DE2453411C2 - Elektromagnetisch betätigte Kraftstoffeinspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetisch betätigte Kraftstoffeinspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Einspritzvorrichtung ist in dem älteren deutschen Patent 24 11 696 vorgeschlagen worden. Sie hat gegenüber einer zum bekannten Stande der Technik gehörenden Vorrichtung (GB-PS 3 97 493) den Vorteil, daß sie eine hohe Ausspritzgeschwindigkeit an der Einspritzdüse mit einer kompakteren und weniger aufwendigen Bauweise der Einspritzvorrichtung sowie einer wirkungsvolleren Ausnutzung des von den Magnetspulen derselben erzeugten magnetischen Feldes erzielt Von gewissem Nachteil ist es allerdings, daß bei der Einspritzvorrichtung nach dem älteren deutschen Patent 24 11 696 die von den Magneten zu bewegende Masse der dort vorzugsweise verwendeten U-förmigen Verbindungsstücke mit aufeinander zu gerichtet angeordneten Pumpenkolben relativ groß ist Ferner ergibt die außenseitige Anordnung der Anschläge eine für die Pumpe relativ raumaufwendige Bauweise.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Einspritzvorrichtung der eingangs beschriebenen Art so weiterzuentwickeln. daß iowohl die von den Magneten zu bewegende Masse als auch der für die Anschläge benötigte Einbauraurn möglichst gering ist.

Der Lösung dieser Aufgabe dienen erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmaie.

Im Hinblick darauf, daß die beiden Pumpenkolben voneinander weg gerichtet an einem Verbindungsstück angebracht sind, kann letzteres wesentlich kleiner gehalten werden, was die von den beiden Magneten zu bewegende Masse merklich verringert. Desgleichen wird der Einbauraum für die Anschläge dadurch erheblich reduziert, daß diese nunmehr in dem Bereich zwischen den beiden die Pumpenzylinder aufnehmenden Zylinderblöcken untergebracht sind.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung lassen sich den Unteransprüchen entnehmen. Im Zusammenhang mit den Ansprüchen 3 und 4 ist dabei noch auf die DE-OS 20 22 172 hinzuweisen, aus der ein keilförmig ausgebildetes Einstellorgan bei einer Kraftstoff-Zumeßeinrichtung bekannt ist. Bei dieser vorbekannten Vorrichtung wird das keilförmige Einstellorgan mit Hilfe einer Unterdruckversteil-Vorrichtung, die an das Ansaugrohr angeschlossen ist, verstellt. Im Unterschied zum Erfindungsgegenstand, bei dem das keilförmige Einstellorgan zugleich den Anschlag bildet, liegt bei der vorbekannten Einrichtung an der Schrägfläche des zu verstellenden keilförmigen Einstellorgans gesondert ein Anschlag für einen Kraftstoffzumeßkolben

ständig an. Diese ständige Anlage hat zudem den Nachteil, daß eine erhöhte Verstellkraft vom Verschiebemechanismcis aufgewandt werden muß. Beim Erfindungsgegenstand hebt sich dagegen bei jedem Hub das die Pumpenkolben tragende Verbindungsstück vom keilförmigen Anschlag ab, wodurch die Einstellung erleichtert wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Draufsicht einer Einspritzvorrichtung mit zwei spiegelbildlich angeordneten, jeweils zwei Pumpenkolben aufweisenden Pumpeneinheiten.

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in F i g. 1, F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie ΙΙΙ-ΠΙ in F i g. 1.

Aus F i g. 1 ist ersichtlich, daß bei der dargestellten Ausführungsform zwei Paare von Elektromagneten 2 für zwei Pumpeneinheiten durch Bolzen 6 fest an einer Gestellplatte 1 befestigt sind. Jeder der Elektromagnete 2 hat einen aus einem Stapel von Weicheisenplatten 24 zusammengebauten Kern 10 und eine den Kern 10 umgebende Erregerspule 14. Die Beizen 6 greifen an den Weicheisenplatten 24 an. Jeder Elektromagnet 2 ist in einen Kunststoffblock 36 eingebettet Zwischen jedem Paar abwechselnd erregter Magnete 2 ist eine Ankerplatte 18 schwenkbar angeordnet. Jede Ankerplatte 18 ist an einem Ende 4 an vorstehenden Laschen 37 der Weicheisenplatten 24 in einem Gelenk 3 gelagert. Die Lagerung erfolgt mit einem Spiel S von z. B. 0,2 mm, so daß die Ankerplatte 18 in ihrer Längsrichtung etwas verschiebbar ist. Am freien Ende trägt jede Ankerplatte 18 ein kreuzförmiges Verbindungsstück 20, mit dem jeweils zwei Pumpenkolben 22 zweier Einspritzpumpen verbunden sind. Der Hub der Pumpenkolben wird durch beiderseits der Verbindungsstücke 20 angeordnete, einstellbare Anschläge 26,33 bestimmt, die aus zwei aus Hartstahl gefertigten Keilen bestehen. Jeder Pumpenkolben 22 begrenzt einen Pumpenarbeitsraum 29 mit einem Saugventil 39 und einer angeschlossenen Kraftstoffeinlaßleitung 27 sowie einem Druckventil 41 mit einem Anschluß 28 für eine Einspritzleitung, die jeweils zu einer Einspritzdüse 30 eines Verbrennungsmotors 31 führt.

In jeden der die Pumpenzylinder aufnehmenden Zylinderblöcke 42, 42' ist für jeden Kolben ein Hartstahlzylinder 59 mit Preßsitz eingesetzt. Nach dem Einsetzen eier Hartrtahlzylinder we-den die einander

zugewandten Flächen 60 der Zylinderblöcke 42, 42' flach geschliffen, da sie als Gleitflächen für die als Keife ausgebildeten Anschläge 26, 33 dienen. Die Zylinderblöcke 42, 42' sind paarweise einander gegenüber angeordnet und durch Verbindungsmittel in einem Abstand t voneinander angebracht Diese Verbindungsmittel bestehen aus Paßstiften 61 und Bolzen 62, welche die Zylinderblöcke 42, 42' fest mit der Gestellplaite 1 verbinden. Die Flächen 60 werden durch die Paßstifte 61 genau parallel zueinander gehalten.

Die Pumpenkolben 22 bestehen aus Kunststoff, vorzugsweise einem Superpolyamid. und sind pumpenarbeitsraumseitig muldenförmig ausgebildet Die Kolben weisen ferner einen Führungskragen 64 und ein Schraubstück 65 auf, das unter Zwischenfügung von Leim in das aus Hartstahl bestehende Verbindungsstück 20 eingeschraubt ist

Die Einspritzvorrichtung nach F i g. 1 hat zwei kreuzförmige Verbindungsstücke 20, wobei jeweils zwei Pumpenkolben 22 durch ein Verbindungsstück 20 miteinander gekuppelt sind. Jedes Verbindungsstück 20 ist durch einen Stift 68 gelenkig mii. der Ankerplatte 18 verbunden.

Das Verdrängervolumen jedes Pumpenkolbens 22 wird durch den Hub des Verbindungsstücks 20 bestimmt, das mit einem Arm 79 zwischen den keilföm.ig ausgebildeten Anschlägen 26 und 33 hin- und herbewegt wird, wobei der Arm 79 mit den Anschlägen zusammenwirkt.

Ein weiterer Arm 70 trägt Führungsflächen 71, die mit der Ankerplatte 18 zusammenwirken, um ein Kippen des Verbindungsstücks 20 zu verhüten.

Fig.2 zeigt, daß der als Keil ausgebildete Anschlag 26 von einem tonnenförmigen Kolben 80 in einem an das Luftansaugrohr 72 des Verbrennungsmotors 31 angeschlossenen Zylinders 73 verstellbar ist.

Eine als Schraubendruckfeder ausgebildete Rückstellfeder 74 greift über einen Federteller 75 und eine Kugel 76 zentral an dem Kolben 80 an. Auf diese Weise wird vermieden, daß der Reibwiderstand infolge eines Schräglaufs des Kolbens 80 die Verstellung des Anschlags 26 verzögert. Der andere, ebenfalls als Keil ausgebildete Anschlag 33 wird unabhängig von dem Anschlag 26 unter der Wirkung anderer Faktoren z. B. des atmosphärischen Drucks oder der Motortcniperatur mittels eines Steuerorgans 77 verstellt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Elektromagnetisch betätigte Kraftstoffeinspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, bestehend aus einer Einspritzpumpe mit zwei jeweils in einem Pumpenzylinder axial hin- und herbeweglich angeordneten, mit Hilfe von zwei durch eine von der Brennkraftmaschine synchronisierte Steuervorrichtung wechselweise erregten Elektromagneten über eine Ankerplatte angetriebenen Pumpenkolben, die Kraftstoff beim Saughub über ein Ventil in den jeweiligen Pumpenarbeitsraum saugen und beim Druckhub aus diesem heraus über ein weiteres Ventil fördern, und tieren Hub durch zwei Anschläge, von denen wenigstens einer in Abhängigkeit vom jeweiligen Betriebszustand der Brennkraftmaschine einstellbar ist, begrenzt wird, indem die beiden Anschläge mit einem Verbindungsstück zusammenwirken, das gelenkig mit dem einen Ende der an ihrem anderen Ende um ein Gelenk schwenkbar und zwischen -den einander gegenüberliegenden Elektromagneten mit kleinen Luftspalten angeordneten Ankerplatte verbunden ist, und das die zwei in Schwenkrichtung der Ankerplatte am Verbindungsstück befestigten Pumpenkolben trägt, die zueinander fluchtend so am Verbindungsstück befestigt sind, daß der eine Kolben bei seinem Saughub Kraftstoff über das seinen Pumpenarbeitsraum begrenzende Saugventil ansaugt, während der andere Kolben bei seinem Druckhub Kraftstoff über das den Pumpenarbeitsraum dieses Kolbens begrenzende, als Druckventil ausgebildete weitere Ventil zu einer Einspritzdüse hin verdrängt und umgekehrt, dadurch ge kennzeichne?, dat die am Verbindungsstück (20) voneinander weg gerichtet befestigten Pumpenkolben (22) in Pumpes zylindern aufgenommen werden, die in je einem zusammen mit den beiden Elektromagneten (2) und dem Schwenkgelenk (3) für die Ankerplatte (18) beiderseits des Verbindungsstückes (20) auf einer Gestellplatte (1) montierten Zylinderblock (42, 42') untergebracht sind, und daß zwischen den beiden Zylinderblöcken zu beiden Seiten des Verbindungsstückes (20) die mit diesem zusammenwirkenden Anschläge (26, 33) angeordnet sind.

2. Elektromagnetisch betätigte Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf derselben Gestellplatte (1) spiegelbildlich zu der einen zwei Pumpenkolben (22) aufweisenden Pumpeneinheit eine zweite, in gleicher Weise ausgebildete Pumpeneinheit montiert ist, wobei die jeweils auf derselben Seite der Ankerplatte (18) gelegenen Pumpenzylinder beider Pumpeneinheiten in einem gemeinsamen Zylinderblock (42, 42') angeordnet sind, und daß die beiden mittig zwischen den beiden Pumpeneinheiten angeordneten Anschläge (26, 33) der Kolbenhubbegrenzung beider Pumpeneinheiten dienen.

3. Elektromagnetisch betätigte Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Anschläge (26, 33) als Keile ausgebildet sind und die einander zugewandten Flächen (60) der beiden Zylinderblökke (42, 42') als Gleitflächen für die beiden Keile dienen.

4. Elektromagnetisch betätigte Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden Anschläge (26,33) über einen in einem Zylinder (73) aufgenommenen, vom Unterdruck im Luftansaugrohr (72) der Brennkraftmaschine beaufschlagten Kolben (80) verstellbar ist und die Verstellung dieses Kolbens bei zunehmendem Unterdruck gegen die Kraft einer im Zylinder (73) in Verstellrichtung angeordneten und unter Zwischenschaltung eines Federtellers (75) sowie einer zentral zwischen diesem und dem Kolben (80) gelagerten Kugel auf den Kolben (80) wirkenden Schrauben.iruckfeder (74) erfolgt