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Brevets

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Numéro de publicationEP0439769 A1
Type de publicationDemande
Numéro de demandeEP19900124332
Date de publication7 août 1991
Date de dépôt15 déc. 1990
Date de priorité30 janv. 1990
Autre référence de publicationDE4002612A1, EP0439769B1
Numéro de publication1990124332, 90124332, 90124332.9, EP 0439769 A1, EP 0439769A1, EP-A1-0439769, EP0439769 A1, EP0439769A1, EP19900124332, EP90124332
InventeursHelmut Laufer, Wolfgang Fehlmann
DéposantRobert Bosch Gmbh
Exporter la citationBiBTeX, EndNote, RefMan
Liens externes:  Espacenet, Registre européen des brevets
Fuel injection pump
EP 0439769 A1
Résumé
A fuel injection pump for internal combustion engines has a pump piston (12) defining a pump working chamber (15), which piston can be driven by way of a cam mechanism (14) in a reciprocating and at the same time rotational movement, during its intake stroke filling the pump working chamber (15) with fuel by way of an inlet (42), which it controls as a function of the angle of rotation. An injection timing device (30), as a function of the speed, rotates the position of the lifting curve of the pump piston (12) relative to its rotational postion to "advance" in the case of high speed and "retard" in that of falling speed. In order to enlarge the injection timing range without varying the cam geometry and/or to increase the cam length without varying the injection timing range, a non-return valve (43) with closing direction towards the inlet (42) is arranged between the inlet (42) and the pump working chamber (15) and the control of the inlet (42) by the pump piston (12) is so designed that, when its lifting curve is in the advance postion, the pump piston (12) does not close the inlet (42) until it is inside the rising edge. <IMAGE>
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Revendications(5)  Langue du texte original : Allemand
  1. Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem einen Pumpenarbeitsraum begrenzenden Pumpenkolben, der über ein Nockengetriebe in einer hin- und hergehenden und zugleich rotierenden Bewegung antreibbar ist und dabei während eines Saughubs über einen von ihm drehwinkelabhängig gesteuerten Einlaß den Pumpenarbeitsraum mit Kraftstoff füllt und in einem Druck- oder Förderhub den unter Einspritzdruck stehenden Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum in eine von mehreren, jeweils mit einem Einspritzventil verbundenen Druckleitungen fördert, und mit einem Spritzversteller, der abhängig von der Drehzahl des Pumpenkolbens die Lage der vom Pumpenkolben ausgeführten Hubkurve bezüglich der Drehstellung des Pumpenkolbens verschiebt, und zwar mit zunehmender Drehzahl nach "früh" und mit sinkender Drehzahl nach "spät", dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem vom Pumpenkolben (12) gesteuerten Einlaß (42) und dem Pumpenarbeitsraum (15) ein Rückschlagventil (43) mit vom Pumpenarbeitsraum (15) zum Einlaß (42) weisender Sperrichtung angeordnet ist und daß die Steuerung des Einlasses (42) durch den Pumpenkolben (12) konstruktiv so ausgeführt ist, daß der Pumpenkolben (12) den Einlaß (42) bei Spätlage seiner Hubkurve im Bereich der unteren Totpunktlage des Pumpenkolbens (12) und bei Frühlage seiner Hubkurve innerhalb der Anstiegsflanke der Hubkurve schließt. Fuel injection pump for internal combustion engines with a one pump working space boundaries pump piston via a cam gear in a reciprocating and simultaneously rotating movement driven and it fills the pump chamber with fuel during an intake stroke over a rotation angle depends controlled by him inlet and a pressure or delivery stroke the under injection pressure fuel from the pump working space into one of a plurality of supports each provided with a fuel injection valve connected pressure lines, and with a timing device, which on the rotational speed of the pump piston shifts depending the position of the stroke curve executed by the pump piston relative to the rotational position of the pump piston, with increasing speed for "early" and "late" with decreasing rotational speed according to, characterized in that between the pump piston (12) controlled inlet (42) and the pump working space (15) a check valve (43) from the pump working space (15) to the inlet (42) facing the blocking direction, and in that the control of the inlet (42) by the pump piston (12) is designed structurally in such a way that the pump piston (12) the inlet (42) at the late position of its stroke curve in the region of bottom dead center of the pump piston ( 12) and closes at early position of its stroke curve within the rising edge of the lift curve.
  2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (42) von einer Ringnut (44) in der Mantelfläche des Pumpenkolbens (12), die mit einer Mündungsöffnung (49) einer über das Rückschlagventil (42) zum Pumpenarbeitsraum (15) führenden Verbindungsbohrung (50) korrespondiert, und von einem in der Mantelfläche des Pumpenkolbens (12) angeordneten Einlaßschlitz (45) und einer damit korrespondierenden, der Zahl der Druckleitungen (39) entsprechenden Anzahl von um gleiche Drehwinkel am Pumpenkolbenumfang versetzt angeordneten Bohrungsöffnungen (46) oder von einer Bohrungsöffnung (46') und einer damit korrespondierenden, der Zahl der Druckleitungen (39) entsprechenden Anzahl von um gleiche Drehwinkel in der Mantelfläche des Pumpenkolbens (12) versetzt eingebrachten Einlaßschlitzen (45') gebildet ist und daß der Einlaßschlitz (45) bzw. die Einlaßschlitze (45') mit der Ringnut (44) im Pumpenkolben (12) und die Bohrungsöffnungen (46) bzw. die Bohrungsöffnung (46') mit einem zu einem Kraftstoffversorgungsraum (17) führenden Saugkanal (16) verbunden sind. Fuel injection pump according to claim 1, characterized in that the inlet (42) by an annular groove (44) in the lateral surface of the pump piston (12) with a mouth opening (49) of a via the check valve (42) to the pump working space (15) leading to connecting bore (50) corresponds, and from one in the outer surface of the pump piston (12) arranged inlet slot (45) and a corresponding therewith, the number of pressure lines (39) corresponding number of offset by the same rotational angle at the pump piston periphery disposed bore openings (46) or by a hole opening (46 ') and a corresponding therewith, the number of pressure lines (39) offset corresponding number of at the same rotational angle in the circumferential surface of the pump piston (12) introduced inlet slots (45') is formed and in that the inlet slot (45) or the inlet slots (45 ') with the annular groove (44) in the pump piston (12) and the bore holes (46) or the bore opening (46' leading) with a to a fuel supply space (17) the suction channel (16) are connected.
  3. Kraftstoffeinspritzpumpe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenarbeitsraum (15) unmittelbar mit dem Einlaß (60) verbunden ist, dessen Steuerung durch den Pumpenkolben (12) konstruktiv so ausgeführt ist, daß der Pumpenkolben (12) den Einlaß (60) zumindest bei Spätlage seiner Hubkurve innerhalb der Abfallflanke der Hubkurve schließt, daß ein vom Pumpenkolben (12) hubabhängig gesteuerter zweiter Einlaß (66) zur Füllung des Pumpenarbeitsraums (15) vorgesehen ist, der über ein Rückschlagventil (43) mit vom Pumpenarbeitsraum (15) zum zweiten Einlaß (66) weisender Sperrichtung mit dem Pumpenarbeitsraum (15) verbunden ist, und daß die Steuerung des zweiten Einlasses (66) durch den Pumpenkolben (12) konstruktiv so ausgeführt ist, daß der Pumpenkolben (12) den zweiten Einlaß (66) im Hubbereich (h V ) zwischen seiner unteren Totpunktlage und der Hubposition, in welcher bei Spätlage der Hubkurve der erste Einlaß (60) schließt, geöffnet hält. Fuel injection pump according to the preamble of claim 1, characterized in that the pump working space (15) directly to the inlet (60) is connected, the control by the pump piston (12) is designed structurally in such a way that the pump piston (12) the inlet (60 ) includes at least in late position of its stroke curve within the trailing edge of the lift curve that one of the pump piston (12) depending on the stroke-controlled second inlet (66) for the filling of the pump chamber (15) is provided with a check valve (43) with the pump chamber (15) the second inlet (66) facing the reverse direction is connected to the pump working space (15), and that the control of the second inlet (66) by the pump piston (12) is designed structurally in such a way that the pump piston (12) the second inlet (66) in the stroke holds open between its bottom dead center position and the stroke position, in which in late position of the lift curve of the first inlet (60) closes (h V).
  4. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Einlaß (66) von einer Ringnut (67) in der Mantelfläche des Pumpenkolbens (12), die mit der Mündungsöffnung (70) einer über das Rückschlagventil (43) zum Pumpenarbeitsraum (15) führenden Verbindungsbohrung (50) korrespondiert, und von einer mit der Ringnut (67) korrespondierenden Bohrungsöffnung (68), die mit einem zu einem Kraftstoffversorgungsraum (17) führenden Saugkanal (16) verbunden ist, gebildet ist und daß die Ringnut (67) im Pumpenkolben (12) relativ zu den am Pumpenkolbenumfang liegenden beiden Öffnungen (68,70) so angeordnet ist, daß sie bei dem durch den Schließzeitpunkt des ersten Einlasses (60) bei Spätlage der Hubkurve festgelegten Hubweg (h V ) des Pumpenkolbens (12) gerechnet von dessen unterer Totpunktlage an, aus mindestens einer der beiden Öffnungen (68,69) austritt. Fuel injection pump according to claim 3, characterized in that the second inlet (66) by an annular groove (67) leading into the circumferential surface of the pump piston (12) connected to the mouth opening (70) a through the check valve (43) to the pump working space (15) connected connecting bore (50) corresponds, and corresponding by one with the annular groove (67) bore opening (68), leading to a to a fuel supply chamber (17) suction channel (16) is formed and that the annular groove (67) in the pump piston ( 12) relative to the lying on the pump piston circumference of the two openings (68,70) is arranged so that it at the by the close timing of the first inlet (60) defined at the late position of the stroke curve stroke (h v) of the pump piston (12) calculated from the to lower dead center position, from at least one of the two openings (68,69) emerges.
  5. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenkolben (12) in einer im Pumpengehäuse (10) gehaltenen Zylinderbuchse (11) geführt ist und daß das Rückschlagventil (43) in einem die Zylinderbuchse (11) stirnseitig abschließenden Ventilkörper (51) angeordnet ist, der am Pumpengehäuse (10) befestigt ist. Fuel injection pump according to one of claims 1-4, characterized in that the pump piston (12) held in a pump casing (10), cylinder liner (11) is guided and that the check valve (43) in a cylinder liner (11) frontally final valve body ( 51 is arranged), which is fastened on the pump housing (10).
Description  Langue du texte original : Allemand
    Stand der Technik State of the art
  • [0001] [0001]
    Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen in der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung. The invention is based on a fuel injection pump for internal combustion engines in the genus defined in the preamble of claim 1.
  • [0002] [0002]
    Bei einer solchen Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart (DE 25 03 345 C2) wird der Pumpenkolben über ein Nockengetriebe von einer synchron mit der Nockenwelle der Brennkraftmaschine rotierenden Antriebswelle angetrieben, so daß der Pumpenkolben mit der Antriebswelle dreht und zugleich eine axiale Hubbewegung ausführt. With such a fuel injection pump of the distributor type (DE 25 03 345 C2), the pump piston is driven by a cam gear from a synchronously rotating with the camshaft of the internal combustion engine drive shaft, so that the pump piston rotates with the drive shaft and at the same time carries out an axial stroke movement. Der Hubverlauf des Pumpenkolbens ist dabei in Abhängigkeit von seinem Drehwinkel durch die Nockengeometrie des Nockengetriebes festgelegt, bei welchem sich die auf der Stirnfläche einer drehfest mit dem Pumpenkolben verbundenen Nockenscheibe angeordneten Nocken auf Rollen eines im Pumpengehäuse gelagerten Rollenrings unter Federdruck abwälzen. The stroke course of the pump piston is determined depending on its angle of rotation by the cam geometry of the cam gear, wherein the is arranged on the end face of a non-rotatably connected to the pump piston cam lobe roll on rollers of a bearing in the pump housing roller ring under spring pressure. Der von dem Pumpenkolben begrenzte Pumpenarbeitsraum ist unmittelbar mit dem gesteuerten Einlaß verbunden, wobei meist eine der Zahl der Druckleitungen entsprechende Anzahl von um gleiche Drehwinkel versetzt in der Mantelfläche des Pumpenkolbens angeordnete, zum Pumpenarbeitsraum hin offene Füllnuten oder Saugschlitze mit mindestens einer Mündungsöffnung eines zum kraftstoffgefüllten Pumpeninnenraum führenden Saugkanal korrespondieren, die im Innern der dem Pumpenkolben aufnehmenden Zylinderbüchse dem Pumpenkolben unmittelbar gegenüberliegt. The area bounded by the pump piston the pump working space is directly connected to the controlled inlet, which usually one of the number of printing lines corresponding number of offset by the same rotational angle arranged in the outer surface of the pump piston, to the pump working space which is open towards filling slots or suction slots with at least one mouth opening of the fuel-filled pump interior space leading suction duct correspond, facing directly the inside of the pump piston receiving cylinder liner to the pump piston. Während eines jeden Saughubs des Pumpenkolbens überdeckt einer der Saugschlitze die Mündungsöffnung, während eines jeden Förderhubs des Pumpenkolbens sind die Saugschlitze von der Bohrungswand der Zylinderbüchse und ist die Mündungsöffnung vom Pumpenkolben abgedeckt. During each intake stroke of the pump piston of a suction slots covering the mouth, during each delivery stroke of the pump piston, the suction slots of the bore wall of the cylinder liner and the mouth opening covered by the pump piston. Üblicherweise sind die Saugschlitze so angeordnet, daß sie in der sog. Rast des Pumpenkolbens, also in dem Drehbereich des Pumpenkolbens, in welcher er in seiner unteren Totpunktlage verbleibt, abgedeckt werden, so daß mit Beginnen des Förderhub des Pumpenkolbens der Pumpenarbeitsraum abgeschlossen ist. Usually, the suction slots are arranged so that they are in the so-called. Latching of the pump piston, that is in the range of rotation of the pump piston, in which it remains in its bottom dead center position, covered, so that it is completed by starting the supply stroke of the pump piston the pump working space.
  • [0003] [0003]
    Zur Einstellung optimaler Verbrennungswerte der Brennkraftmaschine wird während des Betriebs der Kraftstoffeinspritzpumpe mittels eines Spritzverstellers, der an dem Rollenring des Nockengetriebes angreift und diesen verdreht, die Zuordnung von Axialhub des Pumpenkolbens und seiner Drehlage geändert, und zwar abhängig von der Drehzahl der Brennkraftmaschine und des damit synchron umlaufenden Pumpenkolbens. For setting optimum combustion values of the internal combustion engine during operation of the fuel injection pump by means of an injection adjuster which acts on the roller ring of the cam gear and rotates the latter, changing the allocation of axial stroke of the pump piston and its rotary position, and depending on the speed of the internal combustion engine and in synchronism therewith circulating pump piston. Bei hoher Drehzahl wird dabei die Hubkurve des Pumpenkolbens bezüglich der Drehstellung des Pumpenkolbens nach "früh" und bei Absinken der Drehzahl nach "spät" verschoben. At high speed while the lift curve of the pump piston, the rotational position of the pump piston for "early" and upon a decrease of the rotational speed is shifted by "late" with respect to. Der mögliche Spritzverstellbereich ist durch die Rast des Pumpenkolbens vorgegeben, da der Einlaß zum Pumpenarbeitsraum bei allen Lagen der Hubkurve des Pumpenkolbens bezüglich seiner Drehstellung bei Beginn des Förderhubs geschlossen sein muß und auch bei allen möglichen Lagen der Hubkurve nicht bereits innerhalb der Abfallflanke der Hubkurve schließen soll, um eine ausreichende Befüllung des Pumpenarbeitsraums sicherzustellen. The possible Spritzverstellbereich is determined by the latching of the pump piston, as the inlet must be closed to the pump working space at all positions of the lifting cam of the pump piston relative to its rotary position at the beginning of the delivery stroke and is not intended to close an inside of the trailing edge of the lift curve also in all possible positions of the lifting cam to ensure adequate filling of the pump chamber to ensure. Insbesondere bei Kraftstoffeinspritzpumpen für fünf- oder sechszylindrige Brennkraftmaschinen ist dieser Spritzverstellbereich häufig zu klein, um die optimale Verbrennungswerte der Brennkraftmaschine zu erreichen. In particular, in fuel injection pumps of five- or six-cylinder internal combustion engines of this Spritzverstellbereich is often too small to achieve the optimum values of the combustion engine. Man schließt daher Kompromisse in der Weise, daß man die Nockenlänge der Nocken im Nockengetriebe verkürzt, wobei allerdings die Nockenparameter "Geschwindigkeitsverlauf" und "Hub" zugunsten des Spritzverstellbereichs verschlechtert werden. It therefore includes compromises in such a way that shortens the length of the cam cam in the cam gear, although the cam parameter "speed curve" and "stroke" are degraded in favor of Spritzverstellbereichs.
  • Vorteile der Erfindung Advantages of the invention
  • [0004] [0004]
    Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 3 hat demgegenüber den Vorteil, daß durch das zusätzliche, hier als Saugventil bezeichnete Rückschlagventil und die entsprechende Einlaßsteuerung des Pumpenkolbens der Spritzverstellbereich bei unveränderter Nockenausbildung wesentlich vergrößert wird, und so optimale Verbrennungswerte erreicht werden, oder umgekehrt, bei bereits ausreichend großem Spritzverstellbereich die Nockenlänge der Nocken im Nockengetriebe vergrößert wird, und somit die Nockenparameter verbessert werden können. The fuel injection pump according to the characterizing features of claim 1 or claim 3 has the advantage that the Spritzverstellbereich without changing the cam training is substantially increased by the additional, referred to herein as a suction check valve and the corresponding inlet control of the pump piston, and thus optimum combustion values are achieved , or vice versa, already at a sufficiently large Spritzverstellbereich the cam length of the cams is increased in the cam gear, and thus the cam parameters can be improved. Das in beiden Fällen erforderliche Saugventil hat zwar den Nachteil, daß es unter Umständen verschmutzen und dadurch undicht werden kann, doch ist die Möglichkeit gegeben, bei undichtem Saugventil mit verminderter Leistung der Brennkraftmaschine weiterfahren zu können, um eine Werkstatt aufzusuchen. Although in both cases the required suction valve has the disadvantage that it may pollute and thus may be leaking, but is given the opportunity to continue with reduced power of the engine case of leaks in suction valve to visit a workshop.
  • [0005] [0005]
    Bei der konstruktiven Lösung gemäß den Merkmalen des Kennzeichenteils des Anspruchs 1 sind die Einlaßsteuerung und das Saugventil in Reihe geschaltet. In the structural solution according to the features of the characterizing part of claim 1. the control inlet and the suction valve are connected in series. Der Gewinn an Spritzverstellbereich (SPV-Bereich) bzw. an Nockenlänge wird dadurch erzielt, daß bei Frühlage der Hubkurve (SPV-Frühlage) die Einlaßsteuerung in den Nocken läuft, dh der Einlaß in der ansteigenden Flanke der Hubkurve des Pumpenkolbens über einen Drehwinkel α₁ noch offen ist. The gain in Spritzverstellbereich (SPV-range) and to cam length is achieved in that in premature location of the lift curve (SPV-advanced position), the intake control system runs in the cam, that the inlet α₁ in the rising flank of the stroke curve of the pump piston over an angle of rotation still is open. Dieser Drehwinkel α₁ ist bei SPV-Frühlage, dh bei hoher Drehzahl, groß und verkleinert sich bis zu Null bei SPV-Spätlage. This rotation angle is α₁ at SPV early position, ie at high speed, large and decreases to zero at SPV late position. Durch das Saugventil ist aber der Pumpenarbeitsraum mit Beginn des Förderhubs des Pumpenkolbens zum Einlaß hin geschlossen, so daß bei ungestörtem Betrieb kein Unterschied zur herkömmlichen bekannten Einlaßsteuerung auftritt. However, through the suction valve of the pump working space at the beginning of the delivery stroke of the pump piston is closed towards the inlet so that during undisturbed operation no difference to the conventionally known intake control occurs. Schließt das Saugventil infolge Verschmutzung oder anderer Fehler nicht, so wird in dem Drehwinkelbereich α₁ des Pumpenkolbens nicht gefördert, sondern erst dann wenn der Einlaß durch den Pumpenkolben verschlossen wird. Close the suction valve is not caused by dirt or other error, is not encouraged in the rotational angle α₁ area of the pump piston, but only when the inlet is closed by the piston pump. Reicht die in dem verbleibenden Restförderhub des Pumpenkolbens geförderte Einspritzmenge für den Bedarf der Brennkraftmaschine nicht aus, so fällt deren Drehzahl ab und damit die Drehzahl der Antriebswelle und des Pumpenkolbens der Kraftstoffeinspritzpumpe. Is not sufficient mined in the remaining Restförderhub of the pump piston injection quantity for the demand of the internal combustion engine, its rotational speed drops and thus the rotational speed of the drive shaft and the pump piston of the fuel injection pump. Infolgedessen verschiebt der Spritzversteller die Lage der Hubkurve des Pumpenkolbens relativ zu seinem Drehwinkel nach "spät". As a result, the injection timing shifts the position of the lift curve of the pump piston relative to its angle of rotation for "late". Dadurch wird der Winkelbereich α₁ bis zu Null hin verkleinert. As a result, the angular range α₁ to zero towards reduced. Die vom Pumpenkolben geförderte Einspritzmenge steigt an, und es ist eine Weiterfahrt bei kleiner Drehzahl der Brennkraftmaschine möglich. The funded by the pump piston injection quantity increases, and it is to continue driving at low speed of the internal combustion engine possible.
  • [0006] [0006]
    Bei der konstruktiven Lösung gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 3 ist die Einlaßsteuerung einer Reihenschaltung von Saugventil und einer Vorhubsteuerung parallel geschaltet. In the structural solution according to the characterizing features of claim 3, the inlet control a series connection of the suction valve and a pre-stroke control is connected in parallel. Der Einlaß führt wie herkömmlich unmittelbar in den Pumpenarbeitsraum. The inlet leads as conventionally directly into the pump chamber. Die Einlaßsteuerung ist jedoch so ausgelegt, daß sie zwar nicht in den Nockenanlauf, also in die Anstiegsflanke der Hubkurve des Pumpenkolbens, einläuft, aber bei Spätlage der Hubkurve schon im Nockenablauf, also in der Abfallflanke der Hubkurve des Pumpenkolbens, schließt. The intake control is so designed that it not in the cam nose, so the rising edge of the lift curve of the pump piston enters, but in late position of the lift curve already in cam sequence, ie in the trailing edge of the lift curve of the pump piston closes. Durch diese Vorverlegung des Schließzeitpunktes der Einlaßsteuerung bei SPV-Spätlage wird der Gewinn an Spritzverstellbereich bzw. an Nockenlänge erzielt. By this advancing of the closing timing of the intake control at late SPV-position of the gain in Spritzverstellbereich or on cam length is achieved. Die restliche Füllung des Pumpenarbeitsraums nach Schließen der Einlaßsteuerung wird über den zweiten Einlaß zum Pumpenarbeitsraum bewirkt, den der Pumpenkolben hubabhängig steuert (Vorhubsteuerung). The remaining filling of the pump chamber after closing of the intake control is effected via the second inlet to the pump working space, the function of the stroke of the pump piston controls (pre-stroke control). Zu diesem Zweck öffnet der zweite Einlaß während des Saughubs bei einer Hubposition des Pumpenkolbens, in welcher in SPV-Spätlage der erste Einlaß schließt, und schließt wieder in der gleichen Hubposition, wenn diese vom Pumpenkolben während des Förderhubs erreicht wird. To this end, the second inlet opens during the intake stroke at a stroke position of the pump piston, in which in SPV-retarded position closes the first inlet and closes again in the same stroke position, if this is reached by the pump plunger during the delivery stroke. Das Saugventil in Reihe mit dem zweiten Einlaß verhindert, daß der Pumpenarbeitsraum während des Förderhubs über diesen Hubweg bis zum Schließen des zweiten Einlasses über den offenen zweiten Einlaß teilentleert wird. With the second inlet prevents the suction valve in series so that the pump chamber is partially emptied during the delivery on this stroke to the closing of the second inlet via the open second inlet.
  • [0007] [0007]
    Eine solche Entleerung tritt allerdings dann ein, wenn das Saugventil durch Störungen undicht geworden ist. Such depletion occurs, however, when the suction valve is leaking radiation due to interference. Mit der nach Schließen des zweiten Einlasses im Pumpenarbeitsraum verbleibenden Restfördermenge kann die Brennkraftmaschine jedoch mit kleiner Drehzahl weiter betrieben werden, so daß auch hier die Möglichkeit der Weiterfahrt bis zur Werkstatt gegeben ist. With the closing of the second inlet after remaining in the pump chamber Residual volume, however, the engine can be operated at low speed further, so that here is given to the garage where the possibility of onward journey.
  • [0008] [0008]
    Der Vorteil der zuvor erläuterten zweiten konstruktiven Lösung gegenüber der ersten konstruktiven Lösung liegt darin, daß nicht die gesamte Füllmenge für den Pumpenarbeitsraum über das Saugventil fließt und bei hohen Drehzahlen eine Füllung über das Saugventil völlig entfällt. The advantage of the aforementioned second constructive solution compared to the first constructive solution is that not the entire capacity of the pump chamber through the suction valve and flows at high speeds, a filling through the suction valve completely eliminated. Das Saugventil wird damit weniger belastet und die Verschmutzungsgefahr ist geringer. The suction valve is thus less work and the risk of contamination is lower. Ein Nachteil liegt allerdings darin, daß bei undichtem Ventil auch bei niedriger Drehzahl die volle Einspritzmenge nicht erreicht wird. A disadvantage, however, is that in a leaky valve at low speed, the full injection quantity is not reached.
  • [0009] [0009]
    Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 bzw. im Anspruch 3 angegebenen Kraftstoffeinspritzpumpe möglich. The measures listed in the further claims advantageous refinements and improvements of the claim 1 or claim 3 in the fuel injection pump are possible.
  • Zeichnung Drawing
  • [0010] [0010]
    Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. The invention is explained in more detail in the following description with reference to exemplary embodiments illustrated in the drawings. Es zeigt: It shows:
    Fig. 1 Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart, teilweise geschnitten, a schematic representation of a fuel injection pump of the distributor type, partially cut away,
    Fig. 2 FIG. 2
    in vergrößerter Darstellung und ausschnittweise einen Längsschnitt der Kraftstoffeinspritzpumpe in Fig. 1, in an enlarged view and a detail of a longitudinal section of the fuel injection pump in Fig. 1,
    Fig. 3 Fig. 3
    einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2 gemäß einer variierten Ausführungsform von Pumpenkolben und Zylinderbüchse der Kraftstoffeinspritzpumpe, shows a section along the line III-III in Fig. 2 according to a varied embodiment of the pump piston and cylinder sleeve of the fuel injection pump,
    Fig. 4 Fig. 4
    ausschnittweise einen Längsschnitt einer Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung, detail of a longitudinal section of a fuel injection pump according to a further embodiment in a schematic representation,
    Fig. 5 Fig. 5
    jeweils ein Diagramm des Hubverlaufs des in each case a diagram of the stroke characteristic of the
    und 6 and 6
    Pumpenkolbens in Abhängigkeit von seinem Drehwinkel bei der Kraftstoffeinspritzpumpe in Fig. 2 (Fig. 5) bzw. in Fig. 4 (Fig. 6). The pump piston in dependence on its rotational angle at the fuel injection pump in Fig. 2 (FIG. 5) or in Fig. 4 (Fig. 6).
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele DETAILED DESCRIPTION
  • [0011] [0011]
    Bei der in Fig. 1 im Längsschnitt schematisch dargestellten Kraftstoffeinspritzpumpe der Verteilerbauart für eine vierzylindrige Brennkraftmaschine ist in einem Pumpengehäuse 10 eine Zylinderbüchse oder ein Pumpenzylinder 11 eingesetzt, in dessen Zylinderbohrung ein Pumpenkolben 13 durch eine mit der Nockenwelle der Brennkraftmaschine synchronisierten Antriebswelle 13 und ein an sich bekanntes Nockengetriebe 14 in einer rotierenden und zugleich hin- und hergehenden Bewegung angetrieben wird. When in Fig. 1 in longitudinal section the fuel injection pump of the distributor type for a four-cylinder internal combustion engine shown schematically in a pump housing 10, a cylinder liner or a pump cylinder 11 a is used, in whose cylinder bore the pump piston 13 by a synchronized with the camshaft of the internal combustion engine drive shaft 13, and per se known cam gear 14 is driven in a rotating and simultaneously reciprocating motion. Der Pumpenkolben 12 begrenzt zusammen mit dem Pumpenzylinder 11 einen Pumpenarbeitsraum 15, der während des Saughubs des Pumpenkolbens 12 über einen Saugkanal 16 mit Kraftstoff aus einem kraftstoffgefüllten Pumpeninneraum oder Pumpensaugraum 17 gefüllt wird. The pump piston 12 defines, together with the pump cylinder 11 has a pump chamber 15 which is filled during the intake stroke of the pump piston 12 via a suction channel 16 with fuel from a fuel-filled pump or pump suction attachments space 17. Der Pumpensaugraum 17 wird durch eine Kraftstofförderpumpe 18 aus einem Kraftstoffvorratsbehälter 19 mit Kraftstoff versorgt. The pump suction chamber 17 is powered by a fuel pump 18 from a fuel tank 19 with fuel. Der Kraftstoff im Pumpensaugraum 17 steht unter drehzahlabhängigem Druck, der zusätzlich durch ein Drucksteuerventil 20 eingestellt wird. The fuel in the pump inlet chamber 17 is under pressure upon speed, which is set in addition by a pressure control valve 20.
  • [0012] [0012]
    Das dem Pumpenarbeitsraum 15 gegenüberliegende Ende des Pumpenkolbens 12 ragt in den Pumpensaugraum 17 hinein und ist dort über das Nockengetriebe 14 mit der im Pumpengehäuse 10 gelagerten Antriebswelle 13 gekoppelt. The said pump working chamber 15 opposite the end of the pump piston 12 projects into the pump inlet chamber 17 and is there coupled to the pump housing 10 is mounted in the drive shaft 13 via the cam gear 14. Das Nockengetriebe 14 weist in bekannter Weise einen Rollen 21 tragenden Rollenring 22 auf, der um einen bestimmten Winkel verdrehbar im Pumpengehäuse 10 gelagert ist. The cam gear 14 has in a known manner to a supporting rollers 21 roller ring 22, which is supported rotatable by a predetermined angle in the pump housing 10. Am Pumpenkolben 12 ist eine Stirnnockenscheibe 23 befestigt, die mit ihrer Stirnnocken 24 aufweisenden Fläche unter axialem Federdruck auf den Rollen 21 abläuft. On the pump piston 12 is a front cam 23 is fixed, which runs with its end cam 24 having surface under axial spring pressure on the rollers 21. In der Innenbohrung des hier um 90° in die Zeichenebene gedreht dargestellte Rollenrings 22 ist eine Klauenkupplung 25 vorhanden, bei der mit der Antriebswelle 13 verbundene antriebsseitige Klauen 26 mit abtriebsseitigen Klauen 27 am Pumpenkolben 12 derart ineinandergreifen, daß der Pumpenkolben 12 unabhängig von der Antriebswelle 13 seine Hubbewegung während des Rotierens ausüben kann. In the inner bore of the roller ring shown rotated here at 90 ° in the plane of the drawing 22 is a claw coupling 25 is present, in which connected to the drive shaft 13 drive-side claws 26 engage with the driven-side claws 27 on the pump piston 12 so that the pump piston 12 independent of the drive shaft 13 to exercise its stroke movement during rotation.
  • [0013] [0013]
    Der Rollenring 22 ist über einen Verstellbolzen 28 mit einem Spritzverstellkolben 29 eines Spritzverstellers 30 drehfest gekoppelt, der in Fig. 1 ebenfalls um 90° in die Zeichenebene gedreht dargestellt ist. The roller ring 22 is coupled via an adjusting bolt 28 having an injection adjuster piston 29 of an injection 30 rotationally fixed manner, which is shown also rotated in FIG. 1 by 90 ° in the plane of the drawing. Der tangential zum Rollenring 22 axial verschiebbare Spritzverstellkolben 29 ist in der einen Verstellrichtung durch eine Rückstellfeder 31 belastet und in der anderen Verstellrichtung mit dem Druck im Steuerraum 32 des Spritzverstellers 30 beaufschlagt. The tangent to the roller ring 22 is axially displaceable injection adjuster piston 29 in one direction of adjustment loaded by a return spring 31 and is acted upon in the other direction of adjustment to the pressure in the control chamber 32 of the injection 30. Mit zunehmendem Druck in dem mit dem Pumpensaugraum 17 über eine Drossel 58 verbundenen Steuerraum 32 verschiebt sich der Spritzverstellkolben 29 gegen die Wirkung der Rückstellfeder 31 und verdreht den Rollenring 22 in der Weise, daß die Stirnnocken 24 der Stirnnockenscheibe 23 bezogen auf die Drehlage des Pumpenkolbens 12 bzw. der Antriebswelle 13 früher mit den Rollen 21 in Eingriff gelangen, wodurch der Hubbeginn des Pumpenkolbens 12 und damit der Förderbeginn des Kraftstoffs in Bezug auf die Drehlage des Pumpenkolbens 12 früher erfolgt. With increasing pressure in the connected to the pump suction chamber 17 via a throttle 58 control chamber 32, the injection adjuster piston 29 moves against the action of the return spring 31 and rotates the roller ring 22 in the manner that the end cam 24 of the end cam based 23 on the rotational position of the pump piston 12 and the drive shaft 13 with the rollers 21 enter previously engaged, whereby the start of the stroke of the pump piston 12 and thus the start of delivery of fuel with respect to the rotational position of the pump piston 12 earlier. Die vom Pumpenkolben 12 in Abhängigkeit von seinem Drehwinkel α ausgeführte Hubkurve h ist in Fig. 5 dargestellt, wobei die ausgezogene Kurve a die Hubkurve in Spätlage und die strichpunktiert dargestellte Kurve b die Hubkurve in Frühlage, jeweils bezogen auf die Drehstellung des Pumpenkolbens 12, repräsentiert. The function of its angle of rotation α executed by the pump piston 12 stroke curve h is shown in Fig. 5, the solid curve a, the lift curve in late position and the curve shown in broken lines B, the lifting cam in advanced position, in each case based on the rotational position of the pump piston 12 represents, , Bei Spätlage der Hubkurve h, auch SPV-Spätlage genannt, steht der Spritzverstellkolben 29 des Spritzverstellers 13 unter der Wirkung der Rückstellfeder 31 in seiner Grundstellung, während er in der SPV-Frühlage um einen bestimmten Weg gegen die Kraft der Rückstellfeder 31 verschoben ist. Called for late position of the lift curve h, even SPV late position, is the injection adjuster 29 of the injection 13 under the action of the spring 31 in its normal position while it is moved to the SPV advanced position by a certain distance against the force of the return spring 31.
  • [0014] [0014]
    Innerhalb des Pumpensaugraums 17 sitzt axial verschiebbar auf dem Pumpenkolben 12 ein zur Einspritzmengensteuerung dienender Ringschieber 33, der durch einen hier nicht dargestellten Regler bekannter Bauart über dessen Reglerhebel 34 in bekannter Weise betätigt wird und dabei die Austrittsöffnung einer Querbohrung 35 im Pumpenkolben 12 steuert. Within the Pumpensaugraums 17 sits to be axially displaceable on the pump piston 12 a serving to the injection quantity control sleeve valve 33 which is actuated by a controller of known type not shown here, via the governor lever 34 in a known manner and thereby controls the outlet opening of a transverse bore 35 in the pump piston 12. Die Querbohrung 35 steht mit einer Längsbohrung 36 im Pumpenkolben 12 in Verbindung, die an der den Pumpenarbeitsraum 15 begrenzenden Stirnseite des Pumpenkolbens 12 eintritt und als Sackbohrung endet. The transverse bore 35 communicates with a longitudinal bore 36 in the pump piston 12 in combination, the inlet to the pump work chamber 15 of the limiting end face of the pump piston 12 and ends as a blind bore. Von dieser Längsbohrung 36 zweigt ferner eine Radialbohrung 37 ab, die zu einer Verteilernut 38 in der Mantelfläche des Pumpenkolbens 12 führt. From this longitudinal bore 36 also branches off a radial bore 37, which leads to a distributor groove 38 in the outer surface of the pump piston 12. In Höhe dieser Verteilernut 38 münden in der Zylinderbohrung des Pumpenzylinders 11 um gleiche Drehwinkel versetzt vier Druckleitungen 39, die jeweils über ein Rückschlagventil 40 mit einem Einspritzventil 41 verbunden sind. In the amount of this distributor 38 open into the cylinder bore of the pump cylinder 11 by the same rotation angle offset four pressure lines 39, which are each connected via a non-return valve 40 with an injection valve 41. Von den Druckleitungen 39 mit Rückschlagventil 40 und Einspritzventilen 41 ist in Fig. 1 nur eine Druckleitung 39, ein Rückschlagventil 40 und ein Einspritzventil 41 zu sehen. From the pressure lines 39 with check valve 40 and fuel injectors 41 is to see 41 in Fig. 1 only a pressure line 39, a check valve 40 and an injection valve. Während eines jeden Druck- oder Förderhubs des Pumpenkolbens 12 wird der unter Einspritzdruck im Pumpenarbeitsraum 15 stehende Kraftstoff über die Längsbohrung 36, die Radialbohrung 37 und die Verteilernut 38 in eine der Druckleitungen 39 gefördert, von wo aus der Kraftstoff über die Einspritzventile 41 in eine Brennkammer der Brennkraftmaschine eingespritzt wird. During each compression or delivery stroke of the pump piston 12 which is under injection pressure in the pump working space 15 of fuel via the longitudinal bore 36, the radial bore 37 and the distributor 38 fed into one of the pressure lines 39, from where the fuel through the injection valves 41 into a combustion chamber the internal combustion engine is injected. Nach einer vollständigen Umdrehung des Pumpenkolbens 12 sind nacheinander mit jedem Förderhub alle vier Druckleitungen 39 einmal angesteuert. After a complete revolution of the pump piston 12 are sequentially with each delivery stroke of all four print lines 39 go to.
  • [0015] [0015]
    Zur Füllung des Pumpenarbeitsraums 15 mit Kraftstoff während eines jeden Saughubs ist zwischen dem Saugkanal 16 und dem Pumpenarbeitsraum 15 ein vom Pumpenkolben 12 drehwinkelabhängig gesteuerter Einlaß 42 und ein Rückschlagventil 43 mit vom Pumpenarbeitsraum 15 zum Einlaß 42 weisender Sperrichtung, im folgenden Saugventil 43 genannt, in Reihe hintereinander angeordnet. To fill the pump chamber 15 with fuel during each intake stroke of a rotation angle depends controlled by the pump piston 12 inlet 42 and a check valve 43 to the pump chamber 15 is formed between the suction duct 16 and the pump chamber 15 to the inlet 42 oriented reverse, hereinafter referred to as suction valve 43, in series arranged behind one another. Die Steuerung des Einlasses 42 durch den Pumpenkolben 12 ist dabei konstruktiv so ausgeführt, daß der Pumpenkolben 12 den Einlaß 42 bei Spätlage seiner Hubkurve (Kurve a in Fig. 5) in der sog. Rast, also im Bereich seines unteren Totpunktes, und bei Frühlage der Hubkurve (Kurve b in Fig. 5) innerhalb der Anstiegsflanke der Hubkurve schließt. The control of the inlet 42 by the pump piston 12 is designed structurally in that the pump piston 12 the inlet 42 at the late position of its stroke curve (curve a in Fig. 5) in the so-called. Latching, ie in the region of its lower dead center, and in premature location includes the lift curve (curve b in Fig. 5) within the rising edge of the lift curve. In Fig. 5 ist mit αs der Drehwinkel bezeichnet, bei welcher der Einlaß 42 vom Pumpenkolben 12 geschlossen wird. In Fig. 5 is referred to as the rotation angle αs, in which the inlet 42 is closed by the pump piston 12.
  • [0016] [0016]
    Wie in dem in Fig. 2 dargestellten vergrößerten Längsschnitt der Kraftstoffeinspritzpumpe besser zu sehen ist, wird der Einlaß 42 von einer Ringnut 44 in der Mantelfläche des Pumpenkolbens 12, einem mit dieser verbundenen Einlaßschlitz 45 in der Mantelfläche des Pumpenkolbens 12 und von - entsprechend der Zahl der Zylinder der Brennkraftmaschine - vier Bohrungsöffnungen 46 in der Zylinderbohrung des Pumpenzylinders 11 gebildet, welche die Austrittsöffnungen von vier um gleiche Drehwinkel versetzt in den Pumpenzylinder 11 eingebrachten Radialbohrungen 47 bilden. . As can better be seen in the shown in Figure 2 an enlarged longitudinal section of the fuel injection pump, the inlet 42 by an annular groove 44 in the outer surface of the pump piston 12, one connected to this inlet slit 45 in the outer surface of the pump piston 12 and of - corresponding to the number the cylinder of the engine - four bore holes 46 formed in the cylinder bore of the pump cylinder 11 which form the same angle of rotation offset the outlet openings of four in the pump cylinder 11 is mounted radial bores 47. Alle Radialbohrungen 47 sind durch eine Ringnut 48 am Umfang des Pumpenzylinders 12 miteinander verbunden. All radial bores 47 are interconnected by an annular groove 48 on the periphery of the pump cylinder 12. In der Ringnut 48 mündet der mit dem Pumpensaugraum 17 verbundene Saugkanal 16. Die Ringnut 44 im Pumpenkolben 12 korrespondiert mit der Mündungsöffnung 49 einer im Pumpenzylinder 12 hin zum Pumpenarbeitsraum 15 verlaufenden Verbindungsbohrung 50. Diese durchdringt einen auf der Stirnseite des Pumpenzylinders 11 aufgesetzten, den Pumpenarbeitsraum 15 abschließenden Ventilkörper 51 und mündet in einer von dem Ventilkörper 51 und einer Abdeckkappe 52 eingeschlossenen Ventilraum 53. In einem durch den Ventilkörper 51 hindurchgehenden, sich vom Pumpenarbeitsraum 15 zum Ventilraum 53 trichterförmig erweiterten Kanal ist ein Ventilsitz 54 ausgebildet, der mit einem Ventilglied 55 zusammenwirkt, das durch eine Ventilschließfeder 56 auf den Ventilsitz 54 gepreßt wird. In the annular groove 48 of the suction duct connected to the pump suction chamber 17 opens 16. The annular groove 44 in the pump piston 12 corresponds to the mouth opening 49 a in the pump cylinder 12 towards the pump working space 15 extending connecting bore 50. This passes through a patch on the end face of the pump cylinder 11, the pump working space 15 final valve body 51 and opens into a 52 enclosed by the valve body 51 and a cap valve chamber 53. In passing through the valve body 51, from the pump working chamber 15 to the valve chamber 53 flared channel, a valve seat 54 is formed which cooperates with a valve member 55 which is pressed by a valve closing spring 56 to the valve seat 54. Auf der vom Pumpenarbeitsraum 15 abgekehrten Seite trägt das Ventilglied 55 Druckbeaufschlagungsflächen 57, so daß das Ventilglied 55 vom Druck im Ventilraum 53 zum Pumpenarbeitsraum 15 hin geöffnet werden kann. On the side facing away from the pump working chamber 15 side, the valve member 55 carries Druckbeaufschlagungsflächen 57 so that the valve member 55 can be opened by the pressure in the valve chamber 53 to the pump working chamber 15 towards. Ventilkörper 51 mit Abdeckkappe 55 und Ventilglied 55 mit Ventilsitz 54 und Ventilschließfeder 56 bilden das erwähnte Saugventil 43. Valve body 51 with cap 55 and the valve member 55 with valve seat 54 and valve closing spring 56 form the aforementioned suction 43rd
  • [0017] [0017]
    Während jedes Saughubs saugt der Pumpenkolben 12 bei geöffnetem Einlaß 42 über den Saugkanal 16 und das sich öffnende Saugventil 43 Kraftstoff aus dem Pumpensaugraum 17 an, so daß bei dem sich anschließenden Förderhub des Pumpenkolbens 12 der Pumpenarbeitsraum 15 kraftstoffgefüllt ist. During each suction stroke of the pump piston 12 sucks in the open inlet 42 via the suction channel 16 and the suction valve opening 43 fuel from the pump suction chamber 17, so that during the subsequent delivery stroke of the pump piston 12 of the pump work chamber is filled fuel 15. Der Ringschieber 33 hat die Austrittsöffnungen der Querbohrung 35 verschlossen, so daß der im Pumpenarbeitsraum 15 befindliche Kraftstoff auf Hochdruck gebracht und dann über die Längsbohrung 36, Radialbohrung 37 und Verteilernut 38 eine der Druckleitungen 39 zugeführt wird. The annular slide 33, the outlet openings of the transverse bore sealed 35 so that bringing the fuel in the pump chamber 15 to high pressure and then via the longitudinal bore 36, radial bore 37 and distributor 38 a of the pressure lines is applied to 39. Der Förderhub des Pumpenkolbens 12 ist beendet, wenn nach einem durch die Lage des Ringschiebers 33 vorgegebenen Hub des Pumpenkolbens 12 die Querbohrung 35 aus der Überdeckung austaucht, so daß der Pumpenarbeitsraum 15 nun über die Längsbohrung 36 und die Querbohrung 35 zum Pumpensaugraum 17 hin entlastet wird. The delivery stroke of the pump piston 12 is stopped when the cross bore 35 austaucht according to a predetermined by the position of the annular slide 33 stroke of the pump piston 12 from the covering, so that the pump working chamber 15 now has the longitudinal bore 36 and the transverse bore 35 is vented to the pump inlet chamber 17 towards , Der Förderdruck des Pumpenkolbens 12 unterschreitet den Öffnungsdruck des Einspritzventils 41, und die Hochdruckeinspritzung ist unterbrochen. The delivery pressure of the pump piston 12 is less than the opening pressure of the injection valve 41, and the high-pressure injection is interrupted.
  • [0018] [0018]
    Zur Verbesserung der Verbrennungswerte der Brennkraftmaschine wird die Hubkurve des Pumpenkolbens 12 bezüglich seiner Drehwinkelstellung mittels des Spritzverstellers 30 bei hohen Drehzahlen nach "früh" (SPV-Frühlage) und bei niedrigen Drehzahlen nach "spät" (SPV-Spätlage) verschoben. For improving the combustion value of the internal combustion engine, the lift curve of the pump piston 12 is displaced with respect to its angular position by means of the injection 30 at high rotational speeds according to "early" (SPV-advanced position) and at low speeds for "late" (SPV-retarded position). Dies ist in Fig. 5 durch die Kurven b und a des Hubverlaufs h des Pumpenkolbens 12 in Abhängigkeit von seinem Drehwinkel α dargestellt. This is illustrated in Fig. 5 by curves b and a of the stroke characteristic of the pump piston 12 h depending on its angle of rotation α. Mit SPV ist der zur Verfügung stehende Spritzverstellbereich gekennzeichnet, der bei optimalen Nockenparametern (Geschwindigkeitsverlauf und Hub des Pumpenkolbens) zur Erzielung optimaler Verbrennungswerte ausreichend groß ist. With SPV, the available Spritzverstellbereich is in sufficiently large for optimal cam parameters (velocity curve and stroke of the pump piston) to obtain optimal combustion values. Aus Fig. 5 ist deutlich zu erkennen, daß bei SPV-Frühlage der Einlaß 42 zu Beginn des Förderhubs des Pumpenkolbens 12 (ansteigende Flanke der Hubkurve h) noch geöffnet ist. Of FIG. 5 can be clearly seen that in the early SPV-position of the inlet 42 at the beginning of the delivery stroke of the pump piston 12 (rising edge of the lift curve h) is still open. In diesem Bereich verhindert das Saugventil 43, daß Kraftstoff vom Pumpenarbeitsraum 15 über den noch geöffneten Einlaß 42 wieder in den Saugkanal 16 zurückfließt. In this area, the suction valve 43 prevents the fuel from the pump chamber 15 flows back through the still open inlet 42 back into the intake channel 16. Durch diese konstruktive Auslegung der Einlaßsteuerung in Verbindung mit dem Saugventil 43 kann der Spritzverstellbereich SPV bei unveränderter Nockenausbildung gegenüber herkömmlicher Einlaßsteuerung um den Bereich α₁ (Fig. 5) vergrößert werden. This structural design of the intake control in communication with the suction valve 43 of the SPV Spritzverstellbereich cam formation and unchanged compared to conventional intake control the area α₁ (Fig. 5) can be increased. Ohne daß Saugventil 43 müßte der Pumpenkolben 12 den Einlaß 42 schließen, noch bevor der Förderhub des Pumpenkolbens 12 einsetzt, also in der Rast des Pumpenkolbens 12, die in Fig. 5 durch den Bereich SPV minus α₁ gekennzeichnet ist. Without the suction valve 43 takes 12 close the inlet 42 of the pump piston, before the delivery stroke of the pump piston 12 begins, that is, in the latching of the pump piston 12, which is marked in Fig. 5 by the area SPV minus α₁.
  • [0019] [0019]
    In Fig. 5 ist durch die Kurve c der Hubverlauf h bei einer herkömmlichen Einlaßsteuerung (ohne zusätzliches) in Reihe geschaltetes Saugventil 43) dargestellt, bei welcher ein gleichgroßer Spritzverstellbereich SPV realisiert ist. In Fig. 5 (without additional) in series-connected suction valve 43) is shown by the curve c of the stroke curve h in a conventional intake control in which an equal Spritzverstellbereich SPV is realized. Deutlich ist zu erkennen, daß die Stirnnocken 24 an der Stirnnockenscheibe 23 kürzer ausgebildet werden müssen, was einen geringeren Hub und eine kleinere Hubgeschwindigkeit des Pumpenkolbens bedingt. It can clearly be seen that the face cams 24 must be made shorter on the end cam 23, which causes a smaller stroke and a smaller stroke speed of the pump piston. Die Nockenparameter werden verschlechtert. The cam parameters are degraded. Bei gleichem Spritzverstellbereich SPV kann bei der beschriebenen Einlaßsteuerung mit zusätzlichem Saugventil 43 die Nockenlänge um Δα vergrößert werden. For the same Spritzverstellbereich SPV cam length can be increased by Δα in the described inlet control with additional suction valve 43. Mit größerer Nockenlänge verbessern sich bei unverändert großem Spritzverstellbereich SPV die Nockenparameter. With a larger cam length are improving unchanged at large Spritzverstellbereich SPV cam parameters.
  • [0020] [0020]
    Die Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Fig. 4 arbeitet einwandfrei, solange die Funktion des Saugventils 43 ungestört ist. The fuel injection pump of FIG. 4 works fine as long as the function of the suction valve 43 is undisturbed. Schließt das Saugventil 43 infolge von Verschmutzungen oder anderer Fehler nicht mehr zuverlässig, so wird während des Förderhubs des Pumpenkolbens 12 im Drehwinkelbereich α₁ nicht gefördert, sondern erst, wenn der Einlaß 42 durch den Pumpenkolben 12 verschlossen wird. Close the suction valve 43 as a result of contamination or other error no longer reliable, it is during the delivery of the pump piston 12 α₁ for angle not encouraged, but only when the inlet 42 is closed by the pump piston 12. Reicht die in dem verbleibenden Restförderhub des Pumpenkolbens 12 verbleibende Restfördermenge für den Bedarf der Brennkraftmaschine nicht aus, so fällt deren Drehzahl ab und damit die Drehzahl der Antriebswelle 13. Der Druck im Pumpensaugraum 17 sinkt. Is not enough, the 12 remaining in the remaining Restförderhub of the pump piston Residual volume for the needs of the engine, its speed decreases and thus the speed of the drive shaft 13. The pressure in the pump suction chamber 17 decreases. Infolgedessen verschiebt der Spritzversteller 30 die Hubkurve des Pumpenkolbens 12 in Spätlage. As a result, shifts the timing device 30, the lift curve of the pump piston 12 in late position. Dadurch wird der Winkelbereich α₁ bis zu Null hin verkleinert. As a result, the angular range α₁ to zero towards reduced. Die vom Pumpenkolben 12 geförderte Kraftstoffeinspritzmenge steigt an, und es ist eine Weiterfahrt bei kleiner Drehzahl der Brennkraftmaschine möglich. The funded by the pump piston 12 fuel injection quantity increases, and it is to continue driving at low speed of the internal combustion engine possible. Das Fahrzeug bleibt nicht liegen, sondern kann eine Werkstatt aufsuchen. The vehicle does not remain, but may consult a workshop.
  • [0021] [0021]
    In Fig. 3 ist in einem Querschnitt gemäß Schnittlinie III-III in Fig. 2 eine Modifikation des Einlasses 42 in Fig. 2 dargestellt. In Fig. 3 is a modification of the inlet 42 in Fig. 2 is a cross-section according to section line III-III shown in Fig. 2. Der Einlaß 42' wird hier von vier um gleiche Drehwinkel versetzt in der Mantelfläche des Pumpenkolbens 12 angeordnete Einlaßschlitze 45', die jeweils mit der Ringnut 44 verbunden sind, und nur einer mit diesen Einlaßschlitzen 45' korrespondierenden Bohrungsöffnung 46' einer in den Pumpenzylinder 11 eingebrachten Radialbohrung 47' gebildet, die mit dem Saugkanal 16 verbunden ist. The inlet 42 'is here of four offset by the same rotational angle in the circumferential surface of the pump piston 12 arranged in the intake slots 45', each connected with the annular groove 44, and only one of these inlet slots 45 'corresponding bore opening 46' an inserted into the pump cylinder 11 radial bore 47 'is formed, which is connected to the suction passage 16. Die Ringnut 48 korrespondiert in gleicher Weise mit der Mündungsöffnung 49 in der Zylinderbohrung des Pumpenzylinders 11 der zu dem Pumpenarbeitsraum 15 führenden Verbindungsbohrung 50. Die Steuerung des Einlasses 42' in Fig. 3 durch den Pumpenkolben 12 erfolgt in gleicher Weise wie beschrieben. The annular groove 48 corresponding in the same manner with the mouth opening 49 in the cylinder bore of the pump cylinder 11 leading to the pump working chamber 15 communicating bore 50. The control of the inlet 42 'in Fig. 3 by the pump plunger 12 is carried out in the same manner as described.
  • [0022] [0022]
    Bei dem in Fig. 4 schematisch und ausschnittweise im Längsschnitt dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel einer Kraftstoffeinspritzpumpe sind Bauteile, die mit Bauteilen der Kraftstoffeinspritzpumpe in Fig. 1 und 2 übereinstimmen, mit gleichen Bezugszeichen versehen. In the FIG. Schematically and as shown in longitudinal section 4 further embodiment of a fuel injection pump, components which correspond to the components of the fuel injection pump in FIGS. 1 and 2 are given the same reference numerals. Hier ist der zwischen Saugkanal 16 und Pumpenarbeitsraum 15 vorhandene, vom Pumpenkolben 12 drehwinkelabhängig gesteuerte Einlaß 60 unmittelbar dem Pumpenarbeitsraum 15 vorgeordnet. Here the suction channel between 16 and pump chamber 15 available, depending on the angle of rotation controlled by the pump piston 12 inlet 60 immediately upstream of the pump chamber 15. Er besteht aus vier Saugschlitzen 61, die in gleichmäßigen Drehwinkelabständen an der Mantelfläche des Pumpenkolbens 12 herum verteilt angeordnet sind, und jeweils an der Stirnseite des Pumpenkolben 12 im Pumpenarbeitsraum 15 münden. It consists of four suction slots 61, which are arranged distributed at uniform intervals of rotation angle on the circumferential surface of the pump piston 12 around, and each open on the end face of the pump piston 12 in the pump work chamber 15. Mit diesen Saugschlitzen 61 korrespondiert eine Mündungsöffnung 62 in der Zylinderbohrung des Pumpenzylinders 11 einer in den Pumpenzylinder 11 eingebrachten Radialbohrung 63. Die Radialbohrung 63 geht von einer durchmessergrößeren Sackbohrung 64 im Pumpenzylinder 11 aus, die mit dem Saugkanal 16 verbunden ist. With these suction slots 61 corresponds an orifice opening 62 in the cylinder bore of the pump cylinder 11 on the one introduced into the pump cylinder 11 radial bore 63. The radial bore 63 is of a greater diameter blind bore 64 of the pump cylinder 11, which is connected to the suction channel 16. Die Steuerung des Einlasses 60 durch den Pumpenkolben 12 ist konstruktiv so ausgeführt, daß der Pumpenkolben 12 den Einlaß 60 bei Spätlage seiner Hubkurve bezüglich seiner Drehwinkelstellung (SPV-Spätlage) innerhalb der Abfallflanke seiner Hubkurve schließt. The control of the inlet 60 by the pump piston 12 is structurally designed so that the pump piston 12 to the inlet 60 in late position of its stroke curve with respect to its angular position (SPV late position) closes within the trailing edge of its stroke curve. Die Hubkurve h des Pumpenkolbens ist in Fig. 6 dargestellt, und zwar für SPV-Spätlage ausgezogen gemäß Kurve a und für SPV-Frühlage strichpunktiert gemäß Kurve b. The lift curve h of the pump piston is shown in Fig. 6, specifically drawn for SPV late position according to curve a and dash-dotted lines for SPV early position according to curve b. Der Drehwinkel des Pumpenkolbens 12, bei dem der Einlaß 60 schließt, ist mit α S bezeichnet. The angle of rotation of the pump piston 12, wherein the inlet 60 closes, is denoted by α S. Bei SPV-Frühlage (Kurve b) liegt der Schließzeitpunkt des Einlasses 60 in der Rast des Pumpenkolbens 12, also im unteren Totpunktbereich. At SPV-advanced position (curve b), the closing timing of the inlet 60 is located in the latching of the pump piston 12, therefore in the lower dead center.
  • [0023] [0023]
    Parallel zu dem ersten Einlaß 60 ist ein zweiter Einlaß 66 zum Pumpenarbeitsraum 15 hin vorgesehen, der in Reihe mit dem Saugventil 43 zwischen dem Saugkanal 16 und dem Pumpenarbeitsraum 15 eingeschaltet ist und von dem Pumpenkolben 12 hubabhängig gesteuert wird. Parallel to the first inlet 60, a second inlet 66 for the pump work chamber 15 through which is switched in series with the suction valve 43 between the suction duct 16 and the pump work chamber 15 and is controlled depending on the stroke of the pump piston 12. Der zweite Einlaß 66 besteht aus einer Ringnut 67 in der Mantelfläche des Pumpenkolbens 12, die einerseits mit einer Bohrungsöffnung 68 einer von der Sacklochbohrung 64 im Pumpenzylinder 11 aus eingebrachten Radialbohrung 69 und andererseits mit einer Mündungsöffnung 70 der Verbindungsbohrung 50 korrespondiert, die in gleicher Weise wie in Fig. 2 beschrieben über das Saugventil 43 zu dem Pumpenarbeitsraum 15 führt. The second inlet 66 consists of an annular groove 67 in the outer surface of the pump piston 12, which corresponds on the one hand with a bore opening 68 of a introduced by the blind bore 64 in the pump cylinder 11 from the radial bore 69 and the other side with an outlet opening 70 of the connection bore 50, which as in the same manner described in Fig. 2 via the suction valve 43 leads to the pump chamber 15. Das Saugventil 43 ist in identischer Weise ausgebildet, wie dies zu Fig. 2 beschrieben ist. The suction valve 43 is formed in an identical manner as described for FIG. 2. Die Radialbohrung 69 mit Bohrungsöffnung 68 ist relativ zu der Ringnut 67 im Pumpenkolben 12 so angeordnet, daß sie über den Hubweg h V des Pumpenkolbens 12, gerechnet von der unteren Totpunktlage des Pumpenkolbens 12 aus, mit der Ringnut 67 in Verbindung steht, wodurch der zweite Einlaß 66 geöffnet ist, und daß die Ringnut 67 nach Zurücklegen des Hubweges h V aus der Bohrungsöffnung 68 austritt, wodurch der Pumpenkolben 12 den zweiten Einlaß 66 schließt. The radial bore 69 with bore opening 68 relative to the annular groove 67 in the pump piston 12 is arranged so that it on the travel path H V of the pump piston 12, reckoned from the bottom dead center position of the pump piston 12 from communicating with the annular groove 67 in communication, whereby the second inlet 66 is open, and that the annular groove 67 h V from leaking to the replacement of the stroke from the bore opening 68, whereby the pump piston 12 closes the second inlet 66. Dieser Hub h V ist so festgelegt, daß der Pumpenkolben 12 diejenige Hubposition einnimmt, bei welcher während des Saughubs des Pumpenkolbens 12 in SPV-Spätlage der erste Einlaß 60 schließt. This stroke h V is set so that the pump piston 12 that occupies stroke position, wherein during the intake stroke of the pump piston 12 includes SPV in late position of the first inlet 60. Durch diese von dem zweiten Einlaß 66 gebildete sog. Vorhubsteuerung wird bei SPV-Spätlage mit Schließen des ersten Einlasses 60 in der abfallenden Flanke der Hubkurve die vollständige Befüllung des Pumpenarbeitsraums 15 über den nunmehr öffnenden zweiten Einlaß 66 und das Saugventil 43 sichergestellt. Through these 66 formed from the second inlet called. Prestroke the complete filling of the pump chamber 15 is ensured through the now-open the second inlet 66 and the suction valve 43 at SPV late position with close the first inlet 60 in the falling edge of the lift curve. Beim sich anschließenden Förderhub ist bei geschlossenem ersten Einlaß 60 der zweite Einlaß 66 solange geöffnet, bis der Pumpenkolben 12 den Hubweg h V zurückgelegt hat. In the subsequent delivery stroke the second inlet 66 is opened until the pump piston 12 has traveled the stroke h V is closed first inlet 60. Während dieses Vorhubs h V wird der Pumpenarbeitsraum 15 durch das geschlossene Saugventil 43 gegenüber dem geöffneten zweiten Einlaß 66 abgesperrt, so daß kein Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum 15 austreten kann und der Pumpenkolben 12 von seinem unteren Totpunkt an fördert. During this pre-stroke h V of the pump chamber 15 is blocked by the closed suction valve 43 against the opened second inlet 66 so that no fuel can leak from the pump chamber 15 and the pump piston 12 promotes from its lower dead center. Durch diese konstruktive Gestaltung wird der große Spritzverstellbereich erzielt, der in Fig. 6 durch SPV gekennzeichnet ist. This structural design of the large Spritzverstellbereich is achieved, which is characterized in FIG. 6 by SPV. Dieser Spritzverstellbereich ist um den Drehwinkelbereich α₁ des Hubkolbens 12 größer als bei einer Kraftstoffeinspritzpumpe mit gleicher Nockenauslegung des Nockengetriebes und herkömmlicher Einlaßsteuerung. This is Spritzverstellbereich by the rotation angle range α₁ the reciprocating piston 12 is greater than that of a fuel injection pump with the same cam interpretation of the cam gear and conventional inlet control. Die gestrichelt dargestellte Kurve c in Fig. 6 stellt wiederum den Hubverlauf eines Pumpenkolbens einer Kraftstoffeinspritzpumpe mit herkömmlicher Einlaßsteuerung dar, bei welcher zur Erzielung eines gleich großen Spritzverstellbereichs SPV das Nockengetriebe mit entsprechend kürzeren Stirnnocken ausgelegt ist. The curve shown in broken line c in Fig. 6 again represents the course of the stroke of a piston pump fuel injection pump inlet with conventional control in which to achieve an equal Spritzverstellbereichs SPV the cam gear is designed with correspondingly shorter face cams. Bei herkömmlicher Einlaßsteuerung geht dieser große Spritzverstellbereich SPV eindeutig auf Kosten ungünstiger Nockenparameter. In conventional inlet control this great Spritzverstellbereich SPV is clearly at the expense of unfavorable cam parameters. Bei der Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Fig. 4 wird der gleich große Verstellbereich SPV mit einem Nockengetriebe 14 erzielt, deren Nockenlänge um den Winkelbereich Δα größer ist, so daß die Nockenparameter wesentlich verbessert sind. In the fuel injection pump of FIG. 4 of the same size adjustment SPV is achieved with a cam gear 14, the cam length is greater by the angular range Δα, so that the cam parameters are significantly improved.
  • [0024] [0024]
    Die Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Fig. 4 arbeitet einwandfrei, solange die Funktion des Saugventils 43 ungestört ist. The fuel injection pump of FIG. 4 works fine as long as the function of the suction valve 43 is undisturbed. Schließt das Saugventil 43 infolge von Verschmutzungen nicht mehr zuverlässig, so wird während des Förderhubs im Vorhubbereich h V kein Kraftstoff gefördert. Close the suction valve 43 as a result of contamination no longer reliable, so no fuel is delivered during the delivery in Vorhubbereich V h. Ein Teil des im Pumpenarbeitsraum 15 befindlichen Kraftstoffs wird über das geöffnete Saugventil 43 und den geöffneten zweiten Einlaß 66 über den Saugkanal 16 ausgeschoben. Some part of the pump work chamber 15 fuel is ejected through the open intake valve 43 and the open second inlet 66 through the suction channel 16. Mit hubabhängigem Schließen des zweiten Einlasses 66 durch den Pumpenkolben 12 wird die restliche Kraftstoffmenge aus dem Pumpenarbeitsraum 15 in eine der angeschlossenen Druckleitungen 39 gefördert. With hubabhängigem closing the second inlet 66 by the pump piston 12, the remaining amount of fuel from the pump chamber 15 is fed into one of the connected pressure lines 39. Diese Einspritzmenge reicht aus, um die Brennkraftmaschine mit niedriger Drehzahl und Leistungsungsabgabe weiter zu betreiben, so daß die Möglichkeit einer Weiterfahrt bis zur Werkstatt gegeben ist. This injection quantity is sufficient to operate the engine at low speed and Leistungsungsabgabe further, so that the possibility of further travel is up to the workshop.
Citations de brevets
Brevet cité Date de dépôt Date de publication Déposant Titre
EP0067369A2 *3 juin 198222 déc. 1982Robert Bosch GmbhFuel injection apparatus for internal-combustion engines
EP0305716A2 *20 juil. 19888 mars 1989Robert Bosch GmbhMethod for controlling high-pressure fuel delivery duration of a fuel injection pump
FR2546237A1 * Titre non disponible
FR2586758A1 * Titre non disponible
GB2048373A * Titre non disponible
US4697565 *27 déc. 19856 oct. 1987Diesel Kiki Co., Ltd.Distributor-type fuel injection pump
Classifications
Classification internationaleF02M41/12
Classification coopérativeF02M41/123, F02M41/121, F02M41/128, F02M41/12
Classification européenneF02M41/12D3, F02M41/12B, F02M41/12D, F02M41/12
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