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DE1103686B - Fuel injection pump for multi-cylinder internal combustion engines - Google Patents

Fuel injection pump for multi-cylinder internal combustion engines

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Publication number
DE1103686B
DE1103686B DEB50464A DEB0050464A DE1103686B DE 1103686 B DE1103686 B DE 1103686B DE B50464 A DEB50464 A DE B50464A DE B0050464 A DEB0050464 A DE B0050464A DE 1103686 B DE1103686 B DE 1103686B
Authority
DE
Germany
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pump
internal combustion
fuel
distributor
combustion engine
Prior art date
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Pending
Application number
DEB50464A
Other languages
German (de)
Inventor
Dipl-Ing Joachim Heiser
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch 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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Priority to FR804164A priority patent/FR1234079A/en
Priority to GB30730/59A priority patent/GB859350A/en
Priority to CH7805359A priority patent/CH375952A/en
Priority to US841799A priority patent/US3023705A/en
Publication of DE1103686B publication Critical patent/DE1103686B/en
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/30Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces specially adapted for pressure containers
    • F16K1/304Shut-off valves with additional means
    • F16K1/305Shut-off valves with additional means with valve member and actuator on the same side of the seat
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M41/00Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor
    • F02M41/08Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined
    • F02M41/10Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined pump pistons acting as the distributor
    • F02M41/12Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined pump pistons acting as the distributor the pistons rotating to act as the distributor
    • F02M41/123Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined pump pistons acting as the distributor the pistons rotating to act as the distributor characterised by means for varying fuel delivery or injection timing
    • F02M41/124Throttling of fuel passages to or from the pumping chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
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Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft eine Kraftsfoffeinspritzpumpe zur Versorgung einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine aus einem einzigen Pumpenarbeitsraum über einen Verteiler, dessen bewegliches Verteilerglied zwischen dem Pumpenarbeitsraum und der die Verteilung steuernden Öffnung ein Druckventil enthält, dessen bewegliches Ventilglied bei seinem Schließhub am Ende jedes Einspritzvorgangs eine Druckentlastung in dem zur Brennkraftmaschine führenden Kraftstoffauslaßkanal herbeiführt.The invention relates to a fuel injection pump for supplying a multi-cylinder internal combustion engine from a single pump working chamber Via a distributor, the movable distributor member of which is between the pump working space and the Distribution controlling opening contains a pressure valve, the movable valve member at his Closing stroke at the end of each injection process a pressure relief in the one leading to the internal combustion engine Brings about fuel outlet channel.

Bei derartigen Einspritzpumpen treten mitunter erhebliche Streuungen innerhalb der Fördermengen der einzelnen Einspritzvorgänge der Pumpe auf. Eine wesentliche Ursache für diese Streuungen ist die unbestimmte Lage von Dampfblasen nach dem die Ent- *5 lastung des betreffenden Kraftstoffauslaßkanals herbeiführenden Schließhub des beweglichen Gliedes des Druckventils.With such injection pumps there are sometimes considerable variations within the delivery rates of the individual injection processes of the pump. One of the main reasons for these spreads is the indeterminate Location of vapor bubbles after the relief of the relevant fuel outlet channel Closing stroke of the movable member of the pressure valve.

Zur Behebung dieser Ursache für die unerwünschten Streuungen wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß das bewegliche Ventilglied in seiner die Steueröffnung im Verteilerglied schließenden Stellung Entlastungskanäle im Verteilerglied offenhält, die eine gleichzeitige Verbindung aller zu den Brennkraftmaschinenzylindern führenden Kraftstoffkanäle herstellen. Durch diese gleichzeitige Verbindung aller Kraftstoffauslaßkanäle am Ende jedes Einspritzvorgangs wird — ungeachtet der Lage etwaiger Dampfblasen — eine Einstellung aller Einspritzleitungen auf den gleichen Druck erzielt, was eine wesentliche Voraussetzung für gleiche Fördermengen durch alle Pumpenauslässe ist.To eliminate this cause for the undesired scatter, it is proposed according to the invention, that the movable valve member is in its position which closes the control opening in the distributor member Relief channels in the distributor member keeps open, the simultaneous connection of all to the internal combustion engine cylinders Manufacture leading fuel channels. Through this simultaneous connection of all Fuel outlet ports at the end of each injection - regardless of the position of any vapor bubbles - an adjustment of all injection lines will open achieves the same pressure, which is an essential prerequisite for the same flow rates through all pump outlets is.

Bei einer bekannten Kraftstoffzumeßeinrichtung stellt das rotierende Verteilerglied nach jedem Einspritzvorgang eine Verbindung zwischen allen Kraft-Stoffauslaßkanälen her, so daß sich in diesen Kanälen der gleiche Druck einstellen kann, der gegebenenfalls durch ein Überströmventil bestimmt wird. Bei dieser Einrichtung ist jedoch zwischen der den Druck erzeugenden Pumpe und der die Verteilung steuernden Öffnung des Verteilergliedes kein Druckventil vorgesehen, was oftmals nachteilig ist. Bei der bekannten Einrichtung wird vorgeschlagen, in jedem Kraftstoffauslaßkanal ein Druckventil anzuordnen. Diese Maßnahme macht es aber unmöglich, daß in allen Ein-Spritzleitungen nach jedem Einspritzvorgang sich der gleiche Druck einstellen kann.In a known fuel metering device, the rotating distributor member is set after each injection process establish a connection between all fuel outlet channels, so that in these channels the same pressure can be set, which is optionally determined by an overflow valve. At this However, the device is between the pump generating the pressure and the pump controlling the distribution When opening the distributor member, no pressure valve is provided, which is often disadvantageous. With the well-known Device is proposed to arrange a pressure valve in each fuel outlet channel. This measure but makes it impossible for the same pressure can set.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung im Längsschnitt schematisch dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, an embodiment of the subject matter of the invention is schematically shown in longitudinal section shown, namely shows

Fig. 1 die beweglichen Pumpenteile kurz nach Ende des Saughubs des Pumpenkolbens (UT in Fig. 1);1 shows the movable pump parts shortly after the end of the suction stroke of the pump piston (UT in FIG. 1);

Fig. 2 zeigt die für die Erfindung wichtigen Teile während des Druckhubes des Pumpenkolbens.Fig. 2 shows the parts important for the invention during the pressure stroke of the pump piston.

Kraftstoff einspritzpumpe
für mehrzylindrige Brennkraftmaschinen
Fuel injection pump
for multi-cylinder internal combustion engines

Anmelder:Applicant:

Robert Bosch G.m.b.H.,
Stuttgart W, Breitscheidstr, 4
Robert Bosch GMBH,
Stuttgart W, Breitscheidstrasse, 4

Dipl.-Ing. Joachim Heiser, Bernhausen (Württ.), ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Joachim Heiser, Bernhausen (Württ.), has been named as the inventor

In dem Gehäuse 1 einer Kraftstoffeinspritzpumpe für eine nicht dargestellte Brennkraftmaschine mit vier Zylindern ist ein Pump- und Verteilerglied 2 möglichst dicht gleitend angeordnet. Dieses ragt mit seinem einen Flansch 3 tragenden Ende in eine axiale Ausnehmung einer von der Brennkraftmaschine über eine im Pumpengehäuse 1 gelagerte Welle A angetriebenen Stirnnockenscheibe 4 hinein und ist mit dieser durch einen Stift 5 gekuppelt. Ein Ring 6 sichert die axiale Verbindung zwischen der Stirnnockenscheibe 4 und dem Pump- und Verteilerglied 2. In the housing 1 of a fuel injection pump for an internal combustion engine (not shown) with four cylinders, a pump and distributor member 2 is arranged to slide as closely as possible. This protrudes with its end bearing a flange 3 into an axial recess of a face cam disk 4 driven by the internal combustion engine via a shaft A mounted in the pump housing 1 and is coupled to it by a pin 5. A ring 6 secures the axial connection between the face cam disk 4 and the pump and distributor member 2.

Eine Feder 7, die sich über ein Kugellager 8 am Pumpengehäuse 1 abstützt, drückt die Bahn der Stirnnockenscheibe 4 gegen im Gehäuse 1 gelagerte Rollen 9. Die Nockenscheibe 4 hat vier Nockenerhebungen 10. Das Pump- und Verteilerglied 2 führt also bei einer Umdrehung der Nockenscheibe vier Arbeitsspiele aus. Das antriebseitige Ende des längsdurchbohrten Pump- und Verteilergliedes ist durch einen Bolzen 11 verschlossen, der als Widerlager für eine Feder 12 dient, die bestrebt ist, ein bewegliches Ventilglied 13 in der in Fig. 1 gezeichneten geschlossenen Lage zu halten, in welcher es mit seiner oberen Stirnseite an einer Schulter der Längsbohrung des Pump- und Verteilergliedes 2 anliegt.A spring 7, which is supported by a ball bearing 8 on the pump housing 1, presses the path of the front cam disk 4 against rollers 9 mounted in the housing 1. The cam disk 4 has four cam lobes 10. The pump and distributor member 2 therefore leads with one rotation of the cam disk four work cycles. The drive-side end of the longitudinally pierced pump and distributor member is closed by a bolt 11 which serves as an abutment for a spring 12 which strives to hold a movable valve member 13 in the closed position shown in FIG upper end face rests against a shoulder of the longitudinal bore of the pump and distributor member 2.

In der in Fig. 1 gezeichneten Schließlage trennt das Ventilglied den nach außen durch eine Schraube 14 abgeschlossenen Pumpenarbeitsraum 15 von einer radialen Steuerbohrung 16 und von einem im Pump- und Verteilerglied 2 enthaltenen Raum 17/ von dem vier jeweils um 90° zueinander versetzte radiale Entlastungsbohrungen 18 ausgehen. Die Bohrungen 16 und 18 führen durch die Wand des Pump- und Verteilergliedes 2. Die Steuerbohrung 16 arbeitet mit der Mündung von vier ebenfalls um 90° zueinander versetzt angeordneten Kanälen 19 zusammen, von denen in der Zeichnung nur zwei dargestellt sind. Diese Kanäle 19In the closed position shown in FIG. 1, the valve member separates the outwardly by a screw 14 closed pump working space 15 from a radial control bore 16 and from one in the pump and Distributor member 2 contained space 17 / of which four radial relief bores each offset by 90 ° to one another 18 go out. The bores 16 and 18 lead through the wall of the pump and distributor member 2. The control bore 16 works with the mouth of four also offset by 90 ° to each other arranged channels 19 together, of which only two are shown in the drawing. These channels 19

109 538/173109 538/173

führen über Auslaßkanäle 20 zu Pumpenauslässen 21 zur Versorgung der einzelnen Brennkraftmaschinenzylinder. lead via outlet channels 20 to pump outlets 21 for supplying the individual internal combustion engine cylinders.

In jeden der Kanäle 19 mündet ein Entlastungskanal 22. Mit diesen Kanälen 22 arbeiten die Ent- lastungsbohrungen 18 des Pump- und Verteilergliedes 2 zusammen.A relief channel 22 opens into each of the channels 19. load bores 18 of the pump and distributor member 2 together.

In die Mantelfläche des Ventilgliedes 13 ist eine Ringnut 23 eingestochen, die durch einen Kanal 24 mit der in den Pumpenarbeitsraum 15 mündenden Längsbohrung 25 des Pump- und Verteilergliedes 2 in dauernder Verbindung steht.In the lateral surface of the valve member 13 an annular groove 23 is pierced, which through a channel 24 with the longitudinal bore 25 of the pump and distributor member 2 which opens into the pump working space 15 in a permanent manner Connection.

Der Kraftstoff wird der Einspritzpumpe aus einem Behälter 26 durch eine von der Brennkraftmaschine angetriebene Zubringerpumpe 27 über ein Filter 28 zugeführt und gelangt in einen Kanal 29 im Pumpengehäuse 1. Der Durchgangsquerschnitt des Kanals 29 kann zur Änderung der bei jedem Saughub angesaugten Kraftstoffmenge durch einen Drehschieber 30 verändert werden. Der Kanal 29 kommt während einer Umdrehung des Pump- und Verteilerglieds 2 mit vier in den Pumpenarbeitsraum mündenden Einlaßbohrungen 31 im Pump- und Verteilerglied 2 zusammen, von denen zwei in der Zeichnung gestrichelt angedeutet sind.The fuel is supplied to the injection pump from a container 26 through one of the internal combustion engine driven feeder pump 27 is fed through a filter 28 and enters a channel 29 in the pump housing 1. The passage cross-section of the channel 29 can be used to change the amount sucked in with each suction stroke Amount of fuel can be changed by a rotary slide valve 30. Channel 29 comes during a Revolution of the pump and distributor member 2 with four inlet bores opening into the pump working space 31 together in the pump and distributor member 2, two of which are indicated by dashed lines in the drawing are.

In die Führungsbohrung für das Pump- und Verteilerglied ist eineRingnut 33 eingedreht, die über eine schräg durch das Gehäuse 1 verlaufende Bohrung 34 mit einem Raum 35 im Gehäuse 1 verbunden ist. Der Raum 35, in dem die Antriebsteile 4 bis 9 untergebracht sind, ist über eine Öffnung 36 und eine Leitung 37 an den Behälter 26 angeschlossen. Mit der Ringnut 33 kommt bei einer bestimmten Hubstellung des Pump- und Verteilergliedes 2 eine Querbohrung 38 dieses Gliedes in Verbindung.An annular groove 33 is screwed into the guide bore for the pump and distributor member, which groove has a Bore 34 running obliquely through the housing 1 is connected to a space 35 in the housing 1. Of the Space 35 in which the drive parts 4 to 9 are housed is connected to the container 26 via an opening 36 and a line 37. With the Annular groove 33 comes with a certain stroke position of the pump and distributor member 2, a transverse bore 38 of this link in connection.

An die Förderleitung der Zubringerpumpe 27 ist ein Überströmventil 39 angeschlossen, über das die von der Zubringerpumpe im Überschuß geförderte Kraftstoffmenge zum Behälter 26 abfließt.An overflow valve 39 is connected to the delivery line of the feed pump 27, via which the from the feed pump in excess of the amount of fuel delivered flows to the container 26.

Die beschriebene Pumpe arbeitet wie folgt: Beim Drehen der Nockenscheibe 4 aus der gezeichneten Lage, in der die Einlaßbohrung 31 geschlossen und die Steuerbohrung 16 in Verbindung mit einem Auslaßkanal 19 steht, beginnt der Druckhub. Das Ventilglied 13 wird durch den beim Druckhub aus dem Pumpenarbeitsraum 15 verdrängten Kraftstoff in die in Fig. 2 gezeichnete Lage gedrückt, so daß Kraftstoff über die Kanäle 25, 24, 23, 16, 19, 20 zur Auslaßöffnung 21 und weiter zu dem zugehörigen Brennkraftmaschinenzylinder gefördert wird.The pump described works as follows: When turning the cam disk 4 from the drawing Position in which the inlet bore 31 is closed and the control bore 16 is in communication with an outlet channel 19 stands, the pressure stroke begins. The valve member 13 is removed from the pump working chamber during the pressure stroke 15 displaced fuel pressed into the position shown in Fig. 2, so that fuel on the Channels 25, 24, 23, 16, 19, 20 to the outlet opening 21 and further to the associated internal combustion engine cylinder is promoted.

Die wirksame Förderung ist beendet, sobald die Bohrung 38 in Verbindung mit dem Ringkanal 33 gelangt. Der Druck im Arbeitsraum 15 fällt dann sofort ab, so daß die Feder 12 das Ventilglied 13 in die in Fig. 1 gezeichnete Schließlage zu schieben vermag. Dabei steuert das Ventilglied zunächst die Steuerbohrung 16 zu und anschließend die Entlastungsbohrungen 18 auf, saugt dann im weiteren Verlauf seines Schließhubes Kraftstoff aus allen Kraftstoffauslaßkanälen 20 zurück bzw. vergrößert das Volumen, das sich zwischen dem Ventilglied 13 und der Brennkraftmaschine in den Kraftstoffzufuhrleitungen befindet. In allen Kraftstoffzufuhrleitungen wird also eine Druckentlastung in gleichem Maße erzielt.The effective delivery is ended as soon as the bore 38 comes into connection with the annular channel 33. The pressure in the working space 15 then drops immediately, so that the spring 12, the valve member 13 in the in Fig. 1 drawn closed position is able to push. The valve member initially controls the control bore 16 closes and then the relief bores 18, then sucks in the further course its closing stroke returns fuel from all fuel outlet channels 20 or increases the volume, between the valve member 13 and the internal combustion engine in the fuel supply lines is located. Pressure relief is thus achieved to the same extent in all fuel supply lines.

Zu Beginn des dann folgenden Saughubes wird im Pumpenarbeitsraum 15 ein Unterdruck erzeugt. Beim Auf steuern des Einlaßkanals durch eine der Bohrungen 31 fließt Kraftstoff unter dem Druck der Zubringerpumpe 27 in den Arbeitsraum 15. Die einströmende Menge ist abhängig von dem durch die Stellung des Drehschiebers 30 bestimmten Durchgangsquerschnitt des Einlaßkanals 29 und dem drehzahlabhängigen Förderdruck der Zubringerpumpe 27 sowie der ebenfalls von der Drehzahl abhängigen Zeit, während welcher der Einlaßkanal 29 in Verbindung mit der Bohrung 31 steht.At the beginning of the suction stroke that then follows, a negative pressure is generated in the pump working chamber 15. At the On control of the inlet channel through one of the bores 31, fuel flows under the pressure of the feeder pump 27 into the working space 15. The inflowing amount depends on the position of the Rotary valve 30 certain passage cross-section of the inlet channel 29 and the speed-dependent delivery pressure of the feed pump 27 as well as the time, which is also dependent on the speed, during which the inlet channel 29 is in communication with the bore 31.

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Kraftstoff einspritzpumpe zur Versorgung einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine aus einem einzigen Pumpenarbeitsraum über einen Verteiler, dessen bewegliches Verteilerglied zwischen dem Pumpenarbeitsraum und der die Verteilung steuernden Öffnung ein Druckventil enthält, dessen bewegliches Ventilglied bei seinem Schließhub am Ende jedes Einspritzvorgangs eine Druckentlastung in dem zur Brennkraftmaschine führenden Kraftstoffauslaßkanal herbeiführt, da durch gekennzeichnet, daß das bewegliche Ventilglied (13) in seiner die Steueröffnung (16) im Verteilerglied (2) schließenden Stellung Entlastungskanäle (18) im Verteilerglied (2) offenhält, die eine gleichzeitige Verbindung aller zu den Brennkraftmaschinenzylindern führenden Kraftstoffkanäle (20) herstellen.1.Fuel injection pump for supplying a multi-cylinder internal combustion engine from a single pump working chamber via a distributor whose movable distributor member between the pump working chamber and the opening controlling the distribution contains a pressure valve whose movable valve member during its closing stroke at the end of each injection process relieves pressure in the one leading to the internal combustion engine Brings about fuel outlet channel, characterized in that the movable valve member (13) in its position closing the control opening (16) in the distributor member (2) keeps relief channels (18) open in the distributor member (2), which provide a simultaneous connection of all the fuel channels leading to the internal combustion engine cylinders ( 20). 2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1 mit einem in axialer Richtung hin- und hergehenden, gleichzeitig rotierenden Pump- und Verteilerglied, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenarbeitsraum (15) zur Beendigung des wirksamen Druckhubes des Pumpgliedes mit einem Raum (33, 34, 35) niedrigen Druckes in Verbindung gelangt.2. Fuel injection pump according to claim 1 with a reciprocating in the axial direction, simultaneously rotating pump and distributor member, characterized in that the pump working space (15) to terminate the effective pressure stroke of the pump member with a space (33, 34, 35) low pressure comes into connection. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 554 741;
USA.-Patentschrift Nr. 2 385 089.
Considered publications:
German Patent No. 554 741;
U.S. Patent No. 2,385,089.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 109 538/173 3. S1© 109 538/173 3. S1
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