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Einspritzpumpe für Einspritzbrennkraftmasdünen Die Erfindung bezieht
sich auf eine Einspritzpumpe für Einspritzbrennkraftmaschinen mit einem über dem
Pumpenkolben gleichachsig mit diesem angeordneten topfartigen Druckventil, welches
in der Schließstellung dichtend auf einem Ventilsitz aufliegt und überdies nach
Art eines Schiebers dichtend in seiner Führung geführt ist und erst nach einem bestimmten
Öffnungshub den Brennstoffdurchgang zur Einspritzleitung freigibt. Solche sogenannten
.Entlastungsventile sind an sich bekannt und verfolgen den Zweck, beim Schließen
des Ventils, das ist also beim Ende des Einspritzvorganges, ein bestimmtes Brennstoffvolumen
aus der Einspritzleitung zurückzusaugen, so daß der Brennstoff in der Einspritzleitung
und im Einspritzventil entlastet wird und dadurch ein Nachtropfen des Brennstoffes,
welches eine Koksbildung an der Düse zur Folge hat, verhindert wird. Solche Entlastungsventile
bieten daher wesentliche Vorteile im Betrieb wegen der Vermeidung des Nachtropfens
des Brennstoffes und der Verkokung der Düse, jedoch wird durch die bekannten Konstruktionen
solcher
Entlastungsvdntile der tote Raum über dem Pumpenkolben in nachteiliger Weise vergrößert,
so daß die vorteilhafte Wirkung eines solchen Entlastungsventils nicht voll zur
Geltung gelangen kann.
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Die Erfindung bezieht sich nun auf eine besondere Art solcher Einspritzpumpen
mit Entlastungsventil, bei welcher die Schieberführung des Ventils durch die durchgehende
Bohrung eines gesonderten, zwischen Ventilsitz und Ventilverschraubung eingesetzten
hülsenförmigen Teils gebildet ist, und die Erfindung besteht darin, daß bei einer
solchen Ausbildung in bei Einspritzpumpen bekannter Weise der Ventilsitz als Flachsitz
urimittelbar von der Stirnfläche der Pumpenkolbenbüchse gebildet ist und der Innenraum
des topfartigen Ventils über Öffnungen der zylindrischen Wand desselben in angehobener
Stellung mit einer Ausnehmung der Führung in Verbindung gelangt, welche ihrerseits
beim Abheben des Ventils von seinem Sitz mit dem Arbeitsraum des Kolbens in Verbindung
kommt.
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Es ist bei Einspritzpumpen bekannt, die Stirnfläche der Pumpenkolbenbüchse
als Sitz eines Flachsitzventils auszunutzen. Dies ergibt den Vorteil, daß &
r tote Raum zwischen Kolben und Druckventil auf ein Mindestmaß verkleinert werden
kann, da bei Ausnutzung der Stirnfläche der Pumpenkolbenbüchse als Ventilsitz die
Gefahr vermieden ist, daß der Kolben bei ungenauer Einstellung mit einem festen
Teil in Kollision geraten kann. Auch wenn der Kolben zu hoch angehoben wird, kann
er nur mit dem federnd abgestützten Ventilkörper in Kollision geraten. was weiter
keine Gefahr mit sich bringt. Bei Einspritzpumpen dieser Art, bei welchen der Ventilsitz
unmittelbar von der Stirnfläche der Pumpenkolbenbüchse gebildet ist, war aber bisher
der Ventilkörper lediglich von einem Teller gebildet, so daß eine Entlastungswirkung
nicht in Betracht kam.
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Es sind nun auch Einspritzpumpen bekannt, bei welchen das Ventil nach
Art eines Schiebers dichtend in einem zwischen einem gesonderten Ventilsitz und
der Ventilverschraubung eingesetzten hülsenförmigen Teil geführt ist. Bei diesen
bekannten Ausbildungen ist der Ventilsitz jedoch als Kegelsitz ausgebildet, und
die gesonderte Ausbildung von Ventilsitz und Schieberfiihrung bildet beträchtliche
Schwierigkeiten, da ja die Schieberführung gegenüber dem Kegelsitz genau zentriert
sein muß. Eine solche Ausbildung weist daher Nachteile gegenüber den üblichen Ausbildungen
auf, bei welchen Schieberführung und Kegelsitz in einem gemeinsamen Teil ausgebildet
sind und daher infolge der gemeinsamen Bearbeitung die genaue konzentrische Lage
gewährleistet ist. Durch die Kombination der Maßnahme, den Ventilsitz als Flachsitz
auszubilden und die Schieberführung in einem gesonderten hülsenförmigen Teil anzuordnen,
wird aber der Vorteil einer wesentlichen Vereinfachung und einer Erhöhung der Präzision
erreicht, da nun der Flachsitz unabhängig von der Schieberführung gelappt und die
Schieber-Führung unabhängig vom Flachsitz bearbeitet werden kann, wobei die Dichtheit
und Präzision des Abschlusses des Ventils im Falle eines Flach-Sitzes durch eine
Exzentrizität zwischen Ventilsitz und Schieberführung in keiner Weise beeinträchtigt
wird.
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Es sind zwar auch Ausbildungen bekannt, bei welchen der Ventilsitz
als Flachsitz ausgebildet ist und die Schieberführung in einem gesonderten Teil
ausgebildet ist, welcher zwischen Ventilverschraubung und Ventilsitz eingesetzt
ist. Bei diesen bekannten Konstruktionen ist die Schieberführung jedoch nicht als
hülsenförmiger Teil ausgebildet, sondern topfförmig gestaltet, so daß wieder die
Schieberführung keine durchgehende Bohrung darstellt und die Vorteile in bezug auf
die gesonderte Bearbeitung nicht erreicht werden.
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Ferner ist es bei Entlastungsventilen bekannt, das Ventil topfartig
auszubilden und den Innenraum desselben über Öffnungen der zylindrischen Wand des
Ventils mit einer Ausnehmung der Schieberführung in ständiger Verbindung zu falten,
welche ihrerseits nach einem bestimmten Öffnungshub des Ventils mit dem Arbeitsraum
des Kolbens in Verbindung kommt. Eine solche Ausbildung hat an sich den Vorteil,
daß der Brennstoff über den Innenraum des Ventils geführt und daher durch den Wegfall
der zusätzlichen, das Ventil umgehende Leitungen der Raum hinter dem Ventil verkleinert
wird. Bei den bekannten Ventilen dieser Bauart ist aber wieder Schieberführung und
Ventilsitz in einem gemeinsamen Teil vereinigt, welcher zwischen Pumpenkolbenbüchse
und Ventilverschraubung eingesetzt ist und daher den toten Raum über dem Kolben
vergrößert.
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Die an sich bekannte Ausbildung von Scbieberführung und Flachsitz
an zwei gesonderten Teilen bietet nun die Möglichkeit, bei einem Entlastungsventil
die Puinpenkolbenbüchse selbst als Ventilflachsitz auszubilden und auf diese Weise
durch Verringerung des toten Raumes über dem Pumpenkolben die Vorteile eines Entlastungsventils
voll auszunutzen, wozu noch die durch die gesonderte Ausbildung von Ventilflachsitz
und Schieberführung bedingte Vereinfachung der Herstellung bei erhöhter Präzision
kommt. In Kombination damit ergibt die Maßnahme, den Innenraum des topfartigen Ventils
über Öffnungen der zylindrischen Wand desselben in angehobener Stellung mit einer
Ausnehmung der Führung in Verbindung zu bringen, welche ihrerseits beim Abheben
des Ventils von seinem Sitz mit dem Arbeitsraum des Kolbens in Verbindung kommt,
den Vorteil, daß' durch die Einbeziehung des Raumes des Ventils in den Brennstoffweg
der Raum hinter dem Ventil verkleinert und auf diese Weise wieder die Vergrößerung
des Raumes hinter dem Ventil, welche dadurch bedingt ist, daß das auf der Stirnfläche
der Pumpenkolbenbüchse aufsitzende Ventil einen größeren Durchmesser als die Bohrung
der Pumpenkolbenbüchse aufweisen muß, ausgeglichen wird. Auf diese Weise ermöglicht
somit die Erfindung
durch die Kombination der an sich bekannten
Merkmale der Ausbildung der Stirnfläche der Pumpenkolbenbüchse selbst als Ventilflachsitz;
der Anordnung der Schieberführung des Ventils in einem gesonderten Teil und der
Einbeziehung des Innenraumes des Ventils in den Brennstoffweg, die Vorteile eines
Entlastungsventils voll zur Geltung zu bringen.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels
schematisch erläutert. Fig. i zeigt einen Schnitt durch den oberen Teil einer Einspritzpumpe
bei geschlossenem Druckventil, während Fig. 2 einen analogen Schnitt bei geöffnetem
Druckventil zeigt; Fig. 3 zeigt einen Schnitt nach Linie III-III der Fig. i, Der
Pumpenkolben i, welcher in üblicher Weise durch einen nicht dargestellten Nocken
über einen Stößel angetrieben ist und eine Saugbohrung :2 und eine Überströmbohrung
3 steuert, ist in einer üblichen Pumpenkolbenbüchse 4 geführt, welche in das Pumpengehäuse
5 eingesetzt ist. Gleichachsig mit dem Pumpenkolben ist das Druckventil 6 angeordnet,
welches durch eine gegen eine Verschraubung 7 abgestützte Druckfeder 8 belastet
ist. Durch die Verschraubung 7 wird eine zylindrische Führung 9 für das Druckventil
6 und gleichzeitig auch die Pu.mpenkolbenbüchse 4 im Gehäuse festgespannt, wobei
io eine Dichtung darstellt.
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Das Druckventil 6 ist als Flachsitzventil ausgebildet und sitzt unmittelbar
auf der Stirnfläche i i der Pumpenkolbenbüchse 4 auf, welche somit selbst den Ventilsitz
bildet. Bei Ausnutzung der Stirnfläche i i der Pumpenkolbenbüchse 4 ist aber der
Vorteil gegeben, daß bei einem übermäßig groß eingestellten Hub des Pumpenkolbens
i dieser an keinem Teil des Ventilsitzes anstoßen kann, so daß ein toter Raum zwischen
dem Pumpenkolben i in seiner obersten Stellung und dem Druckventil 6 praktisch vermieden
werden kann und dennoch die Gefahr eines Bruches bei einer Fehleinstellung des Kolbenhubes
ausgeschaltet ist.
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Beim Förderhub des Pumpenkolbens i wird nun das Druckventil 6 durch
den im Arbeitsraum 12 der Pumpenkolbenbüchse 4 unter Druck gesetzten Brennstoff
angehoben. Der Brennstoff gelangt in einen Rawnt 13 -im Führungsstück 9,
welcher über eine Anzahl von Bohrungen 14 mit einer ringnutförmigen Ausnehmung 15
verbunden ist. Erst wenn nach einer Hubstrecke a des Druckventils 6 die in dem topfförmig
ausgebildeten Druckventil vorgesehenen Öffnungen 16 die Ausnehmung 15 überschleifen,
gelangt der Brennstoff über den Raum 13, die Bohrungen 14, die Ausnehmung 15 und
die Öffnungen 16 in den Innenraum 17 des Druckventils und von hier in den zur Einspritzleitung
führenden Einspritzkanal 18. Bei Ende des Druckhubes des Kolbens i wird das Druckventil
6 durch seine Feder 8 wieder auf den Sitz gedrückt und die Verbindung zwischen dem
Einspritzkanal 18 und dem Arbeitsraum i2 des Kolbens unterbrochen, sobald die Oberkanten
der öffnungen 16 die Unterkante der Ausnehmung 15 überschleifen. Beim Abwärtsgang
des Druckventils 6 um die Hubstrecke a wird somit der Brennstoffraum zwischen dem
Druckventil 6 und dem nicht dargestellten Einspritzventil um das der Hubstrecke
a entsprechende Volumen vergrößert und die an den Einspritzkanal angeschlossene
Einspritzleitung entlastet.