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EP0877163A1 - Fuel injection pump - Google Patents

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Publication number
EP0877163A1
EP0877163A1 EP98107784A EP98107784A EP0877163A1 EP 0877163 A1 EP0877163 A1 EP 0877163A1 EP 98107784 A EP98107784 A EP 98107784A EP 98107784 A EP98107784 A EP 98107784A EP 0877163 A1 EP0877163 A1 EP 0877163A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fuel injection
injection pump
valve
valve body
pump according
Prior art date
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Granted
Application number
EP98107784A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0877163B1 (en
Inventor
Gerhard Domberger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MAN B&W Diesel GmbH
Original Assignee
MAN B&W Diesel GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MAN B&W Diesel GmbH filed Critical MAN B&W Diesel GmbH
Publication of EP0877163A1 publication Critical patent/EP0877163A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0877163B1 publication Critical patent/EP0877163B1/en
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
    • F02M59/46—Valves
    • F02M59/464—Inlet valves of the check valve type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/001—Pumps with means for preventing erosion on fuel discharge
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/22—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
    • F04B49/24—Bypassing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/22—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
    • F04B49/24—Bypassing
    • F04B49/243—Bypassing by keeping open the inlet valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/10—Valves; Arrangement of valves
    • F04B53/1002—Ball valves
    • F04B53/1017—Semi-spherical ball valves

Definitions

  • the invention relates to a fuel injection pump for reciprocating piston internal combustion engines, especially diesel engines, with one containing at least one injector connected workspace Cylinder and with a fuel chamber that can be acted upon by fuel at least one connecting recess in the cylinder wall with the Work space is connected, which is arranged by a cylinder Piston is limited to each connection recess assigned control edges for up and down control of the assigned Connection recess is provided.
  • the piston is displaced in advance the shutdown, that is, before the connection recess is closed or recesses displaced fuel from the work area.
  • This Fuel flows through the connection recess or recesses back into the suction chamber, one with a high Velocity of moving liquid column results. Because of the inertia of fuel leads when the connection recess is shut off or recesses its movement initially what to a strong pressure drop in the area of the connection recess or - leads recesses. There is a risk that the vapor pressure of the Fuel is undercut, so that it leads to the dreaded cavitation in the area of the connection recess or recesses can come.
  • valve body expediently a central throttle bore forming the bypass exhibit. This results in a particularly simple and compact design.
  • Another advantageous measure can be that of the central throttle bore in the suction chamber cross holes come off. This ensures a uniform distribution of the in the suction space backflowing fuel reached.
  • a valve seat containing the valve seat on the cylinder wall can be advantageous attachable ring can be provided, which is assigned to one in the valve body Has guide collar. This ensures high operational reliability reached.
  • the valve body can simply be designed as a pin. This is conveniently provided with a conical valve head with a conical seat of the valve seat interacts, which is a reliable sealing results.
  • Valve spring as opposed blind bores of the valve body and one that can be screwed into the wall of the suction chamber Compression spring engaging stop screw.
  • the fuel injection pump on which FIG. 1 is based can Injection valve of a diesel engine can be assigned.
  • the basic one The structure and the mode of operation of such arrangements are in themselves known.
  • the injection pump shown consists of a one-piece cylinder 1, in which a piston 2 is arranged to reciprocate. This will via a drive unit, not shown, for example a Camshaft, driven.
  • the piston 2 limits one in the cylinder contained work space 3, of which a connection hole 4 for a an injection line not shown in detail leading injection valve goes off.
  • a connection hole 4 for a an injection line not shown in detail leading injection valve goes off.
  • In the area of the connection bore 4 is at a predetermined Pressure-opening check valve 5 is arranged.
  • the cylinder 1 is surrounded by an annular pump housing 6 which together with the cylinder 1 delimits a circumferential suction space 7.
  • the pump housing 6 lies with an end face on an overlapping it Flange of cylinder 1 and is screwed to it.
  • the suction chamber 7 will with a fuel supply device, not shown Pressurized fuel, with a supply pressure of about 5 bar is provided.
  • the suction space 7 is diametrically opposite, the cylinder 1 radially penetrating connection recesses 8 with the working space 3 assigned to the piston 2 forming bore of the cylinder 1 connected.
  • the piston 2 is with peripheral edges delimited by control edges 9, 10
  • Control surfaces 11 provided when passing a connection recess 8 cover these and thus the connection between the work area 3 and interrupt suction chamber 7.
  • Each of the two connection recesses Such a control surface 11 is assigned to 8.
  • the Connection recesses 8 are accordingly at every work cycle the piston turned off and on.
  • Valve arrangement 12 is provided, which as to the outside, that is to the suction space 7 opening check valve arrangement is formed.
  • This consists, as can best be seen from FIG. 2, of one conical valve seat 13 having ring 14 which with a in the Suction chamber 7 projecting collar 15 is provided and one in the collar 15 guided, axially movable valve body 16 which with a conical valve seat 13 assigned, conical valve head 17 is provided.
  • the ring 14 is a coaxial to the associated connection recess 8 Blind bore of cylinder 1 screwed in.
  • the central bore 8 ' (Ellipsis) practically represents the continuation of the connection recess on the ring 8 represents.
  • the conical seat 13 is inside by the Bore 8 'and the outside limited by the collar 15.
  • the valve body 16 is simply designed as a conical screw on one end.
  • valve body 16 is acted upon by a valve spring 18 so that it with its conical valve head 17 on the associated valve seat 13 of the Rings 14 is present.
  • the valve spring 18 is designed as a spiral compression spring on the one hand in a blind bore 19 of the pin-shaped valve body 16 and on the other hand into a blind bore 20 into the pump housing 6 screwed stop screw 21 engages the inside, in the Pump chamber 7 protruding end a mechanical stop for the Valve body 16 forms.
  • the working space 3 In the lowest position of the piston 2, the working space 3 has its greatest extent.
  • the upper edge of the piston forming the control edge 9 is located below the connecting recesses 8. These are accordingly open, so that the working space 3 is connected to the suction space 7 and is filled with fuel.
  • the working space 3 is completely filled with fuel flowing in through the passage recesses 8. This is at the same pressure in both rooms. This pressure, which, as already mentioned above, is approximately 5 bar, is designated P 1 in FIG.
  • the upward stroke should start at time t 1 . In the course of the upward stroke, as long as the connection bores 8 are still open, fuel is pushed back into the suction space 7 via the connection bores 8.
  • a pressure increase up to the value P 2 had previously taken place the pressure does not drop below the vapor pressure, which is indicated in FIG. 3 with a broken line.
  • the diameter of the throttle bores is accordingly designed so that a pressure P 2 is reached which is so high that the subsequent pressure drop does not lead to the range of the vapor pressure of the fuel. In the example shown, a pressure drop occurs approximately at the initial level P 1 at time t 2 .
  • Injection begins at time P 2 . This is ended when the control surfaces 11 of the piston 2 run over and open the associated connection recesses 8 with their lower control edges 10. This is the case in FIG. 3 at time t 3 . This results in a pressure spike hitting the working chamber 3, which leads to the valve assemblies 12 opening with a delay due to the pretensioning of the spring 18, that is to say the valve body 17 of which is lifted off the associated valve seat 13 with its valve head 17. A large flow cross-section is opened, so that there is a comparatively rapid pressure reduction.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

The fuel injection pump is for internal combustion engines, and especially diesel engines. It has a valve assembly (12) at each connection opening (8) at the suction side. A valve spring (18) presses the valve body (16) towards the interior (3) against a valve seat (13). Each valve assembly has at least one throttle bypass (22,23), which is always open.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennstoffeinspritzpumpe für Hubkolbenbrennkraftmaschinen, insbesondere Dieselmotoren, mit einem einen an wenigstens ein Einspritzventil angeschlossenen Arbeitsraum enthaltenden Zylinder und mit einem mit Brennstoff beaufschlagbaren Saugraum, der über wenigstens eine Verbindungsausnehmung in der Zylinderwand mit dem Arbeitsraum verbunden ist, der durch einen im Zylinder angeordneten Kolben begrenzt ist, der mit jeder Verbindungsausnehmung jeweils zugeordneten Steuerkanten zum Auf- und Absteuern der zugeordneten Verbindungsausnehmung versehen ist.The invention relates to a fuel injection pump for reciprocating piston internal combustion engines, especially diesel engines, with one containing at least one injector connected workspace Cylinder and with a fuel chamber that can be acted upon by fuel at least one connecting recess in the cylinder wall with the Work space is connected, which is arranged by a cylinder Piston is limited to each connection recess assigned control edges for up and down control of the assigned Connection recess is provided.

Bei Anordnungen dieser Art wird beim Verdrängungshub des Kolbens vor dem Absteuern, das heißt vor dem Schließen der Verbindungsausnehmung bzw. -ausnehmungen Brennstoff aus dem Arbeitsraum verdrängt. Dieser Brennstoff strömt dabei über die Verbindungsausnehmung bzw. -ausnehmungen in den Saugraum zurück, wobei sich eine mit hoher Geschwindigkeit bewegte Flüssigkeitssäule ergibt. Aufgrund der Massenträgheit des Brennstoffs führt dieser beim Absteuern der Verbindungsausnehmung bzw. -ausnehmungen seine Bewegung zunächst fort, was zu einem starken Druckabfall im Bereich der Verbindungsausnehmung bzw. -ausnehmungen führt. Hierbei besteht die Gefahr, daß der Dampfdruck des Brennstoffs unterschritten wird, so daß es zu den gefürchteten Kavitationserscheinungen im Bereich der Verbindungsausnehmung bzw. -ausnehmungen kommen kann. In arrangements of this type, the piston is displaced in advance the shutdown, that is, before the connection recess is closed or recesses displaced fuel from the work area. This Fuel flows through the connection recess or recesses back into the suction chamber, one with a high Velocity of moving liquid column results. Because of the inertia of fuel leads when the connection recess is shut off or recesses its movement initially what to a strong pressure drop in the area of the connection recess or - leads recesses. There is a risk that the vapor pressure of the Fuel is undercut, so that it leads to the dreaded cavitation in the area of the connection recess or recesses can come.

Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Brennstoffeinspritzpumpe gattungsgemäßer Art mit einfachen und kostengünstigen Mitteln so zu verbessern, daß die genannten Kavitationserscheinungen verhindert werden.Proceeding from this, it is therefore the object of the present invention a fuel injection pump of the generic type with simple and To improve cost-effective means so that the cavitation phenomena mentioned be prevented.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am saugraumseitigen Eingang jeder Verbindungsausnehmung eine Ventilanordnung vorgesehen ist, die einen mittels einer Ventilfeder in Richtung zum Arbeitsraum hin in Anlage an einem zugeordneten Ventilsitz hatbaren Ventilkörper aufweist, und daß jeder Ventilanordnung wenigstens ein immer geöffneter, als Drossel ausgebildeter Bypass zugeordnet ist.This object is achieved in that on the suction side Input of each connection recess a valve arrangement is provided, one by means of a valve spring in the direction of the work area valve body which can be held in contact with an assigned valve seat and that each valve arrangement has at least one always open, Bypass designed as a throttle is assigned.

Diese Maßnahmen stellen sicher, daß die Strömung des vor dem Absteuern der Verbindungsausnehmung bzw. - ausnehmungen aus dem Arbeitsraum verdrängten Brennstoffs gedrosselt wird. Dementsprechend wird während dieses Verdrängungsvorgangs der Druck im Bereich der Verbindungsausnehmung bzw. -ausnehmungen auf ein vergleichsweise hohes Niveau angehoben, so daß der beim Absteuern der Verbindungsausnehmung bzw. -ausnehmungen dort nicht vermeidbare Dtuckabfall nicht bis in den Bereich des Dampfdrucks erfolgt. Andererseits stellen die Ventilanordnung bzw. -anordnungen sicher, daß bei einer zur Beendigung eines Einspritzvorgangs erfolgenden Aufsteuerung der Verbindungsausnehmung bzw. -ausnehmungen ein von der oben erwähnten Drosselung unabhängiger Druckabbau erfolgen kann, indem die Ventile öffnen. Der mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen verbundene bauliche Aufwand ist vergleichsweise klein. Dennoch wird durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen die Pumpenlebensdauer nicht unwesentlich vergrößert. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen ergeben dementsprechend eine ausgezeichnete Wirtschaftlichkeit.These measures ensure that the flow of the before shutdown the connection recess or recesses from the work area displaced fuel is throttled. Accordingly, during this displacement process the pressure in the area of the connection recess or recesses raised to a comparatively high level, so that when switching the connection recess or recesses there unavoidable pressure drop not in the area of Vapor pressure takes place. On the other hand, the valve arrangement or arrangements sure that if there is one to complete an injection Control of the connection recess or recesses a pressure reduction independent of the throttling mentioned above can open by opening the valves. The one with the invention Measures associated with structural effort are comparatively small. Nevertheless, the measures according to the invention Pump service life increased not insignificantly. The invention Accordingly, measures result in an excellent one Economics.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben. So kann der Ventilkörper zweckmäßig eine den Bypass bildende, zentrale Drosselbohrung aufweisen. Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache und kompakte Bauweise. Advantageous refinements and expedient training of the parent Measures are specified in the subclaims. So can the valve body expediently a central throttle bore forming the bypass exhibit. This results in a particularly simple and compact design.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme kann darin bestehen, daß von der zentralen Drosselbohrung in den Saugraum mündende Querbohrungen abgehen. Hierdurch wird eine gleichmäßige Verteilung des in den Saugraum zurückflutenden Brennstoffs erreicht.Another advantageous measure can be that of the central throttle bore in the suction chamber cross holes come off. This ensures a uniform distribution of the in the suction space backflowing fuel reached.

Vorteilhaft kann ein den Ventilsitz enthaltender, an der Zylinderwand anbringbarer Ring vorgesehen sein, der einen im Ventilkörper zugeordneten Führungskragen aufweist. Hierdurch wird eine hohe Betriebssicherheit erreicht. Der Ventilkörper kann dabei einfach als Stift ausgebildet sein. Dieser ist zweckmäßig mit einem konischen Ventilkopf versehen, der mit einer konischen Sitzfläche des Ventilsitzes zusammenwirkt, was eine zuverlässige Abdichtung ergibt.A valve seat containing the valve seat on the cylinder wall can be advantageous attachable ring can be provided, which is assigned to one in the valve body Has guide collar. This ensures high operational reliability reached. The valve body can simply be designed as a pin. This is conveniently provided with a conical valve head with a conical seat of the valve seat interacts, which is a reliable sealing results.

In weiterer Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen kann die Ventilfeder als ineinander gegenüberliegenden Sackbohrungen des Ventilkörpers und einer in die Wandung des Saugraums einschraubbaren Anschlagschraube eingreifende Druckfeder ausgebildet sein. Diese Maßnahmen ergeben eine zuverlässige Führung der Feder. Gleichzeitig ergibt sich eine einfache mechanische Hubbegrenzung für den Ventilkörper. Auch diese Maßnahmen verbessern daher die Betriebssicherheit.In further training of the overarching measures, the Valve spring as opposed blind bores of the valve body and one that can be screwed into the wall of the suction chamber Compression spring engaging stop screw. These measures result in reliable guidance of the spring. At the same time results there is a simple mechanical stroke limitation for the valve body. Also these measures therefore improve operational safety.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den restlichen Unteransprüchen angegeben und aus der nachstehenden Beispielsbeschreibung anhand der Zeichung entnehmbar.Further advantageous refinements and practical training of overriding measures are specified in the remaining subclaims and from the example description below using the Removable drawing.

In der nachstehend beschriebenen Zeichnung zeigen:

Figur 1
einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Einspritzpumpe,
Figur 2
die Einzelheit II aus Figur 1 in vergrößerter Darstellung und
Figur 3
ein Druck-Zeit-Diagramm für den Druck im Bereich der Verbindungsausnehmungen der Anordnung gemäß Figuren 1 und 2.
In the drawing described below:
Figure 1
an axial section through an injection pump according to the invention,
Figure 2
the detail II of Figure 1 in an enlarged view and
Figure 3
4 shows a pressure-time diagram for the pressure in the area of the connection recesses of the arrangement according to FIGS. 1 and 2.

Die der Figur 1 zugrundeliegende Brennstoffeinspritzpumpe kann einem Einspritzventil eines Dieselmotors zugeordnet sein. Der grundsätzliche Aufbau und die Wirkungsweise derartiger Anordnungen sind an sich bekannt.The fuel injection pump on which FIG. 1 is based can Injection valve of a diesel engine can be assigned. The basic one The structure and the mode of operation of such arrangements are in themselves known.

Die dargestellte Einspritzpumpe besteht aus einem einteiligen Zylinder 1, in welchem ein Kolben 2 hin- und herbewegbar angeordnet ist. Dieser wird über ein nicht näher dargestelltes Antriebsaggregat, beispielsweise eine Nockenwelle, angetrieben. Der Kolben 2 begrenzt einen im Zylinder enthaltenen Arbeitsraum 3, von dem eine Anschlußbohrung 4 für eine zu einem nicht näher dargestellten Einspritzventil führende Einspritzleitung abgeht. Im Bereich der Anschlußbohrung 4 ist ein bei einem vorgegebenen Druck öffnendes Rückschlagventil 5 angeordnet.The injection pump shown consists of a one-piece cylinder 1, in which a piston 2 is arranged to reciprocate. This will via a drive unit, not shown, for example a Camshaft, driven. The piston 2 limits one in the cylinder contained work space 3, of which a connection hole 4 for a an injection line not shown in detail leading injection valve goes off. In the area of the connection bore 4 is at a predetermined Pressure-opening check valve 5 is arranged.

Der Zylinder 1 ist von einem ringförmigen Pumpengehäuse 6 umfaßt, das zusammen mit dem Zylinder 1 einen umlaufenden Saugraum 7 begrenzt. Das Pumpengehäuse 6 liegt mit einer Stirnseite an einem es übergreifenden Flansch des Zylinders 1 an und ist hiermit verschraubt. Der Saugraum 7 wird über eine nicht näher dargestellte Brennstoffbereitstellungseinrichtung mit Brennstoff beaufschlagt, wobei ein Bereitstellungsdruck von etwa 5 bar vorgesehen ist. Der Saugraum 7 ist über zwei einander diametral gegenüberliegende, den Zylinder 1 radial durchsetzende Verbindungsausnehmungen 8 mit der dem Kolben 2 zugeordneten, den Arbeitsraum 3 bildenden Bohrung des Zylinders 1 verbunden.The cylinder 1 is surrounded by an annular pump housing 6 which together with the cylinder 1 delimits a circumferential suction space 7. The pump housing 6 lies with an end face on an overlapping it Flange of cylinder 1 and is screwed to it. The suction chamber 7 will with a fuel supply device, not shown Pressurized fuel, with a supply pressure of about 5 bar is provided. The suction space 7 is diametrically opposite, the cylinder 1 radially penetrating connection recesses 8 with the working space 3 assigned to the piston 2 forming bore of the cylinder 1 connected.

Der Kolben 2 ist mit durch Steuerkanten 9, 10 begrenzten, umfangsseitigen Steuerflächen 11 versehen, die beim Vorbeigang an einer Verbindungsausnehmung 8 diese abdecken und damit die Verbindung zwischen Arbeitsraum 3 und Saugraum 7 unterbrechen. Jeder der beiden Verbindungsausnehmungen 8 ist eine derartige Steuerfläche 11 zugeordnet. Die Verbindungsausnehmungen 8 werden dementsprechend bei jedem Arbeitstakt des Kolbens ab- und aufgesteuert.The piston 2 is with peripheral edges delimited by control edges 9, 10 Control surfaces 11 provided when passing a connection recess 8 cover these and thus the connection between the work area 3 and interrupt suction chamber 7. Each of the two connection recesses Such a control surface 11 is assigned to 8. The Connection recesses 8 are accordingly at every work cycle the piston turned off and on.

Am saugraumseitigen Eingang jeder Verbindungsausnehmung 8 ist eine Ventilanordnung 12 vorgesehen, die als nach außen, das heißt zum Saugraum 7 hin öffnende Rückschlagventilanordnung ausgebildet ist. Diese besteht, wie am besten aus Figur 2 erkennbar ist, aus einem einen konischen Ventilsitz 13 aufweisenden Ring 14, der mit einem in den Saugraum 7 hineinragenden Kragen 15 versehen ist und einem im Kragen 15 geführten, axial bewegbaren Ventilkörper 16, der mit einem den konischen Ventilsitz 13 zugeordneten, konischen Ventilkopf 17 versehen ist. Der Ring 14 ist eine zur zugeordneten Verbindungsausnehmung 8 koaxiale Sackbohrung des Zylinders 1 eingeschraubt. Die zentrale Bohrung 8' (Auslassungszeichen) stellt praktisch die ringseitige Fortsetzung der Verbindungsausnehmung 8 dar. Der konische Sitz 13 wird innen durch die Bohrung 8' und außen durch den Kragen 15 begrenzt. Der Ventilkörper 16 ist einfach als an einem Ende konisch angedrehter Stift ausgebildet.At the suction chamber side entrance of each connection recess 8 is one Valve arrangement 12 is provided, which as to the outside, that is to the suction space 7 opening check valve arrangement is formed. This consists, as can best be seen from FIG. 2, of one conical valve seat 13 having ring 14 which with a in the Suction chamber 7 projecting collar 15 is provided and one in the collar 15 guided, axially movable valve body 16 which with a conical valve seat 13 assigned, conical valve head 17 is provided. The ring 14 is a coaxial to the associated connection recess 8 Blind bore of cylinder 1 screwed in. The central bore 8 ' (Ellipsis) practically represents the continuation of the connection recess on the ring 8 represents. The conical seat 13 is inside by the Bore 8 'and the outside limited by the collar 15. The valve body 16 is simply designed as a conical screw on one end.

Der Ventilkörper 16 wird durch eine Ventilfeder 18 so beaufschlagt, daß er mit seinem konischen Ventilkopf 17 am zugeordneten Ventilsitz 13 des Rings 14 anliegt. Die Ventilfeder 18 ist als Spiraldruckfeder ausgebildet, die einerseits in eine Sackbohrung 19 des stiftförmigen Ventilkörpers 16 und andererseits in eine Sackbohrung 20 einer in das Pumpengehäuse 6 eingeschraubten Anschlagschraube 21 eingreift, deren inneres, in den Pumpenraum 7 hineinragendes Ende einen mechanischen Anschlag für den Ventilkörper 16 bildet.The valve body 16 is acted upon by a valve spring 18 so that it with its conical valve head 17 on the associated valve seat 13 of the Rings 14 is present. The valve spring 18 is designed as a spiral compression spring on the one hand in a blind bore 19 of the pin-shaped valve body 16 and on the other hand into a blind bore 20 into the pump housing 6 screwed stop screw 21 engages the inside, in the Pump chamber 7 protruding end a mechanical stop for the Valve body 16 forms.

Dieser ist mit einer zentralen Bohrung 22 versehen, deren Durchmesser wesentlich kleiner als der Durchmesser der Bohrung 8' des Rings 14 ist und die daher als Drosselbohrung fungiert. Von dieser axialen Durchgangsbohrung gehen radiale Querbohrungen 23 ab, die in den Saugraum 7 münden. Der Kragen 15 des Rings 14 ist mit den Querbohrungen 23 zugeordneten Ausnehmungen 24 versehen.This is provided with a central bore 22, the diameter is significantly smaller than the diameter of the bore 8 'of the ring 14 and which therefore acts as a throttle bore. From this axial Through hole go radial cross holes 23 which in the Suction chamber 7 open. The collar 15 of the ring 14 is with the Provided cross bores 23 associated recesses 24.

In der untersten Stellung des Kolbens 2 hat der Arbeitsraum 3 seine größte Ausdehnung. Die die Steuerkante 9 bildende Kolbenoberkante befindet sich dabei unterhalb der Verbindungsausnehmungen 8. Diese sind dementsprechend offen, so daß der Arbeitsraum 3 mit dem Saugraum 7 verbunden ist und mit Brennstoff gefüllt wird. Der Arbeitsraum 3 ist dabei ganz mit über die Durchgangsausnehmungen 8 zuströmendem Brennstoff gefüllt. Dieser steht in beiden Räumen mit dem gleichen Druck an. Dieser Druck, der wie weiter oben schon erwähnt wurde, etwa 5 bar beträgt, ist in Figur 3 mit P1 bezeichnet. Zum Zeitpunkt t1 soll der Aufwärtshub einsetzen. Im Verlauf des Aufwärtshubs wird, solange die Verbindungsbohrungen 8 noch offen sind, Brennstoff über die Verbindungsbohrungen 8 in den Saugraum 7 zurückgedrängt. Dieser durchströmt dabei die als Drosselbohrungen fungierenden Bohrungen 22, 23, wobei sich infolge der Drosselwirkung eine Druckerhöhung ergibt, wie in Figur 3 durch den Druckverlauf zwischen P1 und P2 angedeutet ist. Zum Zeitpunkt t2 überfährt der Kolben 2 mit seinen Steuerflächen 11 die diesen zugeordneten Verbindungsausnehmungen 8, so daß die Verdrängung von Brennstoff in den Saugraum 7 hinein aufhört. Zum Zeitpunkt t2 herrscht im Bereich der Verbindungsausnehmungen 8 der infolge der Drosselwirkung erhöhte Druck P2. Infolge der Massenträgheit setzt die während der Verdrängungsphase in Bewegung gesetzte Brennstoffsäule ihre Bewegung in den Saugraum 7 hinein fort, so daß sich im Bereich der Verbindungsausnehmungen 8 der bei t2 angedeutete Druckabfall ergibt. Da vorher eine Druckerhöhung bis auf den Wert P2 stattgefunden hat, fällt der Druck jedoch nicht unter den Dampfdruck ab, der in Figur 3 mit einer unterbrochenen Linie angedeutet ist. Der Durchmesser der Drosselbohrungen ist dementsprechend so ausgelegt, daß ein Druck P2 erreicht wird, der so hoch ist, daß der anschließende Druckabfall nicht in den Bereich des Dampfdrucks des Brennstoffs führt. Im dargestellten Beispiel erfolgt zum Zeitpunkt t2 ein Druckabfall etwa auf das Ausgangsniveau P1.In the lowest position of the piston 2, the working space 3 has its greatest extent. The upper edge of the piston forming the control edge 9 is located below the connecting recesses 8. These are accordingly open, so that the working space 3 is connected to the suction space 7 and is filled with fuel. The working space 3 is completely filled with fuel flowing in through the passage recesses 8. This is at the same pressure in both rooms. This pressure, which, as already mentioned above, is approximately 5 bar, is designated P 1 in FIG. The upward stroke should start at time t 1 . In the course of the upward stroke, as long as the connection bores 8 are still open, fuel is pushed back into the suction space 7 via the connection bores 8. This flows through the bores 22, 23 which act as throttle bores, a pressure increase resulting from the throttling effect, as indicated in FIG. 3 by the pressure curve between P 1 and P 2 . At time t 2, the piston 2 with its control surfaces 11 passes over the connecting recesses 8 assigned to them, so that the displacement of fuel into the suction space 7 stops. At time t 2 , the pressure P 2 increased due to the throttling effect in the area of the connection recesses 8. As a result of the inertia, the fuel column set in motion during the displacement phase continues its movement into the suction space 7, so that the pressure drop indicated at t 2 results in the area of the connection recesses 8. Since a pressure increase up to the value P 2 had previously taken place, the pressure does not drop below the vapor pressure, which is indicated in FIG. 3 with a broken line. The diameter of the throttle bores is accordingly designed so that a pressure P 2 is reached which is so high that the subsequent pressure drop does not lead to the range of the vapor pressure of the fuel. In the example shown, a pressure drop occurs approximately at the initial level P 1 at time t 2 .

Ab dem Zeitpunkt P2 beginnt die Einspritzung. Diese wird beendet, wenn die Steuerflächen 11 des Kolbens 2 mit ihren unteren Steuerkanten 10 die zugeordneten Verbindungsausnehmungen 8 überfahren und öffnen. Dies ist in Figur 3 zum Zeitpunkt t3 der Fall. Dabei ergibt sich eine aus dem Arbeitsraum 3 herausschlagende Druckspitze, die dazu führt, daß die Ventilanordnungen 12 infolge der Vorspannung der Feder 18 verzögert öffnen, das heißt deren Ventilkörper mit seinem Ventilkopf 17 vom zugeordneten Ventilsitz 13 abgehoben wird. Dabei wird ein großer Strömungsquerschnitt geöffnet, so daß sich ein vergleichweise schneller Druckabbau ergibt.Injection begins at time P 2 . This is ended when the control surfaces 11 of the piston 2 run over and open the associated connection recesses 8 with their lower control edges 10. This is the case in FIG. 3 at time t 3 . This results in a pressure spike hitting the working chamber 3, which leads to the valve assemblies 12 opening with a delay due to the pretensioning of the spring 18, that is to say the valve body 17 of which is lifted off the associated valve seat 13 with its valve head 17. A large flow cross-section is opened, so that there is a comparatively rapid pressure reduction.

Claims (10)

Brennstoffeinspritzpumpe für Hubkolbenbrennkraftmaschinen, insbesondere Dieselmotoren, mit einem einen an wenigstens ein Einspritzventil angeschlossenen Arbeitsraum (3) enthaltenden Zylinder (1) und mit einem mit Brennstoff beaufschlagbaren Saugraum (7), der über wenigstens eine Verbindungsausnehmung im Zylinder (1) mit dem Arbeitsraum (3) verbunden ist, der durch einen im Zylinder (1) angeordneten Kolben (2) begrenzt ist, der mit jeder Verbindungsausnehmung (8) jeweils zugeordneten Steuerkanten (9, 10) zum Auf- und Absteuern der zugeordneten Verbindungsausnehmung (8) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß am saugraumseitigen Eingang jeder Verbindungsausnehmung (8) eine Ventilanordnung (12) vorgesehen ist, die einen mittels einer Ventilfeder (18) in Richtung zum Arbeitsraum (3) hin in Anlage an einem zugeordneten Ventilsitz (13) haltbaren Ventilkörper (16) aufweist, und daß jeder Ventilanordnung (12) wenigstens ein immer geöffneter, als Drossel (22, 23) ausgebildeter Bypass zugeordnet ist.Fuel injection pump for reciprocating piston internal combustion engines, in particular diesel engines, with a cylinder (1) containing a working chamber (3) connected to at least one injection valve and with a suction chamber (7) which can be acted upon with fuel and which communicates with the working chamber (3) via at least one connecting recess in the cylinder (1) ), which is delimited by a piston (2) arranged in the cylinder (1), which is provided with each connecting recess (8) respectively assigned control edges (9, 10) for opening and closing the assigned connecting recess (8), thereby characterized in that a valve arrangement (12) is provided at the entrance of each connecting recess (8) on the suction chamber side, which has a valve body (16) which can be held by means of a valve spring (18) in the direction of the working chamber (3) in contact with an associated valve seat (13) , and that each valve arrangement (12) has at least one always open bypass designed as a throttle (22, 23) is ordered. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der als Drossel (22, 23) ausgebildete Bypass im Bereich des Ventilkörpers (16) angeordnet ist.Fuel injection pump according to Claim 1, characterized in that the bypass designed as a throttle (22, 23) is arranged in the region of the valve body (16). Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (16) eine den Bypass bildende, zentrale Durchgangsbohrung (22) aufweist.Fuel injection pump according to Claim 2, characterized in that the valve body (16) has a central through-bore (22) which forms the bypass. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß von der zentralen Durchgangsbohrung (22) in den Saugraum (7) ausmündende Querbohrungen (23) abgehen.Fuel injection pump according to Claim 3, characterized in that transverse bores (23) opening out from the central through bore (22) into the suction chamber (7). Brennstoffeinspritzpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (13) und der Kopf des Ventilkörpers (16) als ineinander passende Konen ausgebildet sind.Fuel injection pump according to one of the preceding claims, characterized in that the valve seat (13) and the head of the valve body (16) are designed as cones which fit into one another. Brennstoffeinspritzpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Ventilsitz (13) enthaltender, am Zylinder (1) anbringbarer Ring (14) vorgesehen ist, der einen dem Ventilkörper (16) zugeordneten Führungskragen (15) aufweist.Fuel injection pump according to one of the preceding claims, characterized in that a ring (14) is provided which contains the valve seat (13) and can be attached to the cylinder (1) and has a guide collar (15) assigned to the valve body (16). Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskragen (15) des Rings (14) mit den Querbohrungen (23) des Ventilkörpers (16) zugeordneten Ausnehmungen (24) versehen ist.Fuel injection pump according to Claim 6, characterized in that the guide collar (15) of the ring (14) is provided with recesses (24) associated with the transverse bores (23) of the valve body (16). Brennstoffeinspritzpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (14) in eine zur zugeordneten Verbindungsausnehmung (8) konzentrische Ausnehmung des Zylinders (1) einschraubbar ist.Fuel injection pump according to one of the preceding claims 6 or 7, characterized in that the ring (14) can be screwed into a recess in the cylinder (1) which is concentric with the associated connecting recess (8). Brennstoffeinspritzpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilfeder (18) als in einander gegenüberliegende Sackbohrungen (19, 20) des Ventilkörpers (16) und einer in die Wandung des Saugraums (7) einschraubbaren Anschlagschraube (21) eingreifende Spiraldruckfeder ausgebildet ist.Fuel injection pump according to one of the preceding claims, characterized in that the valve spring (18) is designed as a helical compression spring which engages in opposing blind bores (19, 20) of the valve body (16) and a stop screw (21) which can be screwed into the wall of the suction chamber (7) . Brennstoffeinspritzpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Venilkörper (16) als mit einem konischen Kopf versehener Stift ausgebildet ist.Fuel injection pump according to one of the preceding claims, characterized in that the valve body (16) is designed as a pin provided with a conical head.
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