DE1919707A1 - Fuel injection pump for multi-cylinder internal combustion engines - Google Patents
Fuel injection pump for multi-cylinder internal combustion enginesInfo
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Description
B. 94-59B. 94-59
.4-. 1969 Su/Wa.4-. 1969 Su / Wa
Anlage zur
Patent- und
GebrauchsmusterhilfsanmeldungAttachment to
Patent and
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EOBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart W, Breitscheidsbrasse 4EOBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart W, Breitscheidsbrasse 4
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzpumpe für mehrzylindrige Brennkraftmaschinen, bei der als der Einspritzung dienendes Pumpsystem in einem rotierenden, zugleich als Verteiler ausgebildeten Pumpenkörper mindestens ein Pumpenkolben in einer Bohrung angeordnet ist, der beim .Einspritzhub über Nocken einwärts und beim Saughub mittels des von einer vorgeschalteten Förderpumpe durch einen gesteuerten Kanal der Bohrung zugeführten Kraftstoffes auswärts bewegt wird.The invention relates to a fuel injection pump for multi-cylinder Internal combustion engines, in which serving as the injection pump system in a rotating, at the same time as a distributor trained pump body at least one pump piston is arranged in a bore, which during the .Injection stroke Cam inwards and during the suction stroke by means of an upstream feed pump through a controlled channel of the Bore supplied fuel is moved outward.
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BeL einer bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe dieser Art (siehe deutsche Patentschrift 1 288 359) wird die einzuspritzende Kraftstoffmenge mit Hilfe einer Drossel bestimmt, die Je nach Vordruck und Querschnitt von einer bestimmten Menge pro Saughubzeibeinheit durchströmt wird.BeL a known fuel injection pump of this type (see German patent specification 1,288,359) is the one to be injected Fuel quantity is determined with the help of a throttle, which depends on the admission pressure and cross-section of a certain Amount per suction stroke unit is flowed through.
Der Erfindung liegt hingegen die Aufgrabe zugrunde, eine Kraftstoffeinspritzpumpe der eingangs beschriebenen Art zu entwickeln, bei der jedoch die einzuspritzende Kraftstoffmenge durch einen elektronischen Regler, der Magnebventile steuert, bestimmbar ist und deren mechanischer Aufbau möglichst vereinfacht und entsprechend billig ist. Ein elektronischer Regler ermöglicht, die einzuspritzende Fördermenge der Drehmomentcharakberisbik des Mobors genauer anzupaßen und isb billiger als ein mechanischer oder hydraulischer Regler. Bei der Steuerung der Kraftstoffmenge von Einspritzpumpen durch ein Magnetventil besteht die Schwierigkeit in der relativ Langen öffnungs- bzw, Schließzeib des Magnebventils, die etwa je eine Millisekunde beträgt und nicht unterschritten werden kann. Einer Millisekunde entsprechen jedoch bei einer Pumpendi*ehzahl von JOOO U/Min. 18 ° Nockenwinkel. Für das Öffnen und Schließen eines Magnetventils werden daher zweimal 18 °, also 36 ° Drehwinkel belegt. Dies bedeutet, daß pro Umdrehung des Verteilers nur zwei Druckhübe möglich sind, wenn noch ein ausreichend großer Regelbereich übrig bleiben soll. Es besteht deshalb die zusätzliche Aufgabe, eine Einspritzpumpe zu schaffen, die' mehr als zwei Druckhübe pro Umdrehung ermöglichb. The invention, however, is based on the task of a Fuel injection pump of the type described above to be developed, in which, however, the amount of fuel to be injected is controlled by an electronic controller, the solenoid valves controls, can be determined and their mechanical structure is as simplified as possible and correspondingly cheap. An electronic one Controller enables the delivery rate to be injected to match the motor's torque characteristics more precisely and isb cheaper than a mechanical or hydraulic regulator. When controlling the amount of fuel used by injection pumps A solenoid valve has the difficulty in the relatively long opening or closing time of the solenoid valve, which is about each is one millisecond and must not be undercut can. However, one millisecond corresponds to a number of pumps from JOOO rpm. 18 ° cam angle. Therefore, two times 18 ° are required for opening and closing a solenoid valve, so 36 ° rotation angle occupied. This means that per revolution of the distributor, only two pressure strokes are possible if a sufficiently large control range is to remain. There is therefore the additional task of creating an injection pump that enables more than two pressure strokes per revolution.
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Die genannten Aufgaben werden dadurch gelöst, daß der Kanal durch ein Magnetventil gesteuert wird und mindestens ein zweites gleiches Pumpsystem vorgesehen ist, das mit eigenem Magnetventil ausgestattet ist, dessen Bohrung, Kolben und Nocken in an sich bekannter Weise in einer parallelen Ebene angeordnet sind und dessen Einspritzhübe zeitlich versetzt zum ersten Pump-system stattfinden, das jedoch aus der gleichen Zufuhrquelle mit Kraftstoff versorgt wird.The stated objects are achieved in that the channel is controlled by a solenoid valve and at least one second identical pumping system is provided, which is equipped with its own solenoid valve, its bore, piston and Cams are arranged in a manner known per se in a parallel plane and their injection strokes are offset in time to the first pump system, which is however supplied with fuel from the same supply source.
Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. Show it:
Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Radialkolben-Einspritzpumpe, gemäß Linie I-I in Fig. 2 und Fig. 2 einen Querschnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 ein Diagramm, bei dem die Hülse der Kolben der beiden Pumpsysteme über dem Drehwinkel der Einspritzpumpenwelle dargestellt ist.1 shows an axial section through a radial piston injection pump, according to line I-I in Fig. 2 and Fig. 2 shows a cross section according to line II-II in Fig. 1, 3 shows a diagram in which the sleeve of the piston of the two pump systems over the angle of rotation of the injection pump shaft is shown.
In einem zweiteiligen Pumpengehäuse 1 ist ein rotierender Verteiler 2 gelagert, der sich in zeitlicher Abstimmung zu der Brennkraftmaschine dreht. In einem als Verteilerkopf 3 dienenden Abschnitt größteren Durchmessers dieses Verteilers 2 sind zwei Querbohrungen in verschiedener Ebene hydraulisch von einander getrennt angeordnet, deren Achsen sich in einem Winkel von 90° kreuzen. In diesen Bohrungen arbeiten jeweils zwei Radialpumpenkolben 6,6* die jeweils durch einen ortsfesten Nockenring 7,7' für den Förderhub einwärts bewegt werden. Bei dem darauffolgenden Saughub werden sie durch Fliehkraft bzw. den in ihren Pumpenarbeitsraum einströmenden Kraftstoff auf den Nockenring gepreßt. Jeder Nockenring 7»7' hatIn a two-part pump housing 1 is a rotating Manifold 2 stored, which rotates in timing with the internal combustion engine. In one as a distributor head 3 Serving section of the largest diameter of this manifold 2 are two hydraulic transverse bores in different levels arranged separately from each other, the axes of which intersect at an angle of 90 °. In each of these holes work two radial pump pistons 6,6 *, each of which is moved inwards by a stationary cam ring 7,7 'for the delivery stroke will. During the subsequent suction stroke, they are driven by centrifugal force or the fuel flowing into their pump work space pressed onto the cam ring. Each cam ring has 7 '7'
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zwei Erhubungen 8,8', so daß jedes Kolbenpaar pro Umdrehung des Verteilers 2 zwei Druck- und zwei Saughübe ausführt. Das aus Bohrung 4 und Kolben 6 bestehende Pumpsystem ist von dem aus Bohrung 5 und Kolben 61 bestehenden Pumpsystem hydraulisch völlig getrennt. Der Pumpenarbeitsraum des Pumpsystems 4,6 wird über eine Axialbohrung 10 und eine Verteilerbohrung 11, die beide im Verteiler 2 angeordnet sind, während des Druckhubs mit einem Druckkanal 11* verbunden, an den eine nicht dargestellte zur Brennkraftmaschine führende Druckleitung angeschlossen ist. Während des Saughubs kann aus einem durch eine nicht dargestellte Förderpumpe gespeisten, im Pumpengehäuse 1.angeordneten Saugraum 12 unter Druck stehender Kraftstoff über eine Bohrung 13 in eine Ringnut 14 gelangen, die über eine im Verteiler angeordnete Radialbohrung 15 in stetiger Verbindung mit der Axialbohrung 10 und damit mit dem Pumpenarbeitsraum des Pumpsystems 4,6 steht. Die Bohrung 13 wird durch ein Magnetventil 16 gesteuert. Solange das Magnetventil 16 geöffnet ist, kann die einzuspritzende Kraft st off menge aus dem Saugraum 12 in den Pumpenarbeitsraum des Pumpsystems 4,6 gelangen .two elevations 8, 8 ', so that each pair of pistons performs two pressure and two suction strokes per revolution of the distributor 2. The pumping system consisting of bore 4 and piston 6 is hydraulically completely separated from the pumping system consisting of bore 5 and piston 6 1. The pump working space of the pumping system 4, 6 is connected via an axial bore 10 and a distributor bore 11, both of which are arranged in the distributor 2, during the pressure stroke to a pressure channel 11 * to which a pressure line (not shown) leading to the internal combustion engine is connected. During the suction stroke, from a suction chamber 12, which is fed by a feed pump (not shown) and arranged in the pump housing 1, pressurized fuel can pass through a bore 13 into an annular groove 14, which is in constant communication with the axial bore 10 and via a radial bore 15 arranged in the distributor so that there is 4.6 with the pump working space of the pump system. The bore 13 is controlled by a solenoid valve 16. As long as the solenoid valve 16 is open, the amount of force to be injected can get out of the suction chamber 12 into the pump working chamber of the pump system 4, 6.
Entsprechend dem Pumpsystem 4,6 ist der Pumpenarbeitsraum des Pumpsystems 5*6' durch einen Längskanal 18 mit einer Verteilerbohrung 19 verbunden, die während des Druckhubs des Pumpenkolbens 6' einen Druckkanal 20 aufsteuert, an den eine nicht dargestellte zur Brennkraftmaschine führende Druckleitung angeschlossen ißt. Entsprechend den pro Umdrehung des Verteilers ausgeführten zwei Druckhüben jedes Pumpsystems sind zwei Druckkanäle 20 und zwei Druckkanäle vorhanden, von denen jedoch jeweils nur einer in der Fig. dargestellt ist. Die Längsbohrung 18 ist außerdem mit einer in der Mantelfläche des Verteilers angeordneten Ringnut verbunden, die in stetiger Verbindung mit einer durch einCorresponding to the pump system 4, 6, the pump working space of the pump system 5 * 6 'is provided with a longitudinal channel 18 connected to a distributor bore 19 which controls a pressure channel 20 during the pressure stroke of the pump piston 6 ', connected to a pressure line, not shown, leading to the internal combustion engine. According to the per revolution The manifold carried out two pressure strokes of each pumping system are two pressure channels 20 and two pressure channels available, but only one of them is shown in Fig. is shown. The longitudinal bore 18 is also provided with an annular groove arranged in the lateral surface of the distributor connected, which is in continuous connection with a through a
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Magnetventil 22 gesteuerten, zum Saugraum 12 führenden Bohrung 23 ist. Die einströmende und beim darauffolgenden Druckhub durch die Kolben 6' zur Brennkraftmaschine geförderte Kraftstoffmenge ist abhängig von der während des Saughubs der Kolben 6' in der Bohrung 5 dauernden Öffnungszeit des Magnetventils 22. Die Magnetventile 16 und 22 sind derart ausgebildet, daß sie in stromlosem Zustand geöffnet sind und ihr bewegliches Ventilglied zum Pumpenarbeitsraum hin öffnet, so daß während des Druckhübs das bewegliche Ventilglied 24 auf seinen ortsfesten Sits gepreßt wird. Während des Saughubs hingegen wird durch den aus dem Saugraum 12 zum Pumpenarbeitsraum hin strömenden Kraftstoff die durch die Öffnungsfeder 25 des Magnetventils bewirkte Verschiebung des beweglichen Ventilglieds 24 unterstützt. Sobald dann durch ein nicht dargestelltes elektronisches Steuergerät die Spule 26 des Magnetventils erregt wird, wird das bewegliche Ventilglied 24 durch einen Anker 27 auf seinen Sitz gezogen.Solenoid valve 22 controlled, to the suction chamber 12 leading bore 23 is. The incoming and the following Pressure stroke through the piston 6 'to the internal combustion engine fuel amount is dependent on the during the The suction stroke of the piston 6 'in the bore 5 lasts for the opening time of the solenoid valve 22. The solenoid valves 16 and 22 are of this type designed that they are open in the de-energized state and their movable valve member towards the pump working space opens so that the movable valve member 24 is pressed onto its stationary seat during the pressure stroke. During the On the other hand, the intake stroke is caused by the fuel flowing from the intake chamber 12 to the pump working chamber Opening spring 25 of the solenoid valve caused displacement of the movable valve member 24 is supported. As soon as then through an electronic control device (not shown), the coil 26 of the solenoid valve is excited, the movable valve member 24 pulled by an anchor 27 on its seat.
In Fig. 3 ist graphisch das Arbeiten der beschriebenen Kraftstoff einspritzpumpe dargestellt. In dem Diagramm ist der Weg s der Pumpenkolben 6,6' (Ordinate) über dem Drehwinkel α des Verteilers 2 (Abszisse) dargestellt. In der oberen Reihe ist der Weg der in der Bohrung 4 arbeitenden Kolben 6 und in der unteren Reihe der Weg der in der Bohrung 5 arbeitenden Kolben dargestellt. Die beiden Pumpensysteme arbeiten also mit einer Phasenverschiebung von 90 Winkelgraden. Eine Hubperiode ist hierbei aufgeteilt in 30 ° Förderhub, 140 ° Saughub und 10 ° Rastzeit für die Überdeckung beim Umsteuern. Die Magnetventile können also unmittelbar nach Schließen der Druckkanäle 11' bzw. 20 die den Saugraum 12 mit den Pumpenarbeit sräumen verbindenden Bohrungen 13 und 23 öffnen, so daß bei Beginn des Saughubes das Magnetventil bereits offen ißt. Hierdurch wird die von der Pumpe zu fördernde Kraftstoff-In Fig. 3 is graphical the operation of the fuel described injection pump shown. In the diagram, the path s of the pump piston is 6.6 '(ordinate) over the angle of rotation α des Distributor 2 (abscissa) shown. In the upper row is the path of the piston 6 and in working in the bore 4 the lower row shows the path of the pistons working in the bore 5. So the two pump systems are working with a phase shift of 90 degrees. A stroke period is divided into 30 ° delivery stroke, 140 ° Suction stroke and 10 ° rest time for overlap when reversing. The solenoid valves can therefore immediately after closing the Pressure channels 11 'and 20 which open the suction chamber 12 with the pump work spaces connecting bores 13 and 23, so that at the beginning of the suction stroke the solenoid valve is already eating open. This means that the fuel to be delivered by the pump is
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menge nur durch die Schließcharakteristik des Magentventils und nicht durch die Öffnungscharakteristik desselben beeinflußt. Die Abschnitte, in denen durch Schließen der Kanäle 13 und 23 durch die Magnetventile .16 und 22 die Mengenregelung erfolgt, sind als der Abszisse parallele Linien dargestellt. quantity is only influenced by the closing characteristics of the solenoid valve and not by the opening characteristics of the same. The sections in which the volume control by closing the channels 13 and 23 through the solenoid valves .16 and 22 occurs are shown as lines parallel to the abscissa.
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| US5050558A (en) * | 1986-04-17 | 1991-09-24 | Andre Brunel | Fuel injection pump for internal-combustion engines |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2045502A5 (en) | 1971-02-26 |
| GB1310386A (en) | 1973-03-21 |
| US3598507A (en) | 1971-08-10 |
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