CH228741A - Einspritzpumpe, insbesondere für Brennkraftmaschinen. - Google Patents

Description

  Einspritzpumpe, insbesondere für     Brennkraftmasehinen.       Die Erfindung     bezieht    sich auf eine Ein  spritzpumpe, insbesondere für     Brennkraft-          ma.sehinen,    deren Kolben     während,des    Druck  hubes von einer     Nockenbahn    gesteuert und  bei welcher nach Beginn des Druckhubes zu  nächst eine     Kraftstoffzufuhröffnung    abge  schlossen wird, worauf die eigentliche För  derung beginnt.  



  Die bekannten     Einspritzpumpen    dieser  Art fördern bei gleicher Einstellung des       Fördermengenregelgliedes    mit steigender  Drehzahl eine steigende Menge je Druck  hub. Die Ursache hierfür liegt zunächst  darin, dass, wie bei jeder Kolbenpumpe, die  L:

       ndichtigkeitsverluste    mit zunehmender  Kolbengeschwindigkeit in der     Regel    geringer  werden, und ferner - und zwar in weitaus  grösserem Masse - darin, dass der Druck  anstieg im Pumpenraum und damit der     För-          derbeginn    bei niederer Drehzahl mit dem       Augenblick    des     völligen;    Abschlusses der  meistens verhältnismässig engen Kraftstoff-         zufuhröffnung    zusammenfällt, während bei  hoher Drehzahl der Druckanstieg bei einer  früheren     Kolbenstellung    erfolgt.

   Diese mit  der Drehzahl ansteigende Fördermenge je  Kolbenhub ist oftmals unerwünscht und  nachteilig, und zwar besonders dann, wenn  der Motor, für den die     Einspritzpumpe    be  stimmt ist, mit steigender Drehzahl nur eine  weniger ansteigende, eine gleichbleibende  oder gar eine fallende     Kraftstoffhöchstmenge     je Arbeitshub rauchfrei verbrennen kann.  Die Aufgabe besteht nun darin,     Mittel    zu  finden, welche dazu führen, dass der Druck  anstieg im Pumpenraum im ganzen, mit  unter sehr grossen Drehzahlbereich möglichst  immer bei derselben Kolbenstellung erfolgt.

    Zu diesem Zweck hat gemäss der Erfindung  die     Nockenbahn    eine derartige Form, dass die  Kolbengeschwindigkeit in demjenigen Druck  hubabschnitt, in welchem die Kraftstoff  zufuhröffnung abgeschlossen wird, um ein  Vielfaches kleiner ist als die Kolben-           geschwindigkeit    in demjenigen     Druclzhub-          abschnitt,    in welchem die Förderung erfolgt.  Dadurch soll eine beträchtliche     Verbesserun-          erzielt    werden.  



  Vorteilhaft ist die Kraftstoffzufuhr  öffnung als Ringnut in der Zylinderwand  ausgebildet und wird vom Kolben     gesteuert.     Bei Einspritzpumpen, bei welchen zweck  Beendigung der Förderung     .eine    Kraftstoff  auslassöffnung geöffnet wird, kann diese  Öffnung so ausgebildet     sein"dass    ihre     Steuer-          kante    parallel zur Steuerkante am beweg  lichen Steuerglied verläuft.

   Damit wird eine  weitere Verbesserung der     Einspritzv    erhält  niisse bezweckt, indem der zur Beendigung  des     Spritzvorganges    notwendige Druckabfall  im Pumpenraum und damit das Förderende  bei niederer Drehzahl mit einer früheren       Kolbenstellung    nach dem Öffnungsbeginn  der     Kraftstoffauslassöffnung    zusammenfällt  als bei hoher Drehzahl und dieser Unter  schied um so     kleiner    wird, je rascher dem       zurückströmenden    Kraftstoff ein verhältnis  mässig grosser     Ausflussquersühnitt    dargeboten  wird.  



  Auf der Zeichnung ist ein Ausführungs  beispiel des.     Erfindungsgegenstandes    dar  gestellt.  



       F'ig.    1 zeigt die Einspritzpumpe im Quer  schnitt und       F'ig.    2 die     Nockenlaufbahn    der Einspritz  pumpe nach     Fig.    1 in grösserem Massstab.       Fig,    3 ist eine     graphische    Darstellung des  Kolbenweges und der Kolbengeschwindigkeit  in Funktion vom Drehwinkel des     Nockens.          Fig.    4 zeigt eine Abwicklung des Kol  bens und       Fig.    5 eine Abwicklung des Zylinders,  wobei in beiden Fällen nur der die     14lengen-          steuerung        bewirkende    Teil dargestellt ist.  



  Im Gehäuse 1 einer Einspritzpumpe ist  ein Kolben 2 untergebracht, der über einen  Rollenstössel 3 durch einen Nocken 4 ange  trieben wird. Als:     Kraftstoffzufuhröffnung     in der Zylinderwand des Gehäuses ist eine  Ringnut 5 vorgesehen, welche durch eine  Bohrung 6 mit dem     Kraftstoffraum    7 ver-         bunden    ist, an     den    die nicht dargestellte       Kraftstoffzicleitung    angeschlossen ist.

   Als       Kraftstoffauslassöffnung        dient    eine in der  Zylinderwand vorgesehene Nut 8, welche     zu-          ,sammen    mit ihrer     Steuerkante    nach einer  Schraubenlinie verläuft und durch eine Boh  rung 9 mit. dem Raum 10 verbunden ist. Der       Raum    10 steht mit dem Raum 7 in nicht  dargestellter Weise in Verbindung.

   Der Kol  ben ? besitzt eine ebenfalls nach einer  Schraubenlinie mit     derselben    Steigung wie  die     mit    8 verlaufende Steuerkante 11, mit  tels     -welcher    in bekannter -Weise -durch  Drehen des     Kolbens    die Fördermenge der       Einspritzpumpe        willkürlich    verändert wer  den kann, Die Steuerkante begrenzt eine       -Ausnehmung    1? des Kolbens, welche durch       Bohrungen    1 3 und 11 mit dem Pumpenraum  15 in Verbindung steht. -Mit<B><I>A</I></B><I>, B, C, D</I>  sind verschiedene Stellungen der Kolben  stirnfläche. bezeichnet, deren Rand als       Steuerkaute    16 dient.

   Diese Stellungen  nimmt die     Steuerkante    ein, wenn der Rollen  stössel an den in     Fig.    2 entsprechend bezeich  neten Stellen der     Nockenlaufbahn    steht.  Dabei bezeichnen in     Fig.    1 A und D die  unterste     bezw.    oberste     Stellung    der Steuer  kante während des Betriebes.

   B bezeichnet  diejenige Stellung der Steuerkante, bei  welcher sie mit der obern Kante der Ring  nut 5 zusammenfällt, das heisst also die     Stgl-          lung,    in     welcher    der Kolben bei seinem       Druckhub    die     Rin-,nut    gerade vollständig       abgeschlossen    hat, und C diejenige Stellung,  bis zu welcher der Kolbenhub zur Ein  spritzung     höchstens    ausgenutzt wird.  



  In     Fig.        f)    sind auf der     Abszisse    die Dreh  winkel des     Nockens    aufgetragen. Dabei ent  spricht die Entfernung von A nach B und  von B nach C den     Winkeln,    um welche sieh  der     Nocken    dreht,     damit    die     Stösselrolle    auf  der     Nockenla.ufbahn    von A nach B     bezw.    von  B nach C läuft. usw.

   Die Linie<B>S</B> stellt den  Kolbenweg und die Linie     T'    die Kolben  geschwindigkeit jeweils in Abhängigkeit von  dem Drehwinkel des     Nockens    dar, woraus er  sichtlich ist, dass .die Kolbengeschwindigkeit  während des     Ab-schliessens    der     Rinignut    5 um      ein     Vielfaches    kleiner ist als während der  Förderung von Kraftstoff.  



  Die     Nockenbahnselbst    ist von A bis     ss     als     Exzenter    mit dem Radius. a '-, e ausge  bildet, der um, das     Mass    e     exzentrisch    zu dem       Grundkreis    mit dem Radius a angeordnet ist.  Von: P nach C ist die     Nockenbahn    hohl ge  formt, um eine den Forderungen des     1VTo+nrs     entsprechende rasche Einspritzung und damit  kurze Einspritzzeit zu erhalten. Bei Punkt  D geht die     Nockenbahn        in    einen zum Grund  kreis konzentrischen Kreis über und von dort  über     einen,    Kreisbogen und eine Tangente  zum Exzenter zurück.

    



  Der     Förderbeginn    der Pumpe verschiebt  sich bei Verwendung eines     Druckventils    mit  Entlastungskolben in Richtung gegen den  Punkt C hin. Bei Anwendung eines: solchen  bekannten Entlastungsventils erfolgt auch  der zur Einleitung des     Einspritzvorganges     notwendige     Druckanstieg    über einen grösseren  Drehwink     e-1    des     Nockens    als bei einem ge  wöhnlichen     Druckventil.     



  Eine weitere Verbesserung wird in be  sonderen Fällen noch dadurch erzielt,     dass    -die       Nockenbahn    kurz vor .dem Punkt     B    -     in     der     Fig.    2 von X bis     Y    gestrichelt angedeu  tet -     konzentriseh    zum Grundkreis verläuft.  Dadurch wird erreicht, dass der Druck im  Pumpenraum, welcher, während der Stössel  von A nach X auf der     Nockenbahn    lief,  unter Umständen angestiegen ist, wieder auf  seinen Ausgangswert fallen kann und erst  von Y weg langsam ansteigt.  



  Bei dem gezeichneten Beispiel -weicht die  ablaufende     Nockenbahn    von der auflaufen  den     Nockenbahn    ab.     llan    kann die ab  laufende Bahn auch symmetrisch zur auf  laufenden ausbilden, so     dass@    der Nocken für    beide Drehrichtungen die genannten Vorteile  bietet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Einspritzpumpe, insbesondere für Brenn- kraftmaschinen, deren Kolben während des Druckhubes von einer Nockenbahn gesteuert und bei welcher nach Beginn des Druck hubes zunächst eine Kraftstoffzufuhröffnung abgeschlossen wird, worauf die eigentliche Förderung beginnt, gekennzeichnet durch eine derartige Form der Noekenbahn, dass die Kolbengeschwindigkeit in demjenigen Druckabschnitt, in welchem die Kraftstoff zufuhröffnung abgeschlossen wird,

   um ein Vielfaches kleiner ist als, die Kolben geschwindigkeit in demjenigen Druekhub- abschnitt, in welchem die Förderung erfolgt. UNTERAN SPRüCHE 1. Einspritzpumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoff zufuhröffnung eine Ringnut in der Zylinder wand ist und vom Kolben gesteuert wird. 2.

   Einspritzpumpe nach Patentanspruch, bei welcher zwecks Beendigung der Förde rung eine Kraftstoffauslassöffnung geöffnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass -die Steuer kante der Kraftstoffauslhssöffnung parallel zur Steuerkante am beweglichen Steuerglied verläuft. ä. Einspritzpumpe nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch eine derartige Form der Nockenbahn, dass die Kolbengeschwin digkeit kurz vor dem vollständigen Abschluss der Kraftstoffzufuhröffnung den Wert Null hat.