DE922744C - Brennstoffeinspritzpumpe fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Brennstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen Um bei Dieselmotoren einen weichen Lauf zu erreichen, ist es bekannt, milt einer Vor- und r einer Haupteinspritzung zu arbeiten, wobei eiih geringer Teil der gesamten Brennstoffmenge zeitlich kurz vor der Haupteinspritzung eingespritzt wird. Auf diese Weise arbeitende Breninstoffeiinispri"tzpumpen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt.
• Bei einer bekanntem Ausführung erfolgt die Vor-und Haupteinspritzung durch einen axial vom Kolbendruckraum ausgehenden und zum Druckventil der Einspritzleitung führenden Einspritzkanal. Die Einspritzung wird dabei dadurch gesteuert, da.ß beiim Druckhub des Kolbens der Kolbendruck.raum während der Unterbrechung der Einspritzung mit seitlich in die Kolbenlaufbahn münden@dlen Abfluß- oder Saugkanälen verbunden ist, durch die der durch den vordringenden Kolben verdrängte Brennstoff abfließen kann. Die Aufsteuerurng ,der Abflußkanälie erfdlgt durch Steuerkanten von -mit dem Kolbendruckraum in: Verbindung stehenden Kolbenaussparungen. Für ein einwandfreies Laufen des Motors ist es sehr wichtig, daß die optimalen Einspritzungen genau eingehalten werden. Aus diesem Grunde müssen die die Elinspritzmengen bestimmenden SteuerkanäPe sehr genau bearbeitet sein, was zu hohen Herstdlung.skosten der Pumpe führt. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Einspritzpumpe besteht darin, diaiß durch den großen Druckunterschied' zw@iIschen dem Druckraum und dem Saugraum große Ausströmgeschwindigkeiten des Brennstoffes verursacht werden, wenn zum Unterbrechen der Einspritzung pl@ötzIi,ch ein Abflußkanal aufgesteuert wird. Diese hohen Ausströmgeschwindigkeiten führen zu dem gefürchteten Verschleiß der die Abflußkanäle aufsteuernden Kanten.
• Bei anderen bekannten Ausführungen sind, für die Vor- und die Haupteinspritzung zwei verschiedene Einsprtzkanäle vorgesehen, von denen einer axial: und der andere seitlich vom Kollbendruckraum ausgeht. Dabei schließt sich bei einer bekannten Ausführung die Haupteinspritzung ohne Unterbrechung an die Voreinsp.ritzung an. Eine andere bekannte Ausführung sieht zwar eine Unterbrechung zwischen den beiden Einspritzungen vor. Um diese Unterbrechung jedoch zu erreichen, ist ein besonderer Voreinspritzkolben in einem besonderen Voreinspritzzylinder vorhanden. Auch bei diesen Ausführungen sind,dem gefürchteten Kantenverschleiß unterliegende Kolbenkanten zum Wegsteuern des überschüssigen Brennstoffes erforderlich.
• Alle erwähnten Nachteile der durch Kolbenkanten gesteuerten Einspritzpumpen, bei denen diie" Voreinspritzung durch einen seitlich vom Kolbendruckriaum ausgehenden und zum Druckvenitil d!en Einspritzleitung führenden Kanal erfolgt, werden gemäß der Erfindung dadurch beseitigt, d'aß, auch die Hmpteinspriltzung durch den Voreinspritzkanal erfolgt, dessen Mündung in der Kolbenlaufbahn nach erfolgter Voreinspritzung in an. sich bekannter Weise durch die Kanten einer mit dem Kodbendruckraum in Verbindung stehenden Kolbenaussp2rung auf- und zugesteuert wird. Ein axial vom Kolbendruckraum ausgehender zweiter Kanal -ist d'ab'ei durch :ein federb:el.astetes Zwischenventil vom Voreinspritzkanal getrennt. Naeh einem weiteren Merkmal dein Erfindung schließt das Zwischenventil gleichzeitig einen zum Saugraum führenden Kanal ab, durch den beim Druolchub über das Ventil der überschüssige Brennstoff abfließt. Beim Druckhub wird durch die Steuerkanten die Mündung des Eilnspri.tzkanals am Ende der Voreinspritzung zu und für die Haupteinspritzung auf-und wieder zugeisteuert. Es werden attso nur drei Steuerkanten benötigt, so d:aß der Kolben billiger herzustellen ist. Da die Einspritzung immer gegen den Druck des Druckventils erfdlgt, treten an den Steuerkanten keine @so großen Strönnungsgeschwindigkeiten des Brennstoffes auf wie beim Ausströmen in den Saugraum der bekannten Pumpen. Der Verschleiß der den Einspritzkanal aufsteueriiden Kanten durch die Brennstoffströmung fistt daher wesentlich geringer.
• Gemäß der Erfindung -arbeitet das Zwisrihenventil beim Saughub als Saugventil. Dieses hat den Vorteil, daß auf einen eigentlichen Saugkanal) verzichtet werden kann. In diesem Fall beginnt die Voreinspritzung mit dem Kolbenhub.
• In der Zeichnung isst ein Ausführungsbeispiel der Brennstoffeinspritzpurnpegemäß der Erfindung in einem senkrechten Schnitt dargestellt, wobei von der Pumpe nur die hier interessierenden Teilte gezeichnet sind.
• In dem Pumpenzylinder i arbeitet ein Förder-und Steuerkolben 2, der zwecks Regelung der Fördermenge drehbar .und' mit einer sogenannten Schrägkante 3 versehen ist. Die Übrigen steuernden Kolbenkanten sind mit 4, 5 und 5' bezeichnet. Von dem den Zylinder i umgebenden Saugraum 6 führt ein Saugkanal 7 in den Köllbendruck r:aum 8, der oben durch Bauteile 9 und io abgeschlossen i!st.
• Durch das bekannte Drulcventil! i i ist ein %veiterer Druckraum 12 oben abgeschlossen, von dem ein besonderer Kanal 13 unmittelbar zum K olbendruckraum 8 führt. Die Mündungsöffnung dieses Kanals 13 in der ist miit 14 bezeichnet. Der Druckraum i2 ist weiter :durch einen. Kanal 15 mit dem Kolbendruckraum 8 verbunden:.
• Der Kanal 15 ist durch ein Zwischenventil, beispielsweise eine Scheibe 16, abgeschlossen, die durch eine Druckschra'ubenfeder 17 belastet ist. Der Ventilsitz 18 des Zwischenventils ist durch einen Kanal -i9 mit dem Saugraum 6 verbunden.
• Der Kolben 2 ist mit einer Aussparung 22 versehen, die .durch eine Querbohrung 23 mit einer mittleren Kolbenbohrung 24 verbunden ist, welche in die Kolbenstirnfläche mündet. Die seitlich liegende Aussparung 22 ist oben durch ,düse Kollbbensteuerkante 4 und unten durch die Schrägsteuerkante 3 begrenzt.
• Beim Druckhub des Kalben 2 wird zu viel angesaugter Brennstoff aus dem Druckraum 8 weggesteuert, bis die Kolbenkante 5' den SaugkanaJ17 zugesteuert hat. In diesem Augenblick ist die Mündungsöffnung 14 des Kanals 13 noch ganz oder teilweise geöffnet, so d'aß beim weiteren Kolbenhub Brennstoff für die Voreinspritzung durch den Kanal 13 mit die Kammer i2 und weiter über das Druckventil i i zur Düse gefördert wird, bis die Kolbenkante 5 die öffnu g 14 zugesteuert :hat. Das federbelastete Zwnschenventil16 bleibt während der Einspritzung geschlossen, da der Druck sich innerhalb der Kammer 12 in größerem Umfang auf das Ventil auswirkt wie der gleiche im Kanal i5 herrschende Druck.
• Die Haupteinspritzung beginnt, sobald- beim Druckhub des Kolbens .2 seine Steuerkante 4 die Öffnung 14 des Kanals 13 wieder .aufsteuert, so daß der Brennstoff auf dem Druckraum 8 auf dem Wege über die Kolbenhohlräume 24, 23, 22 in den Kanal 13 gelangt. Das Ende der Haupteinspritzung ist durch die Zusteuerung der Öffnung 14 durch die Kolbenschrägkante 3 bestimmt. Die Unterbrechung zwischen Vor- und Haupteinspritzung ist durch die vorübergehende Schließung der Öffnung 14 durch denjenigen Teil des Kolbenmantels gegeben, der zwischen den Steuerkanten 5 und 4 liegt. Je nach der Größe des Abstandes der Steuerkanten 5 und 4 kann die Unterbrechung der Einspritzung größer oder kleiner gehalten werden, so daß hierdurch eine Anpassung an die Besonderheiten der jeweiligen Brennkraftmaschine erfolgen kann.
• Der vom hochgehenden Kalben 2 bei geschlossenem Einspritzkanal 13 verdrängte überschüssige Brennstoff im Druckraum wird bei Druckanstieg durch das Anheben des Zwischenventils 16 weggesteuert, das Brennstoff in den Saugraum 6 überströmen läßt. Dieses ist auch in dien Zeitrauen zwischen Vor-und Haupteinspritzung der Falls. Beim Saughub des Kolbens 2 wird zunächst durch die Einspritz'llei;tung 13, 22, 23, 24 der Brennstoff aus dem Druckraum 12 herausgesaugt. Infolge des dadurch im Druckraum i2 entstehenden Unterdruckes wird das Ventil 16 vom im Ventilsitz i8 herrschenden Atmosphürendruck aufgestoßen, so daß der Brennstoff aus lern Saugraum 6 durch die Leitung i9 und 15 in .den Kolbendruckraum 8 einströmt. Das Ventil 16 dient also gleichzefig als Abflußventil für überschüssigen Brennstoff beim Druckhub und als Ansaugventil beim Saughub.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: z.
2. Brennstoffein@spritzpumpe für Brennkr.aftmaschinen mit einer der Haupteinspritzung kurz vorausgehenden Voreimspritzung, die durch einen vom Kolben gesteuerten, seitlich vom Kolbendruckraum ausgehenden und zum Druckventil der Einspritzleitung führenden: Kanal erfolgt, wobei ein axial vom Kolbendr.uekraum ausgehender Kanal durch ein federbelastetes Zwischenventil vom Voreinspritzkanal gietrennt ist, dadurch gekennzeichnet, daß auch die HaupteIrnspritzung durch den Voreinspritzkanal (i3) erfolgt, dessen Mündung (i4) in der Kolben-Laufbahn nach erfolgter Voreinspriltzung in an sich bekannter Weise durch die Kanten. (4, 3) einer mit dtem Kolbendruckraum (8) in Verbindung stehenden Kolbenaustsparung (22) auf-und zugesteuert wird. z. Brennstoffeinsp.ritzpumpe nach Anspruch i, dadurch ggekennzei.chnet, daß das Zwischenventil (i6) einen zum Saugraum (6) führenden Kanal (i9) abschließt, durch den beim Dru,cläub über das Ventil (i6) der überschüssige Brennstoff abfließt.
3. 3. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenventil (i6) beim Saughub als Saugventil arbeitet.
4. 4. Brennstoff einspri@tzpumpe nach Anspruch i, dadurch .gekennzeichnet, daß bei diametraler Gegenüberlage von Saugkanäl (7) und Mündung (i4) die Kolbenstirn abgesetzt ist derart, daß die Kolbenkante (5') höher als die Kolbenkante (5) liegt. Angezogene Druckschriften.: Deutsche Patentschriften Nr. 572711, 697 oo8, 738 549 französi,sche Patentschrift Nr. 894 685.