DE821285C - Kolbenpumpe, insbesondere Kraftstoffeinspritzpumpe fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents

Kolbenpumpe, insbesondere Kraftstoffeinspritzpumpe fuer Brennkraftmaschinen

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DE821285C
DE821285C DEB386A DEB0000386A DE821285C DE 821285 C DE821285 C DE 821285C DE B386 A DEB386 A DE B386A DE B0000386 A DEB0000386 A DE B0000386A DE 821285 C DE821285 C DE 821285C
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piston
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Robert Bosch GmbH
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/30Varying fuel delivery in quantity or timing with variable-length-stroke pistons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M2700/00Supplying, feeding or preparing air, fuel, fuel air mixtures or auxiliary fluids for a combustion engine; Use of exhaust gas; Compressors for piston engines
    • F02M2700/13Special devices for making an explosive mixture; Fuel pumps
    • F02M2700/1317Fuel pumpo for internal combustion engines
    • F02M2700/1376Fuel pump with control of the pump piston stroke

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Description

  • Kolbenpumpe, insbesondere Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitspumpe für stark veränderliche Förderleistung. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine insbesondere für die Kraftstoffeinspritzung hei Brennkraftmaschinen geeignete Pumpe zu schaffen, die nicht nur für hohe Drehzahlen geeignet ist, sondern auch bei niedriger Drehzahl und bei Teillast die je Hub benötigten geringen Fördermengen mit großer Genauigkeit und mit der erforderlichen Regelmäßigkeit unter hohem Druck zu liefern vermag und dabei zur Veränderung der je Hub geförderten Kraftstoffmenge nur geringe Verstellkraft benötigt. Mit den bisher üblichen Pumpen lassen sich diese Forderungen nicht in allen Fällen befriedigend erfüllen. Bei den durch Kolbenschieber mit Schrägkanten gesteuerten Einspritzpumpen, die sich zwar durch leichte Regelbarkeit vorteilhaft auszeichnen, ergeben sich nämlich schon hei der Forderung kleiner Teilmengen und erst recht bei den oft sehr geringen Leerlauffördermengen so geringe frberdeckungen an den Steuerkanten für den Förderbeginn und das Förderende, daß besonders bei der Förderung leichtflüssiger Kraftstoffe, wie Benzin, allenfalls im Neuzustand der Pumpe ein einwandfreier Betrieb gewährleistet ist. Bereits nach verhältnismäßig kurzer Laufdauer nehmen jedoch die Leckverluste bei niedrigen Drehzahlen infolge der Abnutzung so stark zu, daß die Förderung unregelmäßig und unzureichend wird. Andererseits erschwert der Fördermengenanstieg, der infolge der Erhöhung der Drosselwirkung mit zunehmender Drehzahl bei dieser bekannten Pumpenbauart zwangsläufig auftritt, die Verwendung derartiger Pumpen zur Kraftstoffeinspritzung für solche Brennkraftinaschinen, die, wie dies insbesondere bei kleineren Kraftfahrzeugmotoren der Fall ist, mit stark und rasch wechselnden Drehzahlunterschieden bei wirtschaftlichem Kraftstoffverbrauch arbeiten sollen, zumal bei ihnen infolge der bei den hohen Drehzahlen abnehmenden Luftfüllung eine entsprechend abfallende Vollastkraftstoffmenge erwünscht ist.
  • Nun sind verschiedene Pumpenbauarten bekannt, die keine schiebergesteuerten Kanäle haben, bei denen vielmehr zur Fördermengenverstellung der Hub des Arbeitskolbens oder der Zeitpunkt verändert wird, zu dem zwecks Beendigung des Fördervorgangs das Saugventil oder ein besonderes Rückströmventil aufgesteuert wird. Diese Pumpen besitzen zwar nicht die vorstehend aufgezählten Nachteile, sie eHordern jedoch umständliche und sehr kräftige Regelglieder und große Verstellkräfte, weil hierbei auf die zu verstellenden Antriebsmittel der Förderdruck einwirkt. Diese Schwierigkeiten ergeben sich auch bei solchen Hubregelpumpen, bei denen der unter der Einwirkung einer Rückführfeder seinen Saughub ausführende Kolben bei Teillasteinstellung durch einen verstellbaren Anschlag auf seinem Weg abgefangen wird. Dieser Anschlag muß die volle Kraft der stark vorgespannten Rückführfeder aufnehmen können. Zu seiner Verstellung sind daher ebenfalls, insbesondere bei mehrzylindrigen Pumpen, starke Reglerkräfte erforderlich, sofern nicht besondere, die Anlage verteuernde Mittel vorgesehen sind.
  • Die vorstehend aufgezählten Nachteile lassen sich mit der bekannten, vorzugsweise ventilgesteuerten Pumpenart mit regelbarer Fördermengeneinstellung durch Kolbenhubwegveränderung und mit Antrieb des Kolbens über einen immer mit gleichem Hub hin und her bewegten Stößel gemäß der Erfindung dadurch vermeiden, daß der Stößel beim Druckhub mit einer Druckhubschulter auf den Kolbenfuß und bei Saughub mit einer Saughubschulter auf eine Gegenschulter am Kolbenfuß einzuwirken vermag und die beiden letztgenannten Schultern vom Fördermengenregelglied aus derart relativ zueinander verstellbar angeordnet sind, daß sie nach einem längeren oder kürzeren Teilhub des Stößels in der Saughubrichtung gegeneinander anschlagen. Eine besonders zweckmäßige Anordnung dieser Art besteht darin, daß die beiden Schultern verdrehbar zueinander angeordnet sind und wenigstens eine davon eine schraubenförmig gewundene Stirnfläche aufweist. Der drehbare Schulterteil kann zweckmäßigerweise an dem zwecks Regelung der Fördermengen um seine Achse drehbaren Pumpenkolben angebracht sein.
  • Da beim Erfindungsgegenstand beim Druckhub keine Kraftkomponente entsteht, die der Richtung der Reglerverstellkräfte entgegenwirkt, und da auch bei Saughub eine solche Kraftkomponente kaum auftritt, besitzt die Pumpe neben ihren hydraulischen Vorteilen, die durch den Fortfall der Schiebersteuerung bedingt sind, auch noch den bei Pumpen mit Schiebersteuerung erzielbaren Vorteil der rückdruckfreien Regelfähigkeit und ermöglicht eine genaue Förderung sehr kleiner Teil- und Leerlaufmengen auch bei kleiner Drehzahl. Außerdem ergibt sich ohne Verwendung zusätzlicher Hilfsmittel über den gesamten Drehzahlbereich eine Fördercharakteristik, die dem Kraftstoffbedarf der mit einer solchen Pumpe zu betreibenden Brennkraftmaschinen entspricht.
  • Diese Zusammenhänge und weitere erfinderische Merkmale sind näher erläutert in der nachfolgenden Beschreibung, die sich auf die beiden in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele bezieht.
  • Fig. i zeigt eine erste =#,usführungsforin; der obere Pumpenteil ist dabei nach der Linie I'-I und der untere nach der Linie I-1 in Fig. 3 geschnitten; Fig. 2 stellt eine Variante dar, deren oberer Teil nach Linie II-I von Fig. 3 geschnitten ist; in Fig. 3 ist ein Querschnitt nach der Linie 111-11I in Fig. i und in Fig. 4 eine Einzelheit dargestellt; Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch eine mehrzylindrige Pumpe und Fig.6 ein zweites _=\tisfiiliruilgsl)eisl)iel in teilweisem Längsschnitt.
  • In einem mit einem Einlatistutzen 13 und einem Auslaßstutzen 12 versehenen Gehäuse i i befindet sich ein zylindrischer Einsatzkörper io, in dem ein Kolben 20, ein Saugventil .Io und ein Entlastungsventil 5o achsparallel zueinander angeordnet sind. Der aus dem Einsatzkörper io herausragende Schaftteil des Kolbens 20 ist von einer Buchse 16 umgeben. die mit einem Zahnkranz 18 und mit zwei Längsschlitzen i9 versehen ist. Der geschlitzte Teil dieser Hülse, die mit ihrer einen Ringstirnfläche am Einsatzkörper 1o anliegt, ragt durch eine Öffnung einer Scheibe 37 hindurch und ist am Rande dieser Öffnung durch einen Ringbund 17 abgestützt.
  • Der an einer Ringschulter am Gehäuse i i anliegende Rand der Scheibe 37 bildet das eine Widerlager einer Schraubenfeder 32, die sich andererseits an einer Ringschulter einer Hülse 26 stützt. Die untere Stirn der teilweise in den Hohlraum eines zylindrischen Stößels 3o hineinragenden Hülse 26 preßt den Rand eines scheibenförmigen Widerlagers 28 fest gegen eine im Stößelhohlraum angebrachte Schulterfläche. Durch eine Öffnung im Boden 27 der Hülse ragt das geschlitzte Ende der Buchse 16 mit dem Kolbenschaft hindurch. Der Kolbenschaft trägt außer zwei in die Längsschlitze i9 hineinragenden Ansätzen 21 auch einen Ringbund 24, der eine schraubenförmig gewundene Schulterfläche 23 hat. An der Innenseite des Hülsenbodens 27 liegt ein Ring 25 an, der aus stoßdämpfendem Stofft bestehen kann und der ebenfalls eine schraubenförmige Schulter von der gleichen Steigung besitzt wie die ihr zugekehrte Schulter 23 des am Fuß des Kolbens 2o angeordneten Ringbundes 24.
  • Der Stößel 3o, der gegen Verdrehen gesichert ist durch einen im Pumpengehäuse i i befestigten Stift 33, welcher in einen Längsschlitz 34 im Stößelmantel hineinragt, trägt die drehbare Stößelrolle 31. Diese Rolle wird durch die Vorspannung der Kolbenriickführfeder 32 gegen die Mantelfläche eines mit der Antriebswelle 36 umlaufenden Nockens 35 gepreßt. Im Verlauf des vom Nocken erzeugten Hubs stößt die Scheibe 28 gegen das Stirnende 29 des Kolbens. Der nunmehr seinen Förderhub beginnende Kolben 2o fördert eine seinem Hubvolumen entsprechende Flüssigkeitsmenge über (las Druckventil 6o in den Auslaßstutzen 12. Sobald im Verlauf des durch die Feder 32 be,#virkten Rückhubs die untere Schulterfläche des Ringes 2,3 gegen die Schraubenfläche 23 des Ringbundes 24 stößt, beginnt der Saughut), dessen Länge wegen der schraubenförmigen Gestaltung der beiden Stirnflächen abhängig ist von der jeweiligen Winkelverdrehung des Kolbens 20.
  • Bei der in Fig. i gezeichneten Einstellung befindet sich der Kolben und damit sein Ringhund 24 in einer solchen Lage, claß schon nach einem kurzen Leerhub des Stößels 30 der Koll>eti 20 vom Widerlager 28 angehoben wird und seinen Förderhub ausführt. In dieser Stellung ergibt sich etwa die größte Fördertnenge. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, kann jedoch Kolben und Bund 24 auch so gedreht werden, claß sich ein großer Leerhub und nur eine geringe F<irdermetige ergibt. Fig. 4 zeigt den in Förderhubrichtung bewegten Stößel 30 in seiner oberen Totpunktstellung; der \littielttiierl>utt<i 24 ist in die I.cerlaufstellung gedreht. Die Einstellbewegungen werden in an sich bekannter Weise herbeigeführt durch eine längs verschiebbar im Gehäuse i t geführte Regelstange 15, die eine mit dem Zahnkranz t 8 im Eingriff stehende Zahnung aufweist. Für die Verstellung von 1u11- auf Vollastförderung steht ein ungewöhnlich großer Drehwinkel von über 300-zur Verfügung.
  • Die zum Verschieben der Regelstange 15 aufzuwendende Kraft ist in beiden Verstellrichtungen sehr niedrig, und zwar unabhängig davon, ob die Verstellung während des Förderhubs oder während des Rückhubs des Kolbens erfolgt, denn beim Förderhub wird die auf den Kolben wirkende Kraft über einen nur kleinen Stiruflächenteil 29 auf den Stößel 30 in dessen Achse übertragen, und die einander zugekehrten Schultern der Teile 24, 25 sind dabei voneinander abgehoben (Fig. 4). Beim Saughub kommen zwar, sofern nicht wie in Fig.4 auf l.eerhul> eingestellt ist, die beiden Schultern miteinander in Berührung, jedoch wirkt kein Flüssigkeitsdruck auf den Kolben 20, und daher werden die Verstellbewegungen nicht behindert durch Drücke, welche die beiden als Schraubenflächen ausgebildeten Schultern gegeneinander pressen, zumal diese Flächen eine nur so geringe Steigung besitzen, daß keine wirksame Kraftkomponente entsteht, die die eine Verdrehung der Regelteile herbeiführen könnte. Selbstverständlich braucht nur einer der beiden Teile 24 oder 2; mit einer schraubenförmigen Stirnfläche versehen zu werden, wobei der andere Teil von einer an der Stirnwand 27 oder am Kolbenschaft 20 in der Bewegungsbahn dieser Schrägfläche angebrachten Ansatz oder Zapfen gebildet werden kann.
  • Um mit Sicherheit zu gewährleisten, daß das Stirnende 29 des Kolbens nach jedem Saughub bis zum nächsten Förderhub in der durch die Winkelverdrehung des Bundes 24 bedingten Endstellung innerhalb des Stößels 30 verbleibt, ist ein aus einer Schraubenfeder 22 bestehender Puffer angeordnet, der die trotz. des Reibungs- und Ansaugwiderstandes bei Beendigung des Saughubs gegebenenfalls noch vorhandene Bewegungsenergie des Kolbens 2o abzufangen vermag.
  • Beim Zusammenbau der Pumpe muß selbstverständlich dafür gesorgt werden, daß die Hülse 26 nicht gegen die durch den Ring 25 bestimmte Lage verdreht in den Pumpenstößel 30 eingesetzt werden kann. Diesem Zweck dient ein in einen Schlitz 38 des Hülsenmantels 26 hineinragender Ansatz in Gestalt eines in der Stößelrollennabe eingesetzten Stiftes 39 (Fig. 2).
  • Das Saugventil der Pumpe besteht aus einem Ventilteller 4o, der die Mündung eines parallel zum Kolben 20 im Einsatzkörper io angeordneten Sackloches 41 beherrscht. An diesem Ventilteller befindet sich ein Führungsglied 44, dessen Durchmesser der lichten Weite der Kanalmündung entspricht. Ein in den Kanal 41 hineinragender Ventilschaft 43 trägt ein @Viderlager 45 für das eine Ende einer Ventilschließfeder 42, deren anderes Ende an einer Scheibe 47 abgestützt ist. Der Durchmesser dieser Scheibe ist der lichten Weite des Mündungsabschnittes des Sackloches 4i angepaßt; er ist jedoch größer als der daran anschließende und durch eine Ringschulter 49 abgegrenzte Sacklochabschnitt, in den das Widerlager 45 und die Feder 42 hineinragt. Die in dieser Scheibe für den Durchtritt des Ventilschaftes 23 vorgesehene und dessen Durchmesser angepaßte Öffnung ist außermittig zum Rand der Scheibe 47 angeordnet, so daß ein halbmondförmiger Randteil der Scheibe in eine Ringnut 46 hineinragen muß und durch den Schaft 43 in dieser Lage gesichert wird, solange sich das Führungsglied ,4.4 innerhalb der Kanalmündung befindet. In die in der Scheibe 47 für den Ventilschaft 43 vorgesehene exzentrische Öffnung mündet ein nach dem Rand hin offener Schlitz 48 ein, dessen Breite geringer ist als die lichte `'Feite der Öffnung und gerade so groß, daß die Scheibe von der Seite her auf einen verjüngten Teil des Schaftes 43 geschoben werden kann. Die aus verhältnismäßig dünnem Draht bestehende Schraubfeder 42 kann vor dem Einbau über das Widerlager. 45 herübergeschraubt werden und bildet mit diesem Widerlager, dem Ventilschaft 43, dem Führungsglied 44, dem Ventilteller 40 sowie der Widerlagerscheibe 47 eine zusammenhängende Einbaueinheit. Das Einsetzen dieser Einbaueinheit wird erleichtert durch die Ringschulter 49, auf die zunächst die Scheibe 47 niedergedrückt werden kann, nachdem der Schaft 43 mit dem Widerlager 45 und der Feder 42 etwas schräg in den Kanal 41 eingeführt ist. Beim Aufrichten der schräg eingeführten Teile in die axiale Lage drückt der Schaft 43 einen Randteil der Scheibe 47 in die Ringnut 46, und die nunmehr wirksame Feder 42 zieht das Führungsglied 44 in die Kanalmündung, die dabei durch den Ventilteller.4o dicht verschlossen wird.
  • Auf ebenso einfache Weise kann die Einbaueinheit im Bedarfsfall aus dem Kanal 41 entfernt werden: Der Ventilteller wird gegen die Spannung der Feder 42 so weit angehoben, bis das Führungsglied 44 aus der Kanalmiindung heraustritt. Danach wird das bewegliche Ventilglied schräg gestellt und gegebenenfalls kreisend bewegt. Hierbei wird der in die Ringnut 46 hineinragende Randteil der Scheibe 47 seitlich aus der Nut herausgeschoben, und die Einbaueinheit kann dann aus dem Sackloch herausgehoben werden.
  • Da bei dieser Ausgestaltung des flüssigkeitsgesteuerten Ventils der durch die bisher übliche Unterbringung der Ventilfeder an der Druckseite zusätzlich entstehende schädliche Raum fortfällt, und da ferner die Ventilglieder als eine zusammengesetzte Baueinheit durch die Ventilöffnung eingebaut werden können, ohne daß zusätzliche Einbauöffnungen und Befestigungsmittel erforderlich sind, läßt sich diese beschriebene Ventilbauart mit Erfolg überall dort anwenden, wo ein flüssigkeitsgesteuertes Ventil mit diesen Eigenschaften benötigt wird.
  • Bei der dargestellten Eins¢ritzpumpe ist parallel zu den Achsen des Kolbens 20 und des Saugventils 4o noch ein kleines Entlastungsventil angeordnet, dessen aus dem Einsatzkörper io herausragender und unter der Wirkung einer Schraubenfeder 52 stehender Schaft 53 gerade so lang bemessen ist, daß der Ventilteller 5o kurz vor Beendigung des Förderhubs vom Stößel angehoben wird und einen Nebenkanal 5i aufsteuert. Durch den hierbei entstehenden Druckabfall wird der Einspritzvorgang stets im gleichen Zeitpunkt rasch beendet.
  • Da zu diesem Zeitpunkt zwischen den zusammenwirkenden Schultern der Teile 24 und 25 ein von der jeweiligen Winkelverdrehung des Kolbens 2o abhängiges Spiel vorhanden ist, wird bereits während des ersten Teils des Stößelrückhubs das Entlastungsventil 50 geschlossen, bevor der Kolben seinen Saughub beginnen kann. Somit kann durch den Kanal 51 kein Kraftstoff in den Arbeitsraum 55 zurückgesaugt werden. Der Pumpe wird also stets nur frischer Kraftstoff über das Saugventil 4o zugeführt, und damit wird eine günstige Kühlwirkung erzielt.
  • Ein weiterer Vorteil dieser Wirkungsweise besteht darin, daß die Menge des über das Entlastungsventil 5o aus dem Arbeitsraum 55 entweichenden Kraftstoffes nur von der Drehzahl und nicht wie bei den bisherigen Pumpen auch noch von der jeweiligen Fördermengeneinstellung abhängt. Diese nur drehzahlabhängigen Kraftstoffteilmengen können in besonders einfacher Weise herangezogen werden zur Betätigung eines hydraulischen Verstellgliedes, z. B. eines Reglerkolbens 70 (Fig. 5), der der Regelstange 15 drehzahlabhängige Verstellbewegungen erteilt und wegen der geringen hierzu erforderlichen Verstellkräfte nur kleine Abmessungen zu erhalten braucht. 11 Gemäß Fig. 5 münden die in Fig. 3 und 2 dargestellten Entlastungskanäle 51 einer mehrzylindrigen Pumpe in einen vom Einlaßstutzen 13 und dem Ansaugraum 63 getrennten Gehäusehohlraum 64 ein, der in an sich bekannter Weise einerseits durch einen Kanal 66 mit einem Arbeitsraum 71 des unter Einwirkung einer Feder 72 stehenden Verstellkolbens 70 und anderseits durch einen Kanal 67, der von einem einstellbaren Drosselglied 68 beherrscht wird, mit dem Saugraum 63 in Verbindung steht. Bisher mußte für diese hydraulische Regelung entweder eine Hilfspumpe verwendet werden, oder es mußten, wenn hierzu die aus dem Überströmkanal entweichenden Kraftstoffmengen ausgenutzt werden sollten, besondere, ebenfalls mit erheblichem Aufwand verbundene Vorkihrungen getroffen werden, um die unerwünschte Abhängigkeit von der jeweiligen Fördermengeneinstellung auszuschalten.
  • Der Umstand, daß für die Steuerung dieses Entlastungsventils kein besonderes Antriebsglied benötigt wird, ist ein weiterer Vorteil, der dadurch bedingt ist, daß der @yntriebsstößel 3o des hubveränderlich angetriebenen Kolbens 20 stets den gleichen Hub zurücklegt. Darüber hinaus besitzt die dargestellte Pumpe den noch wesentlich größeren Vorteil, daß die obere Totpunktlage des Kolbens trotz der Hubregelung hei allen Fördermengeneinstellungen stets die gleiche bleibt, daß also das Volumen des schädlichen Raumes stets gleich ist und dabei sehr klein gewählt werden kann. Hierauf ist zum Teil die außerordentliche l# ördergleichmäßigkeit auch im Bereich ganz niedriger Teilmengen zurückzuführen.
  • Da. wie gesagt, das Förderhupende des Kolbens stets in der gleichen Höhe liegt. könnte das Entlastungsventil 5o auch in der bei anderen Pumpen an sich bekannten Weise vorn Kolben selbst gesteuert werden. Es kann aber im Bedarfsfall auch das Saugventil 40 mit einem aus (lern Einsatzkörper io herausragenden Schaft von solcher Länge versehen werden, daß es kurz vor Hubende angehoben wird, um unter Vermeidung des auf der Zeichnung dargestellten zusätzlichen Entlastungsventils 5o selbst eine schnelle Druckentlastung des Arbeitsraumes 55 und der anschließenden vom Druckventil 6o beherrschten Förderleitung beim Ende des Förderhubs zu ermöglichen.
  • Die dargestellte Pumpe eignet sich besonders zur genauen Dosierung sehr kleiner Fördermengen. Uni sie auch für nicht schmierfähige Flüssigkeiten, wie Benzin, verwenden zu können, ist ein Zuführungskanal i4 zum Anschluß einer Schmiermittelleitung vorgesehen. Mit diesem Kanal stehen in an sich bekannter Meise je eine Ringnut 37 und 56 an den Führungsflächen für den Kolben und für den Ventilschaft 53 in offener Verbindung. Eine zwischen der Ringnut 57 und dem Arbeitsraum 55 angeordnete dritte Ringnut 58 an der Führungsfläche für den Kolben 20 ist durch eine Querbohrung 59 mit dem Sackloch 41 verbunden und verhütet, daß das beim wirksamen Förderhub gegebenenfalls längs des Kolbens 20 entweichende Arbeitsmittel in die Schmiernuten 56 und 57 eindringen kann.
  • Beim dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich lediglich das unter Einwirkung einer starken Feder 62 stehende Druckventil 6o in einem besonderen Verschlußteil 65. Sämtliche übrigen für den Fördervorgang nötigen Teile sind im Einsatzkörper io untergebracht. Die hierbei benötigten Hohlräume dieses Einsatzkörpers sind auf kleinem Raum zusammengedrängt und von der den Arbeitsraum 33 begrenzenden Stirnseite her mit der erforderlichen Genauigkeit leicht zu bearbeiten. Besonders wegen der zum Kolben 20 parallelen Anordnung des Saugventils und des Entlastungsventils ergibt sich eine geringe Bauhöhe. Selbstverständlich könnten, wenn eine größere Bauhöhe zugelassen werden kann, auch das Saugventil und ein gegebenenfalls noch erwiinschtes Entlastungsventil in besonderen Einsätzen oberhalb des Arbeitsrautnes 55 angeordnet werden. Eine besonders gute Raumausnutzung ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel noch dadurch erzielt worden, daß der Kolben 2o außermittig zur Achse des zylindrischen Einsatzkörpers angeordnet ist.
  • Durch die Kolbenrückffihrfeder 32 wird nicht nur die Stößelrolle 3 r ständig gegen die Mantelfläche des Nockens 35 gepreßt, sondern gleichzeitig werden auch die mit <lern Stößel 30 verbundenen Teile, nämlich die Stößelhiilse 26 sowie das Kolbenwiderlager 28 im Antriebsstößel 30, festgelegt. Da der Mantelteil der Hülse 26 an der zylindrischen Innenwand des hohlen Antriebsstößels 3o anliegt, können von der Feder 32 herrührende, quer zur Achse des Kolbens 20 wirkende Seitenkräfte nicht auf diesen Kolben einwirken und daher dessen leichte Drehbeweglichkeit auch nicht beeinträchtigen.
  • Das in Fig. 6 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten nach Fig. i bis 4 lediglich dadurch, daß der von der Regelstange 15 mittels der Regelbüchse 16 durch einen Vierkant icg in der Hubrichtung verstellbare Schulterträger 25 mittels eines Gewindes im Antriebsstößel 30 verstellbar ist, während der mit dem Kol-ben 20 verbundene Schulterträger 24 von einem 1Zinghund gebildet wird. Die Wirkungsweise ist die gleiche wie die des ersten Ausführungsbeispiels.

Claims (18)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Kolbenpumpe, insbesondere ventilgesteuerte Kraftstotteinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen, rnit regelbarer Fördermengeneinstellung durch Kolbenhubwegveränderung und mit Antrieb des Kolbens über einen immer finit gleichem Hub hin und her bewegten Stößel, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (3i, 30, 28, 26) heim Drucklitil> mit einer Druckhubschulter (28) auf den Kolbenfuß und beim Saughub mit einer Saughuhschulter (25 bZw. 24) auf eine Gegenschulter (24 bzW. 25) am Kolbenfuß einzuwirken vermag und die beiden letztgenannten Schultern vom Fördermengenregelglied (i5) aus derart relativ zueinander verstellbar angeordnet sind, daß sie nach einem längeren oder kürzeren Teilhub> des Stößels in der Saughubrichtung gegeneinander anschlagen.
  2. 2. Pumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, claß mindestens eine der beiden Schulterei (24, 25), von denen die eine gegenüber der anderen vierdrehbar angeordnet ist, eine schraubenförtnig gewundene Stirnfläche (23) aufweist, an der leim Sauglitilr die zugeordnete Gegenschulter (25) angreift.
  3. 3. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vierdrehbare Schulter (24) an dem dem Antriebsglied (30) zugewendeten Schaftteil des zur Ausführung der Arbeitsspiele längs verschiehhar geführten und zwecks Regelung der Fördermenge um seine Achse drehbaren Kolbens (2o) angebracht ist. .
  4. 4. Pumpe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden einander zugekehrten Schulterflächen der Teile (24, 25) schraubenförmig gestaltet sind.
  5. 5. Pumpe nach einem der Ansprüche 2 bis .4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigung der schraubenförmig gewundenen Schulterfläche so gering ist, daß beim Zusammenwirken der Schultern (24, 25) während des Saughubs keine auf eine Verdrehung des drehbar angeordneten Schulterträgers (24) hinwirkende Kraftkomponente wirksam werden kann.
  6. 6. Pumpe nach einem der Ansprüche i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß einer der zusammenwirkenden Schulterträger aus stoßdämpfendem Stoff besteht.
  7. 7. Pumpe nach einem der Ansprüche i bis 6, gekennzeichnet durch einen entgegen der Saughubrichtung auf den Kolben (2o) einwirkenden elastisch nachgiebigen Puffer (22), der die bei Beendigung des Saughubs gegebenenfalls noch vorhandene Bewegungsenergie des Kolbens abzufangen vermag. B.
  8. Pumpe nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem drehbaren Schulterträger (24) versehene Ende des Kolbens (2o) in einen Hohlraum des Antriebsgliedes (3o) hineinragt, an dessen einer Stirnwand (27) der zweite Schulterträger (25) angebracht ist und dessen antriebsseitige Stirnwand (28) ein Widerlager bildet, das mit dem antriebsseitigen Ende (29) des Kolbens nach einer von dessen Winkelverdrehung abhängigen Leerhubstrecke zwecks Durchführung eines Nutzhubs in Berührung kommen kann.
  9. 9. Pumpe nach Anspruch 8 mit einem in der einen Hubrichtung von einem umlaufenden Nocken und in der anderen Hubrichtung durch die Kollienrückführfeder betätigten, längs verschiebbar, aber urdrehbar im Pumpengehäuse geführten hohlen Antriebsstößel, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenrückffihrfeder (32) auf den Stößel über einen den Stößelhohlraum umschließenden Teil (26) einwirkt, an dem sich der eine (25) der beiden in diesem Hohlraum untergebrachten Schulterträger (24, 25) abstützt. io.
  10. Pumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das den Stößelhohlraum umschließende, den einen Schulterträger (25) aufnehmende Widerlager der Kolbenrückführfeder (32) eine mit einem Mantelteil (26) an der zylindrischen Innenwand der Stößelhülse (30) anliegende Hülse ist, die sich mit ihrem offenen Stirnende auf den Rand der das Widerlager für das Kolbenende (29) bildenden Scheibe (28) unter dem Druck der Kolbenrückführfeder abstützt. i i.
  11. Pumpe mit einer gleichmittig zum Kolben angeordneten drehbaren Hülse nach einem der Ansprüche 3 bis io, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit einer ringförmigen Stirnfläche am Einsatzkörper (io) und mit einer Ringschulter (17) an einem Widerlager (37) der Stößelfeder (32) anliegende sowie durch ein Regelglied (15) drehbare Buchse (16) unmittelbar auf dem Kolben (20) gelagert und mit diesem unverdrehbar, aber in der Längsrichtung relativ verschiebbar gekuppelt ist.
  12. 12. Pumpe, deren Kolben in einen im Pumpengehäuse lösbar befestigten Einsatzkörper eingepaßt ist, nach einem der Ansprüche i bis i i, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein für die Steuerung der Arbeitsvorgänge in der Pumpe erforderliches Ventil (4o, 5o) parallel zum Kolben (2o) im Einsatzkörper.(io) angeordnet ist.
  13. 13. Pumpe njach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachse des zylindrischen Einsatzkörpers (io) dergestalt außermittig zum Antriebsglied (3o) angeordnet ist, daß der außermittig im Einsatzkörper angeordnete Kolben (20) mindestens annähernd gleichachsig zum Antriebsglied (3o) ausgerichtet ist.
  14. 14. Pumpe nach einem der Ansprüche i bis 13, insbesondere mit mehreren Zylindern und mit einem zwecks Beendigung des wirksamen Förderbuhs zwangsläufig aufgesteuerten Entlastungsventil für jeden Zylinder, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Entlastungsventil (5o) beherrschte Nebenkanal (51) in an sich bekannter Weise mit dem Arbeitsraum (71) eines auf das Regelglied (15) einwirkenden Verstellgliedes (70) in Verbindung steht.
  15. 15. Pumpe mit einem durch Flüssigkeitsdruckänderungen gesteuerten Saugventil, dessen bewegliches Ventilglied auf der Zuflußseite mit einem Schaft versehen ist, an dem die Ventilschließfeder angreift, deren der Dichtfläche zugekehrtes Ende sich abstützt gegen ein fest am Ventilgehäuse sitzendes Widerlager, insbesondere nach einem der Ansprüche i bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager gebildet wird von einer Scheibe (47), die der Ventilschaft (43) durchsetzt und die mit einem Teil des Umfangs ihrer Randzone lialbmondartig hineinragt in eine Ringnut (46) in der Wand des den Ventilschaft und die Schließfeder (42) aufnehmenden Raumes und sich dabei mit der in die Ringnut hineinragenden Randzone abstützt an der dem Sitz (4o) des Saugventils zugekehrten Schulter der Ringnut.
  16. 16. Pumpe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschaft die Scheibe (47) um ein solches -Maß außermittig zu ihrem Umfang mit geringem Spiel durchsetzt, als die Randzone der Scheibe in die Ringnut (46) hineinragt.
  17. 17. Pumpe nach Anspruch 13 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der an die Ringnut (46) anschließende, die Schließfeder enthaltende Hohlraumteil enger ist als der Randdurchmesser der Scheibe (47), der seinerseits etwas kleiner ist als der Durchmesser des zwischen Ventilsitz (4o) und Ringnut (46) sich erstreckenden Teils des den Ventilschaft umschließenden Raumes.
  18. 18. Pumpe nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die <las Widerlager für die Schließfeder (42) bildende Scheibe (47) einen Schlitz (48) hat, der sich vom Rand der Scheibe bis zu dem vom Schaft des beweglichen Ventilgliedes durchsetzten Loch in der Scheibe erstreckt und der etwas schmaler ist als der Durchmesser dieses Loches, aber noch breit genug, um die Scheibe von der Seite her auf das verjüngte Ende des Schaftes aufschieben zu können.
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