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Einspritzpumpe, insbesondere für Leichtkraftstoffe Die Erfindung betrifft
eine Einspritzpumpe, insbesondere für Leichtkraftstoffe, bei der eine Kolbentrommel
exzentrisch in einem Gehäuse gelagert ist und einen gleitend geführten Plunger aufnimmt.
Bei derartigen Pumpen tritt infolge der !hohen erforderlichen Einspritzdrücke die
Forderung nach einer möglichst vollkommenen Dichtheit der gegenseitig bewegten Teile
der Pumpe auf, da sich sonst, insbesondere bei niedrigen Drehzahlen, nur ungenügende
Druckhöhen erzielen lassen.
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Es wurde schon vorgeschlagen, bei Pumpen, bei denen der Plunger sich
über die gesamte Breite der Kolbentrommel erstreckt, den Plunger entweder zwischen
die Stirnseiten des Gehäuses sehr dicht einzupassen oder im Bereich der Drucköffnungen
Abdichtungsstücke, die unter dem Druck der geförderten Flüssigkeit stehen, anzuordnen.
Ebenso könnte auch der Plunger, um gegenüber dem ihn aufnehmenden Kolbentrommelausschnitt
aibzwdiehten, mit einer Dichtungsmanschette od. dgl. versehen sein. Trotzdem besitzen
sämtliche Pumpen die Eigenschaft bei höheren Drehzahlen über eine höhere Dichtheit
zu verfügen als bei niedrigen. Es ist demnach insbesondere mit Schwierigkeiten
verbunden,
eine Einspritzpumpe an einer Brennkraftmaschine derart dicht auszubilden, daß sie
sowohl bei hohen Drehzahlen als auch bei niedrigen, beispielsweise im Leerlauf,
die gewünschten Drücke erzeugt.
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Nach der Erfindung wird diesem Umstand dadurch begegnet, daß die Pumpe
mit mehrfacher Drehzahl der Kurbel- bzw. Nockenwelle der Brennkraftmasc'hine betrieben
wird und einen Verteiler besitzt, der den Druckraum der Pumpe beim entsprechenden
Förderhub mit der Einspritzleitung ein und desselben Zylinders verbindet. Hierdurch
wird erreicht, daß beispielsweise die über einen einzigen Plunger verfügende Einspritzpumpe
bei einer Einzylinderzweitaktbrennkraftmasehine mit der doppelten Drehzahl der Kurbelwelle
der Brennkraftmaschine umläuft, wobei dann der Verteiler bei jedem zweiten Förderhub
den Druckraum der Pumpe mit der Einspritzleitung des Zylinders verbindet und den
überzähligen Hub beispielsweise in die Saugleitung der Pumpe zurückleitet. Bei dieser
Anordnung läuft demnach schon bei der Leerlaufdrehz.ahl die Pumpe mit erhöhter Drehzahl
um, wobei infolge der sich erhöhenden Strömungswiderstände die unvermeidlichen Leökstellen
sich nicht schädlich und druckmindernd auswirken können. Ferner ist es möglich,
eine Pumpe mit einem Plunner an einer Mehrzylinderbrennkraftmaschine zu verwenden,
wenn die Pumpe mit einer der Zylinderzahl der Brennkraftmaschine entsprechend vervielfachten
Drehzahl betrieben wird, wobei dann der Verteiler bei den entsprechenden Krafthüben
der Pumpe deren Druckraum mit den entsprechenden Zylindereinspritzleitungen verbindet.
Auch bei einer Pumpe für eine Mehrzylindermasehine kann die Anordnung so getroffen
sein, daß nach jedem auf die Einspritzleitung eines Zylinders wirkenden Förderhub
der Pumpe mindestens ein Förderhub in ihre Saugleitung od. dgl. zurückgeleitet wird,
so claß die Pumpe mehrfach so rasch laufen kann, als dies die Drehzahl der Brennkraftmaschine
bzw. deren Zylinderzahl bedingen' würde. Der Verteiler ist mit Vorteil als Abdichtungsstück
ausgebildet, das sich unter dem Druck der geförderten Flüssigkeit an die Kolbentrommel
anpreßt, wobei der Antrieb des Verteilers dadurch erfolgt, daß dieser in eine entsprechende
Verzahnung der Pumpenwelle eingreift.
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Insbesondere bei vielzylindrigen Brennkraftmasc'hinen ist es naturgemäß
nicht möglich, eine mit nur einem Plunger versehene Pumpe so rasch laufen zu lassen,
'wie' dies die Zylinderzahl der Maschine erfordern würde. In diesem Fall sind dann
mehrere zueinander versetzte Plunger angeordnet, die an gegenüberliegenden Stirnseiten
der Kolbentrommel mündende Saug- bzw. Druckkanäle besitzen und mit zu beiden Seiten
der Kolbentrommel angeordneten Verteilern zusammenarbeiten. Hierbei- übernimmt dann,
da auch diese Pumpe mit einem Mehrfachen der Drehzahl der Kurbel- oder der Nockenwelle
der Brenrrkraftmaschine betrieben wird, je ein Plunger die Förderung -für mehrere
Zylinder der Brennkraftmaschine. In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung
beispielsweise schematisch veranschaulicht.. Es zeigt Abb. i einen Querschnitt durch
die Pumpe, Abb. 2 im Längsschnitt eine Pumpe zur Speisung von zwei Zylindern, Abb.
3 im Querschnitt eine Pumpe, die zwischen je zwei Einspritzhüben einen Förderhub
in die Saugleitung zurückleitet, Abb. 4 im Längsschnitt eine Pumpe mit zwei zueinander
um i8o° versetzten Plungern und zu beiden Stirnseiten der Kolbentrommel angeordneten
Verteilern für je zwei Zylinder.
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'Innerhalb eines Gehäuses 1, 2 ist in einem exzentrisch gebohrten
Ring 3 eine Kolbentrommel 4 drehbar gelagert. Die Kolbentrommel besitzt einen Ausschnitt
6, in dem ein Plunger 7 gleitend geführt ist. Dieser Plunger ist an einem Ring 8
angelen'kt, der in der exzentrischen Bdhrung des Ringes 3 umlaufen .kann. Beim Umlauf
der Kolbentrommel 4 bewegt sich daher der Plunger abwechselnd aus der Aussparung
6 nach außen und wieder zurück, so daß ein Saug- und ein Druckhub entsteht. Der
Plunger selbst ist zwischen die Gehäuseseiten i, 2 möglichst dicht, jedoch mit dem
für hohe Drehzahlen erforderlichen Spiel eingepaßt.
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An der einen Seite der Kolbentrommel ist in der Gehäusehälfte i ein
Verteilungsstück 9, io drehbar gelagert, das mittels einer Verzahnung i i in eine
entsprechende Verzahnung 12 der Pumpenwelle 13 eingreift. Die beiden hälften 9,
1o des Verteilers können gegenseitig verschiebbar ineinander angeordnet sein, wobei
eine Manschette 14 die gegenseitige Abdichtung übernimmt. Gegebenenfalls könnte
der Verteiler auch aus einem einzigen Stück hergestellt sein und lediglich gegenüber
dem Gehäuse eine entsprechende Manschettendichtung besitzen.
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Wie in Abb. 2 veranschaulicht, verläuft die Bohrung 15 in dem Verteiler
schräg, so daß sie während ihres Umlaufes nacheinander mit der Druckleitung 16 des
einen und der Druckleitung 17 des anderen Zylinders einer Zweizylindermaschine in
Verbindung kommt. In diesem Fall wird die Kolbentrommel 4 der Pumpe, da sie nur
einen Plunger besitzt, mit doppelter Drehzahl der Kurbelwelle einer Zweitaktbrennkraftmaschine
angetrieben. Der Verteiler 9, io dagegen läuft infolge der Untersetzung durch die
Verzahnung i 1, 12 mit der halben Drehzahl der Pumpenwelle 13, also mit der Umdrehungszahl
der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine um. Infolge der erhöhten Geschwindigkeit
der Pumpe können sieh die unvermeidlichen Leckstellen auch -bei niedriger Drehzahl
der Brennkraftmaschine nicht mehr druckmindernd auswirken.
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In Abb. 3 ist eine Pumpe für eine Einzylinder-7 zweita'kebrennkraftmaschine
veranschaulicht. Um diese Pumpe mit beispielsweise doppelter Drehzahl laufen zu
lassen, ist der Verteiler 18 mit zwei Bohrungen 19, 2o ausgerüstet. Der Verteiler
läuft ebenfalls mit der Drehzahl der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine um, also
gegenüber der Pumpenwelle 13 mit .halber Umdrehungszahl. Bei dieser Anordnung
wird
die als Pumpenraum wirkende Aussparung 6 der Kolbentrommel ,4 vermittels der Bohrung
i9 bei einem der beiden auf eine Kur-belwellenumdrehung entfallenden Krafthübe der
Pumpe mit der Einspritzleitung 2i des Zylinders verbunden, während der zweite der
Förderhübe leer verläuft bzw. die anggesaugte Flüssigkeit mittels der Bohrung 2o
des Verteilers 18 in die Saugleitung 22 der Pumpe zurückleitet. Auch diese Anordnung
erlaubt es, die Leckverluste bei niedrigen Drehzahlen infolge der ermöglichten höheren
Umdrehungszahl der Pumpe geringer zu halten.
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Naturgemäß kann auch eine über einen einzigen. Plusger verfügte Pumpe,
beispielsweise bei einer Vierzylind-"rl>renirkraftmaschine, Verwendung. finden,
wobei dann die Kolbentrommel mit einem der Zylinderzahl entsprechenden Vielfachen
der Kurbelwellendrehzahl der Brennkraftmaschine, im vorliegenden Fall also mit vierfacher
Umdrehungszahl bei einer Vierzvlinderzweitaktmaschine, umläuft. Der Verteiler ist
dajin entsprechend zu untersetzen, so daß er jeweils einen Zylinder bei jedem vierten
Pumpenhub mit dem Druckraum der Pumpe verhindet. Insbesondere bei vielzylindrigen
Maschinen ist es jedoch nicht möglich, mit einem einzigen Plusger auszukommen, da
dies eine unzulässige Erhöhung der Umlaufgeschwindigkeit der Pumpe bedingen würde.
In einem solchen Fall sind, wie Abb. 4 zeigt, in der Kolbentrommel 4 mehrere zueinander
versetzte Plusger 7, 7' angeordnet, deren Saug- bzw. Druckkanäle an gegenüberliegenden
Stirnseiten der Kolbentrommel münden und mit zu leiden Seiten der Kolbentrommel
angeordneten Verteilern 23, 23' zusammenarbeiten. Jeder der beiden Verteiler aber
arbeitet wiederum mit mehreren, also im Fall einer Vierzylindermaschine mit zwei
Zylindern, zusammen. Diese Anordnung ist insbesondere für rasch laufende, vielzylindrige
Bretitikraftmascliinen bestimmt und erlaubt es, ohne infolge der hohen Zylinderzahl
zu unzulässig hohen Geschwindigkeiten gezwungen zu sein, zumindest so hohe Umlaufzahlen
für die Kolbentrommel zu wählen, daß die Leckverluste bei niedriger Brennkraftmaschinendrehzahl
nicht störend in Erscheinung treten. :'Auch bei mehrzylindrigen Maschinen kann die
Ausführung des Verteilers ohne @veiteres so getroffen werden, daß zwischen je zwei
auf zwei Zylinder wirkenden Druckhüben mindestens ein Druckhub entfällt, der leer
in die Saugleitung der Pumpe zurückgeführt wird, also nur den Zweck hat, eine Steigerung
der Drehzahl der Kolbentrommel zu erlauben.