DE3741638C1 - Kraftstoffeinspritzpumpe fuer Brennkraftmaschinen,insbesondere Dieselbrennkraftmaschinen - Google Patents
Kraftstoffeinspritzpumpe fuer Brennkraftmaschinen,insbesondere DieselbrennkraftmaschinenInfo
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- F02D1/02—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type not restricted to adjustment of injection timing, e.g. varying amount of fuel delivered
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzpumpe für
Brennkraftmaschinen, insbesondere
Dieselbrennkraftmaschinen, der im Oberbegriff des Anspruchs
1 definierten Gattung.
Ein wesentlicher Nachteil von mit Dieselbrennkraftmaschinen
ausgerüsteten Personenkraftwagen ist das Fahrzeugruckeln bei
niedrigen Drehzahlen, das neben dem Vollast- und
Teillastruckeln hauptsächlich durch den Beschleunigungs- und
Verzögerungsvorgang, ausgelöst durch rasche
Fahrpedalbetätigung, auftritt. Um dieses Fahrzeugruckeln
weitgehend auszuschalten, sind Dieselbrennkraftmaschinen mit
Kraftstoffeinspritzpumpen zusätzlich mit
Dämpfungsvorrichtungen versehen, die beim schnellen
"Gasgeben" oder "Gaswegnehmen" die entsprechenden
Änderungen der Kraftstoffeinspritzmengen durch die
Kraftstoffeinspritzpumpe nur verzögert wirksam werden
lassen.
Bei einer bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe der eingangs
genannten Art (DE 34 27 224 A1) ist die hydraulische
Dämpfungsvorrichtung zwischen dem mit dem Fahrpedal
gekoppelten Drehzahlverstellhebel der
Kraftstoffeinspritzpumpe und der Fahrzeugkarosserie
angeordnet, wobei der Dämpfungszylinder mit der Karosserie
und der Dämpfungskolben über eine Kolbenstange mit dem
Drehzahlverstellhebel verbunden ist. In einer
längsdurchgehenden Axialbohrung des Dämpfungskolbens ist
eine Drossel angeordnet, die zwei auf gegenüberliegenden
Kolbenseiten befindliche Dämpfungskammern miteinander
verbindet. Der Drehzahlverstellhebel ist mit einer im
Pumpengehäuse der Kraftstoffeinspritzpumpe schwenkbaren
Verstellwelle drehfest verbunden, an deren in den
Pumpeninnenraum hineinragendem Ende ein Hebel starr
befestigt ist. An dem Hebel greift die mit dem Regelhebel
verbundene Regelfeder an. Das Fahrpedal greift über
Druckfedern an dem Drehzahlverstellhebel an. Beim raschen
Betätigen des Fahrpedals folgt der Drehzahlverstellhebel
dessen Bewegung nur verzögert, da er sich über die
Dämpfungsvorrichtung an der Karosserie abstützt. Bei
zunehmendem Drehmoment neigt sich die mittels nachgiebiger
Puffer an der Karosserie aufgehängte Brennkraftmaschine um
ihre Längsachse zu der einen Seite hin. Dabei stützt sich
der Drehzahlverstellhebel über die Dämpfungsvorrichtung an
der Karosserie ab und wird in Richtung zum Reduzieren der
Kraftstoffeinspritzmenge verschwenkt. Umgekehrt neigt sich
die Brennkraftmaschine bei schnell abnehmendem Drehmoment
zur anderen Seite, wobei der Drehzahlverstellhebel von der
Dämpfungsvorrichtung in Richtung größerer Kraftstoffmenge
verschoben wird. Die Dämpfungsvorrichtung hat damit zum
einen eine verzögernde Wirkung beim Gasgeben und zum anderen
eine differenzierende Wirkung bei der
Kraftstoffmengenänderung durch die Auslenkung der
Brennkraftmaschine. In umgekehrter Richtung, also beim
"Gaswegnehmen", wirkt die Dämpfungsvorrichtung entsprechend.
Mit der Gegenkopplung der Brennkraftmaschinenbewegung und
der zugemessenen Kraftstoffmenge wird das Ruckeln des
Fahrzeugs aktiv gedämpft. Die Dämpfungswirkung ist jedoch
beim "Gasgeben" und "Gaswegnehmen" immer gleich groß und
erreicht damit nicht in allen Fällen eine optimale
Unterdrückung des Fahrzeugruckelns.
Es liegt die Aufgabe vor, die eingangs genannte Kraftstoff
einspritzpumpe so weiterzubilden, daß die Beschleunigungs- und Verzögerungsdämpfung
individuell und ohne Totwege in dem erforderlichen Bereich
erreicht werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im
kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 ange
gebenen Merkmalen gelöst.
Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil,
daß die
beiden Drosseln die
separate Einstellung der Beschleunigungs- und
Verzögerungsdämpfung ermöglichen. Für beide Dämpfungsrichtungen können
durch die vorgespannte Schleppfeder bzw. Rückstellfeder
sowie durch den Querschnitt der Drosselbohrungen die
Verzögerungszeiten unabhängig voneinander bestimmt und damit
eine das Fahrzeugruckeln weitgehend beseitigende optimale
Einstellung gewährleistet werden.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im
Anspruch 1 angegebenen Kraftstoffeinspritzpumpe möglich.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich,
wenn ungedrosselte Strömungswege zwischen Dämpfungskammer
und Pumpeninnenraum den Drosseln derart parallel geschaltet
werden, daß sie nur in den Bereichen des Verschiebeweges des
Dämpfungskolbens freigegeben sind, in welchen Leerwege des
Drehzahlverstellhebels auftreten, d. h. in den Bereichen der
Drehzahlverstellhebel-Verschwenkung, in welchen noch keine
Einspritzung stattfindet. Auf diese Weise wird das
Ansprechverhalten der Kraftstoffeinspritzpumpe bezüglich der
Vermeidung des Fahrzeugruckelns noch weiter verbessert.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung
ergibt sich aus Anspruch 7. Bei höheren Drehzahlen der
Brennkraftmaschine und des damit verbundenen Druckanstiegs
im Pumpeninnenraum öffnet das Druckventil und gibt einen
weiteren ungedrosselten Strömungsweg zwischen
Dämpfungskammer und Pumpeninnenraum frei. Dadurch wird die
Dämpfungsvorrichtung bei höheren Drehzahlen automatisch
wirkungslos geschaltet, da in diesem Drehzahlbereich wegen
der hohen kinetischen Energie der Schwungmassen ein
Fahrzeugruckeln nicht auftritt und eine Dämpfung nicht
erforderlich ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnung
in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert.
Dabei zeigt die Zeichnung
ausschnittweise eine Kraftstoffeinspritzpumpe für eine
Dieselbrennkraftmaschine in schematischer Darstellung.
Die in der Zeichnung nur ausschnittweise und schematisch
dargestellte an sich bekannte Kraftstoffeinspritzpumpe der
Verteilerbauart (vergl. DE 34 27 224 A1, Fig. 2) weist ein
mit 10 angedeutetes Pumpengehäuse auf, das einen
Pumpeninnenraum 11 umschließt. Der Pumpeninnenraum 11 wird
mittels einer Förderpumpe 12 mit Kraftstoff gefüllt. Der
Pumpeninnenraum 11 steht dabei unter einem Druck von
6-8 bar. Synchron mit der Förderpumpe 12 wird ein
Pumpenkolben 13 über einen Nockentrieb 14 in eine hin- und
hergehende und zugleich rotierende Bewegung versetzt. Der
Pumpenkolben 13 gleitet in einer Zylinderbuchse 15, die im
Pumpengehäuse 10 sitzt, und begrenzt mit dieser einen
Pumpenarbeitsraum 16. Der Pumpenarbeitsraum 16 ist über eine
Längsnut 17 im Endabschnitt des Pumpenkolbens 13, eine
Einlaßöffnung 18 in der Zylinderbuchse 15 und einen Kanal 19
im Pumpengehäuse 10 mit dem Pumpeninnenraum 11 verbindbar.
Der Pumpenarbeitsraum 16 ist über ein Druckventil 20 und
einen Kanal 21 mit einem Ringkanal 22 im Pumpenkolben 13
verbunden. Vom Ringkanal 22 zweigt eine im Pumpenkolben 13
verlaufende Verteilernut 23 ab, die mit Auslaßkanälen 24
zusammenarbeitet, die über den Umfang der Zylinderbuchse 15
verteilt sind und von denen nur einer gezeichnet ist. Jeder
Auslaßkanal 24 ist mit einer Anschlußöffnung 25 für eine
Einspritzdüse verbunden. Von dem Pumpenarbeitsraum 16 führt
im Pumpenkolben 13 ein Axialkanal 26 zu einem Querkanal 27.
Der Querkanal 27 arbeitet mit einem Mengenverstellorgan 28
zusammen, das auf den in den Pumpeninnenraum 11
hineinragenden Pumpenkolbenabschnitt axial verschieblich
sitzt. Solange der Querkanal 27 von dem Mengenverstellorgan
28 abgedeckt ist, fördert der Pumpenkolben 13 unter
Hochdruck stehenden Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum 16
über das Druckventil 20, den Kanal 21, den Ringkanal 22 und
die Verteilernut 23 in einen der Auslaßkanäle 24. In dem
Moment, wo der Querkanal 27 aus dem Mengenverstellorgan 28
austritt, wird der Pumpenarbeitsraum 16 mit dem
Pumpeninnenraum 11 verbunden und entlastet. Die
Hochdruckförderung zu den Anschlußöffnungen 25 wird
schlagartig abgebrochen. Damit bestimmt die relative Lage
des Mengenverstellorgans 28 zu dem Pumpenkolben 13 die über
die Auslaßkanäle 24 zur Einspritzung gelangende
Kraftstoffmenge.
Zur Betätigung des Mengenverstellorgans 28 greift an diesem
ein kugelförmig ausgebildeter Arm eines zweiarmigen
Regelhebels 29 an, der auf einem gehäusefesten Zapfen 30
gelagert ist. An dem anderen Arm des Regelhebels 29 greift
einerseits ein nicht dargestellter Fliehkraftdrehzahlregler
und andererseits (in der Zeichnung oben dargestellt) über
eine Regelfeder 31 ein Drehzahlverstellhebel 32 an, der über
ein nicht dargestelltes Fahrpedal willkürlich in
Pfeilrichtung 33 geschwenkt werden kann. Eine Rückstellfeder
34 dient zum Rückstellen des Drehzahlverstellhebels 32 bei
Wegfall der Betätigungskraft am Fahrpedal. Der zweiarmig
ausgebildete Drehzahlverstellhebel 32 ist dabei um eine am
Pumpengehäuse 10 festgelegt Schwenkachse 35 drehbar. Die
Kopplung zwischen dem Drehzahlverstellhebel 32 und der
Regelfeder 31 erfolgt über eine vorgespannte Schleppfeder
36, die sich einerseits an einem Hebelarm eines
Dämpferhebels 37 und andererseits an dem von der
Rückstellfeder 34 abgekehrten Arm des Drehzahlverstellhebels
32 abstützt. Dabei drückt die vorgespannte Schleppfeder 36
den Hebelarm des Drehzahlverstellhebels 32 gegen einen
Anschlag 38, der auf dem von der Schleppfeder 36 abgekehrten
Hebelarm des Dämpferhebels 37 angeordnet ist. Der
Dämpferhebel 37 selbst ist auf der Schwenkachse 35 des
Drehzahlverstellhebels 32 schwenkbar angeordnet.
Der Dämpferhebel 37 ist Teil einer Dämpfungsvorrichtung 40,
die der Verbesserung der Laufruhe der Brennkraftmaschine
beim schnellen Betätigen des Drehzahlverstellhebels 32 dient
und das sog. Fahrzeugruckeln beim schnellen Niederdrücken
bzw. Loslassen des Fahrpedals beseitigt. Die hydraulische
Dämpfungsvorrichtung 40 ist im Pumpeninnenraum 11 angeordnet
und umfaßt ein Dämpfergehäuse 41 mit einer Längsbohrung 42,
die an beiden Stirnenden verschlossen ist, eine in der
Längsbohrung 42 verschiebbare Führungshülse 43 und einen in
der Führungshülse 43 gleitenden Dämpfungskolben 44.
Dämpfergehäuse 41 und Führungshülse 43 bilden in bekannter
Weise einen Dämpfungszylinder, der zusammen mit der einen
Stirnseite des Dämpfungskolbens 44 eine Dämpfungskammer 45
begrenzt. Die Dämpfungskammer 45 steht einerseits über ein
erstes Rückschlagventil 46 und eine erste Drossel 47, die
beide im Dämpfungskolben 44 angeordnet sind, und
andererseits über eine zweite Drossel 48 und ein zweites
Rückschlagventil 49, die beiden im Dämpfergehäuse 41
angeordnet sind, mit dem Pumpeninnenraum 11 in Verbindung.
Die Verbindung zwischen dem Ausgang der ersten Drossel 47
und dem Pumpeninnenraum 11 wird dabei von einer ersten
Radialbohrung 60 in der Führungshülse 43 und einer ersten
radialen Durchgangsöffnung 61 in dem Dämpfergehäuse 41
gewährleistet. Der Durchmesser der Durchgangsöffnung 61 ist
gegenüber dem der Radialbohrung 60 sehr groß bemessen, so
daß auch bei einer Verschiebebewegung der Führungshülse 43
relativ zum Dämpfergehäuse 41 die Durchgangsöffnung 61 stets
die Radialbohrung 60 zum Pumpeninnenraum 11 hin freigibt.
Die beiden Rückschlagventile 46, 49 sind so angeordnet, daß
die Sperrichtung des ersten Rückschlagventils 46 zum
Pumpeninnenraum 11 hin und die des zweiten Rückschlagventils
49 zur Dämpfungskammer 45 hin gerichtet ist. An dem
Dämpfungskolben 44 ist der den Anschlag 38 tragende Hebelarm
des Dämpferhebels 37 gelenkig befestigt, während der die
vorgespannte Schleppfeder 36 tragende Hebelarm des
Dämpferhebels 37 an der Regelfeder 31 angekoppelt ist.
Die Führungshülse 43 begrenzt zusammen mit dem
Dämpfungskolben 44 an ihrer einen Stirnseite einen
Steuerraum 50, der über einen radialen Einlaßkanal 51 mit
dem Pumpeninnenraum 11 verbunden ist. Das andere Stirnende
der Führungshülse 43 ist mit einer Abschlußplatte 52
abgedeckt, die gleichzeitig als Führung für eine Druckfeder
53 dient. Führungshülse 43 und Abschlußplatte 52 begrenzen
einen die Druckfeder 53 aufnehmenden Entlastungsraum 54, der
über einen Auslaßkanal 55 mit einer
Kraftstoffrücklaufleitung verbunden ist, die durch den Pfeil
56 angedeutet ist. Die Druckfeder 53 stützt sich an einer
Anschlagplatte 57 ab, deren räumliche Lage innerhalb des
Entlastungsraums 54 mittels eines im Dämpfergehäuse 41
verschraubbaren Justierstiftes 58 verstellbar ist. Durch
mehr oder weniger starkes Eindrehen des Justierstiftes 58
läßt sich die Vorspannung der Druckfeder 53 einstellen.
Um die Dämpfungsvorrichtung 40 nicht in dem Bereich der
Leerwege des Drehzahlverstellhebels 32, also dann wenn noch
keine Einspritzung erfolgt, wirksam werden zu lassen, sind
zu den Drosseln 47, 48 zwei ungedrosselte Strömungswege
parallel geschaltet, die in bestimmten Bereichen der
Verstellbewegung des Dämpfungskolbens 44 die Dämpfungskammer
45 unter Umgehung der beiden Drosseln 47, 48 mit dem
Pumpeninnenraum 11 verbinden und damit die Drosselwirkung
aufheben. Da bei unterschiedlichen Drehzahlen der
Brennkraftmaschine und damit der Kraftstoffeinspritzpumpe
diese Leerwege des Drehzahlverstellhebels 32 in anderen
Verschiebebereichen des Dämpfungskolbens 44 liegen,
verlagern auch entsprechend sich diese Strömungswege im
Verstellbereich des Dämpfungskolbens 44 durch Verschieben
der Führungshülse 43, die sich mit steigender Drehzahl der
Brennkraftmaschine und dem damit ansteigenden Druck im
Pumpeninnenraum 11 in der Zeichnung nach rechts gegen die
Wirkung der Druckfeder 53 verschiebt. Der erste Strömungsweg
67 wird dabei von einer die erste Drossel 47 im
Dämpfungskolben 44 umgehenden Bypassbohrung 62, der eine
Steueröffnung bildenden ersten Radialbohrung 60 in der
Führungshülse 43 und der mit dieser korrespondierenden ersten
Durchgangsöffnung 61 im Dämpfergehäuse 41 gebildet. Der
Durchmesser der ersten Radialbohrung 60 ist dabei so groß
gewählt, daß je nach Stellung des Dämpfungskolbens 44
relativ zur Führungshülse 43 nur die Mündung der ersten
Drossel 47 oder zusätzlich auch die Mündung der Bypassbohrung
62 von der Führungshülse 43 zum Pumpeninnenraum 11 hin
freigegeben sind. Der zweite ungedrosselte Strömungsweg 68
zwischen der Dämpfungskammer 45 und dem Pumpeninnenraum 11
wird von einer Ringnut 63 in der Dämpfungskammer 45, von
einer mit der Ringnut 63 in ständiger Verbindung stehenden
Axialnut 64 am Umfang des Dämpfungskolbens 44, einer zweiten
Radialbohrung 65 in der Führungshülse 43 und einer zweiten
Durchgangsöffnung 66 im Dämpfergehäuser 41 gebildet. Der
Durchmesser der Durchgangsöffnung 66 ist dabei so groß
gewählt, daß über den gesamten Verschiebebereich der
Führungshülse 43 die zweite Radialbohrung 65 in der
Führungshülse 43 zum Pumpeninnenraum 11 hin freigegeben ist.
Die Ringnut 63 in der Dämpfungskammer 45 ist so ausgebildet,
daß sie nach einem bestimmten Verschiebeweg des
Dämpfungskolbens 44, der von der relativen Lage von
Dämpfungskolben 44 und Führungshülse 43 abhängt, gegenüber
der restlichen Dämpfungskammer 45 abgeschlossen ist. Die
Axialnut 64 im Dämpfungskolben 44 hat eine solche Länge, daß
über den gesamten Verschiebeweg des Dämpfungskolbens 44 die
Ringnut 63 mit der zweiten Radialbohrung 65 in der
Führungshülse 43 verbunden bleibt. Je nach
Verschiebestellung der Führungshülse 43 benötigt der
Dämpfungskolben 44 einen mehr oder weniger großen
Verschiebeweg, um die Ringnut 63 gegeüber der
Dämpfungskammer 45 abzuschließen - und damit den
Strömungsweg 68 zu sperren - bzw. wieder freizugeben - und
damit den Strömungsweg 68 zu öffnen -. Dieser Strömungsweg
68 ist damit in beiden Richtungen der Verschiebebewegung des
Dämpfungskolbens 44 wirksam, während der erste ungedrosselte
Strömungsweg 67 infolge des im Strömungsweg 67 liegenden
ersten Rückschlagventils 46 nur bei einer Verschiebung des
Dämpfungskolbens 44 in der Zeichnung nach links, also bei
Verstellung des Drehzahlverstellhebels 32 in Richtung
kleinerer Kraftstoffördermengen, wirksam werden kann.
Fahrzeugruckeln macht sich hauptsächlich bei niedrigen
Drehzahlen bemerkbar und wird hier durch die vorstehend
beschriebene Dämpfungsvorrichtung 40 weitgehend unterdrückt.
Im höheren Drehzahlbereich ist infolge der hohen kinetischen
Energie der Schwungmassen ein Fahrzeugruckeln nicht mehr
bemerkbar, so daß eher die Dämpfungsvorrichtung 40
überflüssig ist und für das Fahrverhalten eher Nachteile
bringt. Aus diesem Grund wird bei höheren Drehzahlen die
Dämpfungsvorrichtungen 40 abgeschaltet, so daß ihre
Dämpfungswirkung gleich Null ist. Hierzu ist ein dritter
ungedrosselter Strömungsweg 69 vorgesehen, der bei höheren
Drehzahlen die Dämpfungskammer 45 unmittelbar mit dem
Pumpeninnenraum 11 verbindet und damit die
Dämpfungsvorrichtung 40 kurzschließt. Unterhalb einer
bestimmten Drehzahl ist der dritte ungedrosselte
Strömungsweg 69 verriegelt. Die Verriegelung und Freigabe
des Strömungsweges 69 erfolgt mittels eines Druckventils 70,
das hier als Schieberventil ausgebildet ist. In dem
Dämpfergehäuse 41 ist hierzu eine Sackbohrung 71
eingebracht, die nahe dem Sackgrund über eine
Entlastungsbohrung 72 mit dem Entlastungsraum 54 verbunden
ist. In der Sackbohrung 71 gleitet ein Steuerkolben 73, der
auf seiner der Mündung der Sackbohrung 71 zugekehrten
Stirnseite vom Druck im Pumpeninnenraum 11 beaufschlagt ist
und sich mit seiner anderen Stirnseite über eine Druckfeder
74 am Sackgrund abstützt. Der dritte Strömungsweg 69 wird
von zwei Bohrungen 75, 76 im Dämpfergehäuse 41 gebildet, die
einerseits mit dem Pumpeninnenraum 11 und andererseits mit
der Dämpfungskammer 45 in Verbindung stehen und in einer
Querschnittsebene diametral in der Sackbohrung 71 münden.
Mit den beiden Mündungen der Bohrungen 75, 76 arbeitet eine
Steuernut 77 am Steuerkolben 73 zusammen, die je nach
Verschiebestellung des Steuerkolbens 73 den Durchgang von
der Bohrung 76 zur Bohrung 75 freigibt oder absperrt. Durch
geeignete Wahl der Druckfeder 74 ist das Druckventil 70 so
eingestellt, daß bei Überschreiten eines bestimmten Drucks
im Pumpeninnenraum 11 der Steuerkolben 73 gegen die Kraft
der Druckfeder 74 soweit verschoben ist, daß die Bohrungen
75, 76 miteinander verbunden sind und damit die
Dämpfungskammer 45 an dem Pumpeninnenraum 11 angeschlossen
ist. Ein solcher Druckanstieg im Pumpeninnenraum 11 erfolgt
erst bei höheren Drehzahlen der Brennkraftmaschine und damit
der Förderpumpe 12.
Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen
Dämpfungsvorrichtung 40 ist wie folgt:
Wird das Fahrpedal niedergedrückt ("Gasgeben") und dadurch
der Drehzahlverstellhebel 32 in Richtung Pfeil 33 unter
Spannen der Rückstellfeder 34 verschwenkt, so wird die
Vorgabekraft über die Schleppfeder 36 dem Dämpfungskolben 44
zugeführt, der sich in der Zeichnung nach rechts bewegt.
Sobald der Dämpfungskolben 44 die Ringnut 63 gegenüber der
Dämpfungskammer 45 abgeschlossen hat, läßt die zweite
Drossel 48 eine weitere Bewegung des Dämpfungskolbens 44 nur
verzögert zu. Damit überträgt der Dämpfungskolben 44 die
Vorgabekraft auch nur verzögert über die Regelfeder 31 auf
den Regelhebel 29, der seinerseits nur verzögert das
Mengenverstellorgan 28 verschiebt. Damit wird beim schnellen
Verschwenken des Drehzahlverstellhebels 32 infolge rascher
Fahrpedalbetätigung die Einspritzmengenänderung nur
verzögert durchgeführt, so daß das Fahrzeug ruckelfrei
beschleunigt wird. In umgekehrter Richtung, also beim
schnellen Loslassen des Fahrpedals wirkt die Rückstellfeder
34 über den Drehzahlverstellhebel 32 und den Anschlag 38 auf
den Dämpfungskolben 44, so daß dieser in der Zeichnung nach
links verschoben wird. Die Verschiebebewegung des
Dämpfungskolbens 44 wird nunmehr über die erste Drossel 47
verzögert. Die verzögerte Verschiebebewegung des
Dämpfungskolbens löst nur eine verzögerte Verstellung des
Regelhebels 29 und damit das Mengenverstellorgans 28 aus.
Damit erfolgt auch die Verzögerung des Fahrzeugs weitgehend
ruckelfrei. Nach Zurücklegen eines bestimmten Verschiebewegs
des Dämpfungskolbens 44 wird die Ringnut 63 zur
Dämpfungskammer 45 hin freigegeben und damit die
Dämpfungswirkung aufgehoben. Die weitere Übertragung der
Rückstellbewegung des Drehzahlverstellhebels 32 auf den
Regelhebel 29 erfolgt dann ungedämpft.
Claims (10)
1. Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen,
insbesondere Dieselbrennkraftmaschinen, mit einem
Pumpenkolben, der aus einem unter Förderdruck stehenden
kraftstoffgefüllten Pumpeninnenraum Kraftstoff entnimmt
und unter Hochdruck zu Einspritzdüsen fördert, mit einem
Mengenverstellorgan, dessen relative Lage zum
Pumpenkolben die pro Pumpenkolbenhub geförderte
Kraftstoffeinspritzmenge bestimmt, mit einem am
Mengenverstellorgan zu dessen Betätigung mit einem
Hebelarm angreifenden zweiarmigen Regelhebel, dessen
anderer Hebelarm über mindestens eine Regelfeder mit
einem willkürlich betätigbaren Drehzahlverstellhebel
gekoppelt ist, der zur Drehzahlverstellung um eine am
Pumpengehäuse festgelegte Schwenkachse entgegen einer
Rückstellfeder schwenkbar ist, und mit einer einen
Dämpfungszylinder und einen darin axial verschieblichen
Dämpfungskolben mit Drossel umfassenden hydraulischen
Dämpfungsvorrichtung, die zum Verbessern der
Laufruhe der Brennkraftmaschine beim schnellen Betätigen
des Drehzahlverstellhebels eine nur verzögerte
Verstellung des Mengenverstellorgans zuläßt, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung (40) im
Pumpeninnenraum (11) angeordnet ist, daß die Kopplung
zwischen dem Drehzahlverstellhebel (32) und der
Regelfeder (31) über eine vorgespannte Schleppfeder (36)
vorgenommen ist, die sich einerseits an dem
Drehzahlverstellhebel (32) und andererseits an einem mit
der Regelfeder (31) verbundenen Hebelarm eines um die
Schwenkachse (35) des Drehzahlverstellhebels (32)
schwenkbaren Dämpferhebels (37) abstützt und
den Drehzahlverstellhebel (32) gegen einen Anschlag (38)
an dem mit dem Dämpfungskolben (44) gelenkig
verbundenen Dämpferhebel (37) legt, daß
die im Dämpfungskolben (44) angeordnete Drossel (47) eine
von Dämpfungskolben (44) und Dämpfungszylinder
(42, 43) eingeschlossene Dämpfungskammer (45) über ein
Rückschlagventil (46) mit zur Dämpfungskammer (45)
weisender Durchlaßrichtung an den Pumpeninnenraum (11)
anschließt und daß eine weitere Drossel (48) die
Dämpfungskammer (45) über ein weiteres Rückschlagventil
(49) mit zur Dämpfungskammer (45) weisender Sperrichtung
mit dem Pumpeninnenraum (11) verbindet.
2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß zu den Drosseln (47, 48)
ungedrosselte Strömungswege (67, 68) zwischen der
Dämpfungskammer (45) und dem Pumpeninnenraum (11) derart
parallel geschaltet sind, daß sie nur in Bereichen der
Verschiebebewegung des Dämpfungskolbens (44) geöffnet
sind, in welchen Leerwege des Drehzahlverstellhebels
(32) auftreten.
3. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Dämpfungszylinder aus
einer in einer beidseitig geschlossenen
Dämpfergehäusebohrung (42) axial verschiebbaren
Führungshülse (43) besteht, in welcher der
Dämpfungskolben (44) geführt ist, daß mindestens einer der
ungedrosselten Strömungswege eine in der Führungshülse (43)
angeordnete, mit dem Pumpeninnenraum (11) verbindbaren
Steueröffnung (60) aufweist, die mit einem im
Dämpfungskolben (44) zu der Dämpfungskammer (45)
führenden Kanal (62) zum Sperren und Freigeben des
Strömungsweges (67) zusammenwirkt, daß das eine
Stirnende der Führungshülse (43) zusammen mit dem
Dämpfungskolben (44) einen mit dem Pumpeninnenraum (11)
verbundenen Steuerraum (50) und das andere, von einer
Verschlußplatte (52) abgedeckte Stirnende der
Führungshülse (43) einen mit einem Kraftstoff-Rücklauf
(56) verbundenen Entlastungsraum (54) begrenzt und daß
in dem Entlastungsraum (54) eine an der Verschlußplatte
(52) sich abstützende Druckfeder (53) mit vorzugsweise
einstellbarer Vorspannung angeordnet ist.
4. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kanal (62) im Dämpfungskolben (44) von einer die Drossel
(47) im Dämpfungskolben (44) überbrückenden Bypaßbohrung
gebildet ist, die im Abstand von der Mündung der
Drossel (47) am Umfang des Dämpfungskolbens (44) mündet,
und daß die Steueröffnung (60) im Durchmesser so groß
gewählt ist, daß sie die Mündungen von Drossel (47)
und/oder Bypaßbohrung (62) zu überdecken vermag.
5. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß ein weiterer ungedrosselter Strömungsweg (68) von
einer Ringnut (63) in der Dämpfungskammer (45), die nach
einem von der Relativlage von Führungshülse (43) und
Dämpfungskolben (44) abhängigen Verschiebeweg des
Dämpfungskolbens (44) gegenüber der Dämpfungskammer (45)
abgeschlossen bzw. wieder freigegeben wird, von einer mit dem
Pumpeninnenraum (11) verbindbaren Radialbohrung
(65) in der Führungshülse (43) und von einer Axialnut
(64) im Dämpfungskolben (44) gebildet ist, die die
Ringnut (63) über den gesamten Verschiebeweg des
Dämpfungskolbens (44) mit der Radialbohrung (65)
verbindet.
6. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungszylinder mit einem im Pumpeninnen
raum (11) festgelegten Dämpfergehäuse (41) in
Verbindung steht und die weitere Drossel (48) und
das weitere Rückschlagventil (49) im Dämpfergehäuse (41)
angeordnet sind.
7. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter ungedrosselter
Strömungsweg (69) unmittelbar zwischen Dämpfungskammer
(45) und Pumpeninnenraum (11) vorgesehen ist, der von
einem vom Druck im Pumpeninnenraum (11) gesteuerten
Druckventil (70) in der Weise gesteuert ist, daß er
oberhalb einem höheren Drehzahlen der Brennkraftmaschine
entsprechenden Druckwert im Pumpeninnenraum (11)
geöffnet ist.
8. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das Druckventil (70) als ein im
Dämpfergehäuse (41) angeordnetes Schieberventil
ausgebildet ist, dessen Ventilanschlüsse einerseits mit
der Dämpfungskammer (45) und andererseits mit dem
Pumpeninnenraum (11) verbunden sind und dessen
hydraulischer Steuereingang an dem Pumpeninnenraum (11)
angeschlossen ist.
9. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß im Dämpfergehäuse (41) eine zum
Pumpeninnenraum (11) hin offene Sackbohrung (71)
eingebracht ist, in welcher ein Steuerkolben (73) des Druckventils (70) gegen
die Wirkung einer an diesem und am Sackgrund sich
abstützenden Druckfeder (74) axial verschieblich geführt
ist, und daß der Steuerkolben (73) eine Steuernut (77)
trägt, die mit zwei in der Sackbohrung (71) diametral
mündenden radialen Steuerbohrungen (75, 76) zum Freigeben
bzw. Verschließen des dritten Strömungsweges (69)
zusammenwirkt, von denen die eine (75) mit dem
Pumpeninnenraum (11) und die andere (76) mit der
Dämpfungskammer (45) in Verbindung steht.
10. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der die Druckfeder (74) aufnehmende
Endabschnitt der Sackbohrung (71) über eine
Entlastungsbohrung (72) mit dem Entlastungsraum (54) im
Dämpfergehäuse (41) verbunden ist.
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