DE4301069A1

DE4301069A1 - Kraftstoffeinspritzanlage für eine mehrzylindrige Diesel-Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE4301069A1
Application number: DE19934301069
Authority: DE
Inventors: Frank Dipl Ing Thoma
Original assignee: Daimler Benz AG; Mercedes Benz AG
Current assignee: THOMA, FRANK, DIPL.-ING., 70192 STUTTGART, DE
Priority date: 1993-01-16
Filing date: 1993-01-16
Publication date: 1994-07-21

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzanlage für eine mehrzylindrige Diesel-Brennkraftmaschine mit mindestens einer Nockenwelle für die Betätigung von Gaswechselventilen, bei der wenigstens eine mechanisch angetriebene Hochdruckpumpe Kraft stoff in eine für alle magnetventilgesteuerten Einspritzdüsen vorgesehene und als Druckspeicher wirkende gemeinsame Versor gungsleitung fördert.

Aus der DE 32 27 742 A1 ist eine Kraftstoffeinspritzanlage mit einer Hochdruckpumpe und einer als Speicher dienenden Hoch druckversorgungsleitung mit Druckraum bekannt. Die Hochdruck pumpe wird von der Brennkraftmaschine über ein an der Stirn seite des Motorblocks gelegenes Getriebe angetrieben. Ausfüh rungen dieser Art erfordern ein großes Bauvolumen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die Hochdruck pumpe einen erheblich geringeren Platzbedarf und einfacheren Antrieb zu realisieren.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im Kennzeichen des Pa tentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Dadurch, daß die Ventilnockenwelle für die Gaswechselventile auch als besonderer Antrieb für die Einzel-Kolben-Pumpen elemente herangezogen ist, ergibt sich eine bauaufwandarme und platzsparende Bauweise, so daß mehr Raum und weitere gestalte rische Freiheit für Aggregate oder andere Bauteile an der Brennkraftmaschine geschaffen ist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 2 angegeben, die eine Ausführung nur eines Einzel-Kolben-Pumpen elementes für zwei oder mehr Zylinder ermöglicht, indem der Nocken eine Anzahl von Erhebungen aufweist, die nicht der Zy linderzahl entsprechen müssen. Somit ist die Anzahl der Erhe bungen je nach Bedarf oder Erfordernis im Hinblick auf Nocken belastung, Hublänge des Pumpenelementes und Baugröße des Pumpenelementes frei wählbar.

Aus der EP 0501459 A2 ist zwar ein Speichereinspritzsystem mit einem mehrere Erhebungen aufweisenden Pumpennocken bekannt, jedoch benötigt die Hochdruckversorgungspumpe einen eigenen Antrieb an der Brennkraftmaschine mit einer lediglich die Pumpennocken aufweisenden Nockenwelle. Die Anzahl der Erhe bungen muß hierbei der Zylinderzahl entsprechen.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und anhand von Ausführungsbeispielen nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1a an einer vereinfacht dargestellten Kraftstoff einspritzanlage als Speichereinspritzsystem Ven tilnocken als Antrieb für Einzel-Kolben-Pumpen elemente,

Fig. 1b separate Pumpennocken auf der Ventilnockenwelle sowie darüber angedeutet diesen Pumpennocken mit zwei Erhebungen und in strichpunktierter Dar stellung einen Pumpennocken mit vier Erhebungen,

Fig. 2 die Kraftstoffeinspritzanlage in Gesamtdarstel lung an einer Brennkraftmaschine.

Eine Kraftstoffeinspritzanlage 1 für eine mehrzylindrige Die sel-Brennkraftmaschine 2 besteht aus einer als Speicher die nenden Hochdruck-Versorgungsleitung 3 zwischen Hochdruckpumpen und magnetventilgesteuerten Einspritzdüsen. Die Hochdruckpumpen sind als Einzel-Kolben-Pumpenelemente 4, 5, 6, 7 ausgebildet, die durch eine die Gaswechselventile 8, 9 als Ein- und Auslaßventile betätigende Ventilnockenwelle 10 der Brennkraftmaschine 2 an getrieben werden.

In Fig. 1a ist eine Ausführung gezeigt, bei der jeweils einer der paarweise angeordneten Ventilnocken 11, 12; 13; 14; 15; 16; 17, 18 der Ventilnockenwelle 10 zugleich Pumpennocken für die Ein zel-Kolben-Pumpenelemente 4, 5, 6, 7 ist, deren Anzahl der Zylin derzahl der vierzylindrigen Brennkraftmaschine entspricht. Die vier Einspritzdüsen sind mit 19, 20, 21, 22 bezeichnet.

In Fig. 1b ist eine Ausführung gezeigt, bei der auf der Ven tilnockenwelle 10 neben den Ventilnockenpaaren separat von diesen liegende Pumpennocken 23 und 24 vorgesehen sind. Diese zwei Pumpennocken 23, 24 sind mit jeweils zwei Nockenerhebungen 23′, 23′′ und 24′, 24′′ ausgestattet - über der Nockenwelle 10 dar gestellt - und betätigen jeweils ein Einzel-Kolben-Pumpenele ment 4 und 5, von denen jedes zwei Zylindern der Brennkraftma schine 2 zugeordnet sein kann.

Eine weitere Ausführung ist in strichpunktierten Linien ange geben, nämlich ein separater einziger Pumpennocken 25 auf der Ventilnockenwelle 10. Dieser Pumpennocken weist vier Nockener hebungen 25′, 25′′, 25′′′, 25′′′′ auf und bewirkt eine Vierfach förderung pro Nockenwellenumdrehung in die gemeinsame Versor gungsleitung 3, von der ausgehend Druckleitungen 26, 27, 28, 29 zu den Einspritzdüsen 19 bis 22 führen. Die Verteilung der Förderleistung auf mehrerer Einzel-Kolben-Pumpenelemente und Pumpennocken hat jedoch den Vorteil, daß diese weniger belastet sind bzw. einfacher ausgeführt werden können.

In Fig. 2 ist die gesamte Kraftstoffeinspritzanlage 1 gezeigt, bei der aus einem Tank 30 Kraftstoff angesaugt und über eine Niederdruck-Versorgungsleitung 31 zu den Einzel-Kolben-Pumpen elementen gelangt, die als Steckpumpen ausgeführt sind und im verstärkten Deckel 32 über dem Zylinderkopf 33 der Brennkraft maschine untergebracht sind. In der Niederdruck-Versorgungs leitung 31 kann gegebenenfalls eine Vorförderpumpe 34 zwi schengeschaltet sein.

Um die bei üblichen hochdruckseitigen Druckregeleinrichtungen entstehenden Überströmverluste und die dadurch erforderliche zusätzliche Antriebsleitung zu vermeiden, kann eine Druckrege lung auch durch Veränderung des Zuflusses zu den Einzel-Kol ben-Pumpenelemente erfolgen, indem eine variable Drossel 35 zwischen Vorförderpumpe 34 und der gemeinsamen Niederdruck- Versorgungsleitung 31 angeordnet ist. Die Ansteuerung dieser Drossel 35 übernimmt ein elektronisches Steuergerät 36, welches Signale von einem Drucksensor 37 an der Hochdruck-Versorgungs leitung 3 und sonstige betriebsparameterabhängige Signale, wie Drehzahl n, Last l, Temperatur T zu einem Ansteuersignal ver arbeitet.

Claims

1. Kraftstoffeinspritzanlage für eine mehrzylindrige Diesel- Brennkraftmaschine mit mindestens einer Ventilnockenwelle für die Betätigung von Gaswechselventilen, bei der eine mechanisch angetriebene Hochdruckpumpe Kraftstoff in eine für alle magnetventilgesteuerten Einspritzdüsen vorgesehene und als Druckspeicher wirkende gemeinsame Versorgungsleitung fördert, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb für mindestens eine Hochdruckpumpe als Einzel- Kolben-Pumpenelement (4, 5, 6, 7) durch die die Gaswechselventile (8, 9) betätigende Ventilnockenwelle (10) selbst gebildet ist, derart, daß der die Gaswechselventile (8, 9) steuernde Ventil nocken zugleich Pumpennocken ist oder daß der Pumpennocken (23; 24) auf der Ventilnockenwelle (10) von dem Ventilnocken räumlich getrennt ausgeführt ist.

2. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung mindestens eines separaten Pumpennockens ein Einzel-Kolben-Pumpenelement für mindestens zwei Zylinder durch einen Pumpennocken mit einer beliebigen Anzahl von Erhebungen antreibbar ist.