Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einem Verfahren nach dem gattungs- . bildendenden Oberbegriff
des Hauptanspruchs und bezieht sich weiterhin auf Brennkraftmaschinen, Einspritzpumpen
und Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
[0002] Einzylinder-Einsteckkraftstoffeinspritzpumpen, kurz Einsteckpumpen genannt, werden
vorteilhaft immer dann angewandt, wenn bei Motoren mit geringer Zylinderleistung (etwa
2 bis 30 KW/Zyl.) der Aufwand für eine Reihen-oder Verteilereinspritzpumpe zu groß
ist, und wenn durch Verwendung kurzer Druckleitungen und den damit erzielbaren besseren
Einspritzbedingungen die Einspritzpumpen möglichst nahe an der Einspritzdüse des zugehörigen
Motorzylinders montiert werden sollen. Einsteckpumpen haben keinen eigenen Antrieb,
sondern werden von einer motoreigenen Nockenwelle angetrieben. Die Regelung der Einspritzmenge
erfolgt dabei über eine motoreigene Regelstange, die wie das Fördermengenverstellglied
der Einsteckpumpe unterhalb des zugehörigen Befestigungsflansches innerhalb des Pumpeneinpasses
der Brennkraftmaschine liegt. Pumpen dieser Bauart sind zum Beispiel von der Firma
Robert Bosch GmbH, Stuttgart, mit der Bezeichnung PF 1Q... und PFR 1K... bekannt (siehe
z. B. die Druckschrift "Einspritzausrüstung für Dieselmotoren mit Einspritzpumpe PF";
VDT-UBP 001/6 der Robert Bosch GmbH, Stuttgart), und jede dieser Pumpen wird vcr ihrem
Anbau an die Brennkraftmaschine auf einer Prüfbank unter Verwendung eines Prüfuntersatzes
auf eine für.alle Pumpen der gleichen Serie auf eine Sollfördermenge eingestellt,
mit Hilfe einer Justieranordnung in den zugehörigen Pumpeneinpaß der Brennkraftmaschine
eingesetzt und dort befestigt. Da die mit einem Fixierstift versehene Justieranordnung
bei den genannten Pumpen lediglich deren Anbaulage am Pumpeneinpaß festlegt, muß in
sehr aufwendiger Weise der Motor am Prüfstand bezüglich der Fördermengen der einzelnen
Einsteckpumpen nochmals genau eingestellt werden. Dabei müssen einstellbare Kupplungsteile
der motoreigenen Regelstange an die Fördermengenverstellglieder der Einsteckpumpen
angekoppelt und eingestellt werden. Bei Ersatz einer Einzelpumpe muß dieser Prüfvorgang
nochmals vorgenommen werden.
[0003] Der vorgenannte Nachteil trifft auch für Einsteckpumpen der in der US-PS 2 975 776
dargestellten Bauart zu, da die dort verwendete Justieranordnung, die aus einem Lagesicherungsstift
für den Befestigungsflansch und einem Stift zur lagerichtigen Montage des Zahnritzels
durch eine Zahnlücke in der motoreigenen Regelstange besteht, lediglich eine Falschmontage
verhindert, eine genaue Fördermengengleichstellung, die auch bei Auswechseln der Pumpe
beibehalten bleibt, ist hier nicht beabsichtigt und auch nicht möglich. Um nun einzelne
Pumpen oder Pumpenelemente in einem Schadensfall ohne erneute Grundeinstellung der
gesamten Einspritzpumpen auswechseln zu können, ist durch die AT-PS 269 560 und durch
die DE-PS 1 050 604 je ein Verfahren und zugehörige Einspritzpumpe vorgeschlagen worden,
bei der auf einem Prüfuntersatz bezüglich ihrer Fördermenge eingestellte, wie Einsteckpumpen
ausgebildete Pumpenelemente in einem gemeinsamen Pumpengehäuse zusammengefaßt sind
und von einer im Pumpengehäuse befindlichen Regelstange angetrieben werden. Bei diesen
Anordnungen lassen sich wohl die einzelnen Pumpenelemente austauschen, die für alle
Pumpenelemente gleiche Regelstange muß jedoch einstellbare Gegenkupplungsteile für
die Kupplungsteile der Fördermengenverstellglieder aufweisen, die zugehörige Justiereinrichtungen
sind sehr aufwendig und kostspielig und die gesamte Anordnung läßt sich schwierig
für den Ein-
bau am Motor verwenden.
[0004] Die Erfindung hat zum Zweck, das Verfahren zum Anbau der Einsteckpumpen und die zugehörigen
Pumpen sowie die Brennkraftmaschine derart zu vereinfachen, daß nicht nur das Verfahren
billiger wird sondern auch die Einsteckpumpen und die Regelungsteile an der Brennkraftmaschine.
Vorteile der Erfindung
[0005] Das erfindungsgemäße Verfahren mit den im Kennzeichenteil des Hauptanspruchs angegebenen
Verfahrensschritten ermöglicht es erstmals, bei vom Einspritzpumpenhersteller garantierter
Sollfördermenge auch ohne nachträgliche Einstellung am Motor eine Gleichförderung
bei Mehrzylinderbrennkraftmaschinen an allen Einspritzpumpen sicherzustellen. Die
motoreigene Regelstange kann als einfaches Blechstanzteil mit festgelegten Gegenkupplungsteilen
für die Kupplungsteile der Fördermengenverstellglieder der Einsteckpumpen ausgebildet
werden, und die Brennkraftmaschine benötigt auch keine Sichtfenster zum Nachstellen
der Regelstange mehr. Auch zur Einstellung der erforderlichen Motorleistung braucht
der Motor nicht mehr auf die Bremse genommen zu werden, was vor allem sehr vorteilhaft
bei einem integrierten Antrieb ist, da z. B. bei einem auf der Motorkurbelwelle fest
montiertem Aggregat gar keine Möglichkeit mehr besteht, den Motor alleine bezüglich
seiner Leistung einstellen zu können.
[0006] Durch die in den Unteransprüchen 2 bis 9 aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte
Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich.
So können mit sehr einfachen Vorrichtungen die gemäß dem Kennzeichenteil des Anspruchs
2 angegebenen Rißmarken sowohl an der Einsteckpumpe als auch am Pumpeneinpaß der Brennkraftmaschine
angebracht werden.
[0007] Der als zweite Justierhälfte dienende Fixierstift gemäß dem Anspruch 3 kann entweder
durch die als Bohrvorrichtung dienende Pumpenattrappe oder gemäß den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 4 mittels eines durch eine Spritzpistole einbringbaren plastischen
Schmelzklebers am Pumpeneinpaß der Brennkraftmaschine angebracht werden. Ausgehend
von einer bei allen Brennkraftmaschinen und Einspritzpumpen gleichen Prüfgrundstellung,
die
z. B. die Mittelstellung des Fördermengenverstellgliedes ist, wird gemäß Anspruch 7
die im Verfahrensschritt h eingestellte Vollaststellung der motoreigenen Re.gelstange
zugleich als Prüfstellung für die Einstellung der Sollfördermenge auf der Prüfbank
gewählt. Damit würden in der bezüglich der Toleranz wichtigsten Vollaststellung alle
am Motor und an der Einspritzpumpe vorhandenen Toleranzen weitgehend ausgeschaltet.
[0008] Das gemäß den kennzeichnenden Merkmalen der·Ansprüche 8 und 9 zum Anbringen der Rißmarken
verwendete Verfahren schließt weitgehend menschliche Fehler aus und ist somit unabhängig
von der Geschicklichkeit des die Rißmarken anbringenden Facharbeiters.
[0009] Eine gemäß Anspruch 10 zur Durchführung des in Anspruch 2 oder 8 festgelegten Verfahrens
ausgebildete Einspritzpumpe unterscheidet sich von bisher üblichen Einspritzpumpen
nur durch die die Rißmarke aufnehmende bearbeitete Fläche am Befestigungsflansch,
und mit den durch den erweiterten Oberbegriff des Anspruchs 12 und durch das Kennzeichenteil
dieses Anspruchs angegebenen, einfach herzustellenden Merkmalen kann bei entsprechender
Toleranzabstimmung der Einzelteile der Pumpe eine zusätzliche Einstellein
- richtung, z. B. ein Einstellexzenter am Pumpenelement, für die Fördermengengleichstellung
entfallen, wodurch die Pumpe wesentlich billiger hergestellt werden kann. Die gleichen
Vorteile treffen auch für eine mit den Merkmalen des Anspruchs 13 ausgestattete Einsteckpumpe
zu.
[0010] Gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 14 kann auch eine Mehrzylinderbrennkraftmaschine
bei Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 wesentlich billiger als bisher hergestellt
werden, da die motoreigene Regelstange keine zur Fördermengengleichstellung erforderlichen
einstellbaren Gegenkupplungsteile aufweisen muß. Die gegebenenfalls für den Eingriff
einer Regelstangenblockiervorrichtung vorgesehene Ausnehmung kann selbstverständlich
auch in dem an die Regelstange angekoppelten Regelgestänge untergebracht werden. Bei
einer Einzylinderbrennkraftmaschine nach Anspruch 15 wird auch die Regelstange einfacher
als bisher üblich oder zumindest können einstellbare Verbindungsstücke zum zugehörigen
Regler entfallen oder vereinfacht werden.
[0011] Die in den Ansprüchen 16 bis 19 angegebenen Merkmale für den beim erfindungsgemäßen
Verfahren anzuwendenden Prüfuntersatz garantieren in vorteilhafter Weise einen jederzeit
wiederholbaren und genau festgelegten, die Sollfördermenge garantierenden Anbau der
Einsteckpumpe an den Motor.
[0012] Die gemäß den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 20 und 21 zur Durchführung
des Verfahrensschrittes e ausgebildete Pumpenattrappe braucht nur in wenigen Stückzahlen,
z. B. bei jedem Motorhersteller nur einmal, vorhanden zu sein, ist billig herzustellen
und kann gegebenenfalls auch von einer mit in der Prüfgrundstellung blockiertem Fördermengenverstellglied
versehenen Einsteckpumpe gebildet werden, oder jede der anzubauenden Einsteckpumpen
kann bei Vorhandensein einer Blockiervorrichtung als Pumpenattrappe zum Anbringen
der notwendigen Rißmarke am Motor verwendet werden.
Zeichnung
[0013] Zwei Ausführungsvarianten des erfindungsgemäßen Verfahrens werden nachstehend anhand
der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen Figur 1 eine Schrägansicht einer erfindungsgemäß
ausgebildeten Einsteckpumpe und Figur 2 einen in vergrößertem Maßstab dargestellten
Teil eines Querschnittes längs der Linie II-II in Figur 1, Figur 3 eine teilweise
geschnittene Draufsicht auf einen Teil der zugehörigen Brennkraftmaschine mit zwei
angebauten Einsteckpumpen und zwei offenen, ohne Einsteckpumpen dargestellten Pumpeneinpässen,
Figur 4 einen an der Prüfbank verwendbaren Prüfuntersatz in Schrägansicht, Figur 5
eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel des in Figur 4 dargestellten Prüfuntersatzes,
Figur 6 einen Teilschnitt längs der Linie VI-VI in Figur 5, Figur 7 einen Teilschnitt
entsprechend Figur 6, jedoch zusätzlich mit eingesetzter Einsteckpumpe zur Darstellung
des Verfahrens zum Anbringen der als erste Fixierhilfe dienenden Fixierhülse im Befestigungsflansch
der Einsteckpumpe, Figur 8 zeigt das Anbringen eines Fixierstiftes am Pumpeneinpaß
der Brennkraft-. maschine mittels einer entsprechend ausgebildeten Pumpenattrappe,
Figur 9 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Pumpenattrappe und Figur 10
eine Ansicht in Richtung des Pfeiles X in Figur 9.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0014] Figur 1 zeigt eine Einzylinder-Einsteckkraftstoffeinspritzpumpe 11, nachfolgend kurz
Einsteckpumpe genannt, vom Typ PFR1K... der Robert Bosch GmbH, Stuttgart, die ein
als Zahnstange ausgebildetes Fördermengenverstellglied 12 mit einem als Kupplungsteil
dienenden Kugelkopf 13 zum Verstellen der Fördermenge an einem nur teilweise dargestellten,
in bekannter Weise mit einer schrägen Steuerkante versehenen Pumpenkolben 23 aufweist,
und deren Pumpengehäuse 14 mit einem oberhalb des Fördermengenverstellgliedes 12 angebrachten
Befestigungsflansch 15 ausgestattet ist. Der Befestigungsflansch 15 enthält im vorliegend
dargestellten Beispiel drei Durchgangsbohrungen 16 zur Aufnahme je einer Befestigungsschraube
17. Die Durchgangsbohrungen 16 weisen einen gegenüber einem Schaftdurchmesser d
2 der Befestigungsschrauben 17 im Gegensatz zu normalen Durchgangsbohrungen stark vergrößerten
Innendurchmesser D auf, haben damit die Funktion von Langlöchern und ermöglichen eine
Verdrehung des Pumpengehäuses 14 zur erfindungsgemäßen, weiter hinten näher beschriebenen
Einstellung der Sollfördermenge. Der Befestigungsflansch 15 ist weiterhin mit einer
an seinem Außenumfang liegenden bearbeiteten Fläche 18 versehen, die eine im weiter
hinten beschriebenen Verfahren angebrachte Rißmarke 19 aufnimmt.
[0015] Die Einsteckpumpe 11 nimmt in ihrem Pumpengehäuse 14 auch einen in diesem Gehäuse
gleitenden Rollenstößel 21 auf, der die Antriebskraft eines Antriebsnockens 22 der
Brennkraftmaschine auf den Pumpenkolben 23 überträgt. In eine Längsnut 24 (siehe dazu
auch Figur 2) des Rollenstößels 21 greift ein Sicherungszapfen 25 eines von einem
Federdraht 26 in seiner Einbaulage gehaltenen Sicherungsbolzen 27 ein, der im Gegensatz
zu üblichen Sicherungsbolzen am Sicherungszapfen 25 einen gegenüber der Breite B der
Längsnut 24 wesentlich kleineren Durchmesser d
1 aufweist. Die Maßdifferenzen B - d
1 und D - d
2 zwischen der Längsnut 24 und dem Sicherungszapfen 25 sowie zwischen den Durchgangsbohrungen
16 und den Befestigungsschrauben 17 sind derart aufeinander abgestimmt, daß sie die
zur Einstellung der Einsteckpumpe 11 notwendige Verdrehung des Pumpengehäuses 14 und
die gleichzeitige Geradstellung des Rollenstößels 21 durch die Laufbahn des Antriebsnockens
22 unter Berücksichtigung der vorhandenen Toleranzen ermöglichen.
[0016] In Figur 3 ist mit 31 ein teilweise aufgeschnittener Teil eines Motorgehäuses 31
der mit den Einsteckpumpen 11 ausgerüsteten Brennkraftmaschine bezeichnet. Zur besseren
Darstellung des Pumpenanbaus sind zwei Einsteckpumpen 11 in zugehörige Pumpeneinpässe
32 eingesetzt und mit den Befestigungsschrauben 17 befestigt, anderthalb Pumpeneinpässe
32 sind ohne eingesteckte Einsteckpumpen 11 dargestellt und bestehen im wesentlichen
aus einem Anbauflansch 33 und einer Aufnahmebohrung 34 sowie aus einer in das Motorgehäuse
eingegossenen Ausnehmung 35, deren Form das Einkuppeln des als Kugelkopf ausgebildeten
Kupplungsteils 13 der Einsteckpumpe 11 in einen als Gegenkupplungsteil dienenden seitlichen
Schlitz 36 einer motoreigenen Regelstange 37 ermöglicht.
[0017] Die Regelstange 37 ist in mindestens zwei nicht dargestellten Lagern im Motorgehäuse
31 geführt, ist aus Flachstahl hergestellt, mit den im Zylinderabstand A angebrachten
Schlitzen 36 versehen, gegen Ausknicken auf einfache Weise durch Führungsstifte 38
gesichert und ist mit einer Ausnehmung 39 für den Eingriff einer als Steckstift ausgebildeten
Regelstangenblockiervorrichtung 41 versehen, durch welche die Regelstange 37 in der
in Figur 3 dargestellten Prüfgrundstellung fixierbar ist. Der in eine Führungsbohrung
42 eingesetzte Steckstift 41 greift in Figur 3 lediglich wegen der besseren Darstellbarkeit
von der Seite her in die Ausnehmung 39 der Regelstange 37 ein, eine günstigere und
eine Fehlbedienung ausschließende Anordnung ergibt sich, wenn der Steckstift 41 von
oben her im Bereich des Anbauflansches 33 in eine entsprechend verlegte Ausnehmung
39 der Regelstange 37 eingreift, da dann der Steckstift 41 vor Anbau der letzten Einsteckpumpe
11 weggenommen werden muß und somit nicht in der zugehörigen Führungsbohrung 42 versehentlich
verbleiben kann. Letzteres würde zu einem ungewollten Blockieren der Regelstange 37
führen.
[0018] Wegen der kostengünstigen Unterbringungsmöglichkeit und wegen der billigen Fertigungsmöglichkeit
und einfach zu beherrschenden Toleranzen ist die Regelstange 37 noch mit einer zusätzlichen
Ausklinkung 43 versehen, in die ein Begrenzungsanschlag 44 zur Einstellung der Vollaststellung
der Regelstange 37 eingreift. Der Begrenzungsanschlag 44 besteht aus einem exzentrisch
in einem Schraubgehäuse 45 durch die Kraft einer Feder 46 in der dargestellten Lage
gehaltenen Zugbolzen 47, der aus der dargestellten Lage in eine eine Startmehrmenge
erlaubende Stellung gezogen werden kann. Der seitliche Abstand zwischen dem Zugbolzen
47 und der seitlichen Begrenzung der Ausklinkung 43 ist mit Δ RW bezeichnet und legt
den Abstand zwischen der der Sollfördermenge zugeordneten Vollaststellung der motoreigenen
Regelstange 37 und der durch die Blockiervorrichtung 41 wiederauffindbaren und bei
allen Pumpen gleichen Prüfgrundstellung fest. Der Wert für Δ RW,kann dem Prüfblatt
der zugehörigen Einsteckpumpe 11 entnommen werden und ist abhängig von der Motorleistung.
[0019] In die Anbauflanschen 33 der Pumpeneinpässe 32 sind je eine als zweite Justierhilfe
dienende Rißmarke 48 einer Justieranordnung 49 angebracht, die bei richtig eingebauter
Einsteckpumpe 11 genau mit den als erste Justierhilfe der Justieranordnung 49 dienenden
Rißmarken 19 am Befestigungsflansch 15 der Einsteckpumpen 11 fluchten. Das zugehörige
Verfahren zum Anbringen dieser Justieranordnung ist weiter hinten näher beschrieben.
[0020] Der in Figur 4 in Schrägansicht dargestellte Prüfuntersatz 51 dient dem Anbau und
der Grundeinstellung der zugehörigen Einsteckpumpe 11 auf der Prüfbank. Ein Gehäuse
52 des Prüfuntersatzes 51 weist im Bereich eines mit Befestigungsbohrungen 53 versehenen
Anbauflansches 54 eine Aufnahmebohrung 55 für die in den Figuren 1 und 2 dargestellte
Einsteckpumpe 11 auf, und eine der motoreigenen Regelstange 37 entsprechende Stellstange
56 ist in einem festgelegten Abstand und rechtwinklig zur Aufnahmebohrung 55 im Gehäuse
52 geführt und weist etwa mittig ein mit einer Schlitzführung 57 für die Aufnah
- me des Kupplungsteils 13 der Einsteckpumpe 11 versehenes Gegenkupplungsteil 58 sowie
eine von einem Steckstift gebildete Blockiervorrichtung 59 auf. Der Steckstift 59
ist in der dargestellten Prüfgrundstellung der Stellstange 56 in die Schlitzführung
57 eingeführt, und mittels einer strichpunktiert angedeuteten Meßuhr 61, die in der
Prüfgrundstellung auf Null gestellt wird, kann die Stellstange 56 bei entferntem Steckstift
59 um ein Abstandsmaß a in eine z. B. der Vollaststellung entsprechende Prüfstellung
verfahren werden, die in Figur 4 strichpunktiert angedeutet ist. Die so gefundene
Prüfstellung kann dann durch eine Feststellschraube 62 festgehalten werden.
[0021] Am Anbauflansch 52 ist weiterhin eine Vorrichtung zum Anbringen der ersten Rißmarke
19 am Befestigungsflansch 15 der Einsteckpumpe 11 angebracht, die von einer Anreißvorrichtung
63 gebildet ist und im wesentlichen aus einer in eine parallel zur Aufnahmebohrung
55 angeordneten Haltebohrung 64 befestigten Reißwerkzeugführung 65 besteht, in die
ein zur Anreißvorrichtung 63 gehörendes Reißwerkzeug 66 eingeführt und zum Anbringen
der Rißmarke 19 verwendet wird. Eine zweite Haltebohrung 64 erlaubt das Anbringen
einer zweiten Vorrichtung 63,falls eine andere Lage der Rißmarke 19 günstiger ist.
Die mit c bezeichnete Längsachse der Haltebohrung 6h ist in einem vorbestimmten Abstand
b zur Mittelachse d der Aufnahmebohrung 55 und mit einem festgelegten, engtolerierten
Winkelabstand α
P zu einer Mittelachse e des Gegenkupplungsteils 58 der in der Prüfgrundstellung festgehaltenen
Stellstange 56 angeordnet. Diese Maße werden für jede Pumpenbauart und -größe unabhängig
von der speziellen Einstellung dieser Pumpen festgelegt und sind dann auch an allen
Vorrichtungen gleich.
[0022] Am Prüfuntersatz 51 kann aber auch anstelle der Vorrichtung 63 eine Schlagschneidevorrichtung
befestigt werden (nicht dargestellt), die in einer rechtwinklig zur Aufnahmebohrung
55 angeordneten Haltebohrung geführt ist, wobei_die Längsachse der Haltebohrung dann
genau in dem in Figur 4 festgelegten Winkelabstand CCp zur Mittelachse e ausgerichtet
sein muß.
[0023] In Figur 5 ist die Draufsicht und in Figur 6 ein Teilschnitt eines für eine Verfahrensvariante
zum Anbringen der Justieranordnung vorgesehenen Prüfuntersatzes 51' vereinfacht dargestellt,
in dessen Anbauflansch 54' ein vorzugsweise aus Teflon gefertigter Haltestift 71 im
Winkelabstand α
P, von der Mittelachse e eingesetzt und befestigt ist (siehe auch Figur 6). Mittels
dieses Haltestiftes 71 kann dann, wie in Figur 7 dargestellt, eine über diesen Haltestift
71 gesteckte, als die erste Fixierhilfe dienende Fixierhülse 72 in einer im Durchmesser
entsprechend größeren Aufnahmebohrung 73 an dem hier mit 15' bezeichneten Befestigungsflansch
der Einsteckpumpe 11' mittels eines Schmelzklebers 74 eingegossen werden. Dadurch,
daß der Stift 71 aus Teflon gefertigt ist, kann ohne weiteres die Einsteckpumpe 11'
mit der eingegossenen Fixierhülse 72 vom Prüfuntersatz 51' abgezogen werden.
[0024] In Figur 8 ist ein in einer Sacklochbohrung 75 befestigter, als die zweite Justierhilfe
dienender Fixierstift 76 gezeigt, der z. B. mit Hilfe einer Pumpenattrappe 77 und
mittels eines Schmelzklebers 78 im Pumpeneinpaß 32' der Brennkraftmaschine eingegossen
ist. Für das zugehörige Verfahren weist die Pumpenattrappe 77 einen den Stift 76 führenden
Tefloneinsatz 79 auf, der ein Ankleben des Schmelzklebers 78 an der Pumpenattrappe
77 • verhindert. Der Fixierstift 76 ist in der in bezug auf seinen Durchmesser größeren
Sacklochbohrung 80 am Pumpeneinpaß 32' unverrückbar befestigt.
[0025] Eine in den Figuren 9 und 10 dargestellte Pumpenattrappe 81 besteht im wesentlichen
aus einem mindestens einem Teil des Pumpengehäuses 14 der Einsteckpumpe 11 entsprechenden
Attrappenkörper 82, der einen Auflageflansch 83, ein Einpaßteil 84 für das Einführen
der Pumpenattrappe 81 in den Pumpeneinpaß 32 der Brennkraftmaschine und ein lagefestes
Kupplungsteil 85 aufweist, welches bezüglich seiner Lage dem in der Prüfgrundstellungstellung
stehenden Kupplungsteil 13 der Einsteckpumpe 11 entspricht und in das Gegenkupplungsteil
36 der motoreigenen Regelstange 37 paßt. In den Auflageflansch 83 ist eine als Vorrichtung
zum Anbringen der zweiten Justierhilfe 48 am Pumpeneinpaß 32 vorgesehene Schlagschneidevorrichtung
86 angebracht, die einen stirnseitig mit einer Schneide 87a versehenen Schlagbolzen
87 aufweist, der von einer parallel zu einer Längsachse f des Einpaßteils 84 angeordneten
Führungsbohrung 88 aufgenommen ist. Eine Längsachse g der Führungsbohrung 88 ist in
einem vorbestimmten Abstand h zur Längsachse f des Einpaßteiles 84 und mit dem festgelegten,
engtolerierten und bereits zu Figur 4 beschriebenen Winkelabstand α
P zur Mittelachse e des lagefesten Kupplungsteiles 85 in den Auflageflansch 63 eingearbeitet.
Eine Rückstellfeder 89 hält den Schlagbolzen 87 in der gezeichneten Ausgangslage.
Beschreibung des Verfahrens
[0026] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Anbau mindestens einer Einzylinder-Einsteckkraftstoffeinspritzpumpe,
z. B. der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Einsteckpumpe 11 an eine entsprechend
Figur 3 ausgebildete Dieselbrennkraftmaschine wird unter Benutzung der in den Figuren
4 bis 10 dargestellten Vorrichtungen durchgeführt und weist folgende Verfahrensschritte
auf:
a) Die Einsteckpumpe 11 wird in die den Pumpeneinpaß 32 (siehe dazu Figur 3) entsprechende
Aufnahmebohrung 55 des Prüfuntersatzes 51 (siehe dazu Figur 4) eingesetzt, und dabei
wird das Kupplungsteil 13 der Einsteckpumpe 11 in die Schlitzführung 57 des Gegenkopplungsteils
58 der Stellstange 56 eingeführt; zweckmäßig ist dabei die Stellstange 56 durch den
Steckstift 59 in der gezeichneten Prüfgrundstellung gehalten , die Befestigungsschrauben
17 der Einsteckpumpe 11 werden mit einem geringen Drehmoment vorläufig angezogen,
und mittels der Meßuhr 61 wird die Stellstange 56 aus der gezeichneten Prüfgrundstellung
bei entferntem Steckstift 59 um das Abstanzmaß a versetzt in die Prüfstellung verfahren
(diese Prüfstellung ist in vorteilhafter Weise die Vollaststellung der Einspritzpumpe);
b) bei mit einer festgelegten Prüfdrehzahl angetriebener Prüfbank wird die Fördermenge
der Einsteckpumpe 11 gemessen und letztere so lange verdreht, bis die Fördermenge
einer Sollfördermenge entspricht, und
c) die eingestellte, der Sollfördermenge zugeordnete Drehlage der Einsteckpumpe 11
wird an dieser markiert, indem mittells des Anreißwerkzeugs 66 und mit Hilfe der Vorrichtung
63 die Rißmarke 19 auf der bearbeiteten Fläche 18 des Befestigungsflansches 15 der
Pumpe 11 angebracht wird;
d) vor dem Anbau der Einsteckpumpe 11 an die Brennkraftmaschine wird die motoreigene
Regelstange 37 (siehe Figur 3) in die Prüfgrundstellung gebracht und in dieser Stellung
durch die Blockiervorrichtung 41 festgehalten;
e) die Pumpenattrappe 81 (siehe Figuren 9 und 10) wird in den Pumpeneinpaß 32 der
Brennkraftmaschine eingesteckt und dabei das lagefeste Kupplungsteil in den als Gegenkupplungsteil
dienenden Schlitz 36 der Regelstange 37 eingeführt; danach wird die als zweite Justierhilfe
dienende Rißmarke 48 durch einen Schlag auf den Schlagbolzen 87 der Schlagschneidevorrichtung
86 in den Pumpeneinpaß 32 eingeschlagen und anschließend die Pumpenattrappe 81 wieder
entfernt;
f) die Einsteckpumpe 11 wird, nachdem ihr Vorhub in bekannter Weise eingestellt wurde,
in den Pumpeneinpaß 32 eingesteckt und dabei das Fördermengenverstellglied mit der
Regelstange 37 gekuppelt;
g) die Einsteckpumpe 11 wird in eine Einbaulage gedreht, in der die Rißmarke 19 am
Befestigungsflansch 15 sich mit der zweiten Rißmarke 48 am Pumpeneinpaß 32 deckt;
in dieser Einbaulage wird die Einsteckpumpe 11 durch die Befestigungsschrauben 17
an der Brennkraftmaschine befestigt;
h) der Begrenzunganschlag 44 für die Regelstange 37 wird auf eine der Prüfstellung
entsprechende oder zugeordnete Vollaststellung eingestellt und
e) die im Verfahrensschritt d erfolgte Blockierung der motoreigenen Regelstange 37
wird wieder gelöst.
[0027] Durch die im Verfahrensschritt d erfolgte Blockierung der Regelstange 37 kann bei
von außen zugänglicher Regelstange eine Meßuhr an diese angesetzt werden und in der
blockierten Prüfstellung auf Null gestellt werden. Danach wird die Regelstange 37
um die Maßdifferenz Δ RW, die dem Abstandsmaß a entsprechen kann, nach Lösen der Blockierung
verschoben und der Begrenzungsanschlag 44 angestellt. Ist die Regelstange 37 von außen
nicht zugänglich, dann muß die Vollaststellung spätestens dann eingestellt werden,
wenn noch ein Pumpeneinpaß 32 nicht mit einer Einsteckpumpe 11 versehen ist. In diesem
Fall kann eine speziell angefertigte Meßuhr in die Aufnahmebohrung 34 eingeführt werden
und mit ihrem Taststift in den Schlitz 36 der Regelstange 37 eingreifen. Bei durch
den Steckstift 41 blockierter Regelstange 37 wird dann die Meßuhr ebenfalls auf Null
gestellt und bei entferntem Steckstift 41 um &RW verfahren, indem das Schraubgehäuse
45 des Begrenzungsnaschlags 44 bei am Zugbolzen 47 anliegender Ausnehmung 43 solange
verdreht wird, bis die Meßuhr die für die Prüfstellung festgelegte Maßdifferenz Δ
RW anzeigt. Diese so gefundene und dieser Stellung gesicherte Lage des Begrenzungsanschlags
44 legt dann die Vollaststellung für alle Einsteckpumpen 11 des selben Motors fest.
[0028] Da die beiden Rißmarken 19 und 48 sich im dargestellten Ausführungsbeispiel rechtwinklig
treffen, lassen sie sich einwandfrei und praktisch ohne merkliche Toleranzen optisch
zur Deckung bringen.
[0029] Anstelle der beiden Rißmarken 19 und 48 kann die Justieranordnung auch aus einer
bekannten Fixierstiftanordnung bestehen, bei der dann im Verfahrensschritt c mittels
einer am Prüfuntersatz 51 angebrachten Bohrvorrichtung (nicht dargestellt) ein als
die erste Justierhilfe dienende erste Aufnahmebohrung für einen Fixierstift in den
Befestigungsflansch 15 der Einsteckpumpe 11 gebohrt wird. Im Verfahrensschritt e muß
dann noch mittels einer an der Pumpenattrappe 81 anstelle der Schlagschneidevorrichtung
86 angebrachten Bohrvorrichtung eine zweite Aufnahmebohrung für den Fixierstift in
den Pumpeneinpaß 32 gebohrt werden. Im Verfahrensschritt g werden dann beide Bohrungen
zur Deckung gebracht und der Fixierstift eingesetzt.
[0030] Eine dieser Verfahrensvarianten benötigt ebenfalls keine Rißmarken und wird unter
Verwendung der in den Figuren 5 bis 8 dargestellten Vorrichtungen ausgeführt. Dieses
Verfahren unterscheidet sich von dem ersten Verfahren nur dadurch, daß im Verfahrensschritt
c mittels des am Prüfuntersatz 51' (siehe Figur 5) befindlichen.Haltestiftes 71 eine
über diese Haltestift 71 gesteckte, als die erste Fixierhilfe dienende Fixierhülse
72 in der vergrößerten Aufnahmebohrung 73 am Befestigungsflansch 15' der Einsteckpumpe
11' siehe Figur 7 durch den Schmelzkleber 74 befestigt bzw. vergossen wird. Im Verfahrensschritt
e wird dann der als die zweite Justierhilfe dienende Fixierstift 76 mittels der Pumpenattrappe
77 (siehe Figur 8) am Pumpeneinpaß 32' der Brennkraftmaschine befestigt, indem der
Fixierstift 76 von der Pumpenattrappe 77 gehalten und mittels eines thermoplastischen
Schmelzklebers 78 in der Sacklochbohrung 80 am Pumpeneinpaß 32' befestigt wird, d.
h. im Spritzgießverfahren vergossen wird.
[0031] Die Erfindung erstreckt sich auch auf in den Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine
eingesetzte Pumpedüsen, die von der motoreigenen Nockenwelle angetrieben und über
eine motoreigene, für alle Pumpedüsen gemeinsame Regelstange gesteuert werden, denn
diese mit der zugehörigen Einspritzdüse zu einer Baueinheit zusammengebauten Einzeleinspritzpumpen
stellen auch "Einsteckpumpen" dar.
1. Verfahren zum Anbau mindestens einer Einzylinder-Einsteckkraftstoffeinspritzpumpe
an eine Dieselbrennkraftmaschine, bei dem die schrägkantengesteuerte und mit einem
Befestigungsflansch am Pumpengehäuse versehene Einsteckpumpe vor ihrem Anbau auf einer
Prüfbank unter Verwendung eines Prüfuntersatzes bei in einer vorbestimmten Prüfstellung
stehendem Fördermengenverstellglied auf eine zugehörige Sollfördermenge eingestellt
und mit Hilfe einer Justieranordnung in einen Pumpeneinpaß der Brennkraftmaschine
eingesetzt und dort befestigt wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
a) die Einsteckpumpe (11, 11') wird in eine dem Pumpeneinpaß (32, 32') entsprechende
Aufnahmebohrung (55) des Prüfuntersatzes (51, 51') eingesetzt, und ein Kupplungsteil
(13) des Fördermengenverstellgliedes (12) wird von einem Gegenkupplungsteil (58) einer
der motoreigenen Regelstange (37) entsprechenden Stellstange (56) im Prüfuntersatz
in der gegebenenfalls um ein vorbestimmtes Abstandsmaß (a) von einer wiederaufffindbaren
Prüfgrundstellung (z. B. Mittelstellung) abweichenden Prüfstellung (z. B. Vollaststellung)
festgehalten;
b) bei mit einer festgelegten Prüfdrehzahl angetriebener Prüfbank wird die Fördermenge
der Einsteckpumpe gemessen und letztere solange verdreht, bis die Fördermenge der
Sollfördermenge entspricht, und
c) die eingestellte, der Sollfördermenge zugeordnete Drehlage der Einsteckpumpe wird
an dieser festgehalten, indem eine erste Justierhilfe (19, 72) der Justieranordnung
(49) mittels einer am Prüfuntersatz (51, 51') befindlichen Vorrichtung (63, 71) an
der Einsteckpumpe (11) angebracht wird;
d) vor dem Anbau der Einsteckpumpe an die Brennkraftmaschine wird die motoreigene
Regelstange (37) in die Prüfgrundstellung gebracht und in dieser Stellung blockiert;
e) eine Pumpenattrappe (81 in Figur 9, 10), die ein dem Kupplungsteil (13) des in
der Prüfgrundstellung stehenden Fördermengenverstellgliedes (12) der Einsteckpumpe
(11) entsprechendes lagefestes Kupplungsteil (85) und eine Vorrichtung (86) zum Anbringen
einer der ersten Justierhilfe zugeordneten zweiten Justierhilfe (48) an dem Pumpeneinpaß
(32) aufweist, wird in den Pumpeneinpaß (32) eingesteckt und dabei das lagefeste Kupplungsteil
(85) mit einem Gegenkupp- lungsteil (36) der motoreigenen Regelstange (37) gekuppelt, die zweite Justierhilfe
(48) wird mittels der Vorrichtung (86) am Pumpeneinpaß (32) angebracht und die Pumpenattrappe
(81) wieder entfernt;
f) die Einsteckpumpe (11) wird, nachdem ihr Vorhub eingestellt wurde, in den Pumpeneinpaß
(32) eingesteckt und das Fördermengenverstellglied (12) mit der Regelstange (37) gekuppelt;
g) die Einsteckpumpe (11) wird in eine Einbaulage gebracht, in der die erste Justierhilfe
(19) sich mit der zweiten Justierhilfe (48) am Pumpeneinpaß (32) deckt, und die Einsteckpumpe
wird in dieser Einbaulage an der Brennkraftmaschine befestigt;
h) ein Begrenzungsanschlag (44) für die motoreigene Regelstange (37) wird auf eine
der Prüfstellung entsprechende oder zugeordnete Vollaststellung eingestellt und
i) die im Verfahrensschritt d erfolgte Blockierung der motoreigenen Regelstange (37)
wird frühestens nach dem Verfahrensschritt e wieder gelöst.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verfahrensschritten
c und e als die Justierhilfen eine erste Rißmarke (19) an der Einsteckpumpe (11) und
eine zweite Rißmarke (48) am Pumpeneinpaß (32) angebracht wird, und daß im Verfahrensschritt
g die beiden Rißmarken (19 und 48) optisch zur Deckung gebracht werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Verfahrensschritt e ein
als die zweite Justierhilfe dienender Fixierstift (76) mittels der Pumpenattrappe
(77) am Pumpeneinpaß (32') der Brennkraftmaschine gesetzt wird (Figur 8).
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Fixierstift (76) von
der Pumpenattrappe (77) gehalten und vorzugsweise mittels eines thermoplastischen
Schmelzklebers (78), in einer in bezug auf den Durchmesser des Fixierstiftes (76)
größeren Sacklochbohrung (80) am Pumpeneinpaß (32') befestigt wird (Figur 8).
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Verfahrensschritt
c mittels eines dem Fixierstift (76) am Pumpeneinpaß (32') entsprechenden Haltestiftes
(71) am Prüfuntersatzes (51') eine über diesen Haltestift (71) gesteckte, als die
erste Fixierhilfe dienende Fixierhülse (72) in einer im Durchmesser entsprechend größeren
Aufnahmebohrung (73) am Befestigungsflansch (15') der Einsteckpumpe (11") befestigt,
vorzugsweise eingegossen, wird (Figur 5 bis 7).
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Verfahrensschritt c mittels
einer am Prüfuntersatz angebrachten Bohrvorrichtung eine als die erste Justierhilfe
dienende erste Aufnahmebohrung für einen Fixierstift in den Befestigungsflansch (15)
der Einsteckpumpe (11) gebohrt wird, daß im Verfahrensschritt e mittels einer an der
Pumpenattrappe befindlichen Bohrvorrichtung eine zweite Aufnahmebohrung für den Fixierstift
in den Pumpeneinpaß (32) gebohrt wird, und daß im Verfahrensschritt g beide Bohrungen
zur Deckung gebracht und der Fixierstift eingesetzt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die im
Verfahrensschritt h eingestellte Vollaststellung der motoreigenen Regelstange (37)
einen festgelegten Abstand (Δ RW) zu der durch eine Blockiervorrichtung (41) wieder
auffindbaren Prüfgrundstellung aufweist, und daß dieser Abstand gleich dem vorbestimmten
Abstandsmaß (a) zwischen der Prügrundstellung und der als Prüfstellung festgelegten
Vollaststellung des Fördermengenverstellgliedes (12) der Einsteckpumpe (11) ist.
8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Verfahrensschritt c die
erste Rißmarke (19) mit Hilfe der am Prüfuntersatz (51) befindlichen, als Anreiß-
oder Schlagschneidevorrichtung ausgebildeten Vorrichtung (63) an dem Befestigungsflansch
(15) der Einsteckpumpe (11) angebracht wird.
9. Verfahren nach Anspruch 2 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die im Verfahrensschritt
e verwendete, an der Pumpenattrappe (81) befindliche Vorrichtung eine Schlagschneidevorrichtung
(86) ist, mittels der die zweite Rißmarke (48) in einen Anbauflansch (33) des Pumpeneinpasses
(32) eingeschlagen wird.
10. Einsteckpumpe zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Be- festigun.gsflansch (15) der Einsteckpumpe (11) mit einer
bearbeiteten Fläche (18) zur Aufnahme der im Verfahrensschritte angebrachten Rißmarke
(19).versehen ist.
11. Einsteckpumpe zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Befestigungsflansch (15') der Einsteckpumpe (11') mit der in die vergrößerte
Aufnahmebohrung (73) eingegossenen Fixierhülse (72) versehen ist, deren Abschnitt
einen vorbestimmten, eingtolerierten Abstand zur Pumpenmitte und einen festgelegten
Winkelabstand (αP,) zum Kupplungsteil (13) des in der Prüfgrundstellung stehenden Fördermengenverstellglieds
(12) aufweist.
12. Einsteckpumpe mit einem die Antriebskraft von einem Antriebsnocken (22) der Brennkraftmaschine
auf den Pumpenkolben (23) übertragenden Rollenstößel (21), einem in eine Längsnut
(24) im Rollenstößel (21) eingreifenden Sicherungszapfen (25) zur Durchführung des
Verfahrens nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sicherungszapfen (25) einen gegenüber der Breite (B) der Längsnut (24) des
Rollenstößels (21) wesentlich kleineren Durchmesser (d1) aufweist und bei der für den Verfahrensschritt b notwendigen Verdrehung der Einsteckpumpe
eine Geradstellung des Rollenstößels (21) durch den Antriebsnocken (22) unter Berücksichtigung
der vorhandenen Toleranzen erlaubt.
13. Einsteckpumpe mit Durchgangsbohrungen (16) im Befestigungsflansch (15) zur Aufnahme
von Befestigungsschrauben (17) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsbohrungen
(16) im Befestigungsflansch (15) einen gegenüber dem Schaftdurchmesser (d2) der Befestigungsschrauben (17) stark vergrößerten Innendurchmesser (D) aufweisen,
und daß die Maßdifferenzen (B-d bzw. D-d2) zwischen der Längsnut (24) und dem Sicherungszapfen (25) sowie zwischen den Durchgangsbohrungen
(16) und den Befestigungsschrauben (17) aufeinander abgestimmt sind und die für den
Verfahrensschritt b notwendige Verdrehung der Einsteckpumpe (11) und die gleichzeitige
Geradstellung des Rollenstößels (21) durch den Antriebsnocken (22) unter Berücksichtigung
der vorhandenen Toleranzen ermöglichen.
14. Mehrzylinderbrennkraftmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die motoreigene Regelstange (37) einstückig mit den im
Zylinderabstand (A) angebrachten Gegenkupplungsteilen (36) für die Kupplungsteile
(13) der Fördermengenverstellglieder (12) der Einsteckpumpen (11) ausgebildet ist,
und daß die Regelstange (37) mit einer Ausnehmung (39) für den Eingriff einer Regelstangenblockiervorrichtung
(41) versehen ist, durch welche die Regelstange (37) in der Prüfgrundstellung fixierbar
ist (Figur 3).
15. Einzylinderbrennkraftmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die motoreigene Regelstange (37) mit dem Gegenkupplungsteil
(36) für das Kupplungsteil (13) des Fördermengenverstellgliedes (12) der Einsteckpumpe
(11) und mit einer Ausnehmung (39) für den Eingriff einer Regelstangenblockiervorrichtung
(L1) versehen ist, durch welche die Regelstange (37) nur in der Prüfgrundstellung
fixierbar ist.
16. Prüfuntersatz zur Durchführung der in Anspruch 1 festgelegten Verfahrensschritte
a bis c, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse (52) des Prüfuntersatzes (51) die
Aufnahmebohrung (55) für die Einsteckpumpe (11), die der motoreigenen Regelstange
(37) entsprechende Stellstange (56), eine Blockiervorrichtung (59) zum Festhalten
der Stellstange (56). in der Prüfgrundstellung und die Vorrichtung zum Anbringen der
ersten Justierhilfe (19) an der Einsteckpumpe (11 in Figur 1) aufweist (Figuren 4
bis 7).
17. Prüfuntersatz nach Anspruch 16 zur Durchführung des in Anspruch 2 festgelegten
Verfahrensschrittes c, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Anbringen der
ersten Rißmarke (19) an der Einsteckpumpe (11) aus einer Anreißvorrichtung (63) besteht,
die eine in einer parallel zur Aufnahmebohrung (55) angeordneten Haltebohrung (64)
befestigte Reißwerkzeugführung (65) aufweist (Figur 4).
18. Prüfuntersatz nach Anspruch 16 zur Durchführung des in Anspruch 8 festgelegten
Verfahrensschrittes c, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagschneidevorrichtung in
einer rechtwinkelig zur Aufnahmebohrung (55) angeordneten Haltebohrung geführt und
am Gehäuse (52) des Prüfuntersatzes (51) befestigt ist.
19. Prüfuntersatz nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse
(c) der Haltebohrung (64), bezogen auf die Mitte (d) der Aufnahmebohrung (55) mit
einem festgelegten engtolerierten Winkelabstand (αp) zur Mittelachse (e) des Gegenkupplungsteils (58) der in der Prüfgrundstellung fesgehaltenen
Stellstange (56) angeordnet ist.
20. Pumpenattrappe zur Durchführung des in Anspruch 1 festgelegten Verfahrensschrittes
e, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenattrappe (81) einen mindestens einem Teil
des Pumpengehäuses (14) entpsrechenden Attrappenkörper (82) aufweist, der mit einem
Auflageflansch (83), einem Einpaßteil (84) für das Einführen in den Pumpeneinpaß (32)
der Brennkraftmaschine, dem lagefesten Kupplungsteil (85) zur motoreigenen Regelstange
(37) und der Vorrichtung (86) zum Anbringen der zweiten Justierhilfe (48) am Pumpeneinpaß (32) versehen ist (Figuren 9 und 20).
21. Pumpenattrappe nach Anspruch 20 zur Durchführung des in Anspruch 9 festgelegten
Verfahrensschrittes e, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagschneidevorrichtung (86)
einen stirnseitig mit einer Schneide (87a) versehenen Schlagbolzen (87) aufweist,
der von einer parallel zur Längsachse (f) des Einpaßteiles (84) angeordneten Führungsbohrung
(88) aufgenommen ist, deren Längsachse (g) einen vorbestimmten Abstand (h) zur Längsachse
(f) des Einpaßteiles (84) und einen festgelegten, engtolerierten Winkelabstand (αp) zur Mittelachse (e) des lagefesten Kupplungsteiles (85) aufweist.