DE4029159A1 - Kraftstoffeinspritzeinrichtung fuer einspritzbrennkraftmaschinen - Google Patents
Kraftstoffeinspritzeinrichtung fuer einspritzbrennkraftmaschinenInfo
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- F02M59/02—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritz
einrichtung für Einspritzbrennkraftmaschinen mit einem
Haupteinspritzkolben und einem koaxial zu diesem angeordneten
und von diesem zu axialer Hubbewegung angetriebenen, einen
kleineren Durchmesser aufweisenden Voreinspritzkolben, wobei
der Haupteinspritzkolben verdrehbar und mit einer Schräg
kantensteuerung ausgestattet ist, und der Voreinspritzkolben
durch die Kraft von einer oder mehreren Federn mit dem
Haupteinspritzkolben in Kontakt gehalten wird und wobei für
Haupteinspritzung und Voreinspritzung gesonderte Einspritz
düsen vorgesehen sind.
Bekannte Kraftstoffeinspritzeinrich
tungen dieser Art, bei welchen aber der Voreinspritzkolben
mit dem Haupteinspritzkolben axial unverschiebbar verbunden
ist, sind beispielsweise aus der DE-PS 5 77 288,
AT-PS 2 27 479, DE-PS 11 87 857 und DE-PS 10 28 387 bekannt
geworden.
Gemäß einem nicht veröffentlichten Vorschlag wurde
bereits angeregt, den Voreinspritzkolben gesondert auszu
bilden und gegen den Haupteinspritzkolben abzustützen, wobei
der Voreinspritzkolben durch den Haupteinspritzkolben zum
Druckhub angetrieben und durch eine entgegen dem Druckhub des
Voreinspritzkolbens wirkende Feder am Haupteinspritzkolben in
Anlage gehalten werden soll. Auf die dem Haupteinspritzkolben
zugewendete Stirnfläche des Voreinspritzkolbens wirkt nun der
Druck im Arbeitsraum des Haupteinspritzkolbens, und entgegen
dieser Kraft soll der Voreinspritzkolben durch die Feder an
den Haupteinspritzkolben angedrückt werden. Die Kraft der
Feder muß daher die durch diesen Druck auf den Voreinspritz
kolben ausgeübte Kraft überwinden, so daß die Feder übermäßig
stark ausgebildet werden müßte. Bei modernen Einspritzpumpen
ist der Einspritzdruck im Arbeitsraum des Haupteinspritz
kolbens sehr groß und beträgt bis zu 1200 bar oder sogar
mehr. Eine Feder, welche diese Kraft überwinden kann, würde
aber Dimensionen aufweisen, welche eine Unterbringung der
Feder in der Pumpe unmöglich machen. Dieser Vorschlag ist
daher insbesondere bei hohen Einspritzdrücken nicht reali
sierbar. Abgesehen davon steht bei den bekannten Ausbildungen
nur die Ringfläche zwischen dem äußeren Umfang des Haupt
einspritzkolbens und dem Umfang des Voreinspritzkolbens für
die Haupteinspritzung zur Verfügung. Um eine ausreichende
Haupteinspritzmenge zu erreichen, muß daher der Hauptein
spritzkolben mit verhältnismäßig großem Durchmesser ausge
bildet werden, wodurch wieder die Baumaße der Einspritzpumpe
vergrößert werden.
Die Erfindung zielt darauf ab, eine Einspritzpumpe, bei
welcher ein vom Haupteinspritzkolben getrennter Voreinspritz
kolben durch Federkraft in Anlage am Haupteinspritzkolben
gehalten wird, zu verbessern und die Baumaße zu verringern.
Zur Erreichung dieses Zieles besteht die Erfindung im
wesentlichen darin, daß der Voreinspritzkolben nach Beendi
gung der Voreinspritzung und der Spritzpause einen Teil der
Haupteinspritzmenge fördert. Da nun der Voreinspritzkolben
während der Haupteinspritzung, d. h. während des Zeitraumes,
in welchem der hohe Einspritzdruck im Arbeitsraum des Haupt
einspritzkolbens wirkt, auch Brennstoff unter dem während der
Haupteinspritzung im Arbeitsraum des Haupteinspritzkolbens
auftretenden Druck fördert, steht der Arbeitsraum des Vorein
spritzkolbens auch während dieser Zeitspanne unter einem
Druck entsprechend dem Haupteinspritzdruck, und der Vorein
spritzkolben ist in Richtung der auf ihn wirkenden Federkraft
durch den Haupteinspritzdruck belastet. Es muß somit die
Feder nicht den im Arbeitsraum des Haupteinspritzkolbens
auftretenden Druck überwinden, und es genügt daher eine sehr
schwache Ausbildung dieser Feder, so daß diese Feder leicht
untergebracht werden kann. Dadurch, daß nun der Voreinspritz
kolben während der Haupteinspritzung einen Teil der Haupt
einspritzmenge liefert, kann der Durchmesser des Haupt
einspritzkolbens geringer ausgebildet werden, so daß die
Baumaße der Einspritzpumpe verringert werden.
Der Vorteil eines vom Haupteinspritzkolben getrennten
Voreinspritzkolbens, welcher durch Federkraft in Anlage an
den Haupteinspritzkolben gehalten wird, besteht darin, daß
bei einem Verreiben oder Klemmen des Voreinspritzkolbens
dieser Voreinspritzkolben entgegen der Wirkung der Federkraft
noch durch den Haupteinspritzkolben in seine höchste Stellung
gebracht werden kann, in welcher er dann steckenbleibt und
die Hubbewegung des Haupteinspritzkolbens nicht behindert. Es
kann somit die Einspritzpumpe bis zur nächsten Reparatur nur
mit Haupteinspritzung im Notlauf betrieben werden, wobei
lediglich die Voreinspritzung entfällt. Die Ausnützung dieses
Vorteiles wird durch die Erfindung ermöglicht.
Gemäß der Erfindung kann die Ausnützung der Fördermenge
des Voreinspritzkolbens für die Haupteinspritzmenge in
einfacher Weise dadurch erfolgen, daß der Arbeitsraum des
Voreinspritzkolbens nach Beendigung der Voreinspritzung mit
dem Arbeitsraum des Haupteinspritzkolbens bzw. mit einer von
diesem Arbeitsraum zur Haupteinspritzdüse führenden Förder
bohrung verbindbar ist. Während der Haupteinspritzung wird
somit die vom Voreinspritzkolben geförderte Kraftstoffmenge
zu der vom Haupteinspritzkolben geförderten Kraftstoffmenge
addiert und die Drücke zu beiden Enden des Voreinspritz
kolbens sind gleich. Bei Beendigung der Voreinspritzung kann
der Arbeitsraum des Voreinspritzkolbens durch Verbindung mit
dem Saugraum entlastet werden, so daß ein sehr schneller
Druckabfall in der zur Voreinspritzdüse führenden Förder
leitung erfolgt. Es kann aber auch der Arbeitsraum des
Voreinspritzkolbens mit dem Arbeitsraum des Haupteinspritz
kolbens verbunden werden, da dieser zu diesem Zeitpunkt noch
entlastet ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
wird die Verbindung des Arbeitsraumes des Voreinspritzkolbens
mit dem Arbeitsraum des Haupteinspritzkolbens vom Vorein
spritzkolben gesteuert. Dies kann gemäß der Erfindung dadurch
erfolgen, daß der Voreinspritzkolben eine zu seinem Arbeits
raum offene Zentralbohrung aufweist, welche über eine Quer
bohrung in einen durch eine Steuerkante und eine Schulter
begrenzten Ringraum mündet, der über eine Bohrung mit der zur
Haupteinspritzdüse führenden Förderbohrung verbindbar ist.
Gemäß der Erfindung kann der Voreinspritzkolben mit
geraden Steuerkanten für die Steuerung des Beginnes und des
Endes der Voreinspritzung ausgestattet und gegenüber dem
Haupteinspritzkolben frei verdrehbar sein, da die Dreh
stellung des Voreinspritzkolbens gleichgültig ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung kann
aber der Voreinspritzkolben mit Steuerkanten für die
Steuerung des Beginnes und des Endes der Voreinspritzung
ausgestattet sein, von welchen wenigstens eine schräg ver
läuft, und wobei der Voreinspritzkolben durch eine gesonderte
Regelstange verdrehbar ist. In diesem Falle ist auch der
Voreinspritzkolben gegenüber dem Haupteinspritzkolben frei
verdrehbar und kann unabhängig vom Haupteinspritzkolben in
seiner Drehlage eingestellt werden.
Es kann aber auch die Anordnung so getroffen sein, daß
der Voreinspritzkolben mit Steuerkanten für die Steuerung des
Beginnes und des Endes der Voreinspritzung ausgestattet ist,
von welchen wenigstens eine schräg verläuft, und daß der
Voreinspritzkolben durch eine drehmomentbegrenzende Kupplung
mit dem Haupteinspritzkolben auf Drehung gekuppelt ist. In
diesem Fall wird eine gesonderte Regelstange für den Vorein
spritzkolben erspart. Da der Voreinspritzkolben durch eine
drehmomentbegrenzende Kupplung mit dem Haupteinspritzkolben
auf Verdrehung gekoppelt ist, kann auch in diesem Fall bei
einem Festfressen oder Klemmen des Voreinspritzkolbens der
Notlaufbetrieb mit dem Haupteinspritzkolben allein durch
geführt werden, da ein Festfressen oder Klemmen des Vorein
spritzkolbens die Drehbewegung des Haupteinspritzkolbens
nicht blockiert. Eine solche Kupplung des Voreinspritzkolbens
mit dem Haupteinspritzkolben kann gemäß der Erfindung durch
einen am Haupteinspritzkolben axial verschiebbar und unver
drehbar geführten Mitnehmer erfolgen, gegen welchen die den
Voreinspritzkolben in Anlage am Haupteinspritzkolben haltende
Feder abgestützt ist. Auf diese Weise bleibt der Haupt
einspritzkolben im Falle des Festfressens des Voreinspritz
kolbens axial frei beweglich und wird auch durch Festfressen
des Einspritzkolbens in seiner Drehbewegung nicht blockiert.
Die Konstruktion kann hiebei gemäß der Erfindung in einfacher
Weise so ausgebildet sein, daß der Mitnehmer in axialen Nuten
am Umfang des Haupteinspritzkolbens geführt ist. Um eine
Relativverdrehung der Kupplung zu erleichtern, kann erfin
dungsgemäß die den Voreinspritzkolben am Haupteinspritzkolben
in Anlage haltende Feder über ein Axiallager am Mitnehmer
abgestützt sein.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausfüh
rungsbeispielen schematisch erläutert.
Fig. 1 bis 6 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel;
hierbei zeigt Fig. 1 die untere Totpunktlage der Kolben und
Fig. 2 bis 6 zeigen die Kolben in verschiedenen Arbeitsphasen
bzw. Stellungen. Fig. 7 und 8 zeigen ein zweites Ausführungs
beispiel, wobei Fig. 7 die Kolben in der unteren Totpunktlage
und Fig. 8 die Kolben bei festgefressener Stellung des Vorein
spritzkolbens darstellt. Fig. 9, 10 und 11 zeigen ein drittes
Ausführungsbeispiel, wobei Fig. 9 die Kolben in der unteren
Totpunktlage darstellt, Fig. 10 den Voreinspritzkolben in
festgefressener Lage zeigt und Fig. 11 ein Detail darstellt.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 6 weist der
Voreinspritzkolben 1 gerade, einen ersten Bund 44 begrenzende
Steuerkanten 2 und 3 auf und ruht daher frei drehbar auf dem
Haupteinspritzkolben 4 unter der Wirkung von Federn 5 auf.
Durch den Haupteinspritzkolben 4, welcher durch einen nicht
dargestellten Nocken betätigt wird, wird der Voreinspritz
kolben 1 entgegen der Kraft der Federn 5 angehoben, wobei die
Federn 5 den Voreinspritzkolben 1 in Anlage am Hauptein
spritzkolben 4 halten. Der Haupteinspritzkolben 4 weist
schräge Steuerkanten 6 auf und ist durch eine Regelstange 7
in üblicher Weise verdrehbar. Der Arbeitsraum 8 des Haupt
einspritzkolbens 4 steht über eine Förderbohrung 9 mit der
Haupteinspritzdüse 10 in Verbindung. Dieser Arbeitsraum 8 ist
über zwei Saug- und Überströmbohrungen 11 mit dem Saug- und
Überströmraum 12 verbunden. Der Arbeitsraum 13 des Vorein
spritzkolbens 1 ist über Förderbohrungen 14 und 15 mit einer
gesonderten Voreinspritzdüse 16 verbunden.
In Fig. 2 ist der Förderbeginn des Voreinspritzkolbens 1
dargestellt. Von der unteren Totpunktlage (Fig. 1) ausgehend,
schließt die Steuerkante 2 eine Überströmbohrung 17 zwischen
dem Arbeitsraum 13 und dem Saug- und Überströmraum 12 ab (wie
in Fig. 2 dargestellt). Dies ist der Förderbeginn des Vor
einspritzkolbens 1. Diese Voreinspritzung wird (wie Fig. 3
zeigt) dadurch beendet, daß die Steuerkante 23 des Vorein
spritzkolbens 1 die Verbindungsbohrung 18 freigibt.
In Fig. 4 ist der Förderbeginn des Haupteinspritzkolbens
4 dargestellt. Die Oberkante 19 des Haupteinspritzkolbens 4
schließt hierbei die Saug- und Überströmbohrungen 11 ab. Beim
Förderende des Haupteinspritzkolbens 4 (Fig. 5) steuert die
schräge Steuerkante 6 des Haupteinspritzkolbens 4 die Saug
und Überströmbohrungen 11 auf.
Bei der Kolbenstellung nach Fig. 4 hat die Steuerkante 3
die Mündung der Förderbohrung 14 freigegeben und die Förder
bohrung 14 ist über den zwischen der Steuerkante 3 und einem
zweiten, von Steuerkanten 22 und 23 begrenzten Bund 38
eingeschlossenen Ringraum 39 mit der Überströmbohrung 17
verbunden, welche in den Saug- und Überströmraum 12 mündet.
Die Voreinspritzung ist somit verläßlich beendet. Gleich
zeitig wird der Arbeitsraum 13 des Voreinspritzkolbens 1 über
eine zentrale Bohrung 40 und eine Querbohrung 41 mit einem
Ringraum 42 verbunden, der durch den Bund 38 und eine Schul
ter 43 begrenzt ist. Über eine Verbindungsbohrung 18 steht
nun dieser Ringraum 42 mit der Förderbohrung 9 in Verbindung.
Dies hat den Effekt, daß der durch den Voreinspritzkolben 1
aus dem Arbeitsraum 13 verdrängte Brennstoff in die zur
Haupteinspritzdüse 10 führende Förderbohrung 9 gelangt und
daß diese Brennstoffmenge auch zur Haupteinspritzdüse 10
gefördert wird, so daß die vom Voreinspritzkolben 1 in
zweiter Phase verdrängte Kraftstoffmenge zu der vom Haupt
einspritzkolben 4 geförderten Kraftstoffmenge addiert wird.
Dies hat aber auch den Effekt, daß der im Arbeitsraum 13 des
Voreinspritzkolbens 1 aufgebaute Druck im Sinne einer An
pressung des Voreinspritzkolbens 1 an den Haupteinspritzkol
ben 4 wirkt und daß daher die Federn 5 nun schwächer dimen
sioniert werden müssen.
In Fig. 6 ist die Stellung 1a des Voreinspritzkolbens 1
bei einem Klemmen oder Festfressen desselben dargestellt. In
diesem Fall wird durch die Kraft des Nockens der Vorein
spritzkolben 1 unter Vermittlung des Haupteinspritzkolbens 4
noch in die höchste Stellung 1a geschoben, in welcher er dann
steckenbleibt. Hiebei muß der Nocken die auf den Vorein
spritzkolben 1 wirkende Klemmkraft überwinden. In dieser
Stellung 1a, in welcher die Federn 5 völlig zusammengedrückt
sind, behindert der steckengebliebene Voreinspritzkolben 1
die Hubbewegung des Haupteinspritzkolbens 4 nicht und in
dieser Stellung können die Einspritzeinrichtung und der Motor
im Notlauf weiterbetrieben werden, wobei eben nur bis zur
nächsten Reparatur die Voreinspritzung ausfällt.
Fig. 7 und 8 zeigen eine andere Ausführungsform. Der
Voreinspritzkolben 20 ist am Haupteinspritzkolben 4 frei
verdrehbar abgestützt und wird an diesem wieder durch Federn
5 in Anlage gehalten. Der Voreinspritzkolben 20 ist über eine
Regelstange 21 unabhängig vom Haupteinspritzkolben 4 verdreh
bar und regelt nun mit schrägen Steuerkanten 22′ und 23′ am
Bund 38′ den Förderbeginn und das Förderende, wobei hier nur
eine Verbindungsbohrung 18 vorgesehen ist, welche als Saug
und Überströmbohrung wirkt. Im übrigen ist die Funktion die
gleiche, wie im Zusammenhang mit den Fig. 2 bis 5 dargestellt
und beschrieben ist. In Fig. 7 sind die Kolben ebenso wie in
der Fig. 1 in der unteren Totpunktlage dargestellt. In Fig. 8
ist wieder der Notlaufbetrieb, ebenso wie in Fig. 6 darge
stellt. Der Voreinspritzkolben 20 wurde beim Klemmen durch
den Nocken und den Haupteinspritzkolben 4 in die oberste
Stellung 20a verschoben und bleibt infolge des Klemmens bzw.
Festfressens beim weiteren Betrieb in dieser höchsten
Stellung, so daß die Funktion des Haupteinspritzkolbens 4
nicht gestört wird.
Fig. 9, 10 und 11 zeigen eine weitere Ausführungsform der
Erfindung. In Fig. 9 ist wieder die untere Totpunktlage der
Kolben dargestellt. Der Voreinspritzkolben 24 weist wieder
einen durch Steuerkanten 25 und 26 begrenzten ersten Bund 45
auf, wobei die schräge Steuerkante 25 an diesem ersten
Bund 45 und die untenliegende schräge Steuerkante 23′ am
zweiten Bund 38′ in Abhängigkeit von der Drehlage des Vorein
spritzkolbens 24 den Förderbeginn und das Förderende des
Voreinspritzkolbens 24 im Zusammenwirken mit der Saug- und
Überströmbohrung 17 regeln. Hier ist aber keine gesonderte
Regelstange für die Verdrehung des Voreinspritzkolbens 24
vorgesehen, sondern der Voreinspritzkolben 24 ist über eine
drehmomentbegrenzende Drehkupplung 27, welche eine relative
axiale Verschiebung der beiden Kolben zuläßt, mit dem Haupt
einspritzkolben 28 gekuppelt. Zum Zwecke dieser Kupplung
weist der Haupteinspritzkolben 28 an seinem Umfang Längs
nuten 29 auf, in welchen Zungen 30 eines Mitnehmers 31
geführt sind, so daß der Mitnehmer 31 relativ zum Haupt
einspritzkolben 28 axial verschiebbar ist. Die Federn 5 sind
nun gegen diesen Mitnehmer 31 abgestützt. Der Voreinspritz
kolben 24 durchsetzt eine zentrale Öffnung 32 des Mit
nehmers 31 und weist einen Querstift 33 auf, welcher in
Rasten 34 des Mitnehmers 31 eingreift. In Fig. 11 ist eine
Abwicklung dieser Rasten 34 dargestellt. In diesen Rasten 34
wird der Querstift 33 durch die Federn 5 gehalten. Da diese
Rasten 34 schräge Flanken 35 aufweisen, kann der Querstift 33
bei Überschreitung des vorbestimmten Drehmomentes aus diesen
Rasten heraustreten. Dies erfolgt bei einem Festklemmen oder
Festfressen des Voreinspritzkolbens 24.
Fig. 10 stellt wieder die mit 24a bezeichnete Stellung
des Voreinspritzkolbens 24 in der höchsten festgeklemmten
oder festgefressenen Lage dar. In axialer Richtung beein
trächtigt der Voreinspritzkolben 24 in der festgefressenen
Lage 24a die Bewegung des Haupteinspritzkolbens 28 nicht. Der
Mitnehmer 31 ist aber mit dem Haupteinspritzkolben 28 auf
Drehung gekuppelt, so daß auch in der festgefressenen Lage
(Fig. 10) noch eine Relativdrehung zwischen dem unteren
Federteiler 36 der Feder 5 und dem Mitnehmer 31 stattfindet.
Um dem Rechnung zu tragen, ist zwischen diesem unteren
Federteller 36 und dem Mitnehmer 31 ein Axiallager 37 einge
schaltet.
Bezugszeichenliste:
1 Voreinspritzkolben
1a festgefressene Stellung des Voreinspritzkolbens 1
2 gerade Steuerkante
3 gerade Steuerkante
4 Haupteinspritzkolben
5 Federn
6 schräge Steuerkante
7 Regelstange für Haupteinspritzkolben
8 Arbeitsraum des Haupteinspritzkolbens
9 Förderbohrung zur Haupteinspritzdüse
10 Haupteinspritzdüse
11 Saug- und Überströmbohrungen für Haupteinspritzkolben
12 Saug- und Überströmraum
13 Arbeitsraum des Voreinspritzkolbens
14, 15 Förderbohrungen zur Voreinspritzdüse
16 Voreinspritzdüse
17 Überströmbohrung
18 Verbindungsbohrung zur Förderbohrung 9
19 Stirnkante des Haupteinspritzkolbens
20 Voreinspritzkolben
20a festgefressene Stellung des Voreinspritzkolbens 20
21 Regelstange für Voreinspritzkolben
22 (22′) Steuerkante für Voreinspritz-Beginn
23 (23′) Steuerkante für Voreinspritz-Ende
24 Voreinspritzkolben (Fig. 9 bis 11)
24a festgefressene Stellung des Voreinspritzkolbens 24
25 Steuerkante für Voreinspritz-Beginn
26 Steuerkante für Voreinspritz-Ende
27 Maximal-Drehkupplung
28 Haupteinspritzkolben (9)
29 Führungsnuten
30 Führungszungen des Mitnehmers
31 Mitnehmer
32 zentrale Öffnung des Mitnehmers
33 Querstift
34 Rasten am Mitnehmer
35 Begrenzungsflächen der Rasten
36 Federteller
37 Axiallager
38 Bund des Voreinspritzkolbens
39 Ringraum
40 Zentralbohrung im Voreinspritzkolben
41 Querbohrung im Voreinspritzkolben
42 Ringraum
43 Schulter
44 erster Bund
45 erster Bund
1a festgefressene Stellung des Voreinspritzkolbens 1
2 gerade Steuerkante
3 gerade Steuerkante
4 Haupteinspritzkolben
5 Federn
6 schräge Steuerkante
7 Regelstange für Haupteinspritzkolben
8 Arbeitsraum des Haupteinspritzkolbens
9 Förderbohrung zur Haupteinspritzdüse
10 Haupteinspritzdüse
11 Saug- und Überströmbohrungen für Haupteinspritzkolben
12 Saug- und Überströmraum
13 Arbeitsraum des Voreinspritzkolbens
14, 15 Förderbohrungen zur Voreinspritzdüse
16 Voreinspritzdüse
17 Überströmbohrung
18 Verbindungsbohrung zur Förderbohrung 9
19 Stirnkante des Haupteinspritzkolbens
20 Voreinspritzkolben
20a festgefressene Stellung des Voreinspritzkolbens 20
21 Regelstange für Voreinspritzkolben
22 (22′) Steuerkante für Voreinspritz-Beginn
23 (23′) Steuerkante für Voreinspritz-Ende
24 Voreinspritzkolben (Fig. 9 bis 11)
24a festgefressene Stellung des Voreinspritzkolbens 24
25 Steuerkante für Voreinspritz-Beginn
26 Steuerkante für Voreinspritz-Ende
27 Maximal-Drehkupplung
28 Haupteinspritzkolben (9)
29 Führungsnuten
30 Führungszungen des Mitnehmers
31 Mitnehmer
32 zentrale Öffnung des Mitnehmers
33 Querstift
34 Rasten am Mitnehmer
35 Begrenzungsflächen der Rasten
36 Federteller
37 Axiallager
38 Bund des Voreinspritzkolbens
39 Ringraum
40 Zentralbohrung im Voreinspritzkolben
41 Querbohrung im Voreinspritzkolben
42 Ringraum
43 Schulter
44 erster Bund
45 erster Bund
Claims (12)
1. Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Einspritzbrenn
kraftmaschinen mit einem Haupteinspritzkolben (4; 28) und
einem koaxial zu diesem angeordneten und von diesem zu
axialer Hubbewegung angetriebenen, einen kleineren Durch
messer aufweisenden Voreinspritzkolben (1; 20; 24), wobei der
Haupteinspritzkolben (4; 28) verdrehbar und mit einer Schräg
kantensteuerung (6) ausgestattet ist, und der Voreinspritz
kolben (1; 20; 4) durch die Kraft von einer oder mehreren
Federn (5) mit dem Haupteinspritzkolben (4; 28) in Kontakt
gehalten wird und wobei für Haupteinspritzung und Vorein
spritzung gesonderte Einspritzdüsen (10 und 16) vorgesehen
sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Voreinspritzkolben
(1; 20; 24) nach Beendigung der Voreinspritzung und einer
Spritzpause einen Teil der Haupteinspritzmenge fördert.
2. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsraum (13) des Vorein
spritzkolbens (1; 20; 24) nach Beendigung der Voreinspritzung
mit dem Arbeitsraum (8) des Haupteinspritzkolbens (4; 28) bzw.
mit einer von diesem Arbeitsraum (8) zur Haupteinspritz
düse (10) führenden Förderbohrung (9) verbindbar ist.
3. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1 oder
2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Arbeits
raumes (13) des Voreinspritzkolbens (1; 20; 24) mit dem Ar
beitsraum (8) des Haupteinspritzkolbens (4; 28) vom Vorein
spritzkolben (1; 20; 24) gesteuert wird.
4. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1, 2
oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Voreinspritzkolben
(1; 20; 24) eine zu seinem Arbeitsraum (13) offene Zentral
bohrung (40) aufweist, welche über eine Querbohrung (41) in
einen durch eine Steuerkante (23) und eine Schulter (43)
begrenzten Ringraum (42) mündet, der über eine Verbindungs
bohrung (18) mit der zur Haupteinspritzdüse (10) führenden
Förderbohrung (9) verbindbar ist.
5. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der An
sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorein
spritzkolben (1) einen durch zwei Bünde (38, 44; 38′, 45) mit
Steuerkanten (2, 3, 22, 23, 23′) begrenzten Ringraum (39) auf
weist, der während der Haupteinspritzung die Voreinspritz
düse (16) über eine Überströmbohrung (17) mit dem Saug
raum (12) der Einspritzeinrichtung verbindet.
6. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der An
sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorein
spritzkolben zwei durch zwei Bünde (38, 44; 38′, 45) und eine
Schulter (43) begrenzte Ringräume (39, 42) aufweist, von
welchen der eine Ringraum (39) zur Entlastung der Druck
leitung zur Voreinspritzdüse dient und der zweite Ring
raum (42) die Verbindung zwischen dem Arbeitsraum (13) des
Voreinspritzkolbens (1) und der Haupteinspritzdüse (10)
herstellt.
7. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der An
sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorein
spritzkolben (1) mit geraden Steuerkanten (2, 3) für die
Steuerung des Beginnes und des Endes der Voreinspritzung
ausgestattet ist und gegenüber dem Haupteinspritzkolben (4)
frei verdrehbar ist (Fig. 1 bis 6).
8. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der An
sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorein
spritzkolben (20) mit Steuerkanten (22′, 23′) für die
Steuerung des Beginnes und des Endes der Voreinspritzung
ausgestattet ist, von welchen wenigstens eine schräg ver
läuft, und daß der Voreinspritzkolben (20) durch eine ge
sonderte Regelstange (21) verdrehbar ist (Fig. 7 und 8).
9. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der An
sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorein
spritzkolben (24) mit Steuerkanten (25, 26) für die Steuerung
des Beginnes und des Endes der Voreinspritzung ausgestattet
ist, von welchen wenigstens eine schräg verläuft, und daß der
Voreinspritzkolben (24) durch eine drehmomentbegrenzende
Kupplung (27) mit dem Haupteinspritzkolben (28) auf Drehung
gekuppelt ist (Fig. 9 bis 11).
10. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß am Haupteinspritzkolben (28) ein
Mitnehmer (31) axial verschiebbar und unverdrehbar geführt
ist, gegen welchen die den Voreinspritzkolben (24) in Anlage
am Haupteinspritzkolben (28) haltende Feder (5) abgestützt
ist, und daß der Voreinspritzkolben den Mitnehmer (31)
durchsetzt und einen Querstift (33) aufweist, welcher unter
der Wirkung der den Voreinspritzkolben (24) in Anlage am
Haupteinspritzkolben haltenden Feder (5) in Ausnehmungen (34)
des Mitnehmers (31) einrastet.
11. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (31) in axialen
Nuten (29) am Umfang des Haupteinspritzkolbens (28) geführt
ist.
12. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 10 oder
11, dadurch gekennzeichnet, daß die den Voreinspritzkolben
(24) am Haupteinspritzkolben (28) in Anlage haltende
Feder (5) über ein Axiallager (37) am Mitnehmer (31) abge
stützt ist.
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