DE812128C

DE812128C - Control device for the stroke achieved by a cam disk, especially in fuel injection pumps

Info

Publication number: DE812128C
Application number: DEP1287A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Weller
Original assignee: PRAEZ S MECHANIK OTTO NATTER
Current assignee: PRAEZ S MECHANIK OTTO NATTER
Priority date: 1950-04-21
Filing date: 1950-04-21
Publication date: 1951-08-27

Description

Regelvorrichtung für den durch eine Nockenscheibe erzielten Hub, insbesondere bei Brennstoff-Einspritzpumpen Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Regelvorrichtung für den durch eine Nockenscheibe erzielten Hub, insbesondere bei Brennstoff-Einspritzpumpen. Mit der angetriebenen Nockenscheibe arbeitet in der Regel unter Vermittlung einer Rolle ein Stößel zusammen, durch den beim Auflaufen der Rolle auf den Nocken der Kolben der Einspritzpumpe im Druck- oder Einspritzsinne bewegt wird. Während des Ablaufens der Stößelrolle vom Antriebsnocken führt der in der Regel federbeeinflußte Pumpenkolben den Saughub aus. Es sind Ausbildungen des Antriebsnockens bekannt, bei denen der Kolbenhub und damit die Fördermenge durch axiale Verschiebung der Nockenscheibe regelbar sind. Diese Ausbildung erfordert eine ballig gedrehte Stößelrolle, die infolgedessen die Nockenscheibe nur in einem Punkt berührt. In dem Berührungspunkt tritt ein sehr großer Druck auf, der eine schnelle Abnutzung der Nockenscheibe zur Folge hat. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Regelvorrichtung besteht darin, daß der Einspritzbeginn bei Leerlauf und bei Voll-Last gleich ist, während das Einspritzende zu verschiedenen Zeiten, d. h. beim Leerlauf früher und bei Voll-Last später erfolgt. Die Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine lassen es aber wünschenswert erscheinen, bei Voll-Last einen früheren Einspritzbeginn als bei Leerlauf zu erhalten.Control device for the stroke achieved by a cam disk, in particular in fuel injection pumps The subject matter of the invention is a regulating device for the stroke achieved by a cam disk, especially with fuel injection pumps. With the driven cam disk usually works with the intermediary of a Roll together a plunger through which the Piston of the injection pump is moved in the pressure or injection direction. During the When the tappet roller runs off the drive cam, the usually spring-influenced one leads Pump piston extends the suction stroke. There are known designs of the drive cam, in which the piston stroke and thus the delivery rate are caused by axial displacement of the Cam disc are adjustable. This training requires a spherically turned ram roller, which consequently only touches the cam disc at one point. In the point of contact a very high pressure occurs, which leads to rapid wear of the cam disk Consequence. Another disadvantage of this known control device is that that the start of injection at idle and at full load is the same, while the end of injection at different times, d. H. earlier at idle and later at full load. However, the operating conditions of the internal combustion engine make it appear desirable To get an earlier start of injection at full load than at idle.

Die obenerwähnten Nachteile sind durch die erfindungsgemäße Regelvorrichtung behoben worden. Das Neue besteht darin, daß die Antriebsnockenscheibe mit der z. B. von einem Stößel getragenen Rolle in Linienberührung steht und daß in axialer Übereinstimmung mit der Nockenscheibe eine Kegelscheibe angeordnet ist, die bei axialer Verschiebung mit der Rolle in Berührung kommt und dadurch den Nockenhub ändert, insbesondere verkleinert.The above-mentioned disadvantages are due to the control device according to the invention been fixed. The new thing is that the drive cam with the z. B. is supported by a plunger role in line contact and that in axial A conical disk is arranged in accordance with the cam disk, which at axial displacement comes into contact with the roller and thereby the cam lift changes, especially downsized.

Um die nachteilige Punktberührung der Rolle mit der neuen Kegelscheibe zu vermeiden, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung in axialer Übereinstimmung mit der Rolle eine Kegelrolle angeordnet, die mit der , Kegelscheibe in Linienberührung steht.To the disadvantageous point contact of the role with the To avoid new conical pulley, is according to a further feature of the invention in axial coincidence with the roller a tapered roller arranged, which with the, Conical disk is in line contact.

Durch die axiale Verschiebung von Nockenscheibe und Kegelscheibe wird die Stößelrolle von der Voll-Last- bis zur Leerlaufstellung zunehmend angehoben, wobei von der Höhe des Nockens ein stetig abnehmender Teil für den Hub verwendet wird. Abgesehen davon, daß der Verschleiß durch die vorhandene Linienberührung der zusammenarbeitenden Teile erheblich herabgesetzt ist, zeichnet sich die neue Regelvorrichtung durch einen verschiedenen Einspritzbeginn aus. Im Leerlauf erfolgt die Einspritzung später als bei Voll-Last, was den besten Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine entspricht.Due to the axial displacement of the cam disk and conical disk, the tappet roller is increasingly raised from the full load to the idle position, where a continuously decreasing part of the height of the cam is used for the stroke will. Apart from the fact that the wear due to the existing line contact of the cooperating parts is significantly reduced, the new control device stands out by a different start of injection. Injection takes place when the engine is idling later than at full load, which is the best operating conditions for the internal combustion engine is equivalent to.

Zur Veranschaulichung des Erfindungsgegenstandes sind in der Zeichnung nur die miteinander arbeitenden Scheiben und Rollen dargestellt, und zwar in einer beispielsweisen Ausführungsform. In jeder Figur sind die Scheiben und Rollen links in Stirnansicht und rechts in einem mittleren Längsschnitt bzw. in Ansicht dargestellt.To illustrate the subject matter of the invention are in the drawing only the disks and rollers working together are shown, in one exemplary embodiment. In each figure, the discs and rollers are on the left shown in front view and right in a central longitudinal section or in view.

Fig. i zeigt den Förderbeginn bei Voll-Last, Fig. 2 das Förderende bei Voll-Last, Fig.3 den Förderbeginn bei Leeilauf, Fig. 4 das Förderende bei Leerlauf.Fig. I shows the start of delivery at full load, Fig. 2 the end of delivery at full load, Fig. 3 the start of delivery when idling, Fig. 4 the end of delivery when idling.

Auf der angetriebenen Welle ist neben der Nockenscheibe i mit ihrem Nocken i' eine Kegelscheibe 2 in axialer Übereinstimmung angeordnet. Vorzugsweise bestehen beide Scheiben i, 2 aus einem Stück: Mit den Scheiben i, 2 arbeiten die zylindrische Rolle 3 und die damit in axialer Übereinstimmung liegende Kegelrolle 4 zusammen. Die Rollen 3 und 4 können gleichfalls aus einem Stück bestehen. Vorzugsweise, insbesondere bei verschiedenem Werkstoff der beiden Rollen, ist die Rolle 3 auf der verlängerten Nabe 4 der Kegelrolle 4 gelagert. Die Rollen 3, 4 werden in bekannter Weise von dem mit dem Kolben der Brennstoff - Einspritzpumpe zusammenarbeitenden Stößel getragen. , In der Voll-Last-Stellung gemäß Fig. i arbeitet die zylindrische Rolle 3 in voller Breite mit der Nockenscheibe i, i' zusammen, wobei dauernd eine Linienberührung vorhanden ist. Gleichzeitig wälzt sich die Kegelrolle 4 auf der Kegelscheibe 2 ab. Mit dem Auflaufen der Rolle 3 auf den Hubnocken i' beginnt der Hub und damit die Einspritzung des Brennstoffes, wobei die Kegelrolle von der Kegelscheibe 2 abgehoben wird, wie in Fig.2 im Zeitpunkt des Förderendes dargestellt. Die volle Nockenhöhe entspricht hierbei dem in Fig. 2 eingezeichneten Hub a. Mit dem Ablaufen der Rolle 3 vom Nocken i' kommt die Kegelrolle 4 mit der Kegelscheibe 2 wieder in Berührung.On the driven shaft is next to the cam disk i with her Cam i 'a conical pulley 2 arranged in axial correspondence. Preferably Both disks i, 2 are made of one piece: they work with disks i, 2 cylindrical roller 3 and the tapered roller lying in axial correspondence therewith 4 together. The rollers 3 and 4 can also consist of one piece. Preferably, especially if the material of the two roles is different, the role 3 is on the extended hub 4 of the tapered roller 4 is supported. The roles 3, 4 are known in Way of working with the piston of the fuel injection pump Pestle worn. In the full-load position according to FIG. I, the cylindrical one works Roll 3 in full width with the cam disk i, i 'together, with one continuous Line contact is present. At the same time, the tapered roller 4 rolls on the Conical disk 2. When the roller 3 runs up on the lifting cam i ', the begins Stroke and thus the injection of the fuel, the tapered roller from the tapered disk 2 is lifted off, as shown in Fig. 2 at the time of the end of conveyance. The full The cam height corresponds to the stroke a shown in FIG. 2. With the expiration the roller 3 of the cam i 'comes the tapered roller 4 with the conical pulley 2 back in Contact.

Eine Verringerung der Fördermenge erfolgt durch einfache axiale Verschiebung der Scheiben i, 2 in der in Fig. i eingezeichneten Pfeilrichtung. In Fig.3 ist die maximale Verschiebung und damit die Stellung bei Leerlauf dargestellt. Durch die axiale Verschiebung der Kegelscheibe :2 werden die Rollen 3, 4 angehoben. Die Rolle 3 ,steht mit Ausnahme des Hubaugenblickes nicht mehr in Berührung mit der Nockenscheibe i, während sich die Kegelrolle 4 mit Ausnahme des Hubaugenblickes dauernd auf der Kegelscheibe 2 abwälzt. Die Rolle 3 läuft in einem späteren Zeitpunkt auf den Hubnocken i' auf und verläßt ihn gleichfalls in einem früheren Zeitpunkt. Von der Höhe des Hubnockens i' wird also nur ein kleinerer Teil für den Hub verwendet. Die Größe dieses Hubes in der Leerlaufstellung ist in Fig.4 mit ä angegeben. Beim Ablaufen der Rolle vom Nocken i' trifft die Kegelrolle ,4 wieder auf die Kegelscheibe 2, wodurch der demgemäß kleinere Saughub des Pumpenkolbens beendet ist. Aus der Zeichnung ist ohne weiteres verständlich, daß das Förderende, also der Einspritzschluß, stets im gleichen Zeitpunkt erfolgt, während andererseits der Förder- oder Einspritzbeginn bei Voll-Last früher und bei Leerlauf später erfolgen.The delivery rate is reduced by a simple axial shift of the disks i, 2 in the direction of the arrow shown in FIG. In Fig.3 is the maximum displacement and thus the position at idle is shown. Through the axial displacement of the conical pulley: 2 the rollers 3, 4 are raised. The role 3, is no longer in contact with the cam disk, with the exception of the moment of stroke i, while the tapered roller 4, with the exception of the stroke moment, is constantly on the Conical pulley 2 rolls off. The roller 3 runs on the lifting cam at a later point in time i 'and also leaves it at an earlier point in time. From the height of the Lifting cam i 'therefore only a smaller part is used for the lift. The size this stroke in the idle position is indicated in Fig. 4 with ä. When expiring the roller of the cam i 'meets the tapered roller, 4 again on the conical pulley 2, whereby the correspondingly smaller suction stroke of the pump piston is ended. From the drawing it is easy to understand that the end of delivery, i.e. the injection closure, is always takes place at the same time, while on the other hand the start of delivery or injection earlier at full load and later at idle.

Es sei noch erwähnt, daß die Regelvorrichtung in gleich vorteilhafter "'eise arbeitet, wenn die Kegelrolle 4 weggelassen ist, wenn also die Stirnkante der zylindrischen Rolle 3 bei axialer Verschiebung mit der Kegelrolle 2 zusammenarbeitet. Es ist dabei nur der Nachteil der Punktberührung zwischen der Rolle 3 und der Kegelscheibe 2 in Kauf zu nehmen, während die Linienberührung zwischen der Rolle 3 und der Nockenscheibe auch in diesem Falle aufrechterhalten bleibt.It should also be mentioned that the control device is equally advantageous "'works exactly when the tapered roller 4 is omitted, that is, when the front edge the cylindrical roller 3 cooperates with the tapered roller 2 during axial displacement. It is only the disadvantage of the point contact between the roller 3 and the conical disk 2 to be accepted, while the line contact between the roller 3 and the cam disk also in this case is maintained.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Control device for the stroke achieved by a cam disk, especially in fuel injection pumps, characterized in that the drive cam disk (i, i ') with the z. B. supported by a plunger roller (3) is in line contact, and that in axial correspondence with the cam disk, a conical disk (2) is arranged, which comes into contact with the roller (3) during axial displacement and thereby changes the cam stroke, in particular reduced .

2. Control device according to claim i, characterized by one with the roller (3) - in axially aligned tapered roller (4), which with the conical pulley (2) is in line contact.

3. Control device according to claim i and 2, characterized in that that cam disk (i) and conical disk (2) or roller (3) and conical roller (4) firmly connected or single story.

4. Control device according to claim i and 2, characterized characterized in that the tapered roller (4) on its extended hub (4) the roller (3) carries.