Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß dem gattungsbildenden
Oberbegriff des Hauptanspruchs. Es ist bereits eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung
dieser Bauart bekannt (US-PS 3 486 493), bei der die Einspritzpumpe als Pumpe-Düse
ausgebildet ist und die Kraftstoffeinspritzmenge durch einen in einen überströmkanal
eingesetzten hydraulisch angetriebenen Steuerschieber bestimmt wird. Dieser Steuerschieber
bestimmt den wirksamen Förderhub und damit die Kraftstoffeinspritzmenge der Einspritzpumpe
durch Sperrung des Rückflusses aus dem Pumpenarbeitsraum; und die Einspritzung ist
beendet, wenn dieser Steuerschieber den überströmkanal öffnet und der Einspritzdruck
sich entlasten kann. Bei der bekannten Einrichtung ist der Steuerschieber vom Versorgungsdruck
der Förderpumpe beaufschlagt und wird durch Druckentlastung in seinem die Rückstellfeder
enthaltenden Federraum betätigt. Zur Einleitung des Einspritzbeginns steht somit nur
die aus dem Versorgungsdruck resultierende Betätigungskraft abzüglich der Kraft der
Rückstellfeder zur Verfügung und zur Beendigung der Einspritzung nur die Kraft der
Rückstellfeder, da beide Stirnflächen des Steuerschiebers bei Spritzende unter gleichen
Druck gesetzt werden. Dies begrenzt die Einsatzmöglichkeit bei schnellaufenden Motoren.
Als weiterer Nachteil ist zu nennen, daß die Steuerdruckleitung auch als Fülleitung
dient, womit Rückwirkungen auf die Steuerung zu erwarten sind.
[0002] Des weiteren ist durch die US-PS 3 465 737 eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung nahezu
gleicher Bauart bekannt, bei der-jedoch der Steuerschieber vom Steuerdruck einer als
Steuerpumpe dienenden separaten und zugleich mit der Pumpe-Düse angetriebenen Einspritzpumpe
betätigt wird. Zur Änderung des Spritzbeginns ist in den Antrieb der Steuerpumpe ein
bekannter, das Antriebsdrehmoment übertragender Spritzversteller eingebaut, so daß
der gesamte Aufwand für die Einrichtung sehr groß ist. Ziel der Erfindung ist es,
unter Ausschaltung mechanischer Steuerungsteile für jede einzelne Einspritzpumpe bei
geringem Bauaufwand eine kompakte Einspritzeinrichtung zu erhalten, die bei schnelllaufenden
Dieselmotoren eingesetzt werden kann.
Vorteile der Erfindung
[0003] Bei der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs ist ein genügend hoher, eine schnelle Betätigung des
Steuerschiebers ermöglichender Steuerdruck vorhanden, ohne daß hierzu eine einen separaten
Antrieb erfordernde zusätzliche Steuerpumpe erforderlich ist. Durch Einstellung des
ersten Druckbegrenzungsventils auf einen Steuerdruck von etwa 30 bis 80 bar und des
zweiten Druckbegrenzungsventils auf z.B. 6 bar, und durch die getrennte Anordnung
der Steuerdruck- und Fülleitungen wird eine auch für den Einsatz bei schnellaufenden
Dieselmotoren anwendbare, schnelle und genaue Kraftstoffeinspritzung ermöglicht. Durch
die Trennung der die Druckbeaufschlagung steuernden Ventilanordnung von der Verteilereinrichtung
können die benötigten Leitungen und Steuerzeiten optimal ausgelegt werden.
[0004] Durch die in den weiteren Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind konstruktive
Ausgestaltungen und Verbesserungen sowie vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch
angegebenen Kraftstoffeinspritzeinrichtung möglich. So wird entsprechend Anspruch
2 als Förderpumpe eine Konstantmengenpumpe eingesetzt, die sowohl die Einspritzals
auch Steuerkraftstoffmenge liefert und in der Lage ist, den erforderlichen Steuerdruck
zu erzeugen.
[0005] Eine vereinfachte Leitungsführung wird durch die Merkmale der Ansprüche 3 bis 6 erreicht,
wobei außerdem noch durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 4 die bei der
Umsteuerung der Steuerschieber auftretenden Entlastungsstöße und damit die Umschaltbewegungen
dieser Steuerschieber gedämpft werden, gemäß Anspruch 5 der Überströmkanal zugleich
der Füllung des Pumpenarbeitsraums dient, und durch Kanäle am Steuerschieber entsprechend
den Merkmalen des Anspruchs -6 ein entsprechender Teil des Füllkanals ersetzt wird.
[0006] Die gemäß Anspruch 7 den Druckraum des Steuerschiebers mit dessen Federraum verbindende
Drosselleitung stellt sicher, daß der Steuerschieber in unbetätigtem Zustand immer
in der Ausgangslage liegenbleibt und damit unempfindlich gegen Leckströmungen wird.
Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 8 dagegen stellen sicher, daß der bei der
Entlastung aus dem Pumpenarbeitsraum unter hohem Druck austretende Kraftstoff nicht
dirkt in den Federraum des Steuerschiebers gelangt und gegebenenfalls dessen Steuerbewegung
ungünstig beeinflußt.
[0007] Durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 9 ist eine elektrische Steuerung
des Spritzbeginns und der Einspritzmenge durch eine einzige Magnetventilanordnung
erreichbar; und extrem kurze Schaltzeiten werden mit zur Zeit zur Verfügung stehenden
Magnetventilen durch die Anordnung gemäß Anspruch 10 erreicht.
[0008] Durch die kennzeichnenden Merkmale der-Ansprüche 11 bis 13 sind verschiedene mögliche
Magnetventilkombinationen festgelegt, von denen die gemäß Anspruch 11 oder 12 gewählten
Merkmalskombinationen durch die Verwendung eines in die Steuerdruckleitung eingesetzten
3/2-Wegeventils eine klare Trennung zwischen Steuerdruck und Versorgungsdruck ermöglicht
und somit eine schnellere Hubbewegung des Steuerschiebers sicherstellt. Durch die
kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 13 können die in ihrem Aufbau sehr einfachen
2/2-Wegeventile verwendet werden, und es wird eine einfache Leitungsführung ermöglicht.
[0009] Die Merkmale des Kennzeichenteils von Anspruch 14 gewährleisten eine schnelle Betätigung
des jeweils den Einspritzbeginn oder das Spritzende steuernden Magnetventils, und
bei Stromausfall kann keine Einspritzung stattfinden, womit den Sicherheitsanforderungen
Rechnung getragen wird.
[0010] Bei einer Kraftstoffeinrichtung der gattungsgemäßen Bauart mit einem zentralen, als
Verteilereinrichtung dienenden Drehverteiler, der synchron zu den Einspritzpumpen
angetrieben ist und zur Betätigung der Steuerschieber nacheinander im Takt der Einspritzungen
die Verbindung der einzelnen Steuerleitungen mit der Steuerdruckleitung herstellt
und unterbricht, wird die erforderliche Verteilerfunktion durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 15 erzielt. Da dieser Drehverteiler nur eine Verteilerfunktion
auszuüben hat, sind an die Präzision dieses Bauteils nur geringe Anforderungen gestellt.
[0011] Ist die gattungsgemäße Einspritzeinrichtung mit einer aus der eingangs genannten
US-PS 3 486 493 bekannten zentralen, einen Drehverteiler aufweisenden Ventilanordnung
ausgestattet, welche die Betätigungsdauer des Steuerschiebers bestimmt, dann ergibt
sich gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des.Anspruchs 16 eine gegenüber dem Stand
der Technik wesentlich vereinfachte Leitungsführung und Betätigungsmöglichkeit.
[0012] In den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 17 und 18 ist eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung
mit einer zentralen, einen Drehverteiler aufweisenden Ventilanordnung beansprucht,
bei der in vorteilhafter Weise der lediglich zur Fördermengenänderung und Spritzbeginnänderung
betätigbare Zumeßschieber sich nicht mit dem Antrieb dreht und dadurch auf einfache
Weise durch bekannte elektrische oder mechanische Stellglieder betätigt werden kann.
Der besondere Vorteil dieser Anordnung besteht in der exakten Trennung zwischen den
den Spritzbeginn ändernden und den die Fördermenge steuernden mechanisch oder elektrisch
betätigbaren Stellgliedern.
[0013] Gemäß den Ansprüchen 19 und 20 ist durch die von je einer Steuerstelle an jedem Pumpenkolben
gebildete Verteilereinrichtung eine zwangsläufige Verbindung der Steuerdruckleitung
mit den jeweils unter Steuerdruck zu stehenden Druck- - räumen auf einfachste Weise
möglich, die Länge der Steuerleitung kann in vorteilhafter Weise äußerst kurz gehalten
werden, wodurch die Toträume der Steuerleitungen verringert werden, und ein sonst
notwendiger Antrieb der Verteilereinrichtung entfällt.
Zeichnung
[0014] Vier Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzeinrichtung sind
in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 eine vereinfachte Darstellung des ersten Ausführungsbeispiels mit vier im
Querschnitt dargestellten, als Pumpe-Düsen ausgebildeten Einspritzpumpen und einer
mechanischen Verteilereinrichtung, Figur 1a einen nur teilweise dargestellten Schnitt
längs der Linie I-I in Figur 1, Figur 2 eine vereinfachte Darstellung des zweiten
Ausführungsbeispiels mit einer von zwei Magnetventilen gebildeten Ventilanordnung,
Figur 2a eine Ausführungsvariante zu dem in den Figuren 1, 2 und 4 verwendeten Steuerschieber
mit getrennter Entlastungsleitung, Figur 3 das dritte Ausführungsbeispiel mit einer
Magnetventilanordnung und einer von einem Drehverteiler gebildeten Verteilereinrichtung,
Figur 4 einen Ausschnitt aus dem vierten Ausführungsbeispiel mit einer vereinfachten
Magnetventilanordnung, Figur 5 ein Steuerdiagramm zu den in den Figuren 2 bis 4 dargestellten
Magnetventilanordnungen, Figur 6 einen teilweisen Querschnitt durch die in Figur 1
verwendete Ventilanordnung, Figur 6a eine Schrägansicht des in der Ventilanordnung
nach Figur 6 verwendeten Drehverteilers und Figur 7 einen vereinfachten Querschnitt
durch eine Ausführungsvariante zu der in Figur 1 verwendeten und in den Figuren 1a,
5 und 5a näher dargestellten Ventilanordnung.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0015] Bei der in Figur 1 dargestellten Kraftstoffeinspritzeinrichtung sind mit 10a bis
10d vier mechanisch angetriebene Pumpe-Düsen bezeichnet, die im wesentlichen aus einer
von je einem Antriebsnocken lla bis 11d einer Motornockenwelle 11 angetriebenen, als
Kolbenpumpe ausgebildeten Einspritzpumpe 12a bis 12d und einer mit dieser zusammengebauten,
als druckgesteuertes Einspritzventil ausgebildeten Einspritzdüse 13 besteht. Als Einspritzdüse
kann je nach den Erfordernissen des Motors jedes der bekannten, vom Kraftstoffdruck
gesteuerten und als nach außen oder innen öffnende Ventile ausgebildeten Einspritzventile
verwendet werden. Die mit 14a, 14b, 14c und 14d bezeichneten Pumpkolben tauchen bei
ihren entgegen einer Stößelfeder 15 von den Antriebsnocken 11a bis 11d erzeugten und
über Rollenstößel 16 übertragenen Druckhüben in je einen von einem Teil einer Zylinderbohrung
17 der Pumpkolben 14a bis 14d gebildeten Pumpenarbeitsraum 18 ein. Diese Pumpenarbeitsräume
18 werden über an eine für alle Pumpe-Düsen 10a bis 10d gemeinsame, unter dem Versorgungsdruck
p
V stehende Versorgungsleitung 19 angeschlossene Fülleitungen 21 mit Kraftstoff gefüllt,
die zugleich auch als Verlängerung der mit 22 bezeichneten, an die Pumpenarbeitsräume
18 angeschlossenen überströmkanäle anzusehen sind. Da beim dargestellten Ausführungsbeispiel
keine separaten Fülleitungen in die Pumpenarbeitsräume 18 münden, sind die überströmleitungen
22 zugleich auch als ein Teil der Fülleitungen 21 anzusehen. In die Verbindung jedes
Überströmkanals 22 mit der Fülleitung 21 ist ein entgegen der Kraft einer Rückstellfeder
23 betätigbarer Steuerschieber 24 eingesetzt, der bei der Pumpe-Düse 10a in einer
zur Einleitung der Einspritzung den Überströmkanal 22 verschließenden Lage steht,
bei den anderen Pumpe-Düsen 10b bis 10d jedoch in seiner den Pumpenarbeitsraum 18
mit den Fülleitungen 21 und damit mit der als Niederdruckleitung dienenden Versorgungsleitung
19 verbindenden Ausgangsstellung steht. Um die Leitungsfüllung zu vereinfachen, münden
die Fülleitungen 21 in je einen die Rückstellfeder 23 enthaltenden Federraum 25 des
Steuerschiebers 24, und der Federraum 25 ist über von Flächen oder Nuten gebildete
Kanäle 26 in einem Abschnitt 24a des Steuerschiebers 24 in dauernder Verbindung mit
einer als Ringnut ausgebildeten Steuerstelle 27 des Steuerschiebers 24. In der bei
den Pumpe-Düsen 10b bis 10d eingezeichneten Ausgängslage des Steuerschiebers 24 hat
die Ringnut 27 die Verbindung von der Fülleitung 21 zum überströmkanal 22 geöffnet,
bei der ersten Pumpe-Düse 10a ist diese Verbindung geschlossen.
[0016] Jeder der Steuerschieber 24 ist an seinem der Rückstellfeder 23 gegenüberliegenden
Ende von einem Druckraum 28 begrenzt, der seinerseits über eine Steuerleitung 29 an
eine für alle Pumpe-Düsen gemeinsame Steuerdruckleitung 31 angeschlossen ist.
[0017] Die Steuerdruckleitung 1 kann unter den Steuerdruck p
S einer Steuerkraftstoffquelle 32 gesetzt werden, wenn der von einer Förderpumpe 33
aus einem Tank 34 in die Steuerdruckleitung 31 geförderte Kraftstoff in seiner Druckhöhe
von einem ersten Druckbegrenzungsventil 35 bestimmt wird. Dies ist dann der Fall,
wenn der sich in der Steuerdruckleitung 31 befindende Steuerkraftstoff durch eine
Ventilanordnung 36 daran gehindert ist, in eine unter wesentlich niedrigerem Druck
stehende Niederdruckleitung abzufließen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel dient
die Versorgungsleitung 19 als Niederdruckleitung, in der im vorliegenden Fall dann
der Versorgungsdruck p
V herrscht.
[0018] Zur Steuerung dieses Versorgungsdrucks p
V ist dem ersten Druckbegrenzungsventil 35 ein zweites Druckbegrenzungsventil 37 nachgeschaltet.
[0019] Die Steuerkraftstoffquelle 32 ist somit von der vorzugsweise als Konstantmengenpumpe
ausgebildeten Förderpumpe 33 und dem ersten Druckbegrenzungsventil 35 gebildet, und
der bei gesperrtem Rücklauf in der Steuerdruckleitung herrschende Steuerdruck p
S ist um ein Mehrfaches höher als der in der Versorgungsleitung 19 und den Fülleitungen
21 herrschende Versorgungsdruck p
V. Günstige Werte ergeben sich bei p
V = 6 bar und p
S = 30 bis 80 bar.
[0020] Die für alle Pumpe-Düsen 10a bis 10d zentrale Ventilanordnung 36 weist einen Drehverteiler
38 auf, der zugleich mit der Nockenwelle 11 synchron zu den Einspritzpumpen 12a bis
12d angetrieben wird und zur Fördermengenänderung längsverschiebbar und zur Spritzbeginnänderung
relativ zu seinem Antrieb verdrehbar ist. Wie aus den Figuren 1 und la zu entnehmen
ist, ist der umlaufende Drehverteiler 38 auf seiner mit 39 bezeichneten Mantelfläche
mit vier Steuerflächen 41 versehen, d.h. der Drehverteiler 38 trägt pro anzusteuernder
Steuerleitung 29 je eine Steuerfläche 41. Die Ventilanordnung 36 ist in eine die Steuerdruckleitung
31 mit der als Niederdruckleitung dienenden Versorgungsleitung 19 verbindende Leitung
42 eingesetzt, wobei eine dauernd mit der Steuerdruckleitung 31 verbundene Steueröffnung
42a der Leitung 42 von den Steuerflächen 41 am Drehverteiler 38 gesteuert wird und
eine andere zur Niederdruckleitung 19 führende Steueröffnung 42b in dauernder Verbindung
mit einer von den Steuerflächen 41 begrenzten Ausnehmung 40 am Drehverteiler 38 steht.
Verschließt eine der Steuerflächen 41 die Steueröffnung 42a, dann wird in der Steuerdruckleitung
31 der vom ersten Druckbegrenzungsventil 35 begrenzte Steuerdruck
Ps aufgebaut und, wie in Figur 1 dargestellt, über eine als Verteilereinrichtung dienende
Ringnut 43 am Pumpkolben 14a und die Steuerleitung 29 in den Druckraum 28 der ersten
Pumpe-Düse 10a geleitet. Figur 1 zeigt die Spritzbeginnstellung für die erste Pumpe-Düse
10a, da der im Pumpenarbeitsraum 18 befindliche Kraftstoff durch den den Überströmkanal
22 absperrenden Steuerschieber 24 daran gehindert wird, in die Niederdruckleitung
19 abzufließen. Beim weiteren Abwärtshub des Pumpkolbens 14a wird danach der im Pumpenarbeitsraum
18 komprimierte Kraftstoff über die Einspritzdüse 13 in den zugehörigen Motorzylinder
eingespritzt. Bei den übrigen nichtbetätigten Pumpe-Düsen 10b bis 10d ist entweder
in der unteren oder oberen Totpunktlage des zugehörigen Antriebsnockens 11b bis lld
die Verbindung von der Steuerdruckleitung 31 zum Druckraum 28 des Steuerschiebers
24 durch die entsprechende Lage der zugehörigen Ringnuten 43 an den Pumpkolben 14b
bis 14d gesperrt. Die von den vier Ringnuten 43 an den Pumpkolben 14a bis 14d gebildete
Verteilereinrichtung und die zentrale Ventilanordnung 36 bilden zusammen die den Förderbeginn
und das Förderende der entsprechenden Pumpe-Düsen 10a bis 10d steuernde Steuereinrichtung.
[0021] Dreht sich der Drehverteiler 38 aus der in Figur 1 gezeichneten Stellung weiter im
Uhrzeigersinn entsprechend dem Pfeil 44, dann wird zur Steuerung des Spritzendes,
wenn die Steuerfläche 41 die Steueröffnung 42a nicht mehr verschließt, die Steuerdruckleitung
31 zu der Versorgungsleitung 19 über die Ausnehmung 40 am Drehverteiler 38, die Steueröffnung
42b und den entsprechenden Teil der Leitung 42 entlastet. Dadurch wird der Druck in
der Steuerdruckleitung 31 auf den Versorgungsdruck p
V reduziert und in dem immer noch über die Ringnut 43 und die Steuerleitung 29 . mit
der Steuerdruckleitung 31 verbundenen..Druckraum 28 der ersten Pumpe-Düse 10a wird
der Druck abgesenkt und die Rückstellfeder 23 kann den Steuerschieber 24 in seine
Ausgangslage verschieben. Dabei wird der Pumpenarbeitsraum 18 über den Überströmkanal
22, die Steuerstelle 27 am Steuerschieber 24, die Kanäle 26, den Federraum 25 und
die Fülleitung 21 mit der Versorgungsleitung 19 verbunden. Der dadurch bewirkte Druckabfall
im Pumpenarbeitsraum 18 beendet die Einspritzung, und im Pumpenarbeitsraum 18 wird
nur ein dem Versorgungsdruck
Pv entsprechender Standdruck aufrechterhalten. Bis zur Beendigung des Resthubes des
Pumpkolbens 14a wird der überschüssige Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum 18 in
die Versorgungsleitung 19 verdrängt und beim darauffolgenden Saughub.wird dieser Pumpenarbeitsraum
18 über die Fülleitung 21 und die Überströmleitung 22 wieder gefüllt. Diese Füllung
ist beendet, wenn der Pumpkolben 14a wieder in seiner unteren Totpunktlage steht,
wie dies bei den Pumpkolben 14c und 14d der dritten und vierten Pumpe-Düse 10c und
10d der Fall ist.
[0022] Die Antriebsnocken lla bis lld sind so ausgebildet, daß sowohl in der unteren als
auch in der oberen Totpunktlage eine längere Rast des Pumpkolbens 14a bis 14d stattfindet,
womit sichergestellt ist, daß bei der Betätigung einer der Steuerschieber 24 nicht
ein anderer mit beeinflußt wird, denn sowohl in der unteren als auch in der oberen
Totpunktlage verschließt die Ringnut 43 an den Pumpkolben 14a bis 14d die Verbindung
vom Druckraum 28 über die Steuerleitung 29 zur gemeinsamen Steuerdruckleitung 31.
[0023] Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden die einzelnen Pumpe-Düsen 10a bis 10d
direkt von den über die strichpunktiert angedeutete, vorzugsweise von der obenliegenden
Motornockenwelle gebildeten Nockenwelle 11 verbundenen und angetriebenen Antriebsnocken
11a bis 11d betätigt, wodurch der zur Erzeugung hoher Einspritzdrücke notwendige "steife
Antrieb" gewährleistet ist. Selbstverständlich können die Pumpkolben 14a bis 14d auch
über an sich bekannte Kipphebel von den Antriebsnocken 11a bis 11d angetrieben werden
(nicht dargestellt). In vorteilhafter Weise ist auch der Drehverteiler 38 von der
gleichen Motornockenwelle 11 angetrieben, und eine räumlich günstige Anordnung der
gesamten Kraftstoffeinspritzeinrichtung ergibt sich dann, wenn wie strichpunktiert
an der Förderpumpe 33 angedeutet, auch diese durch die Motornockenwelle 11 angetrieben
wird.
[0024] Bei den nachfolgend zu den Figuren 2 bis 4 beschriebenen weiteren Ausführungsbeispielen
sind gleiche bzw. gleichwirkende Teile gleich bezeichnet, baulich abgewandelte Teile
erhalten einen Indexstrich und neue Teile werden neu bezeichnet.
[0025] Bei dem in Figur 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel sind die Pumpe-Düsen
10a bis 10d gleich aufgebaut wie die zu Figur 1 des ersten Ausführungsbeispiels beschriebenen,
und auch die Steuerkraftstoffquelle 32 arbeitet in gleicher Weise. In diesem Ausführungsbeispiel
sind ebenfalls vier über die Motornockenwelle 11 verbundene Antriebsnocken 11a bis
11d eingezeichnet, und die für jede Pumpe-Düse 10a bis 10d gleich langen Steuerleitungen
29 sind durch die als Verteilereinrichtung dienenden Ringnuten 43 an den Pumpkolben
14a bis 14d an die Steuerdruckleitung 31 anschließbar. Als Ventilanordnung dient hier
jedoch eine aus zwei Magnetventilen 46 und 47 bestehende und als ein Teil der Steuereinrichtung
anzusehende Magnetventilanordnung 48, durch die der Abfluß des Steuerkraftstoffs aus
der Steuerdruckleitung 31 zu der unter dem Versorgungsdruck
Pv stehenden Versorgungs- oder Niederdruckleitung 19 in der gezeichneten Stellung der
Magnetventile 46 und 47 gesperrt ist. Dadurch herrscht in der Steuerdruckleitung 31
und im Druckraum 28 der ersten Pumpe-Düse 10a der Steuerdruck p
S, da der Antriebsnocken 11a den Pumpkolben 14a der ersten Pumpe-Düse 10a bereits so
weit bewegt hat, daß die Ringnut 43 die zugehörige Steuerleitung 29 mit der Steuerdruckleitung
31 verbunden hat und der Steuerschieber 24 in die gezeichnete, die Überströmleitung
22 sperrende Stellung verschoben ist. Zugleich sind die nicht unter Steuerdruck stehenden
Steuerleitungen 29 der anderen von den Antriebsnocken 11b bis 11d angetriebenen und
in ihrer oberen bzw. unteren Totpunktlage stehenden Pumpe-Düsen 10b bis 10d durch
die entsprechende Lage der zugehörigen Ringnuten 43 von der unter Steuerdruck p
S stehenden Steuerdruckleitung 31 abgetrennt. Die Magnetventilanordnung besteht, wie
aus der vereinfachten Darstellung in Figur 2 zu entnehmen ist, aus den zwei hydraulisch
parallel geschalteten Magnetventilen 46 und 47, durch die bei entsprechender Überschneidung
der Steuersignale extrem kurze, mit einem einzigen Magnetventil nicht erzielbare Steuerzeiten
erreichbar sind.
[0026] Das erste Magnetventil 46 ist als 2/2-Wegeventil ausgebildet und in Figur 2 in seiner
betätigten, d.h. vom zugehörigen erregten Elektromagneten verschobenen zweiten Schaltstellung
eingezeichnet, in der es die Verbindung von der Steuerdruckleitung 31 zur Versorgungsleitung
19 sperrt. Das zweite Magnetventil 47 ist ein 3/2-Wegeventil und verbindet in seiner
entregten, in Figur 2 eingezeichneten ersten Schaltstellung den einen zur Verteilereinrichtung
43 führenden Teil 31a der Steuerdruckleitung 31 mit dem anderen mit der Steuerkraftstoffquelle
32 verbundenen Teil 31b. Zur Beendigung der Einspritzung und Entlastung der Steuerdruckleitung
31 schaltet dieses zweite Magnetventil 47 bei erregtem Elektromagneten in seine zweite,
den Teil 31a der Steuerdruckleitung 31 mit der Versorgungsleitung 19 verbindende Schaltstellung
um. Vor Einleitung des nächsten Einspritzvorgangs kehrt dann das erste Magnetventil
46 bei entregtem Elektromagneten in seine im Schaltsymbol eingezeichnete erste Schaltstellung
zurück und das zweite Magnetventil 47 wird wieder in die gezeichnete erste Schaltstellung
bei ebenfalls entregtem-Elek-tromagneten gebracht.
[0027] In Figur 2a ist eine Ausführungsvariante des bei allen Ausführungsbeispielen verwendeten
Steuerschiebers 24 dargestellt und mit 24' bezeichnet. Dieser Steuerschieber 24' enthält
eine im wesentlichen durch seine Längsachse hindurchgebohrte Drosselleitung 51, welche
den Druckraum 28 mit dem die Rückstellfeder 23 enthaltenden Federraum 25 verbindet
und so eng ausgeführt ist, daß über die Steuerleitung 29 in den Druckraum 28 bei gesperrter
Verteilereinrichtung 43 gelangender Leckkraftstoff in den Federraum 25 überfließen
kann, die Betätigung des Steuerschiebers 24' bei unter Steuerdruck p
S gesetztem Druckraum 28 jedoch nicht beeinträchtigt wird. Die Drosselleitung 51 kann
insgesamt als Drossel ausgebildet sein, es ist jedoch günstiger, den in der Achsrichtung
verlaufenden Teil dieser Leitung etwas größer auszuführen und nur einen kurzen, in
Figur 2a mit 51a bezeichneten Teil dieser Leitung als Strömungsdrossel auszubilden.
Abweichend von dem in den Figuren 1, 2 und nachfolgend auch in Figur 3 dargestellten
und verwendeten Steuerschieber 24 ist unabhängig vom Vorhandensein einer Drosselleitung
51 in Figur 2a der Steuerschieber 24' mit einer gegenüber dem die Rückstellfeder 23
enthaltenden Federraum 25 abgedichteten Ringnut 27' versehen, durch die der überstromkanal
22 mit einer separaten Entlastungsleitung 52 verbindbar ist. Diese Entlastungsleitung
52 kann direkt zum Tank 34 zurückführen und somit unter Atmosphärendruck stehen oder
sie kann an geeigneter Stelle in die Fülleitung 21 oder in die Versorgungsleitung
19 münden, wodurch eine direkte Beaufschlagung des Federraums 25 und damit eine Beeinflussung
der Hubbewegung des Steuerschiebers 24' oder 24 vermieden werden kann.
[0028] Bei dem in Figur 3 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel werden die mit 14a'
bis 14d' bezeichneten Pumpkolben der Pumpe-Düsen 10a' bis 10d' von gegenüber den Antriebsnocken
11a bis 11d der Figuren 1 und 2 in ihrer Form abweichenden Antriebsnocken 11a' bis
11d' angetrieben, und als Verteilereinrichtung dient ein zentraler, synchron zu den
Pumpe-Düsen 10a' bis 10d' angetriebener Drehverteiler 53, der ebenfalls direkt oder
indirekt mit der Motornockenwelle 11 verbunden ist. Eine Mantelfläche 54 dieses Drehverteilers
53 ist mit einer dauernd mit der Steuerdruckleitung 31 .verbundenen Steueröffnung
55 versehen, deren mit B bezeichnete Breite - in Umfangsrichtung gesehen - für die
längstmögliche Betätigungsdauer des Steuerschiebers 24 unter Berücksichtigung der
in der Praxis auftretenden Drehzahlen ausgelegt ist. Die Steueröffnung 55 ist über
eine Querbohrung 56 im Drehverteiler 53 und über eine Längsbohrung 57 in dauernder
Verbindung mit der Steuerdruckleitung 31, und bei der zur Ansteuerung der Pumpe-Düsen
10a' bis 10d' im Uhrzeigersinn erfolgenden Drehbewegung des Drehverteilers 53 werden
die einzelnen Steuerleitungen 29 nacheinander im Takt der Einspritzungen mittels der
Steueröffnung 55 mit der Steuerdruckleitung 31 verbunden. Die in die Steuerdruckleitung
31 zwischen dem zur Verteilereinrichtung 53 führenden Teil 31a und den von der Steuerkraftstoffquelle
32 her gespeisten Teil 31b dieser Leitung 31 eingesetzte Magnetventilanordnung ist
in Figur 3 mit 48' bezeichnet und besteht aus zwei 3/2-Wegeventilen 46' und 47', durch
die der eine dauernd mit der Verteilereinrichtung 53 verbundene Teil 31a der Steuerdruckleitung
31 wechselweise mit dem anderen mit der Steuerkraftstoffquelle 32 verbundenen Teil
31b der Steuerdruckleitung 31 oder mit der Niederdruck- oder Versorgungsleitung 19
verbindbar ist. In Figur 3 ist das erste, zur Einleitung des Spritzbeginns betätigte
Magnetventil 46' in seinerden Abfluß des Kraftstoffs aus der Steuerdruckleitung 31
in die Niederdruckleitung 19 verhindernden, jedoch den Durchfluß des Steuerkraftstoffs
von der Steuerkraftstoffquelle 32 zum Drehverteiler 53 ermöglichenden Schaltstellung
gezeichnet, das zweite Magnetventil 47' stand bereits in dieser entsprechenden Schaltstellung
und (nicht eingezeichnet) zur Beendigung der Einspritzung kann dann das zweite Magnetventil
47' in eine die Entlastung des Steuerdrucks p
S in den zum Drehverteiler 53 führenden Teil 31a der Steuerdruckleitung 31 ermöglichende
Schaltstellung umschalten. In dieser Schaltstellung ist dann eine Verbindung zu der
Versorgungsleitung 19 hergestellt, in der der gegenüber dem Steuerdruck p
S wesentlich niedrigere Versorgungsdruck
Pv herrscht, der wie weiter vorne zu Figur 1 bereits beschrieben, vom Druckbegrenzungsventil
37 gesteuert wird.
[0029] Figur 4 zeigt eine schaltungstechnisch vereinfachte, anstelle der Magnetventilanordnungen
48 oder 48' in den Figuren 2
bzw.3 verwendbare Magnetventilanordnung 48", die aus zwei nahezu gleichen, als 2/2-Wegeventile
ausgebildeten Magnetventilen 46" und 47" besteht. Beide Magnetventile 46" und 47"
sind in die Steuerdruckleitung 31 mit der Versorgungsleitung 19 verbindende Leitungen
42' und 42" eingesetzt. Entsprechend den Schaltstellungen der Magnetventile in den
Figuren 2 und 3 steht das erste Magnetventil 46" in seiner bei erregtem Elektromagneten
die Verbindung von der Steuerdruckleitung 31 zur Niederdruckleitung 19 sperrenden
zweiten Schaltstellung, während das zweite, nicht erregte Magnetventil 47" bereits
in seiner diese Verbindung sperrenden ersten Schaltstellung steht. Wie aus Figur 4
zu entnehmen ist, ist die Steuerdruckleitung 31 direkt mit der Steuerkraftstoffquelle
32 verbunden, und die Versorgungsleitung 19 zweigt zwischen den beiden Druckbegrenzungsventilen
35 und 37 ab. Zur Verbesserung der Wirkungsweise der Ventilanordnung 48" kann, wie
strichpunktiert angedeutet, in die Steuerdruckleitung 31 vor der über die Leitungen
42' und 42" erfolgenden Verbindung zur Versorgungsleitung 19 eine Strömungsdrossel
59 eingesetzt werden. Diese Strömungsdrossel 59 muß so ausgelegt sein, daß ein den
Rückhub des Steuerschiebers 24 ermöglichender Druckabfall auf den Versorgungsdruck
p
V bei durch das zweite Magnetventil 47" gesteuerter Verbindung zur Versorgungsleitung
19 in der Steuerdruckleitung 31 möglich ist, und daß auch bei gesperrtem Abfluß ein
schneller Druckaufbau des Steuerdrucks p
S in dieser Steuerdruckleitung 31 stattfindet.
[0030] Die Wirkungsweise der beiden in Figur 2 in ihrer den Abfluß aus der Steuerdruckleitung
31 sperrenden Schaltstellung eingezeichneten Magnetventile 46 und 47 und auch der
zu den Figuren 3 und 4 beschriebenen Magnetventile 46' und 47' bzw. 46" und 47" ist
aus dem in Figur 5 dargestellten Diagramm zu entnehmen.
[0031] Auf der Ordinate sind die mit "zu" bezeichnete Schließstellung und die mit "auf"
bezeichnete Offenstellung beider Magnetventile 46 und 47, bzw. 46' und 47' oder 46"
und 47" über der in der Abszisse aufgetragenen Zeit t mittels zweier geringfügig zueinander
in der Höhe versetzt gezeichneter Kurven a und b aufgetragen. Der voll ausgezogene
Kurvenzug a bezieht sich auf das erste Magnetventil 46, 46', 46" und der gestrichelt
eingezeichnete Kurvenzug b auf das zweite Magnetventil 47, 47', 47". Wie aus dem Kurvenzug
b zu entnehmen ist, ist bei t
1 das zweite Magnetventil 47, 47', 47" bereits geschlossen, wenn in t
2 die durch t
E gekennzeichnete Einspritzung durch Umschalten des ersten Magnetventils 46, 46', 46"
von seiner Offen- in seine Schließstellung, d.h. von "auf" nach "zu", eingeleitet
wird. Die Einspritzung ist dann beendet, wenn im Zeitpunkt t
3 das zweite Magnetventil 47, 47', 47" öffnet und von "zu" nach "auf" umschaltet. Kurz
danach kann auch bei t
4 das erste Magnetventil 46, 46', 46" wieder in seine Offenstellung umschalten, so
daß vor Beginn der zu den Zeitpunkten t
1 und t
2 stattfindenden Schließbewegungen beider Magnetventile beide Magnetventile offen und
die Steuerdruckleitung 31 zur Niederdruckleitung 19 hin entlastet ist. Durch diese
sogenannte "Gegentaktschaltung" zweier Magnetventile können auch für extrem kurze,
d.h. bis auf Null verkürzte Schaltzeiten handelsübliche druckausgeglichene Magnetventile
mit einer systembedingten Mindestumschaltdauer verwendet werden.
[0032] Die allein durch den Hub des Ventilgliedes bedingten Schaltzeiten sind durch die
Schräglage der entsprechenden Kurventeile der Kurven a und b angedeutet, und mit den
Kurven c und d sind die elektrischen Schaltimpulse für die zugehörigen Elektromagneten
angedeutet. Wie aus den Kurven c und d zu entnehmen ist, wird das erste Magnetventil
46, 46', 46" kurz vor t
2 zur Steuerung des Spritzbeginns eingeschaltet und zu einem in weiten Grenzen festlegbaren
Zeitpunkt zwischen t
3 und t
2 wieder ausgeschaltet. Die gestrichelte Kurve d zeigt, daß das zweite Magnetventil
47, 47', 47" zur Steuerung des Spritzendes bei t 3 eingeschaltet und vor t
2 z.B. bei t
1 oder, wie strichpunktiert angedeutet, bei t
5 wieder ausgeschaltet wird.
[0033] Figur 6 zeigt einen Schnitt durch ein praktisches Ausführungsbeispiel der in den
Figuren 1 und la nur angedeuteten Ventilanordnung 36 mit den für die Betätigung des
Drehverteilers 38 wesentlichen Bauteilen, und Figur 6a eine Schrägansicht des Drehverteilers
38. In den Antrieb des Drehverteilers 38 ist eine Fliehgewichtsgruppe 61 eingefügt,
deren Fliehgewichte 62 auf eine Stellmuffe 63 einwirken, und die bei der fliehkraftabhängigen,
entgegen der Kraft der Verstellfeder 66 erfolgenden Axialbewegung der Stellmuffe 63
eine der Spritzbeginnänderung dienende relative Verdrehung des Drehverteilers 38 zu
seinem Antrieb 11 erzeugen. Die von den Steuerflächen 41 in einer Richtung begrenzte
Ausnehmung 40 im Drehverteiler 38 steht über die Steueröffnung 42b und einen Teil
der Leitung 42 in dauernder Verbindung mit der Versorgungsleitung 19, während die
von den Steuerflächen 41 zur Steuerung der Einspritzdauer verschließbare Steueröffnung
42a mit der Steuerdruckleitung 31 verbunden ist. Die die Fördermenge beeinflussende
Axialbewegung des Drehverteilers 38 kann zum Abstellen oder Korrigieren der Fördermenge
über einen Hebel 67 erfolgen, während die Einstellung von Regelfedern 68a, 68b und
68c über einen Verstellhebel 69 beeinflußbar ist. Die Übertragung der Regelfederkräfte
erfolgt über einen Zwischenhebel 71.
[0034] In Figur 7 ist eine Ausführungsvariante zu der in den Figuren 1, la, 6 und 6a verwendeten
mechanischen Ventilanordnung 36 dargestellt. Die in Figur 7 mit 36' bezeichnete Ventilanordnung
enthält in einem feststehenden Gehäuse 91 eine als umlaufender Drehverteiler dienende
Steuerhülse 92, die von einer strichpunktiert angedeuteten, synchron zur Motornockenwelle
11 umlaufenden Welle oder, wie beim Ausführungsbeispiel angenommen, direkt von der
Motornokkenwelle 11 über eine spielfreie Kupplung, vorzugsweise eine Membrankupplung
angetrieben wird, die in Figur 7 jedoch zur Vereinfachung der Zeichnung als eine um
45° versetzt gezeichnete Klauenkupplung 93 dargestellt ist. Die Steuerhülse 92 nimmt
in einer zentrischen Längsbohrung 94 einen zur Fördermengenänderung längs verschiebbaren
und zur Spritzbeginnänderung verdrehbaren aber ansonsten stillstehenden Zumeßschieber
95 auf, der mit den vier hier mit 41' bezeichneten Steuerflächen versehen ist. Die
konzentrisch um den Zumeßschieber 95 angeordnete Steuerhülse 92 ist mit nur einer
in einer zur Längsachse der Steuerhülse 92 senkrechten Ebene liegenden als Radialbohrung
ausgeführten Steueröffnung 96 versehen, die in eine Ringnut 98 am Umfang der Steuerhülse
92 mündet, und die Ringnut 98 ist ihrerseits wieder über die Steueröffnung 42a im
Gehäuse 91 mit dem zur Steuerdruckleitung 31 führenden Teil der Leitung 42 verbunden.
Die von den Steuerflächen 41' einseitig axial begrenzte Ausnehmung 40' ist über Radialbohrungen
97 und eine Ringnut 100 in der Steuerhülse 92 in dauernder Verbindung mit der Steueröffnung
42b im Gehäuse 91 und über diese und einen Teil der Leitung 42 mit der Versorgungsleitung
19. Die zur Fördermengenänderung erforderliche Längsverschiebung des Zumeßschiebers
95 erfolgt über einen Hebel 99, die zur Spritzbeginnänderung erforderliche Drehbewegung
über einen Hebel 101. Beide Hebel können über bekannte mechanische oder elektromechanische
Regler oder Spritzversteller betätigt werden, ebenso können hydraulische bzw. elektrohydraulische
Stellglieder an diesen Hebeln 99 und 101 angreifen.
[0035] Die als Ausführungsbeispiele beschriebenen Kraftstoffeinspritzeinrichtungen sind
ausschließlich mit Pumpe-Düsen versehen, weil mit diesen die Vorteile der erfindungsgemäßen
hydraulischen Steuerung am besten zur Geltung kommen. Das Erfindungsprinzip kann aber
auch auf Einzelpumpen und auf zu_Reihenpumpen zusammengefügte Einspritzpumpen angewendet
werden. 1'
1. Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen, insbesondere für Dieselmotoren,
mit pro Arbeitszylinder je einem mechanisch angetriebenen Pumpkolben einer - vorzugsweise
mit der Einspritzdüse zu einer Pumpe-Düse vereinigten - von einer Förderpumpe mit.Kraftstoff
versorgten Einspritzpumpe, mit je einem vom Steuerdruck einer für alle Einspritzpumpen
gemeinsamen Steuerkraftstoffquelle entgegen mindestens der Kraft einer Rückstellfeder
betätigbaren Steuerschieber, der in einen dauernd mit dem Pumpenarbeitsraum verbundenen
Überströmkanal eingesetzt ist und diesen Kanal zur Einleitung des Einspritzbeginns
verschließt und zur Beendigung der Einspritzung wieder öffnet, und mit einer Steuereinrichtung,
durch die der Steuerdruck über Steuerleitungen auf die Druckräume der Steuerschieber
aufschaltbar ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) die Steuerkraftstoffquelle (32) ist von der für einen gegenüber dem Versorgungsdruck
(pV) der Einspritzpumpen (12a bis 12d) um ein Mehrfaches erhöhten Steuerdruck (pS) ausgelegten Förderpumpe (33) und von einem ersten, den Steuerdruck (pS) in einer mit den Steuerleitungen (29) verbindbaren Steuerdruckleitung (31) begrenzenden
Druckbegrenzungsventil (35) gebildet;
b) dem ersten Druckbegrenzungsventil (35) ist ein zweites Druckbegrenzungsventil (37)
nachgeschaltet, welches den in von den Steuerleitungen (29) getrennten Fülleitungen
(21) herrschenden Versorgungsdruck (PV) bestimmt;
c) die Steuereinrichtung besteht aus einer für alle Einspritzpumpen (12a bis 12d)
gemeinsamen, den Anfang und die Dauer der Druckbeaufschlagung der Druckräume (28)
der Steuerschieber (24, 24') bestimmenden Ventilanordnung (36, 48, 48', 48") und aus
einer von dieser getrennten Verteilereinrichtung (43, 53), durch die im Takt der Einspritzungen
jeweils eine der zu den Druckräumen (28) der Steuerschieber (24, 24') führenden Steuerleitungen
(29) mit der Steuerdruckleitung (31) verbindbar ist;
d) der zur Betätigung der Steuerschieber (24, 24') erforderliche, über die Verteilereinrichtung
(43, 53) jeweils einen der Druckräume (28) beaufschlagende Steuerdruck (pS) wird durch die den Abfluß des Steuerkraftstoffs aus der Steuerdruckleitung (31)
in eine Niederdruckleitung (19) sperrende Ventilanordnung (36, 48, 48', 48") aufgebaut
und danach für den Rückhub des Steuerschiebers (24, 24') zur Niederdruckleitung (19)
hin wieder entlastet.
2. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Förderpumpe (33) als Konstantmengenpumpe ausgebildet ist.
3. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fülleitungen (21) an eine für alle Einspritzpumpen (12a bis 12d) gemeinsame,
unter dem Versorgungsdruck (pV) stehende Versorgungsleitung (19) angeschlossen sind.
4. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Versorgungsleitung (19) als Niederdruckleitung für den über die Ventilanordnung
(36, 48, 48', 48") aus der Steuerdruckleitung (31) abfließenden Kraftstoff dient.
5. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß durch den von einer Steuerstelle (27) am Steuerschieber (24) gesteuerten Überströmkanal
(_22) der Pumpenarbeitsraum (19) mit der Füllleitung (21) verbindbar ist (Figuren
1, 2 und 3).
6. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Fülleitung (21) an einen die Rückstellfeder (23) des Steuerschiebers (24) enthaltenden
Federraum (25) angeschlossen ist und über Kanäle (26) in einem zwischen der Steuerstelle
(27) am Steuerschieber (24) und dem Federraum (25) angeordneten Abschnitt (24a) des
Steuerschiebers (24) mit dem Überströmkanal (22) verbindbar ist.
7. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckraum (28) des Steuerschiebers (24') über eine - vorzugsweise durch den
Steuerschieber (24') hindurchgebohrte - Drosselleitung (51) mit dem die Rückstellfeder
(23) enthaltenden Federraum (25) verbunden ist (Figur 2a).
8. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß durch eine gegenüber einem die Rückstellfeder (23) enthaltenden Federraum (25)
abgedichtete Ringnut (27') am Steuerschieber (24') der Überströmkanal (22) mit einer
Entlastungsleitung (52) verbindbar ist (Figur 2a).
9. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ventilanordnung als eine den Spritzbeginn und die Spritzdauer bestimmende
Magnetventilanordnung (48, 48', 48'" ausgebildet ist (Figuren 2, 3 und 4).
10. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Magnetventilanordnung (48, 48', 48") aus zwei hydraulisch parallel geschalteten Magnetventilen
(46 und 47, 46' und 47', 46" und 47") besteht, von denen das erste, vor dem Einspritzbeginn
zur Niederdruckleitung (19) offene Magnetventil (46, 46', 46") durch seine Umschaltbewegung
den Abfluß des Steuerkraftstoffs aus der Steuerdruckleitung (31) in die Niederdruckleitung
(19) bei bereits vor Einspritzbeginn den Abfluß sperrendem zweitem Magnetventil (47,
47', 47") zur Einleitung der Einspritzung sperrt, und von denen das zweite Magnetventil
(47, 47', 47") durch seine den Abfluß ermöglichende Umschaltbewegung bei noch umgeschaltetem
erstem Magnetventil (46, 46', 46") das Spritzende steuert (Figuren 2, 3 und 4).
11. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß beide
Magnetventile (46' und 47') als 3/2-Wegeventile ausgebildet sind, durch die der eine
dauernd mit der Verteilereinrichtung (53) verbundene Teil (31a) der Steuerdruckleitung
(31) wechselweise mit dem anderen mit der Steuerkraftstoffquelle (32) verbundenen
Teil (31b) der Steuerdruckleitung (31) oder mit der Niederdruckleitung (19) verbindbar
ist (Figur 3),
12. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das
erste Magnetventil (46) als 2/2-Wegeventil ausgebildet und in eine die Steuerdruckleitung
(31) mit der Niederdruckleitung (19) verbindende Leitung (42') eingesetzt ist und
daß das zweite Magnetventil (47) als 3/2-Wegeventil ausgebildet ist und wechselweise
den einen zur Verteilereinrichtung (43) führenden Teil (31a) der Steuerdruckleitung
(31) mit dem anderen mit der Steuerkraftstoffquelle (32) verbundenen Teil (31b) der
Steuerdruckleitung (31) oder mit der Niederdruckleitung (19) verbindet (Figur 2).
13. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß beide
Magnetventile (46", 47") der Magnetventilanordnung (48") als 2/2-Wegeventile ausgebildet
sind, die in je eine die Steuerdruckleitung (31) mit der Niederdruckleitung (19) verbindende
Leitung (42', 42") eingesetzt sind und diese Leitungen (42', 42") wechselweise öffnen
oder sperren und daß vorzugsweise zwischen der Steuerkraftstoffquelle (32) und der
Verbindung mit den die Magnetventile (46", 47") enthaltenden Leitungen (42', 42")
eine Strömungsdrossel (59) in die Steuerdruckleitung (31) eingesetzt ist (Figur 4),
14, Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Magnetventil (46, 46', 46") für seine den Einspritzbeginn auslösende,
die Verbindung von der Steuerdruckleitung (31) zur Niederdruckleitung (19) sperrende
Umschaltbewegung und das zweite Magnetventil (47, 47', 47") für seine das Spritzende
steuernde, die Steuerdruckleitung (31) zur Niederdruckleitung (19) entlastende Umschaltbewegung
erregbar ist (Figuren 2, 3 und 4).
15. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, mit einem zentralen,
als Verteilereinrichtung dienenden Drehverteiler, der synchron zu den Einspritzpumpen
angetrieben ist und zur Betätigung der Steuerschieber nacheinander im Takt der Einspritzungen
die Verbindung der einzelnen Steuerleitungen mit der Steuerdruckleitung herstellt
und unterbricht, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende Mantelfläche (54) des
Drehverteilers (53) mit einer dauernd mit der Steuerdruckleitung (31) verbundenen
Steueröffnung (55) versehen ist, deren Breite (B) - in Umfangsrichtung gesehen - für
die längsmögliche Betätigungsdauer des Steuerschiebers (24) ausgelegt ist (Figur 3).
16. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit einer zentralen,
einen Drehverteiler aufweisenden Ventilanordnung, deren Drehverteiler synchron zu
den Einspritzpumpen angetrieben, zur Fördermengenänderung längsverschiebbar und zur
Spritzbeginnänderung relativ zu seinem Antrieb verdrehbar ist, und der zur Steuerung
des die Steuerschieber betätigenden Steuerdrucks mittels mindestens einer Steuerfläche
im Takt der Einspritzungen die Verbindung von der angesteuerten Steuerleitung zur
Niederdruckleitung sperrt oder öffnet, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung
(36) in eine die Steuerdruckleitung (31) mit der Niederdruckleitung (19) verbindende
Leitung (42) eingesetzt ist, und daß der umlaufende Drehverteiler (38) auf seiner
Mantelfläche (39) pro Steuerleitung (29) eine Steuerfläche (41) aufweist (Figuren
1, 1a, 6, 6a).
17. Kraftstoffeinspritzeinrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
mit einer zentralen, einen Drehverteiler aufweisenden Ventilanordnung, deren Drehverteiler
synchron zu den Einspritzpumpen angetrieben ist und zur Steüerung des die Steuerschieber
betätigenden Steuerdrucks mittels einer Steuerfläche im Takt der Einspritzungen die
Verbindung von der angesteuerten Steuerleitung zu einer Niederdruckleitung sperrt
oder öffnet, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Drehverteiler von einer konzentrisch
um einen Zumeßschieber (95) angeordneten Steuerhülse (92) gebildet ist, und daß der
ansonsten stillstehende Zumeßschieber (95) pro anzusteuernder Steuerleitung (29) mit
einer Steuerfläche (41') versehen ist, zur Fördermengenänderung längsverschiebbar
und zur Spritzbeginnänderung verdrehbar in der Steuerhülse (92) gelagert ist und eine
dauernd mit der Niederdruckleitung (19) verbundene, einseitig von den Steuerflächen
(41') begrenzte Ausnehmung aufweist (Figur 7).
18. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuerhülse (92) mit nur einer mit den Steuerflächen (411) am Zumeßschieber (95) zusammenwirkenden, vorzugsweise als Radialbohrung ausgeführten
Steueröffnung (96) versehen ist, die in eine Ringnut (98) am Umfang der Steuerhülse
(92) mündet, wobei die Ringnut (98) dauernd mit der Steuerdruckleitung (31) verbunden
ist (Figur 7),
19. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 oder 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilereinrichtung von je
einer in die Pumpkolben (14a bis 14d) jeder Einspritzpumpe (12a bis 12d) eingearbeiteten
Steuerstelle (43) gebildet ist, durch die mindestens in der Ausgangs- oder unteren
Totpunktlage (UT) des Pumpkolbens (14a bis 14d) die Verbindung von der zugehörigen
Steuerleitung (29) zur Steuerdruckleitung (31) unterbrochen und nach einem ersten
Teilhub (h1) wiederhergestellt ist (Figuren 1 und 2).
20. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuerstelle von einer in die Mantelfläche des Pumpkolbens (14a bis 14d) eingearbeiteten
Ringnut (43) gebildet ist.