DE2925418A1

DE2925418A1 - Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2925418A1
Application number: DE19792925418
Authority: DE
Inventors: Gerald Hoefer; Karl Konrath; Helmut Laufer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-06-23
Filing date: 1979-06-23
Publication date: 1981-01-29
Also published as: DE2925418C2; FR2459882A1; FR2459882B1; GB2055489A; JPS566029A; JPH0255609B2; GB2055489B; US4359994A

Description

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5.6.1979 Su/Kö

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1 Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzpumpe nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einer bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe dieser Art erfolgt die Spritzverstellung lediglich drehzahlabhängig. Die Verbrennung in einer Brennkraftmaschine wird jedoch auch sehr stark von der Belastung derselben, nämlich der Last, beeinflußt, so daß für eine Optimierung des Verbrennungsablaufes beim Spritzbeginn auch die Last berücksichtigt werden muß.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs erfüllt eine Motorforderungi daß der erforderliche Lasteinfluß auf den Spritzzeitpunkt bei Vollast gegeben ist und daß 'bei in Abhängigkeit von Motorkenngrößen erfolgender Einflußnahme auf die Spritzbeginnverstellung bei Start der

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lastabhängige Kraftstoffüberlauf und der ständige Kraftstoffüberlauf zur Sicherung dieser Spritzbeginnfrühverschiebung gesperrt werden.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und im folgenden näher beschrieben.

Beschreibung des Erfindungsbeispiels

In der stark vereinfachten Darstellung einer Einspritzpumpe sind der Pumpenkolben sowie der Nockentrieb desselben nicht dargestellt, da sie in jeglicher Art ausgebildet sein können. In den Nockentrieb greift für die ebenfalls bekannte Spritzbeginnverstellung ein Bolzen 1 eines Spritzverstellkolbens 2 ein, der durch den Flüssigkeitsdruck in einem Arbeitsraum 3 entgegen der Kraft einer Rückstellfeder 4 verschiebbar ist. Um'diesen Druck zu erzeugen, wird mit der Kraftstoffeinspritzpumpe eine Förderpumpe 5 angetrieben, deren Fördervolumen proportional der Drehzahl ist. über ein Drucksteuerventil 6 wird dieser Druck drehzahlproportional geregelt, so daß über den entsprechenden Druck im Arbeitsraum 3 der Spritzverstellkolben 2 mit zunehmender Drehzahl und damit zu-•nehmendem Druck entgegen der Kraft der Feder h verschoben wird, üblicherweise-wird dadurch der Spritzbeginn mit zunehmender Drehzahl zunehmend nach "Früh" verschoben.

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Von der Förderpumpe 5 zum Arbeitsraum 3 führt eine Druckleitung 7 vom die Feder 4 aufnehmenden Raum 8 zurück zur Saugseite der Pumpe führt eine Leckleitung 9. Von der Druckleitung 7 führt eine Ausgleichsleitung 10 zu einem Saugraum 11 der Einspritzpumpe, so daß im Saugraum 11 der gleiche Druck herrscht wie im Arbeitsraum 3. Druckänderungen im Saugraum 11 bewirken entsprechende Druckänderungen im Arbeitsraum 3·

Das Drucksteuerventil 6 arbeitet mit einem Steuerkolben 12, der durch den von der Förderpumpe 5 geförderten Kraftstoff entgegen der Kraft einer Feder 13 beaufschlagt eine Leckleitung 14 mehr oder weniger aufsteuert, welche ebenfalls zur Saugseite der Förderpumpe 5 führt.

In den Saugraum 11 ragt vom Pumpengehäuse her ein Zapfen 15, auf dem axial verschiebbar ein Stellglied 16 angeordnet ist, dessen Stellung ein Maß für die Last ist. Beispielsweise kann als Stellglied 16 die Verstellmuffe eines Fliehkraftreglers dienen, an dem in einer Richtung die Fliehgewichte und in der anderen Richtung eine Rückstellkraft angreift, die willkürlich bzw. in Abhängigkeit der Last verändert wird. Statt einer fliehkraftabhängigen Verstellung kann jedoch auch eine hydraulische Kraft dienen; wesentlich für das Stellglied 16 ist der lastabhängige Angriff Stellung, Lage. Diese Muffe 16 weist eine zum Saugraum 11 hin offene Steuerbohrung 17 auf, die mit einer Ringnut 18 im Zapfen 15 zusammenwirkt, welche über einen Absteuerkanal 19 zu einem Abflußkanal 20 führt. Der Abflußkanal 20 ist druckentlastet und beispielsweise mit der Saugseite der Förderpumpe 5 verbunden. Das Stellglied l6 ist in der Vollaststellung gezeigt ^ in der der Ab-

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steuerkanal aufgesteuert ist. Sobald die Last abnimmt, wird das Stellglied 16 so weit nach rechts verschoben, daß der Saugraum 11 vom Absteuerkanal 19 getrennt wird. Sobald also Vollast herrscht und der Absteuerkanal 19 aufgesteuert ist, kann aus dem Saugraum 11 Kraftstoff abfließen, was eine Drucksenkung bis hin zum Arbeitsraum 3 und damit eine Spätverstellung zur Folge hat. Bei niederer Last ist dann der Saugraum 11 vom Absteuerkanal getrennt und der Spritzzeitpunkt wird lediglich durch das Drucksteuerventil 6 bestimmt. Dies alles gilt so lange, wie ein Abflußventil 21 aufgesteuert ist, nämlich bei normalbetrieb.

Beim Starten einer kalten Brennkraftmaschine oder bei nicht mehr zu erwähnender sonstiger Voraussetzungen, kann eine Frühverstellung gegenüber der Normalregelung dadurch erreicht werden, indem das Abflußventil 21 gesperrt und zumindest gedrosselt wird. Hierdurch wird der Abfluß aus dem Absteuerkanal 19 in den Abflußkanal 20 gestaut, so daß bei Vollast die obenbeschriebene Spätverstellung über das Stellglied 16 nicht oder nur in begrenztem Umfang erfolgen kann.

Der die Feder 13 des Drucksteuerventils 6 aufnehmende Raum 22 ist mit dem Absteuerkanal 19 verbunden, so daß sich ein Stau in dem Absteuerkanal 19 auch in den Raum 22 ausbreitet und dort in Unterstützung der Feder 13 auf den Steuerkolben 12 wirkt. Dieser wird dadurch gemäß der Darstellung in der Zeichnung nach unten geschoben, wodurch der Druck der Förderpumpe 5 im Arbeitsraum 3 steigt und der Spritzverstellkolben 2 nach rechts in

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Richtung Früh verschoben wird. Statt einer Verbindung des •Raumes 22 mit dem Absteuerkanal 19 kann dieser Raum 22 auch durch ein separates Abflußventil 21 für die Frühverstellung gesteuert werden; entscheidend ist, daß während der Vollast im Arbeitsraum 3 des Spritzverstellkolbens 2 kein Druckabfall für eine Spätverstellung möglich ist, wenn das oder die Abflußventile 21 gesperrt sind.

Um auch im Teillastbereich in dem durch das Stellglied Io der Absteuerkanal 19 gesperrt ist, eine einwandfreie Funktion des willkürlichen Eingriffes in die Spritzverstellung über das Abflußventil 21 zu gewährleisten, kann vorteilhafter Weise in dem Verstellkolben 12 eine Drossellängsbohrung 23 angeordnet sein, über diese kann, solange das Abflußventil 21 geöffnet ist, stets Kraftstoff abfließen, der dann entsprechend staubar ist.

Das Abflußventil 21 ist als Druckbegrenzungsventil 2k ausgebildet, das über einen Stellmotor 25 aufsteuerbar ist. In Schließrichtung wirkt eine Feder 26. Als Stellmotor kann ein mechanisch betätigtes Stellglied oder beispielsweise ein Elektromagnet, ein Dehnstoffelement oder ein Stellmotor dienen. Die wohl häufigst zur Einstellung ausgenutzte Motorkenngröße dürfte hier die Temperatur sein.

Der sich im Absteuerkanal bildende Staudruck kann zum Schließen eines üblicherweise, verwendeten Überlaufventils 27 während der Stauperiode benützt werden und somit den Druck in Raum 11 und 3 und die Spritzbeginnfrühverschiebung während des Hochlaufs weiter steigern. Dieses

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Überlaufventil 27 steuert mit einem Kolben 28 eine überlauf leitung 29 des Saugraums 11, indem der Kolben,28
entgegen einer Rückstellfeder 30 mehr oder weniger verschoben wird. Der Absteuerkanal 19 wird mit dem die Feder 30 aufnehmenden Raum des Überlaufventils 27 verbunden, so daß ein im Absteuerkanal entstehender Staudruck die
Kraft der Feder 30 unterstützt und .den Kolben in die
dargestellte Lage schiebt. Die Zeichnung stellt die Kraftstoffeinspritzpumpe bei Vollast und bei geschlossenem
Abflu3ventil 21 dar. Das Überlaufventil 27 ist aufgrund des Staudruckes geschlossen, beim Drucksteuerventil β
ist der Kolben 12 über die Leckleitung lh geschoben und das Stellglied 16 verbindet den Saugraum 11 mit dem Absteuerkanal 19.

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Claims

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Ansprüche

Γ1.1 Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem ein'last- und drehzahlabhängig betätigtes Stellglied aufweisenden Drehzahlregler und mit einer Förderpumpe, deren Förderdruck einen Verstellkolben für die Spritzbeginnverstellung beaufschlagt, wobei der Förderdruck einerseits über ein Drucksteuerventil drehzahlproportional und andererseits über ein in Abhängigkeit von Motorkenngrößen betätigtes Abflußventil durch Abfließenlassen von Teilmengen steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise das Stellglied (16) mindestens mittelbar zur Förderdruckbeeinflussung einen Absteuerkanal (19) vorzugsweise bei Vollast aufsteuert und daß dieser Absteuerkanal (19) zusätzlich durch das Abflußventil (21) steuerbar ist.

2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abflußventil (21) als Druckbegrenzungsventil (24) ausgebildet ist, welches durch in

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Abhängigkeit von Motorkenngrößen arbeitenden Stellmotor (25) aufsteuerbar ist.

3· Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drucksteuerventil (6) mit einem durch eine Feder (13) belasteten Steuerschieber (12) arbeitet und daß der die Feder aufnehmende Raum (22) dieses Drucksteuerventils (6) mit dem Absteuerkanal (19) verbunden ist.

Jj. Kraftstoff einspritzpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerschieber (12) des Drucksteuerventils (6) eine Längsdrosselbohrung (23) vorgesehen ist.

5. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (12) eine erste Abflußöffnung und nach Zurücklegung eines entsprechenden Hubes eine zweite Abflußöffnung aufsteuert.

6. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über einen Überlaufkanal (29) kontinuierlich eine Kraftstoffmenge abströmt und daß dieser Überlaufkanal (29) durch ein Überlaufventil (27) gesteuert ist, dessen Federseite mit dem Absteuerkanal (19) zeitweise verbunden werden kann.

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