DE877981C

DE877981C - Brennstoffeinspritzvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE877981C
Application number: DEA12755A
Authority: DE
Inventors: Carl Gustaf Fagerholt
Original assignee: Volvo AB
Current assignee: Volvo AB
Priority date: 1950-01-21
Filing date: 1951-01-18
Publication date: 1953-05-28

Description

Brennstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen Die: Erfindung bezieht sich auf eine Brennstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit Voreinspritzung und insbesondere auf Einspritzvorrichtungen, bei denen die Einspritzung mit Hilfe eines Kolbens erfolgt, der von einem Antriebsglied in Form eines Daumens od. dgl. betätigt wird. Die Erfindung kennzeichnet sich durch eine zwischen dem Kolben und dem Daumen od. dgl. angeordnete Einrichtung, die während. des wirksamen Hubes oder Druckhubes des Kolbens sprunghaft verkürzt wird. und dadurch eine vorübergehende Unterbrechung der Brennstoffeinspritzung bewirkt.
Das gemäß dar Erfindung eingeschaltete Zwischenglied, das während des Arbeitshubes sprunghaft verkürzt wird, kann auf verschiedene Weise ausgebildet sein; z. B. kann es mechanisch ausgebildet sein oder ein Flüssigkeitspolster enthalten. Ein Flüssigkeitspolster ist an sich als Zwischenglied bekannt, jedoch ist dieses bei der bekannten Einrichtung während des Arbeitshubes unveränderlich.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Hinweis auf die Zeichnung beschrieben, die einen Schnitt durch eine Brennstoffeinspritzpumpe gemäß der Erfindung zeigt.
In der Zeichnung bezeichnet r das Gehäuse der Pumpe und 2 einen Nippel zum Anschluß einer Brennstoffleitung für den Motorzylinder, in den der Brennstoff eingespritzt werden soll. In das Gehäuse ist eine Zylinderbüchse 3 für einen Brennstoffkolben 4 eingesetzt. Die Büchse 3 wird durch eine Anschlagschraube 3o in ihrer Lage gehalten. Der Kolben 4 hat eine ebene äußere Stirnfläche 31 und in einigem Abstand davon eine umfängliche Nut 5 mit einer schrägen Schraubenfläche 6, mit deren Hilfe die Menge des eingespritzten Brennstoffes, durch Drehen des Kolbens 4 geregelt werden kann. Der Kolben: 4 ist mit Hilfe einer Zahnstange 7 drehbar, die in ein Zahnsegment auf einer die Zylin,derbüehse 3 umgebenden Hülse 8 eingreift. Der Kolben. 4 hat nahe seinem inneren Ende Vorsprünge 32, die in Schlitzen, 33 der, Hülse 8 gleiten, können, so da.ß die Drehung der Hülse 8 mit Hilfe der Zahnstange 7 auch auf den, Kolbe , 4 übertragen. wird. Brennstoff wird durch eine zylindrische Ausnehmung 34 im Gehäuse zugeführt, Wenn der Kolben 4 sich in der in der Zeichnung dargestellten Lage befindet, gelangt der Brennstoff in den Raum 35. oberhalbdes Kolbens. Während des Druckhubes des Kolbens 4 strömt der -Brennstoff aus dem Raum 35 durch ein Rückschlagventil io, das durch eine Feder 9 belastet ist. Wenn die Fläche 6 die mit der Ausnehmung 34 in Vorbindung stehende Öffnung erreicht, wird der im Raum 35 unter Druck stehende Brennstoff durch einen nicht dargestellten Kanal an der zylindrischen Oberfläche des Kolbens 4 in die Nut 5 und davon in die Ausnehmung 34 zurückgeleitet. Durch Drehung des Kolbens in der beschriebenen Weise mit Hilfe der Zahnstange 7 kann somit die Menge des zurückgeleiteten. Brennstoffes und damit auch die Menge des eingespritzten Brennstoffes geregelt werden.
Eine Feder 28 ist zwischen einer oberen! Scheibe 36 und einer unteren, Seheibe 29 eingespannt. Die obere Scheibe ruht in einem Sitz im Pumpengehäuse, und die-untere Scheibe stützt sich an einen Kopf i8 am unteren. Ende des Kolbens 4. Die Feder 28 hat die Aufgabe, den Kolben 4 nach seinem Druckhub zurückzuführen.
Die bisher beschriebenen Teile zum Einspritzen des,Brennstoffes und zur Regelung der eingepritzten Brennstoffmenge sind an sich bekannt und bilden keinen Teil der Erfindung.
Der Kolben 4 wird durch einen, auf einer Daumenwelle i, sitzenden Daumen ii betätigt. Zwischen dem Daumen i i und dem Kolben. 4 ist ein Stößel vorgesehen zur Betätigung des Kolbens entsprechend der Drehung des Daumens. Der Stößel enthält zwei wesentliche Teile, nämlich eine Hülse 13 und einen Stößelkolben 16. Die Hülse 13 ist in. einer Bohrung 14 im Pumpengehäuse beweglich und durch eine mit ihr befestigte Wand 24 abgeschlossen. Die Wand 24 hat an der Innenseite einen. Vorsprung 27 und. an der Außenr seite, eine Stößelrolle 15 für den Daumen i i. Der Stößelkolben 16 begrenzt zusammen mit der Hülse 13 und der Wand 24 einen geschlossenen Raum 23. Der Kolben 16 ist in der Hülse 13 zwischen zwei Endlagen beweglich, von denen die eine durch einen Innenflansch 22 der Hülse 13 und die andere durch den. Vorsprung 27 der Wand 24 bestimmt ist. Der Stößelkolben 16 liegt am inneren Ende des Brennstoffkolbens 4 mit Hilfe einer in den Kolben 16 eingeschraubten Stoßschraube 17 an, die in der Längsrichtung in bekannter Weise verstellbar und mit Hilfe einer Gegenmutter i9 feststellbar ist. Die Hülse hat zwei Öffnungen 2o und 25, die mit Kanälen 21 bzw. 26 im Pumpengehäuse i in Verbindung gesetzt werden können.
In der dargestellten Lage steht der Raum 23 in Verbindung mit dem Kanal 2r, in dem sich ein Druckmittel, z. B. Drucköl, befindet. Der Druck des Druckmittels ist mindestens so groß, da,ß es den Stößelkolben 16 in der dargestellten, oberen Endlage entgegen der Wirkung der Feder 28 halten kann. Bei der Drehung der Daumenwelle i2 hebt der Daumen i i die Hülse 13 an, die, dabei infolge der Anwesenheit des Druckmittels im Raum 23 den Stößelkolben 16 mitnimmt. Sobald die Öffnung 25 -in der Hülse 13 mit der zum Auslaßkanal 26 gehenden Öffnung in Verbindung kommt, strömt das Druckmittel 23 plötzlich in den Auslaßkanal, wodurch. die Bewegung des Stößelkolbens 16 augenblicklich zum Stillstand kommt, bis be!i_ fortgesetzter Bewegung der Hülse 13 der Anschlag 27 die Unterseite des Stößelkolbens trifft und diesen. in die obere Endlage bewegt. Bei der darauffolgenden Drenung des Daumens i i von seiner oberen in seine untere Lage wird der Brennstoffkolben 4 durch die Feder 28 in seine innere Endlage zurückgeführt. Während dieser Bewegung drückt der Kolben. 4 auf den Stößelkolben, 16, der seinerseits. am Vorsprung 27 anliegt und somit auch die Hülse! 13 in die untere Lage zurückbewegt. Sobald die Öffnung 2o wieder mit der zum Kanal 21 führenden Öffnung in Verbindung kommt, strömt wieder Druckmittel in den Raum 23 und zwingt den Stößelkolben 16 in seine in der Zeichnung dargestellte obere Endlage zurück.
Aus dem Obigen ergibt sich somit, daß die beschriebene Vorrichtung eine absatzweise Brennstoffeinspritzung herbeiführt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann eine zweite, die Hülse 13 umgebende Hülse angeordnet werden, die einen waagerechten Schlitz hat, welcher mit der Öffnung 2o der Hülse 13 und mit der zum Kanal 21 gehenden Öffnung in Verbindung steht, sowie. einen schraubenlinienförmigen Schlitz, der mit der Öffnung 25 der Hülse 13 und mit der zum Kanal 26 gehenden Öffnung in Verbindung steht. Durch Drehung dieser äußeren, Hülse ist es möglich, den Zeitpunkt der Unterbrechung der Brennstoffeinspritzung zu regeln.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann. der die Hülse 13 und den. Stößelkolben 16 enthaltende Stößel nach unten gewendet werden derart, daß die Hülse 13 mit dem inneren Ende 18 des Brennstoffkolbens ,4 und der Stößelkolben 16 mit dem Daumen i i zusammenarbeitet. In diesem Fall kann die Hülse 13 drehbar und an Stelle der Einlaßöffnung 20 mit einem waagerechten Schlitz und an Stelle der Auslaßöffnung 25 mit einem schraubenlinienförmig verlaufenden. Schlitz versehen sein zwecks Regelung der Dauer der Unterbrechung der Brennstoffeinspritzung.
lrn Rahmen der Patentansprüche sind natürlich auch andere bauliche Änderungen möglich. Andere Mittel als der Daumen i i können zur Betätigung des Brennstoffkolbens verwendet werden. Der Vorsprung 27 kann am Stößelkolben sein oder in Wegfall kommen. Andere Abstandhalter zwischen dem Antriebsglied und dem Brennstoffkolben, können benutzt werden, sofern sie geeignet sind, eine plötzliche Unterbrechung der Bewegung des Brennstoffkolbens herbeizuführen.

Claims

PATEN TANSPPCHE: i. Brennstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen, bei der die Einspritzung mit Hilfe eines Kolbens erfolgt, mit Voreinspritzung, der von einem Antriebsglied in Form eines Daumens od, dgl. betätigt wird,. dadurch gekennzeichnet, daZ zwischen dem Kolben (4.) und dem Antriebsglied. (ii) eine Einrichtung vorgesehen ist, die während des Druckhubes des Kolbens sprunghaft verkürzt wird und dadurch eine! vorübergehende Unterbrechung der Brennstoffeinspritzung bewirkt. Brennstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem Brennstoffkolben (4.) und dem Antriebsglied (ii) vorgesehene Einrichtung eine mit einer Querwand (2d.) versehene Hülse (13) hat sowie einen in der Hülse beweglichen Stößelkolben (16), der zusammen mit der Hülse und der Querwand einen begrenzten Raum (23) bestimmt, wobei das eine Ende der genannten Einrichtung mit dem Brennstoffkolben (q.) und das andere Ende mit dem Antriebsglied (ii) zusammenarbeitet und wobei Mittel vorgesehen sind zur Zuleitung von Druckmittel in den begrenzten Raum (23) am Ende des Rückkehrhubes des Brennstoffkolbens und zum Ablassen von Druckmittel aus diesem Raum während des Druckhubes des Brennstoffkolbens. 3. Brennstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch :2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (13) in einem im Gehäuse der Einspritzvorrichtung ausgebildeten Zylinder (14) im wesentlichen gleichachsig zum Brennstoffkolben. beweglich ist und: daß in, der Wand der Hülse Öffnungen, (2;0, 25) und im Gehäuse Kanäle (Z@i bzw. 26) vorgesehen, sind, durch die Druckmittel in den. begrenzten Raum (23) geleitet bzw. daraus entfernt werden kann. Brennstoffeinspritzvorrichtung nach An: spruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößelkolben (16) mit dem Brennstoffkolben (4) und die Hülse (13) mit dem Antriebsglied (i i) zusammenarbeiten. 5. Bren:nstoffeinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis q., dadurch gekennzeichnet, daß auf der Innenseite der Querwand (24) der Hülse (13) oder, der Stößelkolben (16) ein Anschlag (27) für den StöUelkolben (16) bzw. die Querwand vorgesehen ist. 6. Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, gekennzeichnet durch Mittel zur Regelung des Zeitpunkteg des Ablassens von Druckmittel aus dem begrenzten Raum (23) während des Druckhubes des Brennstoffkolbens (d.) und damit auch zur Regelung des Zeitpunktes der Unterbrechung der Brennstoff einspritzung. 7. Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (13) von, einer zweiten Hülse umgeben ist, die drehbar ist und einen umf änglichen sowie einen schraubenlinienförmigen Schlitz hat, der mit der, Einlaßöffnung (2o) bzw. Auslaßöffnung (25) der Hülse (13) in Verbindung steht, so daß durch Drehung der äußeren Hülse der Zeitpunkt des Ablassens, von, Druckmittel aus dem begrenzten. Raum (23) regelbar ist. B. Brennstoffeinspritzvorrichtun:g nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (13) mit dem Brennstoffkolben (q.) und der Stößelkolben (16) mit dem Antriebsglied (ii) zusammenarbeitet und: die Hülse (13) einen umfänglichen, sowie einen schraubenlinienförmig verlaufenden Schlitz hat, der mit der Eimaß- bzw. Auslaßöffnung für das Druckmittel in Verbindung gesetzt werden kann, so daß durch Drehung der Hülse der Zeitpunkt der Unterbrechung der Brennstoffeinspritzung regelbar ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 572711, 736380.