68' am linken Ende eine andere Formgebung auf als die Stange 68 der oben beschriebenen Ausführungsform. Der an der Hiilse 52 befestigte Zapfen 64 geht durch einen axialen Schlitz 130 im hohlen Endeteil 132 der Stange 68' hindurch. Eine schwache Feder 134 ist zusammengedrückt in dem hohlen Endteil 132 der Stange zwischen einem Federsitz 136 und einem Kolben 138 angeordnet, welcher innerhalb der hohlen Bohrung der Stange verschiebbar ist und gegen den Zapfen 64 anliegt.
Die Feder 134 wird demgemäß die Stange 68' und somit die Hülse 52 in eine Verzögerungsstellung drücken. Wenn der Motor angehalten wird, wie in Fig. 7 gezeigt ist, drückt die Feder 134 die Hülse 52 gegen die Schulter 6? der Nocke, was bei dieser Ausführungsform eine Zeitschaltstellung von 60 unterhalb der normalen 0°-Vorschubstellung ist, wie die grafische Darstellung der Figur 9 zeigt. Eine Schalter 140 der Stange 68' kommt in der angehaltenen oder Leerlaufstellung der Pumpe mit dem linksseitigen Ende des Ventilteils 74 in Eingriff. Die Feder 78 und die Beilagscheiben 88 sind so ausgewählt, daß die Schulter 140 der Stange 68' gegen den Ventilteil anliegt, bis die Pumpe eine Drehzahl von ungefähr 850 U/min erreicht, zu welchem Zeitpunkt die Fliehkraft der Gewichte genügend groß ist, um die Kraft der zusammengedrückten Feder zu überwinden und den Ventilteil außer Eingriff mit der Schulter der Stange zu bewegen.
Bei Drehzahlen von weniger als 400 U/min ist die Kraft der Feder 134 größer als die Fliehkraft der Gewichte 82. Die Stange 6R' und die Hülse 52 werden sich demgemäß in die vollständig verzögerte Stellung bewegen, die in Fig. 7 gezeigt ist. Bei Drehzahlen zwischen ungefähr 400 und 520 U/min ist die Fliehkraft der Gewichte genügend groß, um die Feder 134 zusammenzudrücken und die Stange 68' und den Ventilteil 74 nach rechts zu bewegen, um den Ringraum 100 zu öffnen und eine Strömung des Arbeitsmittels in die Hülsenkammer 112 zu ermöglichen, wodurch die Zeitschaltung so hoch wie die 0°-Vorschubstellung vorgerückt wird, die in Fig. 9 dargestellt ist.
Bei Drehzahlen zwischen ungefähr 520 und 850 U/min bleibt die Hülse in der in Fig. 8 gezeigten Stellung, wobei die Feder 134 vollständig zusammengedrückt ist. Da der Ventilteil 74 und die Stange 68' in diesem Drehzahlbereich in anliegender Beziehung bleiben, erfolgt keine Veränderung der Phasenbeziehung der Antriebswelle und der Nocke, welche bei 0° verbleibt. Bei Drehzahlen von mehr als 850 U/min ist der Zeitschaltvorschub zu der erhohten Drehzahl direkt proportional, wie in Fig. 9 gezeigt ist.
Während mehrere Ausführungsformen der Erfindung bei der Einstellung einer Verteilerpumpe mit einem einzige Kolben beschrieben worden sind, kann die Erfindung auch für andere Arten von Pumpen verwendet werden, bei welchen die Winkelbeziehung einer Kolben nocke relativ zu der Nockenantriebawelle wahlweise geregelt wird.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen beispielsweisen Ausführungsformen beschrankt, welche verschiedene Abänderungen erfahren können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
P a t e n t a n s p r ü c h e :

Claims

P A T E N T A M S P R U C H E Io trennstoffeinspritzpumpe mit einer Antriebswelle, einem Pumpenkolben, einer den Pumpenkolben betätigenden Nocke, welche durch die Antriebswelle in Drehung versetzt wird, wobei die den Kolben antreibende Nocke denselben während eines Teils der Nockendrehung einschließlich des Einspritzintervalls des Kolbens in radialer Richtung von der Antriebswelle weg bewegt, mit einer Zeitschaltvorrichtung zur Veränderung der relativen Winkelbeziehung der Antriebswelle und der Nocke, wobei die Zeitschaltvorrichtung aus einer Hiilse besteht, die zwischen der Nocke und der Antriebswelle angeordnet und mit denselben wirksam verbunden ist, sowie mit einer hydrmu]ischen Einrichtung zur Betätigung der Hülse, um die Winkelbeziehung der Antriebswelle und der Nocke zu verändern, wobei die hydraulische Einrichtung eine Einlaßleitung für das die Hülse betätigende Arbeitsmittel enthält, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, welche die Verschiebung der Nocke relativ zur Antriebswelle während des Einspritzintervalls des Kolbens verhindert, und durch eine Einrichtung, welche die Einlaßleitung für das die Hülse betätigende Arbeitsmittel während des Einspritzintervalls verschlIeßt.
2. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch, geker.nzeichnet, daß die Einrichtung zur Verhindertung der Verschiebung der Nocke aus Dichtungseinrichtungen besteht, welche mi der Hülse vereinigt sind, um den Austritt hydraulischen Arbeitsmittels längs der Hülse während des Einspritzintervalls zu verhindern.
3. Brenstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßstrpmung für das die Hiilse bet;atigerde Arbeitsmittel durch angrenzende nichtdrehbare und drehbare Elemente der Pumpe hindurchgeht, daß die Einrichtllng, welche den Einlaßströmungsweg für das die Hülse betätigende Arbeitsmittel verschließt, aus Schlitzen in dem nichtdrehbaren Element besteht, die mit einer Ouelle des Druckarbeitsmittels und mit Öffnungen in dem drehbaren Element verbunden sino, welche mit den Schlitzen in Verbindung stehen können, wobei die Umfangsliinge und die Stellung der Schlitze sowie die Stellung der oeffnungen so gewählt sind, daß eine Verbindung der Schlitze und Öffnungen während des Einspritzintervalls des Kolbens verhindert wird.
4. Brennstoffeinspritzpumpe mit einer Antriebswelle, einem Pumpenkolben, einer den Pumpenkolben betätigenden Nocke, welche durch die Antriebswelle in Drehung versetzt wird und welche in überdeckender drehbarer Beziehung zu der Antriebswelle konzentrisch angeordnet ist, wobei die den Kolben antreibende Nocke denselben während eines Teils der Nockendrehung einschließlich des Einspritzintervalls des Kolbens in radialer Richtung von der Antriebswelle weg bewegt, mit einer Zeitschaltvorrichtung zur automatischen Veränderung der relativen Winkelbeziehllng der Antriebswelle und der Nocke, wobei die Zeitschaltvorrichtung eine Hülse enthält, die in einer Kammer zwischen der Nocke und der Antriebswelle angeordnet und durch schraubenlinienförmige Keilnuten mit der Nocke und der Antriebswelle wirksam verbunden ist, mit einer hydraulischen Einrichtung, welche eine Leitung zur Einführung von Druckarbeitsmittel in die Hülsenkammer enthält, um eine axiale Bewegung der Hülse und eine resultierende Veränderung der Winkelbeziehung der Antriebswelle und der socke zu bewirken, sowie m t einer Abtasteinrichtung für die Drehzahl, welche mit der hydraulischen Einrichtung wirksam verbunden ist, um die automatische Steuerung der hydraulischen Einrichtung zu bewirken, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, welche die Verschiebung der Nocke relativ zu der Antriebswelle während des Einspritzintervalls des Kolbens verhindert, und durch eine R Einrichtlng, welche die Leitung für das die Hülse betätigende Arbeitsmittel während des Einspritzintervalls verschließt, wobei die letztere Einrichtung aus Schlitzen in einem nichtdrehbaren Element der Pumpe und aus Öffnungen in einem angrenzenden drehbaren Element besteht, so daß die Schlitze und Öffnungen einen Teil der Leitung bilden, wobei die Schlitze und Öffnungen während eines Teils jeder Umdrehung des drehbaren Teils in Verbindung stehen bzw. während des Einspritzintervalls des Kolbens nicht in Verbindung stehen.
5. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze in einem Lagerteil angeordnet sind, der die Nocke drehbar abstützt, und daß die Öffnungen in der Nocke angeordnet sind.
6. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung durch Verhinderung der Verschiebung der Nocke aus Dichtungsringen besteht, welche mit der Hülse vereinigt sind, um den Austritt des die Hülse betätigenden Arbeitsmittels aus der Hülsenkammer während des Einspritzintervalls zu verhindern.
7. Zeitschaltvorrichtung für eine Brennstoffeinspritzpumpe mit einer Antriebswelle, einer den Pumpenkolben betätigenden Nocke, welche durch die Antriebswelle in Drehung versetzt wird und welche in überdeckender drehbarer Beziehungyder Antriebswelle konzentrisch angeordnet ist, mit einer Hülse, die in einer Kammer zwischen der Nocke und der Antriebswelle angeordnet und durch schraubenlinienförmige Keilnuten mit der Nocke und der Antriebswelle wirksam verbunden ist, mit einer hydraulischen Einrichtung, welche eine Leitung zur Einführung von Druckarbeitsmittel in die Hülsenkammer enthält, um eine axiales Bewegung der Hülse und eine resultierende Veränderung der Winkelbeziehung der Antriebswelle und der Nocke zu bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Einrichtung ein Ventil enthält, das in einer koaxialen Bohrung innerhalb der Antriebs welle verschiebbar angeordnet ist, daß eine Abtasteinrichtung für die Schleuderdrehzahl mit dem Ventil. wirksam verbunden ist, um die automatische Steuerung der hydraulischen Einrichtung zu bewirken, daß eine 7 der Antriebswelle koaxiale Stange innerhalb einer konzentrischen Bohrung in der Antriebswelle angeordnet ist und durch eine konzentrische Bohrung des Ventils hindurchgeht, daß eine erst Feder, welche sich zwischen dem Ventil und der Stange erstreckt, der Zentrifugalbewegung der Abtasteinrichtung für die Drehzahl entgegenwirkt, und daß eine mit der Stange vereinigte zweite Feder (li e Hülse in n eine Verzögeriingsstellun<r für die Zeitschaltungdricken kann, wenn die Pumpendrehzahl unter einen vorherbestimmten Wert abnimmt.
8. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen radialen Zapfen, der an der Hülse befestigt ist und d durch einen axialen Schlitz in d Stange hindurchgeht, wobei die zweite Feder mit der Stange verbunden ist, um den Zapfen und demgemäß die Hülse gegen die Kraft des Arbeitsmitteldrucks in der Hülsenkammer zu drSicken.
9. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch , gekennzeichnet durch eine R Einrichtung, welche die relative Bewegung der Stange und des Ventils während des Pumpenbetriebs unterhalb einer vorherbestimmten Drehzahl verhindert.
10. Brennstoffeinspritzpllmpe nacl Ansprucn 7, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, welche die Leitung zur Einführung von Druckarbeitsmittel in die Hülsenkammer während des Einsprit2intervalls des Pumpenkolbens verschließt.
11. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch mit der Diese vereinigte Dichtungseinrichtungen, um den Austritt von Druckarheitsmittel längs der Hülse während des Einspritzintervalls zu verhindern.

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