[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Montieren eines Einspritzpumpenelementes
einer Brennkraftmaschine, wobei das Einspritzpumpenelement einen Plunger aufweist,
der zur Verstellung der Kraftstoffördermenge einen einen Verstellstift tragenden Lenkhebel
aufweist, wobei der Verstellstift in eine Ausnehmung einer Regelstange einsetzbar
ist.
[0002] Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind aus der DE-OS 42 07
702 bekannt. Zum Montieren und Einstellen der Einspritzpumpenelemente wird die Regelstange
gegen einen festen Anschlagstift, der in eine Längsnut der Regelstange eingreift,
gedrückt und festgehalten. In dieser Stellung der Regelstange werden die Einspritzpumpenelemente
mit einem Verstellstift, der über einen Lenkhebel mit dem Plunger des Einspritzpumpenelementes
verbunden ist, in eine Ausnehmung der Regelstange eingesetzt und das Einspritzpumpenelemente
so verdreht, daß der Lenkhebel an einem Anschlag des Einspritzpumpenelementes anliegt.
In dieser Stellung wird dann das Einspritzpumpenelement festgeschraubt.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Montage eines Einspritzpumpenelementes anzugeben bzw. bereitzustellen, daß gegenüber
dem aufgezeigten Stand der Technik verbessert ist.
[0004] Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäßen Merkmale der unabhängigen Patentansprüche
gelöst. Dabei lag dem Wunsch nach einer Verbesserung des Montageverfahrens gegenüber
dem Stand der Technik die Erkenntnis zugrunde, daß bei den bisher montierten Einspritzpumpenelementen
Beschädigungen an dem Verstellstift und dem Lenkhebel auftreten konnten. Nach den
der Erfindung zugrunde liegenden Erkenntnissen wurden die Beschädigungen durch den
Regler verursacht, der während des Regelvorgangs die Regelstange mit hoher Geschwindigkeit
bewegt. Dabei stößt die Regelstange gegen einen in einer Längsnut der Regelstange
angeordneten starten Regelstangenanschlag, wobei dieser Regelstangenanschlag aber
gleichzeitig für die Einstellung des Lenkhebels an dessen Anschlag benuzt wird. Wird
nun der Lenkhebel und daher auch der Verstellstift um ein auch nur geringes Maß bei
der Montage gegenüber dem Regelstangenanschlag so verdreht, daß die Regelstange bei
den vom Regler hervorgerufenen Bewegungen nicht gegen den Regelstangenanschlag sondern
gegen den Anschlag des Lenkhebels anstieß, so konnte durch die hohen wirkenden Kräften
der Verstellstift oder der Lenkhebel beschädigt werden. Dieser Nachteil wird durch
die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren vermieden. Dabei
ist das erfindunsgemäße Verfahren derart ausgestaltet, daß die Regelstange bei der
Montage der Einspritzpumpenelemente gegen einen federnd nachgiebigen Regelstangenanschlag
gedrückt wird und daß in dieser Montagestellung der Lenkhebel gegen einen eigenen
Anschlag gedreht mit dem Verstellstift in die Ausnehmung der Regelstange eingesetzt
und befestigt wird. Durch dieses Verfahren wird die Regelstange bei der Montage bewußt
und gezielt um ein geringes Maß weiter verstellt als dies im Normalbetrieb durch den
Regler möglich ist. In dieser Montageposition werden dann die einzelnen Einspritzpumpenelemente
zu der Regelstange ausgerichtet. Durch dieses Verfahren ist gewährleistet, daß im
normalen Betrieb, wenn der Regler die Regelstange bewegt, bei einem Anliegen der Regelstange
an dem Regelstangenanschlag der Lenkhebel des Einspritzpumpenelementes gerade noch
nicht an seinem Anschlag anliegt. Dadurch ist sichergestellt, daß der Verstellstift
bzw. der Lenkhebel bei allen Betriebsbedingungen frei bewegt werden können ohne gegen
einen Anschlag anzustoßen. Dadurch ist die Gefahr von möglichen Beschädigungen ausgeschaltet.
In Weiterbildung ist dabei der Regelstangenanschlag so federnd nachgiebig ausgestaltet,
daß er beispielsweise bei der Montage der Einspritzpumpenelemente mit einer Kraft
von 500 Newton belastet wird und bei eben dieser Last um ein bestimmtes Wegmaß nachgibt.
Im normalen Betrieb der Brennkraftmaschine bewegt der Regler die Regelstange maximal
mit einer solchen Geschwindigkeit, daß eine Kraft von beispielsweise 300 Newton auftritt.
Diese Kraft reicht somit nicht aus, den Regelstangenanschlag um das bei der Montage
mögliche zusätzliche Wegmaß zu verstellen.
[0005] In Weiterbildung der Erfindung wird der Lenkhebel des Einspritzpumpenelementes zur
Einstellung der Grund-Fördermenge gegen den Anschlag gedreht und der Verstellstift
gegen die Montagebewegungsrichtung der Regelstange gedrückt. Durch dieses Verfahren
ist sichergestellt, daß bei normalen Betrieb der Brennkraftmaschine und des Reglers
der Lenkhebel nicht gegen seinen Anschlag stoßen kann. Mögliche Beschädigungen sind
daher ausgeschlossen. Die Einstellung der Grund-Fördermenge ist dadurch nicht beeinflußt,
da der Lenkhebel von dem Anschlag bis zu einer Verstellung der Grund-Fördermenge um
einen kleinen Verstellweg ohne eine Beeinflussung der Fördermenge verstellt werden
kann.
[0006] Bei den Weiterbildungen zu der entsprechenden Vorrichtung ist vorgesehen, daß der
Anschlag eine Feder ist. Diese Feder kann in verschiedenster Art ausgebildet sein,
wobei sie in allen Variationen das Erfordernis zu erfüllen hat, daß sie bei der Montage
der Einspritzpumpenelemente die Regelstange um ein geringes Wegmaß weiter als in der
normalen Reglerbewegung verstellbar ist.
[0007] In Weiterbildung der Erfindung ist der Anschlag eine Spannhülse. Eine Spannhülse
eignet sich besonders als federnd nachgiebiger Regelstangenanschlag, da diese schon
von ihrer Grundkonstruktion her als Federelement ausgebildet ist. Dabei kann in Weiterbildung
der Erfindung aber auch vorgesehen sein, in die Spannhülse bewußt ein zusätzliches
Federelement zu integrieren. Dieses wird bevorzugt durch zwei übereinanderliegende
Schlitze in der Spannhülse bewirkt. Dieses Federelement wirkt dann mit der Regelstange
zusammen.
[0008] Dabei ist in Weiterbildung der Erfindung der Federweg so bemessen, daß dieser zwischen
0,1 und 0,6, vorzugsweise 0,3 mm beträgt. Dieses Maß reicht aus, um ein Auftreffen
des Verstellstiftes bzw. des Lenkhebels auf dem Anschlag des Einspritzpumpenelementes
sicher zu vermeiden.
[0009] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in der das in den Figuren dargestellte
Ausführungsbeispiel beschreibenden Zeichnungsbeschreibung der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
- Figur 1:
- Zwei Einspritzpumpenelemente, die mit einer Regelstange zusammenwirken,
- Figur 2:
- einen Schnitt durch ein Haltestück einer Spannhülse mit einer anliegenden Regelstange,
- Figur 3:
- einen Schnitt A-A gemäß Figur 2 und
- Figur 4:
- einen Schnitt B-B gemäß Figur 2.
[0010] Die in Figur 1 dargestellten Einspritzpumpenelemente 1, 1', sind von ihrem Aufbau
her gesehen identisch und werden direkt in das Kurbelgehäuse einer selbstzündenden
Brennkraftmaschine eingesteckt. Die Erfindung ist allerdings nicht auf derartig ausgebildete
Brennkraftmaschinen bzw. Einspritzpumpenelemente 1, 1' beschränkt, sondern kann auch
bei Einspritzpumpenelementen angewendet werden, die in ein separates Gehäuse als beispielsweise
Reiheneinspritzpumpen eingesetzt werden.
[0011] Die Einspritzpumpenelemente 1, 1' weisen je einen zylindrischen Grundkörper 2 auf,
in dem jeweils ein Plunger 3 axial und radial bewegbar ist. Durch die axiale Bewegung
wird der Kraftstoff von einem Niederdrucksystem in ein Hochdrucksystem gefördert und
die Menge des geförderten Kraftstoffs wird durch die radiale Drehstellung des mit
einer Schrägkantensteuerung versehenen Plungers 3 festgelegt. Dementsprechend müssen
die einzelnen Einspritzpumpenelemente 1, 1' so eingestellt werden, daß sie bei einer
gemeinsamen Radialverstellung der Plunger 3 gleiche Fördermengen fördern. Die gemeinsame
radiale Verdrehung der Plunger 3 erfolgt über Lenkhebel 4, die mit dem Plunger 3 fest
verbunden sind und auf dem dem Plunger 3 abgewandten Ende jeweils einen Verstellstift
5 tragen. Dieser Verstellstift 5 ragt in der Normalstellung in eine Ausnehmung 6 einer
Regelstange 7 und wird von dieser geführt. Wird die Regelstange 7 in ihrer Achsrichtung
verschoben, verdreht sie somit gleichzeitig die Plunger 3 um jeweils gleiche Beträge.
Zum Einstellen der Grund-Fördermenge wird die Regelstange 7 in Montagebewegungsrichtung
8 beispielsweise durch ein Montagewerkzeug so bewegt, bis sie mit einem Endanschlag
9 einer Längsausnehmung 10 an einer Spannhülse 11 anliegt und durch die durch das
Montagewerkzeug aufgebrachte Kraft zumindest einen Teil der Spannhülse 11 federnd
nachgiebig in Montagebewegungsrichtung 8 verschiebt. In dieser Stellung wird die Regelstange
7 blockiert und die Einspritzpumpenelemente 1, 1' mit ihrem Grundkörper 2 in Richtung
der Pfeile 12 mit dem Lenkhebel 4 und dem Verstellstift 5 in die Ausnehmung 6 der
Regelstange 7 eingedreht. Während des Eindrehvorgangs liegt der Lenkhebel 4 an einem
Anschlag des Grundkörpers 2 an. Nachdem die Einspritzpumpenelemente 1, 1' derart eingesetzt
sind, werden sie in dieser Stellung festgeschraubt und anschließend das die Regelstange
festhaltende Montagewerkzeug entfernt. Damit bewegt sich die Regelstange 7 um einen
geringen Wegbetrag entgegen der Montagebewegungsrichtung 8 zurück und entfernt somit
die Verstellstifte 5 bzw. die Lenkhebel 4 um einen geringen Betrag von den jeweiligen
Anschlägen 13. Während des Betriebs der Brennkraftmaschine kann nunmehr der Regler
die Regelstange nur noch so weit bewegen, bis sie an die Spannhülse 11 anliegt ohne
diese federnd nachgiebig zu bewegen.
[0012] Weiterhin werden bei einem einfachen Einstellverfahren der Fördermenge der Einspritzpumpenelemente
die einzelnen Einspritzpumpenelemente mit einem konstanten Drehmoment beaufschlagt.
Dies führt bereits zu einer hohen Einstellgenauigkeit, die für viele Anwendungsfälle
ausreicht. Die einzelnen Einspritzpumpenelemente 1, 1' können aber unterschiedliche
Reibmomente beim Verdrehen der Pumpenelemente aufweisen. Wird nun der Verstellstift
5 gegen die Seitenwand der Ausnehmung 6 gedreht, erhöht sich das aufzubringende Drehmoment.
Während nun das Einspritzpumpenelement 1' bis zum Erreichen des konstanten Drehmoments
um einen Betrag a weitergedreht wird, kann das Einspritzpumpenelement 1 um einen Betrag
b bis zum Erreichen des konstanten Drehmoments weiterzudrehen sein, wenn dessen Reibmoment
geringer ist.
[0013] Bei einem verbesserten Einstellverfahren werden die Grundkörper 2 der Einspritzpumpenelemente
1, 1' wiederrum so weit verdreht, bis die Verstellstifte 5 an der Seitenwand der Ausnehmung
6 der Regelstange 7 anliegen. Dabei wird das aufzubringende Drehmoment gemessen. Nach
dem Anliegen des Verstellstiftes 5 an der Seitenwand oder schon während des Drehvorganges
wird nun auf das bisher gemessene Drehmoment ein jeweils konstanter Betrag aufaddiert
und mit diesem erhöhten Drehmoment wird der Grundkörper 2 weitergedreht. Dadurch ergibt
sich für beide Einspritzpumpenelemente 1, 1' eine konstante Zusatzverdrehung um eine
Wegstrecke c, womit eine identische Einstellung der Grund-Fördermenge von allen Einspritzpumpenelementen
1, 1' sichergestellt ist.
[0014] Im übrigen ist die Erfindung nicht auf die Einstellung der Grund-Fördermenge von
2 Einspritzpumpenelementen beschränkt, sondern es kann eine beliebige Anzahl von Einspritzpumpenelementen
mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eingestellt werden.
[0015] Figur 2 zeigt die Spannhülse 11, die in ein Haltestück 14 eingesetzt ist. Dabei ist
in das Haltestück 14 eine Bohrung 15 eingearbeitet, in die die Spannhülse 11 eintreibbar
ist. Rechtwinklig zu der Bohrung 15 ist in das Haltestück 14 eine Öffnung 16 zur Aufnahme
der Regelstange 7 eingearbeitet. Dabei wird zunächst die Regelstange 7 in die Öffnung
eingeschoben, so daß diese mit der Längsausnehmung 10 mit der Bohrung 15 zusammenwirkt.
Danach wird die Spannhülse 11 in die Bohrung 15 eingetrieben. Die Regelstange 7 ist
nun soweit bewegbar, bis sie mit dem Endanschlag 9 an der Spannhülse 11 anliegt. Zur
Montage der Einspritzpumpenelemente 1, 1' ist die Regelstange dann noch um eine geringe
Wegstrecke von vorzugsweise 0,3 mm unter erhöhtem Kraftaufwand weiter bewegbar. Dies
wird dadurch erreicht, daß die Spannhülse 11 beidseits der Öffnung 16 Schlitze 17
aufweist, die in dem mit dem Endanschlag 9 der Regelstange 7 zusammenwirkenden Bereich
ein Federelement bilden.
[0016] Die Figuren 3 und 4 zeigen weitere Einzelheiten, wobei in Figur 4 insbesondere eine
gegenüber der Figur 1 abweichende Ausgestaltung des Endanschlags 9' dargestellt ist.
1. Verfahren zum Montieren eines Einspritzpumpenelementes einer Brennkraftmaschine, wobei
das Einspritzpumpenelement einen Plunger aufweist, der zur Verstellung der Kraftstoffördermenge
einen einen Verstellstift tragenden Lenkhebel aufweist, wobei der Verstellstift in
eine Ausnehmung einer Regelstange einsetzbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Regelstange (7) bei der Montage der Einspritzpumpenelemente (1, 1') gegen
einen federnd nachgiebigen Regelstangenanschlag gedrückt wird, und daß in dieser Montagestellung
der Lenkhebel (4) gegen einen eigenen Anschlag (13) gedreht mit dem Verstellstift
(5) in die Ausnehmung (6) der Regelstange (7) eingesetzt und befestigt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkhebel (4) des Einspritzpumpenelementes (1, 1') zur Einstellung der Grund-Fördermenge
gegen den Anschlag (13) gedreht wird und der Verstellstift (5) gegen die Montagebewegungsrichtung
(8) der Regelstange (7) gedrückt wird.
3. Vorrichtung zum Montieren eines Einspritzpumpenelementes einer Brennkraftmaschine,
wobei das Einspritzpumpenelement einen Plunger aufweist, der zur Verstellung der Kraftstoffördermenge
einen einen Verstellstift tragenden Lenkhebel aufweist, wobei der Verstellstift in
eine Ausnehmung einer Regelstange einsetzbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Regelstange (7) bei der Montage der Einspritzpumpenelemente (1, 1') gegen
einen federnd nachgiebigen Regelstangenanschlag verschiebbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Regelstangenanschlag eine Feder ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Regelstangenanschlag eine Spannhülse (11) ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (11) ein Federelement aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (11) zwei Schlitze (17) aufweist, die das Federelement begrenzen.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Federweg 0,1 bis 0,6 mm, vorzugsweise 0,3 mm beträgt.