DE2349581A1

DE2349581A1 - Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2349581A1
Application number: DE19732349581
Authority: DE
Inventors: Hans Bittelmeyer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1973-10-03
Filing date: 1973-10-03
Publication date: 1975-04-10
Also published as: AR200220A1; IT1022518B; JPS5744820B2; DE2349581C2; JPS5061517A; GB1483906A; FR2246744B1; CS169777B2; US3908619A; FR2246744A1

Description

R. 17 21

21. 8. 1973 Bö/Do

Anlage zur

Patent- und

Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart 1 Kraftstoffeinspritzpumpe für Bremilcraftmaschineri

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzpurape für Brennkraftmaschinen mit einem in einem Pump eny zünder hin- und hergehenden und zugleich rotierenden Pumpenkolben, der bei seiner Drehung nacheinander eine an seiner Mantelfläche befindliche Verteileröffnung eines 'Verbindungskanals vom Pumpenarbeitsraum her mit einem von am Umfang des Pumpenzylinders einmündenden. Förderkanälen zu den einzelnen Zylindern der zu versorgenden Brennkraftmaschine bei seinem Förderhub verbindet und der eine Teilringnut besitzt, über die bei Förderung in einen der FÖrderkanäle mindestens zwei der übrigen Förderkanäle miteinander verbunden sind.

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Bei einer bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe dieser Art verläuft der Verbindungskanal vom Pumpenarbeitsraum, her als Längskanal im Pumpenkolben und mündet in eine Verteilerlängsnut, die bei Drehung des Pumpenkolbens während seines For der hubs jeweils nacheinander mit einer.: der am Umfang des Pumpenzylinders angeordneten Förderleitungen verbunden ist. Ein Großteil der übrigen Förderleitungen ist dabei durch eine in der selben Ebene x^ie die Verteilerlängsnut an der Man bei fläche des Fucperikolbens angeordnete Teilringnut miteinander verbunden. Bei dieser Anordnung können lediglich die Druckunterschiede in den einzelnen Förderleitungen untereinander ausgeglichen werden. Bei Fehlen einer solchen Ringnut entstehen in den einzelnen Förderkanälen unterschiedliche Restdrücke, was gleichzeitig auch ein unterschiedliches Kraftstoffvolumen in den Einspritzleitungen bedeutet. Auf diese Weise ergeben sich Streuungen der geförderten Einspritzmenge. Durch die Anordnung der Teilringnut wird der Restdruck in den einzelnen Förderkanälen konstant gehalten und eine solche Einspritzmengenstreuung vermieden. Der Verbindungskanal im Pumpenkolben ist dagegen ständig mit dem Arbeitsraum verbunden und nicht für sich absperrbar, so daß sich eine Einspritzmengenstreuung aufgrund eines unterschiedlich hohen Restdruckniveaus nicht ergeben kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Kraftstoffeinspritzpumpe eingangs beschriebener Art, bei der der Verbindungskanal zur Verteileröffnung durch ein Rückschlagventil vom Arbeitsraum trennbar ist und im Pumpengehäuse verläuft, sowohl ...einen Druckausgleich in den Förderkanälen als auch zwischen den einzelnen Förderhüben in dem Verbindungskanal zu erzielen. ■

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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in an sich bekannter Weise die Verteileröffnung als eine von einer Ringnut im Pumpenkolben abgehende Verteilerlängsnut ausgebildet ist und der Verbindungskanal ein am Austritt aus dem Pumpenarbeitsraum mit einem Rückschlagventil versehener, im Pumpengehäuse verlaufender Kanal ist, der über eine erste Austrittsöffnung im Arbeitsbereich der Ringnut in den Pumpenzylinder mündet, wobei der Verbindungskanal eine zweite Austrittsöffnung in den Pumpenzylinder besitzt, die von entsprechend der Zahl der Förderkanale am Pumpenkolbenumfang verteilten, untereinander durch eine Ringnut verbundenen Längsnuten, von denen eine in die Teilringnut mündet beim Saughub des Pumpenkolbens aufsteuerbar ist.

Auf diese Weise kann vorteilhaft ein sowohl in den Förderkanälen als auch zwischen den Förderhüben im Verbindungskanal herrschender gleichmäßiger Restdruck erzielt werden, so daß Einspritzmengenschwankungen aufgrund von unterschiedlichen Restdrücken.in den zwischen den einzelnen Einspritzdüsen und dem Rückschlagventil an der Austrittsstelle des Verbindungskanals aus dem Pumpenarbeitsraum liegenden Förderkanälen vermieden werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der Zeichnung gezeigt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine schematisch dargestellte Einspritzpumpe in erfindungsgemäßer Ausbildung,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Einspritzpumpe nach Fig. 1 in der Ebene II-II und

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Fig. 3 einen Schnitt durch die Einspritzpumpe nach Pig. 1 in der Ebene IH-III.

In einem Gehäuse 1 einer Kraftstoffeinspritzpumpe arbeitet ein Kolben 2 in einem von einer fest in das Gehäuse der Kraftstoffeinspritzpumpe eingesetzten Hülse 3 gebildeten Pumpenzylinder 4. Der Pumpenkolben wird durch nicht näher dargestellte Mittel derart angetrieben, daßer eine hin- und hergehende Axialbewegung und eine Drehbewegung um seine Achse ausführt. Bei der Drehbewegung dient der Kolben als Verteiler, in dem er während des Druckhubs den Kraftstoff nacheinander einzelnen Förderkanälen 5 zuführt, die gleichmäßig um den Pumpenzylinder 4 angeordnet sind. Die Förderkanäle führen zu den nicht dargestellten Einspritzventilen und sind in gleicher Anzahl vorhanden wie die Zahl der Zylinder der zu versorgenden Brennkraftmaschine. Der Pumpenkolben 2 schließt im Zylinder 4 einen Pumpenarbeitsraum 6 ein, der, solange der Pumpenkolben seinen Saughub ausführt bzw. seine untere Totpunktlage einnimmt, über Längsnuten 7 und einem Versorgungskanal 8 von einem Pumpensaugraum 9 her mit Kraftstoff versorgt wird. Die Längsnuten 7 befinden sich in gleicher Anzahl wie die Zahl der vorhandenen Förderkanäle 5 aⁿ der Mantelfläche des Pumpenkolbens und münden in den Pumpenarbeitsraum 6.

Der Pumpensaugraum 9 wird über eine Förderpumpe 11 aus einem Kraftstoffbehälter 12 mit Kraftstoff versorgt. Durch, ein Drucksteuerventil 13 wird der Druck im Saugraum 9 in bekannter Weise drehzahlabhängig gesteuert, so daß mit steigender Drehzahl der Druck im Saugraum zunimmt.

Vom Arbeitsraum 6 führt eine Bohrung 15 ab, die in einen Raum 16 mündet. Die Einmündung der Bohrung 15 in den Raum 16 bildet zusammen mit einem Ventilkörper 17 und einer im Raum 16 angeordneten Druckfeder 18 ein Rück-

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schlagventil 19· Vom Raum 16 führt ein Verbindungskanal 21 ab, der parallel zur Pumpenachse in der Hülse 3 verläuft und dort über eine erste Austrittsöffnung 22 und eine zweite Austrittsöffnung 23 in den Pumpenzylinder 4- mündet. Die erste Austrittsöffnung 22 liegt im Arbeitsbereich einer Ringnut 25 am Umfang des Pumpenkolbens 2 und ist mit dieser während des gesamten borderhubs des Pumpenkolbens verbunden. Von der Eingnut .25 geht eine Verteilerlängsnut 26 ab, die durch die Drehung des Pumpenkolbens bei seinem Förderhub jeweils nacheinander mit einem der in den Pumpenzylinder 4- mündenden lörderkanälen 5 verbunden wird.

Die zweite Austrittsöffnung 23 ist durch entsprechend der Zahl der !Förderkanal e auf der Mantelfläche des Pumpenkolbens angeordnete Längsnuten 27 bei Verdrehung des Pumpenkolbens 2 aufsteuerbar. Die Längsnuten 2? sind untereinander durch eine Eingnut 28am Pumpenkolben verbunden. Eine der Längsnuten ist als längere Verbindungsnut 30 ausgebildet, die die Eingnut 28 mit einer Teilringnut 31 am Pumpenkolben verbindet. Die Teilringnut 31 liegt im Einmündungsbereich der Förderkanäle 5 und bleibt jeweils im Wechsel mit mehreren dieser Förderkanäle 5 bei der Hin- und Herbewegung des Kolbens 2 verbunden, hat jedoch keine Verbindung zu dem Förderkanal, der jeweils gerade mit der Verteilerlängsnut 26 verbunden ist.

Im Pumpenkolben 2 verläuft ferner in üblicher Weise ausgehend vom Pumpenarbeitsraum 6 ein Längskanal 33, der als Sackbohrung ausgebildet ist und über eine Querbohrung 34- in dem in den Pumpensaugraum 9 ragenden Teil des Pumpenkolbens eine Verbindung zum Pumpensaugraum hat. Der Austritt der Querbohrung 34 aus dem Pumpenkolben ist durch einen dicht auf dem Pumpenkolben verschieb— baren Ringschieber 35 steuerbar. Der Ringschieber 35 wird von einem Zwischenhebel 37, der durch einen nicht weiter dargestellten Drehzahlregler ±n Abhängigkeit der Drehzahl

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und der Last um eine Achse 38 schwenkbar ist, verschoben. Der Zwischenhebel besitzt dazu einen Kopf 39 j mit dem er in eine Ausnehmung 40 des Eingschiebers eingreift.

Die Arbeitsweise der Einspritzpumpe ist folgendermaßen: Bei der Abwärtsbewegung des Pumpenkolbens bzw. bei seinen: Saughub saugt dieser über eine der Längsnuten 7 und den Versorgungskanal 8 Kraftstoff in den Pumpenarbeitsraum 6. Durch Verdrehung des Pumpenkolbens wird die Verbindung zum Versorgungskanal 8 unterbrochen, so daß bei der Aufwärtsbewegung bzw. beim Förderhub des Pumpenkolbens der Kraftstoff solange die Querbohrung 3^- vom Regelschieber 35 verschlossen ist aus dem Arbeitsraum 6 über das Rückschlagventil 19 in den Raum 16 gefördert wird. Vom Raum 16 gelangt der Kraftstoff über den Verbindungskanal 21 und dessen erste Austrittsöffnung 22 in die Ringnut 25 am Pumpenkolben und von dort über die Verteilerlängsnut 26 in einen der Förderkanäle 5· Die Kraftstofförderung dauert solange bis bei der Hubbewegung des Pumpenkolbens 2 die Querbohrung 34 vom Ringschieber 35 freigegeben wird, so daß der von nun ab geförderte Kraftstoff über den Längskanal und die Querbohrung aus den Pumpenarbeitsraum 6 entweichen kann, ohne daß im Arbeitsraum der zur Förderung in die Förderkanäle 5 notwendigen Förderdruck entstehen kann. Je weiter der Ringschieber 35 durch den Zwischenhebel 37 nach unten verschoben wird, umso früher wird die Querbohrung 3^ aufgesteuert und umso geringer ist die in jeweils einen Förderkanal geförderte■Kraftstoffmenge.

Während bei einem Förderhub des Pumpenkolbens die Verteil e rl ängsnut 26 mit einem der Förderkanäle 5 verbunden ist, werden die übrigen Förderkanäle, wie das auch aus Fig. 3 ersichtlich ist, durch die Halbringnut 31 miteinander verbunden. " ■

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Unterschiedlich hohe Restdrücke in den Förderkanal en 5 zwischen ihrer Einmündung in den Pumpenzylinder 4 und den Einspritzventilen entstehen durch Schließen der Förderkanäle durch die Verteilernut 26 "bei unterschiedlich hohem Druckniveau. Dadurch wurden unterschiedliche Fördermengen erreicht v/erden, da jeweils eine gewisse Kraftstoffmenge notwendig ist, um zunächst bei Beginn des Förderhubs die Drucknive'audifferenz auszugleichen. Im vorliegenden Falle werden jedoch jeweils mehrere Förderkanäle über die Teilringnut 31 zum Druckausgleich mit einander verbunden und diese Druckniveaudifferenzen vermieden.

Während des Saughubs und nachdem die Verbindung zwischen Verteilerlängsnut 26 und dem Förderkanal durch Drehung des Pumpenkolbens unterbrochen worden ist, wird die zweite Austrittsöffnung 23 durch eine der Längsnuten 27 geöffnet und eine Verbindung zwischen dem Raum Ί6 über den Verbindungskanal 21, die Längsnut 27 * die Ringnut 28 und die Verbindungsnut 30 zur Teilringnut 31 hergestellt, so daß sowohl ein Großteil der Förderkanäle als auch der Verbindungskanal 21 und der Raum 16 miteinander in Druckausgleich treten können. Der Fig. 2 und der Fig. 3 ist zu entnehmen, daß, wenn eine der Längsnuten 27 mit dem Austritt 23 des Verbindungskanals 21 in Verbindung ist, die Verteilerlängsnut 26 verschlossen ist.

Auf diese Weise wird erreicht, daß bei Beginn der Förderung in einen der Förderkanäle der Druck in diesem Kanal und im .Verbindungskanal 21 gleichgroß ist und somit eine Fördermengenstreuung durch unterschiedliche Restdruckniveaus sicher vermieden wird.

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Claims

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Anspruch ι / * ι

'ΐ 'Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschineη'mit einem in einem Pumpenzylinder hin- und hergehenden und zugleich rotierenden Pumpenkolben, der bei seiner Drehung nacheinander eine an seiner Mantelfläche befindliche Ver-* teileröffmmg eines Verbinduncskanals vom Pumpenarbeitsraum her mit einem von am Umfang des Fumpenzylinders einmündenden Förderkanälen zu den einzelnen Zylindern der zu versorgenden Brennkraftmaschine bei seinem Förderhub verbindet und der eine Teilringnut besitzt, über die bei Förderung in einen der Förderkanäle mindestens zwei der übrigen Förderkanäle miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Verteileröffnung als eine von einer Ringnut (25) im Pumpenkolben (2) abgehende Verteilerlängsnut (26) ausgebildet ist und der Verbindungskanal (21) ein am Austritt aus dem Pumpenarbeitsraum (6) mit einem Rückschlagventil (19) versehener, im Pumpengehäuse verlaufender Kanal ist, der über eine erste Austrittsöffnung (22) im Arbeitsbereich der Ringnut (25) in den Pumpenzylinder (4) mündet, wobei der Verbindungskanal (21) eine zweite Austrittsöffnung (23) in den Pumpenzylinder besitzt, die von entsprechend der Zahl der Förderkanäle (5) am Pumpenkolbenumfang verteilten, untereinander durch eine Ringnut (28) verbundenen Längsnuten (27), von denen eine in die Teilringnut (31) mündet, beim Saughub des Pumpenkolbens aufsteuerbar ist.

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