DE4408385A1 - Haltevorrichtung für ein Kraftstoffeinspritzventil sowie Halterung für eine auf dieses Kraftstoffeinspritzventil wirkende Einzeleinspritzpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für ein Kraftstoffeinspritzventil eines Dieselmotors nach Patent­ anmeldung P 43 18 434.0 sowie eine Halterung für eine auf ein so gehaltertes Kraftstoffeinspritzventil wirkende Einzeleinspritzpumpe.

Bei einer Haltevorrichtung gemäß der Hauptanmeldung ist neben dem Spannbügel eine gesonderte Einspritzpumpe er­ forderlich, welche den Kraftstoff über eine extern ver­ legte Einspritzleitung dem Spannbügel und über diesen dem Düsenhalter und somit der Einspritzdüse zuführt. Für diese Einspritzpumpe muß ausreichender zusätzlicher Ein­ bauraum vorgesehen werden. Von der Einspritzpumpe muß zu jedem Spannbügel eine Einspritzleitung führen, wobei die einzelnen Einspritzleitungen untereinander möglichst gleich lang sein sollen, um gleiche Druckvoraussetzungen an jeder Einspritzdüse zu erreichen.

Um diese Forderungen zu erfüllen, ist erheblicher techni­ scher Aufwand erforderlich. Infolge der baulich bedingten Länge der Einspritzleitungen kann sich insbesondere bei Direkteinspritzung ein zu großes hydraulisches Totvolumen ergeben, so daß eine exakte Zumessung der Kraftstoffmen­ gen nicht mehr möglich ist. Um die erforderlichen extrem hohen Einspritzdrücke für Dieselbrennkraftmaschinen mit Direkteinspritzung erzielen zu können, ist es bekannt, jeder Einspritzdüse eine Einzeleinspritzpumpe zuzuordnen und diese dann mit einer Nockenwelle anzutreiben (DE Zeitschrift Mot 12/93, Beilage Jufa, Seite 10 bis 13). Bei solchen Pumpe-Düse-Einheiten sind keine gesondert verlegten Einspritzleitungen erforderlich. Sie haben da­ durch ein sehr kleines hydraulisches Totvolumen und sind für höchste Einspritzdrücke gut geeignet. Bei den bekann­ ten Ausführungen ohne zusätzliche Einspritzleitungen zwi­ schen Einzeleinspritzpumpe und Einspritzdüse sind Ein­ spritzdüse und Einzeleinspritzpumpe aber gleichachsig übereinander angeordnet und erfordern so eine erhebliche Bauhöhe. Bei einer Anordnung einer solchen Pumpe-Düse- Einheit unter einer im Zylinderkopf angeordneten Nocken­ welle entsteht eine Motorbauhöhe, die insbesondere im Kraftfahrzeugbau oft einer Anwendung entgegensteht.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Hal­ tevorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzu­ entwickeln, daß neben den Vorteilen der Pumpe-Düse-Ein­ heit auch eine flache, insbesondere für Kraftfahrzeuge brauchbare Motorbauart auch bei Anordnung der Einspritz­ düse zentral zum Brennraum und unterhalb einer Nocken­ welle möglich ist.

Erfindungsgemäß wird dies durch die im Hauptanspruch ge­ nannten Merkmale der Erfindung gelöst.

Da so die Einzeleinspritzpumpen seitlich neben der Nok­ kenwelle liegen, tragen sie zur Bauhöhe des Motors nicht bei. Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, daß bei einer solchen Anordnung die Druckseite der Pumpe unmit­ telbar benachbart an der Mündungsstelle des Druckkanals des Spannbügels liegt und somit eine nur sehr kurze Ver­ bindungsleitung erforderlich ist.

Diese Verbindungsleitung kann vollständig innerhalb des Pumpengehäuses verlaufen, wenn das Pumpengehäuse und der Spannbügel von einem gemeinsamen am Zylinderkopf befe­ stigten Flansch ausgehen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an­ hand einer Zeichnung näher beschrieben.

In einem Zylinderkopf 1 eines Dieselmotors ist jedem Zy­ linder eine Einspritzdüse 11 zugeordnet, die in einer Kammer 9 des Zylinderkopfes 1 von einem Düsenhalter 10 gehalten ist. Der Düsenhalter 10 stützt sich über eine Dichtung 13 auf einer Dichtfläche 12 der Kammer 9 ab. Eine Kugel 22 in einer Einsenkung des Düsenhalters 10 hält in Verbindung mit einer Nut 24 in der Wand der Kam­ mer 9 den Düsenhalter 10 in einer definierten Lage. An der oberen Stirnseite 15 des Düsenhalters 10 befindet sich ein Dichtkonus, von dessen Zentrum aus ein Druckka­ nal 17 zur Einspritzdüse 11 führt und von dessen Randbe­ reich eine Leckölbohrung 20 zu den Leckölbereichen des Düsenhalters 10 führt. Die obere Stirnseite 15 des Düsen­ halters 10 überragt nur geringfügig den oberen Bereich 14 des Zylinderkopfes 1. Über dem Düsenhalter 10, jedoch un­ terhalb der Nockenwelle 6, liegt ein Spannbügel 29, der sich mit einem Kugelstutzen 30 auf dem Dichtkonus an der Stirnseite 15 des Düsenhalters 10 abstützt und der an ei­ nem seiner beiden Enden mit einem Flansch 46 verbunden ist und mit seinem anderen freien Ende durch eine Spann­ schraube 31 zu dem Düsenhalter 10 hin spannbar ist. Der Flansch 46 und somit auch der Spannbügel 29 stützen sich in einer Aufnahmeöffnung 28 eines Steges 26 am Rand des Zylinderkopfes 1 ab. Mit dem Flansch 46 verbunden ist eine Einzeleinspritzpumpe 47, deren Mittelachse annähernd parallel zur Längsrichtung des Spannbügels 29 in Höhe der Nockenwelle 6 verläuft. Ein Rollenstößel 48 des Pumpen­ kolbens 49 steht mit einem Nocken der Nockenwelle 6 in Wirkverbindung. Die Einzeleinspritzpumpe 47 ist in an sich bekannter Weise mit einem elektronisch gesteuerten Magnetventil 50 verbunden, welches den Druckraum 51 der Einzeleinspritzpumpe 47 bei Einspritzende bzw. bei Null­ förderung entlastet. Der Druckraum 51 ist mit einem Kanal 52 im Flansch 46 direkt mit dem Druckkanal 33 im Spannbü­ gel 29 und somit mit der Einspritzdüse 11 verbunden. Die Leckölbohrung 20 steht über eine im Spannbügel 29 verlau­ fende Leckölbohrung 40 mit einer unter geringem Förder­ druck stehenden Kraftstoffzuführleitung 53 in Verbindung. Von der Kraftstoffzuführleitung 53 führt ein Kanal 54 im Flansch 46 zum Druckraum 51, wobei die Mündung dieses Ka­ nals 54 im Druckraum 51 bei Eintauchen des Pumpenkolbens 49 überfahren wird, so daß sich im Druckraum 51 der er­ forderliche Einspritzdruck aufbauen kann.

Bei der Montage wird der Flansch 46 zusammen mit der an ihm befestigten Einzeleinspritzpumpe 47 und dem Spannbü­ gel 29 in geringer Schräglage in die Aufnahmeöffnung 28 eingeführt, so, daß der Kugelstutzen 30 am Spannbügel 29 über den Dichtkonus auf der Stirnseite 15 des Düsenhal­ ters 10 gelangt. Diese Schräglage wird durch den elasti­ schen Dichtring 32 ermöglicht, der den Flansch 46 gegen­ über dem Steg 26 abdichtet. Danach kann der Flansch 46 gegenüber dem Steg 26 des Zylinderkopfes 1 mittels Flanschbefestigungsschrauben 55 festgelegt werden. Jetzt kann durch Anziehen der Spannschraube 31 der Kugelstutzen 30 des Spannbügels 29 auf die Stirnseite 15 des Düsenhal­ ters 10 gepreßt werden, wobei sich der Spannbügel 29 über seine Länge biegeelastisch verformen wird. Der Spannbügel 29 wirkt so als Biegefeder und hält auch bei unterschied­ lichen Wärmedehnungen von Düsenhalter 10 und Zylinderkopf 1 die Spannkraft auf den Düsenhalter 10 nahezu konstant.

Mit einer derartigen Haltevorrichtung kann nicht nur eine geringe Motorbauhöhe erzielt werden, obwohl die Düsenhal­ ter 10 direkt unterhalb der einzigen Nockenwelle 6 ange­ ordnet sind, es können auch in unmittelbarer Nähe der Einspritzdüsen 11 angeordnete Einzeleinspritzpumpen 47 verwendet werden, die infolge ihrer Halterung die Motor­ bauhöhe nicht vergrößern. Die bei Einzeleinspritzpumpen bekannten Vorteile der kurzen Einspritzleitungen, die bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel lediglich aus dem Kanal 52 im Flansch 46, dem Druckkanal 33 im Spannbügel 29 und dem Druckkanal 17 im Düsenhalter 10 besteht, blei­ ben erhalten.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf das beschriebene Aus­ führungsbeispiel beschränkt. So kann der Spannbügel 29 in einer separaten Aufnahmeöffnung am Steg 26 des Zylinder­ kopfes 1 neben einer weiteren Flanschaufnahme im Steg 26 für die Einzeleinspritzpumpe 47 gehalten sein. Die sepa­ rate Aufnahmeöffnung für den Spannbügel 29 kann auch im Flansch für die Befestigung der Einzeleinspritzpumpe 47 vorgesehen sein. Bei derartigen Ausführungen wird dann allerdings eine kurze zusätzliche Druckleitungsverbindung zwischen Einzeleinspritzpumpe und Spannbügel erforder­ lich.

Claims (2)

1. Haltevorrichtung für ein Kraftstoffeinspritzventil eines Dieselmotors, bei der ein Düsenhalter (10) von oben her in eine im Zylinderkopf (1) des Dieselmo­ tors befindlichen Kammer (9) eingesetzt, in dieser durch zylindrische Flächen zentriert und durch Spannmittel mit einem Dichtbund auf eine Dichtfläche (12) der Kammer (9) gepreßt ist und bei der eine von einer Kraftstoffeinspritzpumpe kommende Einspritz­ leitung (39) seitlich am Zylinderkopf (1) an den Dü­ senhalter (10) geführt ist, wobei sich der Düsenhal­ ter (10) axial bis zu einem unterhalb einer Nocken­ welle (6) quer zur Mittelachse des Düsenhalters (10) angeordneten Spannbügel (29) erstreckt, an seiner oberen Stirnseite (15) einen Dichtkonus aufweist, von dessen Zentrum aus ein Druckkanal (17) zu einer Einspritzdüse (11) führt und von dessen Randbereich eine Leckölbohrung (20) zu einem Leckölbereich führt, der Spannbügel (29) sich mit einem zwischen seinen Enden angeordneten Kugelstutzen (30) auf dem Dichtkonus des Düsenhalters (10), mit einem seiner Endbereiche in einer seitlich am Zylinderkopf (1) befindlichen Aufnahmeöffnung (28) und mit seinem an­ deren Endbereich über eine Spannschraube (31) am Zy­ linderkopf (1) abstützt, vom Zentrum des Kugelstut­ zens (30) ein Druckkanal (33) und vom Randbereich (21) des Kugelstutzens (30) eine Leckölbohrung (40) in den Bereich einer Stirnseite des Spannbügels (29) führen, der Randbereich zwischen Dichtkonus des Dü­ senhalters (10) und Kugelstutzens (30) des Spannbü­ gels (29) nach außen hin durch eine elastische Dich­ tung begrenzt ist und im Bereich der Stirnseite des Spannbügels (29) der Druckkanal (33) mit der Ein­ spritzleitung und die Leckölbohrung mit einer Sam­ melleitung verbunden sind nach Patentanmeldung P 43 18 434.0 sowie eine Halterung für eine auf ein so gehaltertes Kraftstoffeinspritzventil wirkende Ein­ zeleinspritzpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzeleinspritzpumpe (47) in Höhe der Nockenwelle (6) und mit ihrer Mittenachse im wesentlichen paral­ lel zu jedem Spannbügel (29) verlaufend jeweils seitlich am Zylinderkopf (1) angeordnet und befe­ stigt ist, deren Pumpenkolben (49) jeweils von einem Nocken der Nockenwelle (6) beaufschlagt und deren Druckraum (51) über einen Kanal (52) direkt mit dem Druckkanal (17) im Spannbügel (29) verbunden ist.

2. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gehäuse der Einzeleinspritzpumpe (47) und der Spannbügel (29) einen gemeinsamen Flansch (46) bilden, welcher seitlich am Zylinder­ kopf (1) befestigt ist, wobei der Spannbügel (29) gegenüber dem Flansch (46) und der an ihm befindli­ chen Einzeleinspritzpumpe (47) unter der Kraft der Spannschraube (31) biegeelastisch auf den Düsenhal­ ter (10) hin verformbar ist.