(19)
(11) EP 0 166 995 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
08.03.1989  Patentblatt  1989/10

(21) Anmeldenummer: 85106902.1

(22) Anmeldetag:  04.06.1985
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4F02M 41/12

(54)

Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen

Fuel injection pump for internal-combustion engines

Pompe d'injection de carburant pour moteurs à combustion interne


(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE FR GB

(30) Priorität: 06.07.1984 DE 3424883

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
08.01.1986  Patentblatt  1986/02

(73) Patentinhaber: ROBERT BOSCH GMBH
70442 Stuttgart (DE)

(72) Erfinder:
  • Faupel, Werner
    D-7016 Gerlingen (DE)
  • Schmidt, Klaus
    D-7143 Vaihingen/Enz (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
DE-A- 2 644 698
FR-A- 2 287 591
DE-A- 3 013 087
FR-A- 2 520 812
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung

    Stand der Technik



    [0001] Die Erfindung geht von einer Kraftstoffeinspritzpumpe nach der Gattung des Hauptanspruchs aus. Bei einer solchen, durch die FR-A-2 520 812 bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe werden der Austritt der zweiten Entlastungsleitung und der Austritt der ersten Entlastungsleitung durch eine eine Steuerkante bildende Stirnfläche eines Ringschiebers gesteuert, der auf dem Pumpenkolben last- und drehzahlabhängig verstellt wird. Die bei der bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe vorgesehene zweite Entlastungsleistung dient dazu, im Leerlaufbetrieb nur die Hälfte der Pumpenkolbenförderhübe einspritzwirksam werden zu lassen. Dazu weist der Ringschieber an seiner Stirnseite Nuten auf, über die in jeder zweiten Förderhubdrehstellung des Pumpenkolbens bei Leerlaufbetriebsstellung des Ringschiebers der Austritt der zweiten Entlastungsleitung mit Beginn des Druckhubes geöffnet ist. Zugleich ist der Eintritt der zweiten Entlastungsleitung mit Hubbeginn des Pumpenkolbens mit der ersten Entlastungsleitung verbunden, so daß über diese beiden Leitungen der vom Pumpenkolben geförderte Kraftstoff ohne Hochdruckaufbau abströmen kann. Diese beiden Entlastungsleitungen werden dann voneinander getrennt, wenn der Pumpenkolben einen ersten, festgelegten Hub zurückgelegt hat, der für den Leerlauffall größer oder höchstens gleich groß ist wie der Hub, den der Pumpenkolben benötigt, um am im Leerlaufstellung stehenden Ringschieber den ersten Austritt der ersten Entlastungsleitung zu öffnen. Die bekannte Einrichtung hat somit das Ziel, mit Hubbeginn des Pumpenkolbens im Leerlaufbetrieb und bei bestimmten Drehstellungen des Pumpenkolbens einen Hochdruck aufbau im Pumpenarbeitsraum zu verhindern.

    [0002] Eine ähnliche Kraftstoffeinspritzpumpe ist durch die DE-A-3 013 087 bekannt. Dort sind ein erster und ein zweiter, im Pumpenkolben verlaufender Entlastungskanal vorgegeben sowie ein dritter Entlastungskanal, der unmittelbar vom Pumpenarbeitsraum abzweigt und über eine durch einen Steuerschieber gesteuerte Steuerstelle mit einer Ringnut in der Mantelfläche des den Pumpenkolben führenden Zylinders verbunden ist. Der erste Entlastungskanal dient dabei zur Ableitung der zu Einspritzdüsen zu fördernden Kraftstoffmenge über eine Verteilerbohrung und weist zudem einen Austritt an der Pumpenkolbenmantelfläche auf, der durch einen Ringschieber last- und/oder drehzahlabhängig gesteuert wird. Der zweite Entlastungskanal hat einen Eintritt, der ab einem bestimmten Hub mit der Ringnut in Verbindung kommt und einen Austritt, der ebenfalls vom Ringschieber gesteuert wird. Während der Eintritt des ersten Entlastungskanals erst nach Zurücklegen eines bestimmten Hubes des Pumpenkolbens nach Beginn der Einspritzung mit der Ringnut in Verbindung kommt, wird der Austritt des zweiten Entlastungskanals gegen Ende des Einspritzhubes geöffnet. Ferner weist der dritte Entlastungskanal eine Drosselung auf, so daß bei geöffneter Verbindung zwischen Pumpenarbeitsraum und Austritt des zweiten Entlastungskanals gedrosselt Kraftstoff abströmen kann. Die Möglichkeit, hiermit durch gedrosseltes Abströmenlassen einer Teilmenge der vom Pumpenkolben unter Hochdruck geförderten Menge abströmen zu lassen, wird begrenzt durch die Steuerung des Steuerschiebers, durch den oberhalb der Leerlauf- und der niedrigen Teillastdrehzahl der dritte Entlastungskanal ganz gesperrt wird. Diese Einrichtung bedingt einen erheblichen Aufwand zur Steuerung der Einspritzrate für den Leerlaufbetrieb und den Teillast- bzw. Vollastbetrieb.

    [0003] Durch die DE-A-2 644 698 ist ferner eine Kraftstoffeinspritzpumpe ähnlich der gattungsgemäßen Art bekannt, bei der die Verbindung zwischen dem ersten Entlastungskanal und dem zweiten Entlastungskanal mit Hubbeginn hergestellt wird und erst ab einem bestimmten Hub verschlossen wird. Mit Hubbeginn ist bei Normalbetrieb aber auch der Austritt der zweiten Entlastungsleitung geöffnet, so daß der eigentliche Förderbeginn erst dann erfolgt, wenn die Verbindung zwischen dem Eintritt des zweiten Entlastungskanals und dem ersten Entlastungskanal unterbrochen ist. Dies erfolgt zu immer gleichen Förderhüben des Pumpenkolbens, so daß ein konstanter Einspritzbeginn erreicht wird. Dieser anfängliche Leerhub wird auch dazu benutzt, beim Start der Brennkraftmaschine eine erhöhte Kraftstoffmenge zur Verfügung zu stellen, indem der den Austritt des zweiten Entlastungskanals steuernde Ringschieber soweit verstellt wird, daß der Austritt des zweiten Entlastungskanals ständig verschlossen bleibt. Zugleich wird auf diese Art und Weise eine Frühverstellung des Spritzbeginns beim Start erzielt. Diese Ausgestaltung hat nichts mit der Erzielung eines leisen Laufes einer Brennkraftmaschine im Niedriglastbereich zu tun.

    [0004] Durch die FR-A-2 287 591 ist schließlich eine Kraftstoffeinspritzpumpe bekannt, die ähnlich wie bei den vorherstehend genannten Schriften einen ersten Entlastungskanal und einen zweiten Entlastungskanal aufweist. Auch in diesem Falle ist ein zweiter Austritt des ersten Entlastungskanals über eine Ringnut in einen in den Pumpenkolben führenden Zylinder mit dem Eintritt des zweiten Entlastungskanals verbindbar. Dabei ist der erste Entlastungskanal ständig mit der Ringnut verbunden. Der Eintritt des zweiten Entlastungskanals hingegen kommt erst mit der Ringnut in Verbindung, wenn der maximale Förderhub des Pumpenkolbens erreicht ist. Diese Einrichtung arbeitet ähnlich wie die in der vorgenannten Druckschrift beschriebene Einrichtung nur, daß im vorliegenden Falle eine Einspritzbeginnsteuerung verwirklicht ist, indem der erste Entlastungskanal bei Hubbeginn des Pumpenkolbens zunächst über seinen Austritt mit der Entlastungsseite verbunden ist und erst je nach Stellung des Ringschiebers früher oder später geschlossen wird. Für den restlichen Hubverlauf erfolgt dann eine Hochdruckeinspritzung in eine von dem Pumpenkolben angesteuerte Einspritzleitung. Der zweite Entlastungskanal ist mit seinem Austritt ebenfalls zu Beginn des Pumpenkolbenhubs mit der Entlastungsseite verbunden und wird ebenfalls erst nach einem anfänglichen Hub durch den Ringschieber geschlossen. Dieses Schließen erfolgt jedoch zu einem späteren Hub als das Schließen des ersten Entlastungskanals, so daß, wenn der Eintritt des zweiten Entlastungskanals die Ringnut erreicht hat, der Pumpenarbeitsraum über diesen zweiten Entlastungskanal und seinen Austritt zur Beendigung der Hochdruckförderung entlastet werden kann. Mit dieser Einrichtung soll ein konstantes Förderende erzielt werden.

    Vorteile der Erfindung



    [0005] Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß im Leerlauf bis zu einem Teil des Teillastbereiches die Kraftstoffeinspritzung über einen konstanten Kolbenhub unterbrochen oder reduziert wird und dabei eine Veränderung des Spritzbeginns nicht erfolgt, da bei der erfindungsgemäßen Lösung in vorteilhafter Weise die Entlastung über einen vorgegebenen Hubabschnitt des Pumpenkolbens nach einem Teil des Förderhubs desselben erfolgt. Auch hier erfolgt vorteilhafterweise die Abschaltung der Entlastung durch die lastabhängige Steuerung des Austritts des zweiten Entlastungskanals bei höherer Last bzw. bei Vollast. Es wird somit nach einem Voreinspritzhub eine echte Unterbrechung der normalen Kraftstoffeinspritzung bei Niedriglast erreicht. Das ergibt eine Spritzdauerverlängerung, die insbesondere im Leerlaufbetrieb einen leisen Lauf der Brennkraftmaschine erzeugt. In vorteilhafter Weise läßt sich diese Einrichtung sowohl für eine Mengensteuerung durch Steuerung des Einspritzbeginns als auch für eine .Mengensteuerung durch Steuerung des Spritzendes verwirklichen.

    [0006] Durch die in den Unteranssprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung bezüglich der Erzeugung der Verbindung zwischen dem ersten Entlastungskanal und dem zweiten Entlastungskanal über den vorgegebenen Hubabschnitt gekennzeichnet.

    Zeichnung



    [0007] Sechs Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel mit Steuerung des Endes der wirksamen Einspritzung und Steuerung der Verbindung der beiden Entlastungsleitungen miteinander über eine Ringnut, Figur 2 ein Steuerdiagramm zum Ausführungsbeispiel nach Figur 1, Figur 3 ein zweites Ausführungsbeispiel in Abwandlung zum Ausführungsbeispiel nach Figur 1 mit einer Ringnut definierter Hubhöhe und einem schlitzartigen sich in Umfangsrichtung erstreckenden Austrittsquerschnitt der ersten Entlastungsleiung, Figur 4 ein drittes Ausführungsbeispiel mit einer schlitzartigen Ringnut und einem Austrittsquerschnitt der ersten Entlastungsleitung von einer definierten Hubhöhe, Figur 5 ein viertes Ausführungsbeispiel mit einem sich im wesentlichen axial erstreckenden Bypasskanal in der Wand des Zylinders zur Steuerung der Verbindung der ersten Entlastungsleitung mit der zweiten Entlastungsleitung, Figur 6 ein fünftes Ausführungsbeispiel in Abwandlung zum Ausführungsbeispiel nach Figur 5, bei dem die Dauer der Uberdeckung durch Schlitzsteuerung erfolgt, Figur 7 ein sechstes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer Kraftstoffeinspritzpumpe, die auf die Steuerung des Spritzbeginns zur Kraftstoffmengendosierung ausgelegt ist und Figur 8 ein Steuerdiagramm zum Ausführungsbeispiel nach Figur 7.

    Beschreibung



    [0008] In einem Gehäuse 1 einer Kraftstoffeinspritzpumpe ist in einem Zylinder 2 einer in das Pumpengehäuse eingesetzten Zylinderbüchse 3 ein Pumpenkolben 4 angeordnet, der durch nicht dargestellte Mittel in eine hin- und hergehende und zugleich rotierende Bewegung versetzt wird. Der Pumpenkolben schließt auf seiner einen Stirnseite einen Pumpenarbeitsraum 5 ein und ragt zum Teil aus dem Zylinder 2 heraus in einen Pumpensaugraum 7. An diesem Ende des Pumpenkolbens erfolgt auch sein Antrieb.

    [0009] Der Pumpenarbeitsraum 5 wird über in der Mantelfläche des Pumpenkolbens angeordnete Längsnuten 8 und eine durch die Zylinderbüchse 3 im Gehäuse 1 verlaufende Saugbohrung 9 mit Kraftstoff versorgt, solange der Pumpenkolben seinen Saughub ausführt bzw. seine untere Totpunktlage einnimmt. Die Saugbohrung mündet an ihrem anderen Ende in den Pumpensaugraum 7. Der Pumpersaugraum wird über eine Förderpumpe 11 aus einem Kraftstoffbehälter 12 mit Kraftstoff versorgt. Durch ein Drucksteuerventil 13 wird der Druck im Saugraum in bekannter Weise gesteuert.

    [0010] Vom Arbeitsraum 5 führt im Pumpenkolben ein Längskanal 15 ab, der als Sackbohrung ausgebildet ist und als erste Entlastungsleitung zu bezeichnen ist. Von dieser zweigt eine radiale Bohrung 16 ab, die zu einer Verteileröffnung 17 in der Mantelfläche des Pumpenkolbens 4 führt. Im Arbeitsbereich dieser Verteileröffnung zweigen in einer radialen Ebene des Zylinders 2 Förderleitungen 19 ab, die entsprechend der Zahl der mit Kraftstoff zu versorgenden Zylinder der zugehörigen Brennkraftmaschine am Umfang des Zylinders verteilt angeordnet sind. Die Förderleitungen 19 führen über je ein Ventil 21, das als Rückschlagventil oder Druckentlastungsventil in bekannter Weise ausgestaltet ist, zu den nicht gezeigten Kraftstoffeinspritzstellen.

    [0011] Am Ende der ersten Entlastungsleitung zweigt eine Radialbohrung 22 ab, die in einen ersten Austritt D in der Mantelfläche des Pumpenkolbens mündet, und zwar im Bereich des in den Pumpensaugraum ragenden Teils des Pumpenkolbens. In diesem Bereich ist auf dem Pumpenkolben ein Mengenverstellorgan in Form eines Ringschiebers 24 angeordnet, der dicht auf dem Pumpenkolben verschiebbar ist und mit seiner oberen Stirnseite eine Steuerkante 25 bildet, durch die der Austritt D gesteuert wird. Die Axialstellung des Ringschiebers 24 wird durch einen Reglerhebel 27 in bekannter Weise bestimmt, der um eine gehäusefeste Achse 28 schwenkbar ist und über einen Kugelkopf 29 am Ende seines einen Hebelarmes mit dem Ringschieber gekoppelt ist. In bekannter Weise erfolgt die Verstellung des Ringschiebers durch einen hier nicht weiter gezeigten Regler lastund/oder drehzahlabhängig. Bei gewünschter hoher Kraftstoffeinspritzmenge nimmt dabei der Ringschieber 24 eine obere, pumpenarbeisraumnahe Stellung ein, von der er bei abnehmender Last zunehmend nach unten verstellt wird. Damit verändert sich der jeweils zur Verfügung stehende Nutzhub hn, den der Pumpenkolben bzw. der Austrittsquerschnitt D vom unteren Totpunkt des Pumpenkolbens zurücklegen muß, um von der Steuerkante 25 des Ringschiebers aufgesteuert zu werden.

    [0012] Von der ersten Entlastungsleitung 15 zweigt eine dritte Radialbohrung 31 ab, die in einem zweiten Austritt B an der Mantelfläche des Pumpenkolbens 4 mündet. Weiterhin ist im Pumpenkolben 4 eine zweite Entlastungsleitung 33 vorgesehen, die im Bereich der ständig sich im Zylinder 2 befindlichen Pumpenkolben- Mantelfläche einen Eintritt A hat und im Arbeitsbereich des Ringschiebers 24 einen Austritt C hat. Dieser ist um den konstanten Betrag h" gegenüber dem ersten Austritt D der ersten Entlastungsleitung zum Pumpenarbeitsraum hin versetzt, so daß im Laufe des Pumpenkolbenhubs immer der Austritt C von der Steuerkante 25 zuerst aufgesteuert wird, bevor der erste Austritt D aufgesteuert wird.

    [0013] Im Hubbereich des Eintritts A der zweiten Entlastungsleitung und des zweiten Austritts B der ersten Entlastungsleitung ist in der Wand des Zylinders 2 eine Ringnut 37 angeordnet. Der Eintritt A und der zweite Austritt B sind dabei einander so zugeordnet, daß, wenn im Laufe des Pumphubs des Pumpenkolbens der Eintritt A gerade in Überdeckung mit der untersten Kante der Ringnut 37 kommt, der zweite Austritt B der ersten Entlastungsleitung sich bereits in Überdeckung mit der Ringnut 37 befindet und nach einem vorgesehenen Hub des Pumpenkolbens he wieder aus der Überdeckung mit der Ringnut 27 gerät, einem Punkt, wo sich der Eintritt A der zweiten Entlastungsleitung 33 noch in Überdeckung mit der Ringnut 37 befindet. Auf diese Weise wird für den vorgegebenen Hubabschnitt der Größe he eine Verbindung zwischen der ersten Entlastungsleitung 15 und der zweiten Entlastungsleitung 33 hergestellt.

    [0014] Die Zuordnung der erwähnten Querschnitte und Steuerkanten ist dem Diagramm in Figur 2 zu entnehmen. Dort ist über der Last bzw. der Stellung des Ringschiebers die Zuordnung der Querschnitte in Verlauf des Pumpenkolbenhubs aufgetragen. LL bedeutet dabei Leerlauf und VL bedeutet Vollast. Bei der waagrecht verlaufenden Linie SB erfolgt der Spritzbeginn, was beispielsweise mit dem Hubbeginn des Pumpenkolbens aus seinem unteren Totpunkt heraus übereinstimmen kann. Der zuvor über die Saugbohrung 9 und die Längsnuten 8 gefüllte Pumpenarbeitsraum 5 wird dann entsprechend der Drehstellung des Pumpenkolbens über die erste Entlastungsleitung 15, die Radialbohrung 16, die Verteilernut 17 mit einer der Förderleitungen 19 verbunden.

    [0015] Mit der Linie C ist der Öffnungspunkt des Austritts C der zweiten Entlastungsleitung 33 dargestellt. Diese Linie steigt entsprechend der mit der Last verstellbaren Stellung des Ringschiebers 24 mit zunehmender Last an. Weiterhin ist mit D der Aufsteuerpunkt des ersten Austritts D der ersten Entlastungsleitung 15 dargestellt. Diese Linie verläuft parallel zur Linie C und kennzeichnet den möglichen Nutzhub hn. Dieser Nutzhub ist in Figur 1 angegeben unter der Voraussetzung, daß der Pumpenkolben in der gezeigten Stellung seinen untersten Totpunkt einnimmt. Für den gezeigten Fall wurde eine gestrichelte Stellung des Ringschiebers 24 angenommen.

    [0016] Parallel zur Linie SB liegt eine Linie A, die den Aufsteuerpunkt des Eintritts A der zweiten Entlastungsleitung 33 kennzeichnet, Die dazu parallele Linie B gibt den Kolbenhub an, bei dem der zweite Austritt der ersten Entlastungsleitung geschlossen wird. In dem Hubbereich zwischen A und B, dem Hub he besteht die Verbindung zwischen der ersten Entlastungsleitung 15 und der zweiten Entlastungsleitung 33. Nur innerhalb dieses Hubbereiches kann der vom Pumpenkolben in diesem Bereich geförderte Kraftstoff oder ein Teil desselben über die zweite Entlastungsleitung 33 abströmen. Dies ist mit einer zweiten Bedingung jedoch nur möglich, wenn auch der Austritt C der zweiten Entlastungsleitung geöffnet ist, das heißt also, daß ab dem Schnittpunkt der Linie C mit der Linie B kein Abströmen von Kraftstoff mehr möglich ist. Dieser Punkt G liegt noch vor dem Vollastpunkt, so daß im oberen Lastbereich und bei Volllast das gesamte Arbeitsvermögen des Pumpenkolbens zur Kraftstofförderung ausgenutzt werden kann. Bei Nullast, im Leerlaufbereich oder bei niedriger Teillast liegt der Entlastungsbereich zwischen den Linien A und B innerhalb des Bereiches zwischen C und D, so daß über diesen Bereich zunächst eine konstante Kraftstoffmenge pro Förderhub des Pumpenkolbens abgesteuert wird, solange bis die Linie C die Linie A in dem Punkt F schneidet. Zwischen F und G wird die Etlastungsmenge zunehmend geringer. Die Lage des Bereiches he und seine Nutzhöhe können optimiert werden im Hinblick auf einen leisen Verbrennungsablauf bei niedriger Last und ohne Beeinflussung der Spritzbeginnsteuerung, die z. B. durch einen separaten Spritzbeginnversteller bekannter Bauart erfolgen kann.

    [0017] In Figur 3 ist eine andere Art der Vebindung zwischen der ersten Entlastungsleitung 15 und der zweiten Entlastungsleitung 33 in einem Teilabschnitt des Kolbens dargestellt. Hier weist die Ringnut 37 eine definierte Höhe he' auf, der Eintritt A' der zweiten Entlastungsleitung 33 ist in Hubrichtung verbreitert, so daß er ständig mit der Ringnut 37 in Verbindung bleibt und der zweite Austritt B' der ersten Entlastungsleitung 15 ist schlitzförmig gestaltet. Während des Förderhubes des Pumpenkolbens 4 bleibt also die zweite Entlastungsleitung 33 in ständiger Verbindung mit der Ringnut 37. Die Dauer der Verbindung zwischen der ersten Entlastungsleitung 15 und der zweiten Entlastungsleitung 33 wird nun durch den schlitzförmigen zweiten Austritt B' während der Überdeckung he mit der Ringnut 37 bestimmt.

    [0018] Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß die Steuerzeiten der Überdeckung hier genauer ausgestaltet werden können durch die schlitzartige Ausbildung des zweiten Austritts B' erfolgt eine schnelle Öffnung, wodurch der Drehzahleinfluß auf die Absteuermenge reduziert wird. Durch die schlitzartige Ausbildung kann ferner vorteilhaft ein Drosselquerschnitt bestimmt werden, der das Maß der Entlastung über den Rub he steuert.

    [0019] Figur 4 zeigt eine äquivalente Ausgestaltung zum Ausführungsbeispiel nach Figur 3. Dort ist nicht der zweite Austritt D sondern die Ringnut 37' schlitzförmig ausgebildet und es bestimmt die Breite des zweiten Austritts B der Größe hb die Dauer der Überdeckung he.

    [0020] Ein viertes Ausführungsbeispiel der Verbindung zwischen der ersten Entlastungsleitung 15 und der zweiten Entlastungsleitung 33 stellt die Lösung nach Figur 5 dar. Dort ist in der Zylinderbüchse 3 ein Bypasskanal 39 vorgesehen, der sich achsparallel zur Achse des Pumpenkolbens erstreckt. Der Bypasskanal mündet in eine erste pumpenarbeitsraumseitige Ringnut 41 und an seinem anderen Ende in eine zweite Pumpensaugraumseitig gelegene Ringnut 42. Die Austrittslage des zweiten Austritts B der ersten Entlastungsleitung 15 und die Lage des Eintritts A der zweiten Entlastungsleitung 33 sind dabei so zugeordnet, daß nachdem der zweite Austritt B in Überdeckung mit der ersten Ringnut 41 gelangt ist, der Eintritt A nur noch über einen Hub he in Überdeckung mit der zweiten Ringnut 42 ist. Die Zuordnung kann natürlich auch im umgekehrten Sinne erfolgen. Wesentlich ist lediglich, daß der Überdeckungsbereich he eingehalten ist. Die Ringnuten 41 und 42 können auch in äquivalenter Weise am Pumpenkolben vorgesehen werden.

    [0021] Statt dieser Lösung kann die Ausführung gemäß Figur 6 auch so erfolgen, daß der zweite Austritt B' der ersten Entlastungsleitung 15 wiederum schlitzförmig ausgestaltet ist und die pumpenarbeitsraumseitige Einmündung des Bypasskanals 39, ebenfalls in Form eines Schlitzes 44 gleicher Breite verwirklicht ist. Das andere Ende des Bypasskanals 39' ist dabei unabhängig vom Pumpenkolbenhub über den Eintritt A mit der zweiten Entlastungsleitung 33 verbunden. Bei dieser Ausführungsform bestimmt die Breite des Schlitzes B' bzw. 44 die Dauer der Überdeckung he.

    [0022] Anhand des sechsten Ausführungsbeispiels nach Figur 7 wird gezeigt, daß die oben beschriebene Einrichtung zur Erzeugung eines leisen Laufes der Brennkraftmaschine bei Leerlauf und im Teillastbereich auch dann verwirklicht werden kann, wenn der Ringschieber 24" nicht das Ende der Förderung des Pumpenkolbens zu einem früheren oder späteren Punkt vor OT steuert, sondern den Beginn der Förderung des Pumpenkolbens nach einem mehr oder weniger großen Leerhub des Pumpenkolbens. Die Ausgestaltung der Kraftstoffeinspritzpumpe mit Pumpenkolben 4', Zylinder 2 und Ringschieber 24" ist dabei im wesentlichen gleich wie beim Ausführungsbeispiel nach Figur 1. Nur wird hier der Ringschieber in umgekehrter Logik von dem Reglerhebel 27 betätigt. Abweichend vom Ausführungsbeispiel nach Figur 1 ist der erste Austritt D" so angeordnet, daß er beim beginnenden Pumpenkolbenförderhub zuerst von der nun unten liegenden Steuerkante 25" verschlossen wird, bevor die Steuerkante 25" den nachfolgenden Austritt C" der zweiten Entlastungsleitung 33" zusteuert. Die konstruktive Hubdifferenz wird auch hier hy genannt in gleicher Weise wie beim Ausführungsbeispiel nach Figur 1 sind hier der Eintritt A" der zweiten Entlastungsleitung 33" und der zweite Austritt B" der ersten Entlastungsleitung 15" im Arbeitsbereich zur Ringnut 37 angeordnet.

    [0023] In Figur 8 ist ein der Figur 2 entsprechendes Diagramm für diesen Ausführungsfall dargestellt. Die Linie D" verläuft entsprechend der variablen Stellung des Ringschiebers 24" geneigt in Richtung Vollast VL. In gleicher Weise geneigt verläuft die Linie C", die den Schließpunkt des Austritts C" kennzeichnet, und zwar mit dem Abstand h" zur Schließpunktlinie des ersten Austrittsquerschnitts D". Mit FE ist eine parallel zur Abszisse verlaufende Linie gekennzeichnet, die das konstruktive Förderende des Pumpenkolbens kennzeichnet. Es sind weiterhin in dem Diagramm die Linie A" und die Linie B" als zur Linie FE parallele Linien dargestellt. A" kennzeichnet dabei den Punkt, bei dem der Eintritt A" in Verbindung mit der Ringnut 37 kommt, wo zugleich die Verbindung zwischen dem zweiten Austritt B" und der Ringnut 37 noch existiert und die Linie B" kennzeichnet den Punkt, bei dem der zweite Austritt B" verschlossen wird und die Verbindung zwischen der ersten Entlastungsleitung 15" und der zweiten Entlastungsleitung 33 unterbunden wird. Eine Reduzierung der resultierenden Einspritzrate bei Leerlauf und niedriger Last durch zeitweilig unterbrochenen oder verminderten Förderung ergibt sich auch bei dieser Ausführungsform einer Kraftstoffeinspritzpumpe. Abweichend gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 ist hier jedoch die Voreinspritzmenge vor der Entlastung abhängig von der Last.


    Ansprüche

    1. Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem in einem Zylinder (2) hin- und hergehenden und zugleich rotierend angetriebenen und dabei als Verteiler dienenden Pumpenkolben (4), der in dem Zylinder (2) einen Pumpenarbeitsraum (5) einschließt, der ständig mit einer ersten im Pumpenkolben verlaufenden Entlastungsleitung (15) verbunden ist, welche einen ersten Austritt (D) auf der Mantelfläche des Pumpenkolbens zur Verbindung zu einem Entlastungsraum (7) hat, welcher erste Austritt an einem last- und/oder drehzahlabhängig verstellbaren Punkt (25) des Pumpenkolbenhubverlaufes auf- bzw. zusteuerbar ist, mit einer zweiten Entlastungsleitung (33), die im Pumpenkolben angeordnet ist und einen Eintritt (A) und einen Austritt (C) auf der Pumpenkolben-Mantelfläche aufweist, wobei ab einem ersten, festgelegten Hub des Pumpenkolbens über einen in der Wand des Zylinders (2) angeordneten Kanal (37, 39) eine Verbindung zwischen dem Eintritt (A) der zweiten Entlastungsleitung (33) und einem zweiten Austritt (B) der ersten Entlastungsleitung (15) unterbrochen bzw. hergestellt wird und der Austritt (C) der zweiten Entlastungsleitung (33) durch die Pumpenkolbenbewegung beim Überfahren einer Steuerkante (25) geöffnet bzw. geschlossen wird, wobei das Schließen des Austritts (C) der zweiten Entlastungsleitung einen konstanten, festgelegten Teilhub (hv) des Pumpenkolbens (4) nach dem am verstellbaren Punkt des Pumpenkolbenhubverlaufes erfolgenden Schließen des ersten Austritts (D) der ersten Entlastungsleitung (15) bzw. das Öffnen der zweiten Entlastungs-Leitung einen festgelegten Teilhub (hy) des Pumpenkolbens vor dem am verstellbaren Punkt des Pumpenkolbenhubverlaufes erfolgenden Öffnen des ersten Austritts (D) der ersten Entlastungsleitung (15) erfolgt, wobei der Eintritt (A) der zweiten Entlastungsleitung (33) über einen vorgegebenen Hubabschnitt (he) des Pumpenkolbenförderhubs mit der ersten Entlastungsleitung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintritt (A) der zweiten Entlastungsleitung (33) über den vorgegebenen Hubabschnitt (he) des Pumpenkolbenförderhubs nach einem Teil des Pumpenkolbenförderhubs mit der ersten Entlastungsleitung (15) verbunden ist, wobei der vorgegebene Hababschnitt (he) kleiner ist als der festgelegte Teilhub (hy) und der vorgegebene Hubschnitt so gelegt ist, daß im oberen Lastbereich der Austritt (C) der zweiten Entlastungsleitung (33) erst geöffnet ist, nachdem die Verbindung zwischen der ersten Entlastungsleitung (15) und der zweiten Entlastungsleitung (33) unterbrochen ist bzw. der Austritt (C") der zweiten Entlastungsleitung (33") bereits geschlossen ist, bevor die Verbindung zwischen der ersten Entlastungsleitung (15") und der zweiten Entlastungsleitung (33") hergestellt ist.
     
    2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal eine Ringnut (37) ist.
     
    3. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Austritt (B) der ersten Entlastungsleitung (15) oder der Eintritt (A) der zweiten Entlastungsleitung (33) in hubunabhängiger Verbindung mit der Ringnut (37) stehen und die in Achsrichtung des Pumpenkolbens (4) liegende Breite des entsprechenden anderen, mit der Ringnut verbindbaren Verbindungsquerschnitts, des Eintritts (A) der zweiten Entlastungsleitung (33) oder des zweiten Austritts (B) der ersten Entlastungsleitung (15) zusammen mit der sich in Achsrichtung des Pumpenkolbens (4) erstreckenden Höhe der Ringnut (37), die den vorgegebenen Hubabschnitt (he) bestimmenden Elemente bilden.
     
    4. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe wesentlich von der Breite abweicht, insbesondere die Höhe groß gegenüber der Breite ist.
     
    5. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal als ein sich in Achsrichtung erstreckender, beidendig in den Zylinder (2) mündender Bypasskanal (39, 39') ausgebildet ist.
     
    6. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Austritt (B) der ersten Entlastungsleitung (15) oder der Eintritt (A) der zweiten Entlastungsleitung (33) in hubunabhängiger Verbindung mit dem Kanal (39) stehen und die in Achsrichtung des Pumpenkolbens (4) liegende Breite des entsprechenden anderen mit dem Kanal verbindbaren Verbindungsquerschnitts, des Eintritts (A) der zweiten Entlastungsleitung (33) oder des Austritts (B) der ersten Entlastungsleitung (15) zusammen mit der sich in Achsrichtung des Pumpenkolbens (4) erstreckenden Höhe des Querschnitts der Einmündung des anderen Endes des Bypasskanals (39) in den Zylinder (2) die den vorgegebenen Hubabschnitt (he) bestimmenden Elemente bilden.
     
    7. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe wesentlich von der Breite abweicht, insbesondere die Höhe groß gegenüber der Breite ist.
     
    8. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe und die Breite gleich groß und klein gegenüber der Breite des die hubunabhängige Verbindung bildenden zweiten Austritts (B) der ersten Entlastungsleitung (15) oder Eintritts (A) der zweiten Entlastungsleitung (33) sind.
     
    9. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Austritt (C) der zweiten Entlastungsleitung (33) und der erste Austritt (D) der ersten Entlastungsleitung (15) auf einen aus dem Zylinder (2) heraustretenden Ende des Pumpenkolbens (4) münden und dort von einer Steuerkante (25) gesteuert werden, die auf einem dicht auf dem Pumpenkolben last- und/oder drehzahlabhängig zur Einstellung des genannten verstellbaren Punktes des Pumpenkolbenhubverlaufes verschiebbaren Ventilglied (24) angeordnet ist.
     
    10. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei geöffneter Verbindung zwischen erster Entlastungsleitung und zweiter Entlastungsleitung ein Drosselquerschnitt B' wirksam ist.
     


    Revendications

    1. Pompe d'injection de carburant pour moteurs à combustion interne avec un piston de pompe (4) entraîné dans un mouvement de va-et- vient et simultanément tournant et servant à cette occasion de distributeur, piston qui délimite une enceinte de travail de pompe (5) dans le cylindre (2), enceinte qui est constamment reliée à une première conduite de décharge (15) se développant dans le piston de cylindre, conduite .qui possède une première sortie (D) sur la surface enveloppe du piston de pompe pour effectuer une liaison à une enceinte de décharge (7) qui possède une première sortie en un point (25) du développement de la course de piston de pompe, qui est réglable en fonction de la charge et/ou de la vitesse de rotation, susceptible d'être commandé pour une ouverture, respectivement une fermeture, avec une deuxième conduite de décharge (33), qui est disposée dans le piston de pompe, et qui présente une entrée (A) et une sortie (C) sur la surface d'enveloppe de piston de pompe, à l'occasion de quoi, à partir d'une certaine course déterminée du piston de pompe, par un canal (37, 39) disposé dans la paroi du cylindre (2), une liaison entre l'entrée (A) du deuxième canal de décharge (33) et une deuxième entrée (B) du premier canal de décharge (15) peut être interrompue ou établie et la sortie (C) de la deuxième conduite de décharge (33) étant ouverte, respectivement fermée, par le mouvement de piston de pompe lorsqu'il passe sur une arête de commande (25), à l'occasion de quoi la fermeture de la sortie (C) de la deuxième conduite de décharge s'effectue avec une course partielle (hv) constante prédéterminée du piston de pompe (4), après la fermeture de la première entrée (D) de la première conduite de décharge (15), respectivement l'ouverture de la deuxième conduite de décharge s'effectue avec une course partielle (hy) prédéterminée du piston de pompe, avant l'ouverture de la première sortie (D) de la première conduite de décharge (15) effectuée au point réglage du développement de la course de piston de pompe, l'entrée (A) de la deuxième conduite de décharge (33) étant à cette occasion reliée à la première conduite de décharge par une section de course prédéterminée (he) de la course de refoulement de piston de pompe, caractérisé en ce que l'entrée (A) de la deuxième conduite de décharge (33) est reliée à la première conduite de décharge (15) par la section de course prédéterminée (he) de la course de refoulement de piston de pompe, après que soit effectuée une partie de la course du piston de refoulement, la section de course prédéterminée (he) étant à cette occasion plus petite que la course partielle (hy) déterminée et la section de course prédéterminée étant à cette occasion déterminée de façon à ce que dans la plage de charge supérieure la sortie (C) de la deuxième conduite de décharge (33) soit déjà ouverte après que la liaison entre la première conduite de décharge (15) et la deuxième conduite de décharge (33) a été interrompue, respectivement la section (C") de la deuxième conduite de décharge (33") est déjà fermée, avant que soit établie la liaison entre la première conduite de décharge (15") et la deuxième conduite de décharge (33").
     
    2. Pompe d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisée en ce que le canal est une gorge annulaire (37).
     
    3. Pompe d'injection de carburant selon la revendication 2, caractérisée en ce que la deuxième sortie (B) de la première conduite de décharge (15) ou l'entrée (A) de la deuxième conduite de décharge (33) sont en relation avec la gorge annulaire (37), indépendamment de la course, et forment la largeur susceptible d'être reliée à la gorge annulaire, en direction axiale du piston de pompe (4), de l'autre section de liaison correspondante de l'entrée (A) de la deuxième conduite de décharge (33), ou de la deuxième sortie (B) de la première conduite de décharge (15), ensemble avec la hauteur de la gorge annulaire (37), s'étendant en direction axiale du piston de pompe (4), qui forment les éléments déterminant la section de course (he) prédéterminée.
     
    4. Pompe d'injection de carburant selon la revendication 3, caractérisée en ce que la hauteur s'écarte notablement de la largeur, en particulier en ce que la hauteur est importante par rapport à la largeur.
     
    5. Pompe d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisée en ce que le canal est réalisé sous forme d'un canal de dérivation (39,39') s'étendant en direction axiale, débouchant des deux côtés dans le cylindre (2).
     
    6. Pompe d'injection de carburant selon la revendication 5, caractérisée en ce que la deuxième sortie (B) de la première conduite de décharge (15) ou l'entrée (A) de la deuxième conduite de décharge (33) sont en liaison indépendante de la course avec le canal (39) et la largeur, en direction axiale du piston de pompe (4), de l'autre section de liaison correspondante, susceptible d'être reliée au canal, la largeur de l'entrée (A) de la deuxième conduite de décharge (33), ou de la sortie (B) de la première conduite de décharge (15), forment ensemble avec la hauteur de section de l'embouchure de l'autre extrémité du canal de dérivation (39) dans le cylindre (2), hauteur s'étendant dans la direction axiale du piston de pompe (4), les éléments déterminant la section de course prédéterminée (he).
     
    7. Pompe d'injection de carburant selon la revendication 6, caractérisée en ce que la hauteur est notablement différente de la largeur, en particulier la hauteur est importante par rapport à la largeur.
     
    8. Pompe d'injection de carburant selon la revendication 6, caractérisée en ce que la hauteur et la largeur sont identiques et petites par rapport à la largeur de la deuxième entrée (B) de la première conduite de décharge (15) ou de l'entrée (A) de la deuxième conduite de décharge (33) et formant la liaison indépendante de la course.
     
    9. Pompe d'injection de carburant selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la sortie (C) de la deuxième conduite de décharge (33) et la première sortie (D) de la première conduite de décharge (15) débouchent sur une extrémité du piston de pompe (4) ressortant du cylindre (2) et y sont commandés par une arête de commande (25), qui est disposée sur un organe de soupape (24) étanche sur le piston de pompe, susceptible d'être déplacé et fonction de la charge et/ou de la vitesse de rotation, pour régler le point réglable évoqué du développement de la course de piston de pompe.
     
    10. Pompe d'injection de carburant selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'une section d'étranglement B' est efficace lorsque la liaison entre première conduite de décharge et deuxième conduite de décharge est ouverte.
     


    Claims

    1. Fuel injection pump for internal combustion engines with a pump piston (4), which reciprocates in a cylinder (2) and at the same time is rotatingly driven and during this process is used as a distributor and which encloses in the cylinder (2) a pump working space (5) which is continuously connected to a first relief line (15) which extends in the pump piston and which has a first outlet (D) on the surface area of the pump piston for connection to a relief space (7), which first outlet can be opened or closed at a point (25), which can be adjusted in dependence on load and/or rotatory speed, of the pump piston stroke path, with a second relief line (33) which is arranged in the pump piston and exhibits an inlet (A) and an outlet (C) on the pump piston surface area, in which arrangement a connection between the inlet (A) of the second relief line (33) and a second outlet (B) of the first relief line (15) is interrupted or established via a duct (37, 39) arranged in the wall of the cylinder (2) from a first, predetermined stroke of the pump piston and the outlet (C) of the second relief line (33) is opened or closed by the pump piston movement when it moves over a control edge (25), in which arrangement the closing of the outlet (C) of the second relief line occurs a constant predetermined part-stroke (hv) of the pump piston (4) after the closing of the first outlet (D) of the first relief line (15), which occurs at the adjustable point of the pump piston stroke path, and the opening of the second relief line occurs a predetermined part-stroke (hy) of the pump piston before the opening of the first outlet (D) of the first relief line (15), which occurs at the adjustable point of the pump piston stroke path, the inlet (A) of the second relief line (33) being connected to the first relief line over a predetermined stroke section (he) of the pump piston delivery stroke, characterized in that the inlet (A) of the second relief line (33) is connected to the first relief line (15) after a part of the pump piston delivery stroke over the predetermined stroke section (he) of the pump piston delivery stroke, the predetermined stroke section (he) being shorter than the predetermined part stroke (hy) and the predetermined stroke section being placed in such a manner that in the upper load range the outlet (C) of the second relief line (33) is only opened after the connection between the first relief line (15) and the second relief line (33) has been interrupted or the outlet (C") of the second relief line (33") is already closed before the connection has been established between the first relief line (15") and the second relief line (33").
     
    2. Fuel injection pump according to Claim 1, characterized in that the duct is an annular groove (37).
     
    3. Fuel injection pump according to Claim 2, characterized in that the second outlet (B) of the first relief line (15) or the inlet (A) of the second relief line (33) are in stroke-independent connection with the annular groove (37) and the width of the corresponding other connect ion cross-section, which can be connected to the annular groove and which is located in the axial direction of the pump piston (4), of the inlet (A) of the second relief line (33) or of the second outlet (B) of the first relief line (15) together with the height, which extends in the axial direction of the pump piston (4), of the annular groove (37) form the elements determining the predetermined stroke section (he).
     
    4. Fuel injection pump according to Claim 3, characterized in that the height deviates significantly from the width, in particular the height is great compared with the width.
     
    5. Fuel injection pump according to Claim 1, characterized in that the duct is constructed as a bypass duct (39, 39') which extends in the axial direction and opens at both ends into the cylinder (2).
     
    6. Fuel injection pump according to Claim 5, characterized in that the second outlet (B) of the first relief line (15) or the inlet (A) of the second relief line (33) are connected to the duct (39) independently of the stroke, and the width, which is located in the axial direction of the pump piston (4), of the corresponding other connection cross-section which can be connected to the duct, of the inlet (A) of the second relief line (33) or of the outlet (B) of the first relief line (15) together with the height, which extends in the axial direction of the pump piston (4), of the cross-section of the opening of the other end of the bypass duct (39) into the cylinder (2) form the elements determining the predetermined stroke section (he).
     
    7. Fuel injection pump according to Claim 6, characterized in that the height significantly deviates from the width, in particular the height is great compared with the width.
     
    8. Fuel injection pump according to Claim 6, characterized in that the height and the width are of equal size and small compared with the width of the second outlet (B), forming the stroke-independent connection, of the first relief line (15) or of the inlet (A) of the second relief line (33)
     
    9. Fuel injection pump according to one of the preceding Claims, characterized in that the outlet (C) of the second relief line (33) and the first outlet (D) of the first relief line (15) open at an end, which protrudes from the cylinder (2), of the pump piston (4) and are there controlled by a control edge (25) which is arranged on a valve member (24) which can be displaced closely on the pump piston in dependence on load and/or rotary speed for adjusting the said adjustable point of the pump piston stroke path.
     
    10. Fuel injection pump according to one of the preceding Claims, characterized in that a throttle cross-section B' is effective when the connection between the first relief line and the second relief line is opened.
     




    Zeichnung