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    公开号:WO1988008920A1
    申请号:PCT/EP1988/000411
    申请日:1988-05-11
    公开日:1988-11-17
    发明作者:Reinhold Ficht；Franz Sinseder
    申请人:Ficht Gmbh；
    IPC主号:F01L7-00
    专利说明:
    [0001] Brennkraftmaschine
    [0002] Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
    [0003] Eine solche Brennkraftmaschine wird in der europäischen Patentanmeldung 86115033.2 beschrieben. Es handelt sich um eine Brennkraftmaschine mit einem Kugeldrehschieber als Steuerkörper.
    [0004] Aufgabe der Erfindung ist, dafür eine Anordnung einer Kraftstoff-Einspritzvorrichtung für eine Diesel-Brenn¬ kraf maschine zu schaffen.
    [0005] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildun¬ gen der Erfindung werden in den Unteransprüchen gekenn¬ zeichnet. J
    [0006] Anhand des in der Zeichnung abgebildeten Beispiels wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
    [0007] Fig. 1 perspektivisch einen Längsschnitt durch einen
    [0008] Teil des Zylinderkopfes der Brennkraftmaschine,
    [0009] Fig. 2 prinzipiell einen Querschnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1. Eine in Fig. 1 nur teilweise dargestellte Brennkraft¬ maschine weist einen Zylinderkopf-Gehäusedeckel 53 und ein Zylinderkopf-Gehäuseunterteil 54 auf. Zwischen dem Deckel 53 und "dem Unterteil 54 lagert drehbar ein Kugel- drehschieber 11 und unter dem Unterteil 54 liegenden Zylinderblock 64 in der Laufbuchse 56 ein Kolben 57. Der Deckel 53 ist mit dem Unterteil 54 und dem darunter liegenden Zylinderblock 64 über Spannschrauben lösbar verbunden. Der Deckel 53 weist innen eine kalottenförmige Gegenfläche auf und im Unterteil 54 ist im Bereich des oberen Endes der Zylidnerlaufbuchse 56 eine kugelgewölbe- ringförmige Gegenfläche angeordnet. Im Unterteil 54 sind Kühlkanäle 55 vorgesehen. Der Kolben 57 weist eine vorzugs¬ weise rotationssymmetrisch ausgebildete Stirnfläche 58, die jedoch auch je nach verbrennungstechnischen Gesichts¬ punkten andersartig gestaltet sein kann, auf. In eine Nut der Gegenfläche des Unterteils 54 ist eine ringförmige Dichtleiste 63 eingebracht, die sich gegen den Boden der Nut und gegen die Kugeloberfläche abstützt.
    [0010] Der Kugeldrehschieber 11 besteht aus zwei miteinander gasdicht ver¬ schweißten, kugelhalbschalenförmigen Teilen, an die je ein rohrförmi- ger Lagerzapfen 11a und 11b an einander gegenüberliegenden Seiten zentrisch angeschweißt ist, bzw. andersartig mit den kugelhalbschalen- förmigen Teilen verbunden sein kann. Die sich zu einer Hohlkugel in der äquatorial angeordneten Trennaht ergänzenden Teile werden von zwei krümmerförmigen Steuerkanälen 12 und 13 durchsetzt, wobei deren Enden formschlüssig in Steueröffnungen des Kugelkörpers münden, wäh¬ rend die anderen Enden die rohrförmigen Lagerzapfen 11a und 11b ko- axial derart durchsetzen, daß jeweils von der Außenmantelfläche des Steuerkanals und der Innenmantelfläche des Lagerzapfens begrenzte Kühlkanäle entstehen.
    [0011] Der Lagerzapfen 11b weist ferner einen an seiner Außen- mantelfläche flanschringartigen sich radial nach außen erstreckenden ringförmigen Vorsprung mit einem darauf befestigten Zahnkranz mit radial sich erstreckenden Zähnen auf, der außerhalb der Lageröffnung angeordnet ist und über den in nicht dargestell er Weise der Kugeldrehschieber 11 -von der ebenfalls nicht darge¬ stellten Antriebswelle gleichförmig angetrieben wird. Die Außenmantelfläche des anderen Lagerzapfens 11a weist ebenfalls einen flanschringartigen, radial sich erstrek- kenden, ringförmigen Vorsprung auf. Der Vorsprung ist außerhalb der Lageröffnung angeordnet und liegt mit einem Gleitring oder dgl . an der Stirnfläche des Zylin¬ dergehäuses an, wodurch der Drehschieber axial festge¬ legt ist, weil der Antrieb so ausgelegt ist, daß er den Flanschring gegen die Stirnfläche zieht. Beide Lager¬ zapfen sind von mehreren Bohrungen radial durchsetzt, so daß die Kühlkanäle über diese Bohrungen mit einem Kühlmittel führenden Kanal und einem Kühlmittel abfüh¬ renden Kanal kommunizieren.
    [0012] Der Kugeldrehschieber 11 ist mittels seiner Lagerzapfen 11a und 11b in zylindrischen Lageröffnungen gelagert, die sich jeweils hälftig im Zylinderkopf-Gehäusedeckel 53 und hälftig im Zylinderkopf-Gehäuseunterteil 54 be¬ finden, um die Montage des Kugeldrehschiebers zu ermög- liehen.
    [0013] Der Kugeldrehschieber 11 ist in den Lageröffnungen unter Zwischenfügung von Drehlagern 16 drehbar gelagert. Die ellendichtungen 17 gewährleisten eine sichere Abdich¬ tung zwischen den gas-, den kühlmittel- und schmier¬ mittelführenden Kanälen. Im Betrieb wird der Kugeldrehschieber 11 von der nicht dargestellten Antriebswelle über ebenfalls nicht dar¬ gestellte Übertragungsglieder, die mit dem Zahnkranz in Eingriff stehen, in Richtung des Pfeiles 60 gleich- mäßig derart angetrieben, daß über die Steuerkanäle 12 und 13 erst der Gaseinlaß und nach Verdichtung und Zün¬ dung des eingespülten Gemisches der Gasauslaß mit dem Brennraum, also mit dem Zylinder 56, kommuniziert.
    [0014] Der Kugeldrehschieber ist sowohl in Verbindung mit Vier¬ takt- als auch in Verbindung mit Zweitakt-Brennkraf ¬ maschinen bei entsprechender Anordnung der Gaskanäle einsetzbar.
    [0015] Der Kugeldrehschieber kann ein- oder mehrteilig aus¬ gebildet sein sowie aus metallischen oder aus kerami¬ schen oder aus Verbundwerkstoffen bestehen, je nach den Forderungen des jeweiligen Anwendungsgebietes.
    [0016] Der Kugeldrehschieber kann ferner Teil eines Einzylinder¬ oder Mehrzylinder-Motors sein, sein Anwendungsgebiet ist also auf die beschriebene Bauart nicht begrenzt. Auch sind andere Ausbildungsformen des Kolbens und des Zylinderdeckels entsprechend den jeweiligen Erfordernissen der zu wählenden Konfiguration des Brennraums möglich. Besonders beachtlich ist, daß er auch für Reihenmotoren anwendbar .ist, ohne daß die anderen Bauteile "wie Zylinderblock und Kurbeltrieb verändert werden müssen. Dabei ist vorgesehen, daß über jedem Zylinder ein Kugeldrehschieber angeordnet ist, dessen Rotationsachse sich quer zur Aufreihrichtung der Zylinder erstreckt. Es ist eine Bauhöhe zu erzielen, die niedriger ' als bei Tellerventilen liegt. Darüber hinaus sind Raumformen des Brennraums ausbildbar, die sich, aus verbrennungstechnischen Gesichtspunkten gesehen, dem Optimum nähern. Es sind weder komplizierte Dichtringformen noch Dichthülsen erforderlich. Die La¬ gerung des Kugelkörpers ist auf die Lagerzapfen verlegt und nicht auf .die Kugeloberfläche, wie das z.B. bei den bekannten Walzenschiebern mit der Walzoberfläche der Fall war. Es kann sogar ein Spalt zwischen Kugelober¬ fläche und Kalottenfläche vorgesehen sein, der nicht mit einem Ölfilm ausgefüllt werden muß.
    [0017] Die Verwendung einer Kugel als Steuerkörper erbringt unerwartete Vorteile. Es können einfache Bauteile ver¬ wendet werden, so daß die Fertigung kostengünstig wird. Die rotationssymmetrischen Bauteile des Kugeldrehschie¬ bers weisen keine örtlichen Materialanhäu ungen auf, so daß durch die Einwirkung von Temperaturwechseln und unterschiedlicher Wärmebeaufschlagung kein Verziehen des Steuerkörpers erfolgen kann. Die Raumform des Kugel¬ drehschiebers bleibt gleichförmig. Der gegen die Kugel¬ oberfläche drückende Dichtriπg kann aus unterschiedlichen Werkstoffen z.B. auch Keramik bestehen, weil der Steuer¬ körper keine Dimensionsänderungen erfährt. Er kann durch leicht geneigte Lagerung eine Rotation um seinen Mittel¬ punkt ausführen und dadurch die Dichtwirkung über einen langen Zeitraum gewährleisten.
    [0018] Beim Kugeldrehschieber kann auf eine zusätzliche Schmie¬ rung verzichtet werden, da die Kugeloberfläche nur an der Dichtkante des Dichtrings anliegt. Es ist sogar ein Spalt zwischen Kugeloberfläche und Gegenflächen im Zylinderkopf vorgesehen, der etwa 0,08 bis 0,2 mm betragen kann. Der Steuerkörper und der Dichtring können z.B. aus keramischen Werkstoffen bestehen. Eine aus Metall bestehende Kugel kann aber auch mit keramischen Werkstoffen durch z.B. Plasmaspritzen beschichtet sein. Diese Ausführungsformen sind möglich, weil eine Schmierung in der herkömmlichen Art und Umfang nicht erforderlich ist.
    [0019] Die erfindungsgemäße Kugeldrehschieberanordnung kann optimal gekühlt werden, weil die Raumformen der Bau¬ teile einfach sind. Massenanhäufungen fehlen. Dies begünstigt die Herstellung der Teile aus keramischen Werkstoffen. Die Druckkrafteinleitung beim Verdichtuπgs- Vorgang ist bei der Kugel aufgrund der Gewölbeform außerordentlich günstig. Die Herstellung der Kugelform ist gegenüber einer Zylinderform besonders einfach und problemlos.
    [0020] Die Lagerung des Kugeldrehschiebers auf den Lagerzapfen ist möglich, weil die Lagerzapfen keinen beachtlichen Temperaturwechselπ ausgesetzt sind und folglich durch Wärmeeinwirkung keine Raumformveränderung erfahren. Die 'Lagerschmierung ist aus diesem Grunde auch problem- los.
    [0021] Der Brennraum kann sehr klein gehalten werden, insbeson¬ dere wenn die Oberfläche des Kolbens kalottenförmig ausgebildet ist und der Radius der Kalottenform dem Radius der Kugel angepaßt ist.
    [0022] Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus den kühlen Brenn- raumwändeπ, da sowohl der Seitenwaπdring als auch die Drehschieberkugel mit geeignetem Kühlmittel intensiv gekühlt werden können. Außerdem fehlen im Gegensatz zum Ventilmotor die heißen Abgasventile. Aufgrund dieses Fehlens von Heißstellen im Brennraum ist ein wesentlich höheres Verdichtungsverhältnis und damit eine höhere Motorleistung erzielbar. Der Dichtriπg kann aus der zur Drehschieberrotations¬ achse parallelen Ebene gekippt sein und durch unter¬ schiedliche Kugelabschnittsumfänge Relativgeschwindig- keitsdifferenzen an der Dichtkante Drehschieberkugel - Dichtring erzeugen und somit eine Drehung der Dichtung um ihre Rotationsachse ermöglichen, was zu einer er¬ höhten Standzeit und Dichtfähigkeit der Dichtung führt.
    [0023] Der Dichtring kann außerdem an de'n der Drehschieberkugel- lagerungen nächsten Bereichen mit unterschiedlichen Fe¬ derkräften auf die Drehschieberkugel wirken, welche eine Reibkraftdifferenz an der Dichtkante Drehschieberkugel - Dichtring und somit infolge des Drehmoments eine Drehung der Dichtung um ihre Rotationsachse bewirken, was ebenfalls zu einer erhöhten Standzeit und Abdichtfähigkeit der Dichtung führt.
    [0024] Für die als Dieselmotor ausgeführte Brennkraftmaschine ist die im folgenden beschriebene Anordnung der Kraft¬ stoffeinspritzvorrichtung geschaffen worden.
    [0025] Auf dem Gehäusedeckelteil 53 ist über dem Kugeldreh¬ schieber 11 ein etwa zylindrisches Lagergehäuse 53a angeordnet, das einstückig mit dem Zylinderkopfdeckel 53 verbunden sein kann und an beiden Seiten als Ab- schluß einen zylindrischen Boden 53b und 53c aufweist, an denen zentral angesetzt nach außen vorstehende Lagerkappen 53d und 53e angesetzt sind. Der Boden 53c ist lösbar am Lagergehäuse 53a befestigt. Das Lagergehäuse 3a erstreckt sich vorzugsweise achsparallel zur Drehachse des Kugeldrehschiebers 11, und zwar befindet sich der Boden 53b etwa im Bereich des Äquators der Kugel des Kugeldrehschiebers 11 und der Boden 53c etwa am Ende des Lagerzapfens 11b. Im Lagergehäuse steckt drehbar ein Pumpengehäuse 45, zusammengesetzt aus den zylindrischen Teilen 45a und 45b, welche frontal zentral jeweils einen nach außen abstehenden Lagerzapfen 45c und 45d aufweisen. Die Lagerzapfen 45c, 45d lagern mit Kugellagern 38 in den Lagεrkappen 53d, 53e.
    [0026] Am Ende des Zylinders 45b des Pumpengehäuses 45, das dem Lagerzapfen 45d benachbart ist, sitzt fest auf dem Zylinder ein Zahnkranz 47. In der Ebene dieses Zahnkran- zes ist auf dem Lagerzapfen 11b des Kugeldrehschiebers 11 ein Antriebszahnrad 18 fest angeordnet, das in den Innenraum des Lagergehäuses 53a ragt und den Zahnkranz 47 kämmt, so daß die Drehung des Kugeldrehschiebers 11 auf das gesamte Pumpengehäuse 45 übertragen wird.
    [0027] Im Iπnenraum 48 des Pumpengehäuses 45 steckt exzentrisch, sich parallel zur Drehachse im Bereich zwischen den Lagerzapfen 45c, 45d erstreckend, in zwei mit einer Lücke 45a auf zentralem Abstand angeordneten Lager- bocken 45e und 45 f eine Kraftstoff-Einspritzpumpe an sich bekannter Bauart mit einem Kolben 28. In den Lager¬ bock 45d ist eine Laufbuchse 40 eingebracht, in die das Kolbenvorderteil 28a des Kolbens 28 eintaucht. Das rück¬ wärtige Ende des Kolbens 28 steckt in einem Federteller 30, der frontal an einem Stößelkopf 31a sitzt, der hin- und hergleitbar im Lagerbock 45 f steckt. Gegen die Lauf¬ buchse 40 ist ein Pumpenflansch 42 gesetzt, so daß sich eine Kolbenfeder 29 gegen den Flansch 42 und den Teller 30 abstützen kann. Im Bereich zwischen dem Flansch 42 und dem Teller 30 ist auf dem Kolben 28 eine sich radial erstreckende Kolbenfahne 27 angeordnet, die in einen Längsschlitz einer auf dem Kolben 28 sitzenden
    [0028] Regelbuchse 26 formschlüssig greift. Im Stößelkopf 31a lagert mit Wellenstümpfen 31b, die sich senkrecht zur Längsachse des Kolbens 28 erstrecken, drehbar ein Rollen¬ stößel 31, der auf einer auf der Innenwandung des Bodens 53c angeordneten Nockenlaufbahn 52 abrollt, wenn sich das Pumpengehäuse 45 dreht, wodurch der Pumpenkolben 28 betrieben wird.
    [0029] In der Lagerkappe 53d stecken zentral eine an sich be¬ kannte Drehdurchführung 43 mit einer Kraftstoffzulauf- leituπg 59, die in eine Kraftstoffzufuhrbohrung 41 mündet, die in den Lagerzapfen 45c eingebracht ist und im Lagerbock 4 e in Bohrungen 41b übergeht, die in den Zylinderraum 28b der Pumpe münden.
    [0030] Ein zentrales Loch 50 in der Lagerkappe 53e sowie eine entsprechende Bohrung oder Buchse 44 im Lagerzapfen 45d werden von einer sich axial erstreckenden Reglerstange 20 durchgriffen, die in den Innenraum 48 des Pumpenge¬ häuses 45 ragt und über einen Kugelkopf 22 mit einer Gelenkstange 23 in Verbindung steht, die mit einem Knie¬ hebelgelenk 24a an einem Arm eines Kniehebels 24 sitzt, dessen Knie 21 drehbar am Zylindermantel 45b gelagert ist. Der andere Arm des Kniehebels 24 ist über ein Gelenk 24b mit dem einen Ende einer Zugstange 25 verbunden, deren anderes Ende mit der Regelbuchse 26 in Verbindung steht, derart, daß die Regelbuchse 26 und damit der Kolben 28 um seine Längsachse gedreht werden kann, wenn die Reglerstange 20 vor- oder zurückgezogen wird.
    [0031] Der Zylinderraum 28b mündet über mindestens eine Bohrung 28c in den zylindrischen Inneπraum einer Bohrung 37a, und zwar etwa im Bereich deren Längsmitte, wobei die Bohrung 37a senkrecht zur Längserstreckung des Kolbens 28 in den Lagerstutzen 45c und in einen sich rechtwinklig zum Lagerstutzen 45c erstreckenden Kontaktstutzen 45h des Pumpengehäuses 45 eingebracht ist. Die Bohrung 37a ist in ihrer Verlängerung in Bohrung 37b mit einer Verschluß- mutter 37 verschlossen. Unter der Verschlußmutter 37 sitzt eine Druckfeder 33, die sich gegen die Mutter 37 und gegen einen Hubstößel 32 abstützt, der gegen den Federdruck gleitbar formschlüssig in den Bohrungen 37a und 37b sitzt und anderendig ein Stück aus der Bohrung herausragt. Eine Ringkante 32a des Hubstößels 32 wirkt dabei mit einer Gegenringkante 45i des Kontaktstutzens 45g derart zusammen, daß der Stößelweg begrenzt wird.
    [0032] Im Hubstößel 32 sitzt in einer Längsbohrung 32b ein Hub- nadelventil bekannter Bauart mit einer gegen eine Feder 34a wirkenden Hubπadel 34, deren Spitze eine kleine Boh¬ rung 32c im Boden der Bohrung 32b verschließt. Die Feder 34a stützt sich gegen einen Gewindestift 32d ab, der im Stößel 32 lagert. Eine Verstellung der Federkraft der Feder 34aist durch Einlegen von Einstellscheiben 32f mit verschiedenen Scheibeπstärken zwischen Gewindestift 32d und der Feder 34a möglich. Die Bohrung 28c setzt sich in einer Bohrung 32e fort, so daß der Zylinderraum 28b mit dem Ventilraum 32b in Verbindung steht. Von dem Pumpenkolben 28 geförder- ter Kraftstoff wird somit mit Hochdruck in den Ventilraum 32b befördert und bei Erreichen eines bestimmten Druckes über die Bohrung 32c aus dem Ventilraum 32b gedrückt.
    [0033] Neben der Vεntilbohrung 32b ist eine Leckölleitung 36 im Hubstößel 32 angeordnet, die im Bereich der Spitze der Hubnadel 34 in eine Rückschlagventilanordπung 35 übergeht. Zur Förderung des Kraftstoffes aus dem Pumpengehäuse 45 in den Brennraum 58 ist nach der Erfindung vorgese¬ hen, daß der Düsenhaltekörper 6 der Kraftstoff-Ein- spritzvorrichtung in der Drehschieberkugel 11 gelagert ist. Der Düsenhaltekörper 6 durchgreift e Kugel vorzugsweise diametral und sitzt formschlüssig in einem, die Kugel entsprechend durchsetzenden zylindri¬ schen Lagergehäuse 15.
    [0034] Der Düsenhaltekörper 6 weist eine an sich bekannte Bauweise auf mit einem Ventilkörper 6a, in dem eine Düsennadel 1, eine Druckfeder 3, eine Druckleitung 4 und eine Leckölleitung 5 eingebracht sind.
    [0035] Die Düsenspitze 9 durchgreift eine Öffnung 2 des Lager¬ gehäuses 15 und mündet in den Brennraum 58. Am anderen Ende des Düsenhaltekörpers 6 mündet die Druckleitung 4 in ein Rückschlagventil 8, das eine Bohrung 6b gegen einen Federdruck verschließt, die der Bohrung 32c gegen- überliegt in der in der der Zeichnung dargestellten Stellung des Pumpengehäuses 45.
    [0036] Die Leckölleitung 5 mündet neben dem Rückschlagventil 8 in ein Rückschlagventil 7, das dem Rückschlagventil 35 gegenüberliegt.
    [0037] Aus Fig. 2 ergibt sich die Stellung, in der der Kraft¬ stoffstrahl 62 in den Brennraum 58 eingespritzt wird. Dabei ist die Drehrichtung des Pumpengehäuses 45 mit dem Pfeil 61 und die des Kugeldrehschiebers 11 mit dem Pfeil 60 vermerkt. Der Hubstößel 32 steht soweit radial über, daß es schon kurz vor der in Fig. 2 dargestellten Stellung zu einer Kontaktierung mit dem Düsenhaltekörper 6 kommt. Der Hubstößel 32 wird dann beim Weiterdrehen gegen den Druck der Feder 33 zurückgeschoben, wobei jedoch gewährleistet ist, daß eine Kopplung unter Druck zwischen dem Düsenhaltekörper 6 und dem Hubstößel 32 in der KraftstoffÜbergabestellung (Fig. 2) aufrechter¬ halten bleibt, wobei die Ventile geöffnet sind. Erst nach Überschreiten der in Fig. 2 dargestellten Kopp¬ lungsstellung wird die Kontaktierung aufgehoben und werden die Ventile geschlossen.
    [0038] Durch die Verlegung des Düsenhaltekörpers 6 in den Kugel¬ körper des Kugeldrehschiebers 11 und die Kontaktierung des Kugeldrehschiebers mit einem rotierenden Pumpenge¬ häuse 45, das die Hochdruckpumpe lagert und über einen kontaktierenden Hubstößel 32 verfügt, gelingt es, den Kraftstoff mit Niederdruck anzufordern und trotz des rotierenden Drehschiebers mit Hochdruck zentral in den Brennraum 58 zu befördern.
    权利要求:
    ClaimsPatentansprüche
    1. Brennkraftmaschine, insbesondere Hubkolbeπmaschine mit innerer Verbrennung und mit einzeln bzw. in Reihe angeordneten Zylindern sowie mit mindestens einem rotierenden Steuer¬ element je Zylinder für die Gasladungswechselvorgänge, das zwischen Zylinderblock und Zylinderdeckel mit einer zur Zylinderachse vorzugsweise senkrecht liegenden Rotati¬ onsachse angeordnet ist und zwischen zwei sich rotations¬ axial erstreckenden Zapfen einen mit den Zapfen in fester Verbindung stehenden Steuerkörper aufweist, wobei den Steuerkörper und die Zapfen gleichförmig umgebende Gegenflächen im Zylinderkopf vorgesehen sind und jeder Zapfen von einem sich axial erstrek- kenden Gaskanal durchsetzt ist, der jeweils in einen krümmerförmigen, im Steuerkörper angeordneten Gaskanal übergeht, der an der Oberfläche des Steuerkörpers mit einer Öffnung austritt, und wobei Mittel zur Übertragung einer Rotationsbewegung von der Kurbel¬ welle auf das Steuerelement vorgesehen sind und der Steuerkörper als Kugel, insbesondere als Hohlkugel- körper ausgebildet ist, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß die Brennkraftmaschine als Dieselbrennkraftmaschine ausgebildet ist und eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung aufweist, wobei der Düsenhaltekörper (6) der Kraftstoff-Einspritzvor- richtung in der Kugel des Kugeldrehschiebers (11) gelagert ist.
    2. Brenπkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß der Düsenhaltekörper (6) der Kraftstoff-Eiπspritzvorrichtuπg die Kugel des Kugeldrehschiebers (11) vorzugsweise diametral durchsetzt, so daß die Kraftstoff-Einspritzdüse (1) des Düsen¬ haltekörpers (6) an der Kugeloberfläche angeordnet ist und daß am anderen Ende des Düsenhaltekörpers (6) ein Rückschlagventil (8) im Bereich der Kugel¬ oberfläche sitzt, und daß die anderen Teile der Kraftstoff-Einspritzvorrichtung außerhalb des Kugel¬ drehschiebers (11) angeordnet sind.
    3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Hochdruck-Kraf tstof fpumpenvorrichtung um eine vorzugs¬ weise parallel zur Drehachse des Kugeldrehschiebers (11) angeordnete Drehachse drehbar gelagert ist.
    4. Breπnkraf maschine nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß zwischen dem Kugeldrehschieber (11) und der Hochdruck-Kraftstoff¬ pumpenvorrichtung Kupplungselemente zur Übertragung der Drehbewegung des Kugeldrehschiebers (11) auf die Hochdruck-Kraftstoffpumpenvorrichtung angeordnet sind.
    5. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der An- sprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h ¬ n e t , daß zwischen der Hochdruck-Kraftstoffpumpe und dem Düsenhaltekörper (6) eine Hubstößelvorrich¬ tung (32) mit einem Rückschlagventil (34) derart angeordnet ist, daß sie den Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe übernehmen und über das Rückschlag¬ ventil (34) an das Rückschlagventil (8) des Düsen¬ haltekörpers (6) übergeben kann während der Rotation der Hochdruck-Kraftstoffpumpenvorrichtung und des Kugeldrehschiebers (11), wobei der Hubstößel der Hubstößelvorrichtung (32) eine Hubbewegung vorzugsweise senkrecht zur Drehachse des Kugeldrehschiebers ausführt.
    6. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der An- sprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h ¬ n e , daß der Düsenhaltekörper (6) eine an- sich bekannte Bauweise aufweist mit einem Ventilkörper (6a), in dem die Düsennadel (1) eine Druckfeder (3), eine Druckleitung (4) und eine Leckölleitung (5) eingebracht sind, wobei der Düsenhaltekörper (6) in einem in die Kugel des Kugeldrehschiebers (11) vorgesehenen Lagergehäuse (15) festsitzt und die Düsenspitze (9) der Düsennadel (1) eine Öffnung (2) des Lagergehäuses (15) durchgreift und in den ßrenn- räum (58) mündet und anderendig die Druckleitung
    (4) mit dem Rückschlagventil (8) endet, das eine Bohrung (6b) im Düsenhaltekörper (6) gegen einen Federdruck verschließt, die einer Bohrung (32c) der Hubstößel¬ vorrichtung (32) während der Kopplungsphase gegenüberliegt.
    7. Brennkraftmaschine nach Anspruch 7, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß die Leckölleitung (5) neben dem Rückschlagventil (8) in ein Rückschlag¬ ventil (7) mündet, das einem Rückschlagventil (35) _, in der Hubstößel Vorrichtung (32) während der Koppe¬ lungsphase gegenüberliegend angeordnet ist.
    8. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der An¬ sprüche 1 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß auf einem Gehäusedeckelteil (53) vorzugsweise über dem Kugeldrehschieber (11) ein etwa zylindrisches Lagergehäuse (53a) angeordnet ist, das mit dem Zylin¬ derkopfdeckel (53) verbunden ist und an beiden Seiten als Abschluß einen zylindrischen Boden (53b und 53c) aufweist, an denen zentral angesetzt nach außen vor¬ stehende Lagerkappen (53d und 53e) angesetzt sind, wobei sich- das Lagergehäuse (53a) vorzugsweise achs- parallel zur Drehachse des Kugeldrehschiebers (11) erstreckt.
    9. Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß sich der Boden (53b) vorzugsweise etwa im Bereich des Äquators der Kugel des Kugeldrehschiebers (11) und der Boden (53c) etwa am Ende des Lagerzapfens (11b) befindet.
    10. Brennkraftmaschine nach Anspruch 8 und/oder 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß im Lagergehäuse (53a) drehbar ein Pumpengehäuse (45) steckt, das die zylin¬ drischen Teile (45a und 45b) und frontal zentral jeweils einen nach außen abstehenden Lagerzapfen (45c und 45d) aufweist, wobei die Lagerzapfen drehbar in den Lager¬ kappen (53d, 53e) lagern.
    11. Brennkraftmaschine nach Anspruch 10, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß vorzugsweise am Ende des Zylinders (45b) des Pumpengehäuses (45), das dem Lager¬ zapfen (45d) benachbart ist, fest auf dem Zylinder ein Zahnkranz (47) sitzt, in der Ebene bzw. in einem Winkel zu dieser Ebene dieses Zahnkranzes auf dem Lagerzapfen (11b) des Kugeldrehschiebers (11) ein Aπtriebszahnrad (18) fest angeordnet ist, das in den Innenraum des Lagergehäuses (53a) ragt und den Zahnkranz (47) kämmt.
    12. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der An¬ sprüche 8 bis 11, dadurch g e k e n n z e i c h ¬ n e t , daß im Inneπraum (48) des Pumpengehäuses -(45) exzentrisch, d.h. neben der Drehachse, sich parallel zur Drehachse im Bereich zwischen den Lagerzapfen (45c und 45d) erstreckend, in zwei mit einer Lücke (45g) auf zentralem Abstand an¬ geordneten Lagerböcken (45e und 45f) die Kraft- stoff-Einspritzpumpe an sich bekannter Bauart mit einem Kolben (28) steckt.
    13. Brennkraftmaschine nach Anspruch 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß in den Lagerbock (45e) eine Laufbuchse (40) eingebracht ist, in die das Kolbenvorderteil (28a) des Kolbens (28) ein¬ taucht und daß das rückwärtige Ende des Kolbens (28) in einem Federteller (30) steckt, der frontal an einem Stößelkopf (31) sitzt, der hin- und hergleit- bar im Lagerbock (45f) steckt.
    14. Breπnkraftmaschine nach Anspruch 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß gegen die Lauf¬ buchse (40) ein Pumpenflansch (42) gesetzt ist, so daß sich eine Kolbenfeder (29) gegen den Flansch (42) und den Teller (30) abstützen kann.
    15. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 14, dadurch g e k e n n - z e i c h n e t , daß im Bereich zwischen dem
    Flansch (42) und dem Teller (30) auf dem Kolben (28) eine sich radial erstreckende Kolbenfahne (27) angeordnet ist, die in einen Längsschlitz einer auf dem Kolben (28) sitzenden Regelbuchse (26) form- schlüssig greift.
    16. Brennkraf maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 15, dadurch g e k e n n - z e i c h n e t , daß im Stößelkopf (31a) mit Wel¬ lenstümpfen (31b), die sich senkrecht zur Längs¬ achse des Kolbens (28) erstrecken, drehbar ein Rollenstößel (31) lagert,der auf einer auf der Iπnenwandung des Bodens (53c) angeordneten Nocken¬ laufbahn (52) abrollen kann, wenn sich das Pumpen¬ gehäuse (45) dreht, wodurch der Pumpenkolben (28) betrieben wird.
    17. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 16, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß in der Lagerkappe (53d) zentral eine an sich bekannte Drehdurchführung (43) mit einer Kraftstoffzulaufleitung (59) steckt, die in eine Kraftstoffzufuhrbohrung (41) mündet, die in den
    Lagerzapfen (45c) eingebracht ist und im Lagerbock (45e) in Bohrungen (41b) übergeht, die in den Zylin¬ derraum (28b) der Pumpe münden.
    18. Breπnkraftmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 17, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß ein zentrales Loch in der Lagerkappe (53e) sowie eine entsprechende Bohrung in der Buchse (44) im Lagerzapfen (45d) von einer sich axial erstreckenden Reglerstange (20) durch¬ griffen werden, die in den Innenraum (48) des Pum¬ pengehäuses (45) ragt und derart mit der Regelbuchse (26) in Verbindung steht, daß die Regelbuchse (26) und damit der Kolben (28) um seine Längsachse ge- dreht werden kann, wenn die Reglerstange (20) vor- oder zurückgezogen wird.
    19. Brennkraftmaschine nach Anspruch 18,* dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Reglerstange (20) über einen Kugelkopf (22) mit einer Gelenk¬ stange (23) in Verbindung steht, die mit einem Knie- hebelgelenk (24a) an einem Arm eines Kniehebels (24) sitzt, dessen Knie (21) drehbar am Zylindermantel (45b) gelagert ist, der andere Arm des Kniehebels (24) über ein Gelenk (24b) mit dem einen Ende einer Zugstange (25) verbunden ist, deren anderes Ende mit der Regelbuchse (26) in Verbindung steht.
    20. Breπnkraftmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 19, dadurch g e k e n n z e i c h ¬ n e t , daß der Zylinderraum (28b) der Kraftstoff- Hochdruckpumpe über einen Schlitz oder eine Bohrung (28c) in die Hubstößelvorrichtung (32) mündet.
    21. Brennkraftmaschine nach Anspruch 20, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Schlitz oder die Bohrung (28c) in den zylindrischen Innenraum einer Bohrung (37a) mündet, und zwar etwa im Bereich deren Längsmitte, wobei die Bohrung (37a) senkrecht zur Längserstreckung des Kolbens (28) in den Lager¬ stutzen (45c) und in einen sich rechtwinklig zum Lagerstutzen (45c) erstreckenden Kontaktstutzen (45h) des Pumpengehäuses (45) eingebracht ist, wobei die Bohrung (37b) in Verlängerung der Bohrung (37a) lagerstutzen- seitig mit einer'Verschlußmutter (37) verschlossen ist, unter der eine Druckfeder (33) sitzt, die sich gegen die Mutter (37) und gegen den Hubstößel (32) der HubstößelVor¬ richtung abstützt, der gegen den Federdruck gleitbar formschlüssig in den Bohrungen (37a und 37b) sitzt und ander¬ endig ein Stück aus der Bohrung herausragt, wobei eine Ringkante (32a) des Hubstößels (32) mit einer Gegenringkante (45i) des Kontaktstutzens (45g) der¬ art zusammenwirkt, daß der Stößelweg begrenzt wird.
    22. Brennkraftmaschine nach Anspruch 20 und/oder 21, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß im Hub¬ stößel (32) in einer Längsbohrung (32b), die mit der Bohrung (37a) über ein Loch oder einen Schlitz in Ver¬ bindung steht, ein Hubnadelventil bekannter Bauart mit einer gegen eine Feder (34a) wirkenden Hubnadel (34) sitzt, deren Spitze eine kleine Bohrung (32c) im Boden, der Bohrung (32b) verschließt, wobei sich die Feder (34a) gegen einen Gewindestift (32d) ab¬ stützt, der im Stößel (32) lagert und eine Verstellung der Feder (34a) ist durch Einlegen von Einstellscheiben (32f) mit verschiedenen Scheibenstärken zwischen Ge¬ windestift (32d) und der Feder (34a) möglich.
    23. Brennkraftmaschiπe nach einem oder mehreren der Ansprüche 20 bis 22, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Bohrung (28c) sich in einer Bohrung (32e) fortsetzt, so daß der Zylinderraum (28b) mit dem Ventilraum (32b) in Verbindung steht.
    24. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der
    Ansprüche 20 bis 23, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß neben der Ventilbohrung (32b) eine Leck¬ ölleitung (36) im Hubstößel (32) angeordnet ist, die im Bereich der Spitze der Hubnadel (34) in ein Rück- schlagveπtil (35) übergeht und Verbindungskanäle zu den Kraftstoffkanälen (41) aufweist.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE3715847A1|1988-12-08|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1988-11-17| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): BR JP US |
    1988-11-17| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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