Die bisher besprochene wird Axialkolbenpumpe genannt, weil eine Hubscheibe den einzig vorhandenen Kolben in zur Hauptwelle axialer Richtung bewegt. Hier geht es jetzt um die Radialkolbenpumpen, die es mit den verschiedensten Bezeichnungen wie z.B. VP 44 oder CAV von Bosch, Delphi oder Lucas gibt, wobei letztere wohl als erste am Markt waren und das Prinzip begründet haben.

Wir gehen hier vom Wesentlichen aus, in diesem Fall zwei kleinen Kolben, die bei ihrer Drehung mit der Hilfe von Rollen über einen Nockenring ablaufen. Die linke Darstellung zeigt die Stellung, in der mit Druck Kraftstoff zur Düse eines bestimmten Motorzylinders gepumpt wird. Bei jedem weiteren Nocken ist ein anderer Motorzylinder an der Reihe, z.B. hier 1, 3, 4, 2. So viele Zylinder der Motor hat, so viele Austrittskanäle gibt es.

Das rechte Bild zeigt dann die Füllstellung, bei der die Pfeile bewusst eine andere Herkunft symbolisieren. Irgendwie muss also das mit den Kolben drehende Innengehäuse beim Füllen mit einer anderen Leitung als beim Fördern verbunden sein. Man kann sich aber leicht einen Zylinder zu dem rotierenden Teil im Hintergrund denken, der jeweils nach einer viertel Umdrehung die beiden Leitungen innen entweder mit der jeweiligen Verbindung zur passenden Düse oder mit den beiden Förderleitungen verbindet.

Erstaunlich genug, dass man mit dieser Hydraulik und mehr Nocken bis zu sechs Zylinder bedienen konnte. Für größere Vierzylinder waren auch vier auf der gleichen Zahl von Nocken ablaufende Kolben möglich. Schön wäre es, wenn wir beim Prinzip bleiben könnten. Denken Sie sich also eine auf der gleichen Welle angeordnete Förderpumpe hinzu, natürlich mit außen liegendem, wechselbaren Kraftstofffilter und am besten noch mit einer Handpumpe an dessen Deckel.

Die Förderung z.B. zu einer CAV-Pumpe erfolgte durch eine etwas anders aufgebaute Flügelzellenpumpe. Sie können deren Prinzip mit dem von der Förderung bei der Pumpe-Düse vergleichen. Beide Flügel brauchen noch nicht einmal Zentrifugalkräfte. Sie sind durchgehend und so gearbeitet, dass sie mit einem bestimmten Spiel anliegen. Drehen sie im Uhrzeigersinn, ist unten die Saug- und oben die Druckseite.

Das wäre jetzt so eine Ausführung mit vier Kolben für vier Motorzylinder. Der wichtigere Teil der Abbildung ist der untere. Hier finden wird den Druck der Hydraulik vor, der einen Kolben nach rechts gegen eine Feder bewegt. Gleichzeitig dreht sich dadurch der Nockenring gegen den Uhrzeigersinn so lange, bis die Kräfte unten links und rechts ausgeglichen sind.

'Zündverstellung' darf man beim Dieselmotor nicht sagen, obwohl die Wirkung dieser Verstellung dem des Förderbeginns ähnlich ist. Wozu braucht man das? Zum Beispiel bei höheren Drehzahlen, wenn die Förderung des Kraftstoffes (Spritzbeginn) früher erfolgen muss, um möglich zum gleichen Winkel nach dem oberen Totpunkt den Druckanstieg zu ermöglichen.

Natürlich ist es noch wichtiger als den Förderbeginn die Fördermenge verstellen zu können. Genau darum geht es beim nächsten Bild unten. Hier läuft die Rolle eines der Kolben bei voller Auslenkung nicht auf ihrer gewohnten Nockenbahn, sondern wird von zwei zusätzlichen Scheiben vor und hinter der Nockenscheibe davon abgehalten. Und das geschieht in gleichem Maße an allen Rollen, die dazu natürlich breiter sein müssen als die eigentliche Nockenscheibe.

Das ist eine dringend notwendige Maßnahme, um die Hochdruckförderung z.B. bei Teillast zu begrenzen. Nur so, kann der/die Fahrer/in die Drehzahl bzw. die Abgabe von Drehmoment mit dem Gaspedal steuern. Wichtig dabei: die beiden Scheiben können zum Gas geben verdreht werden. Noch weniger Füllmenge ist dann möglich, wenn sie hier von dem Bild ausgehend so im Uhrzeigersinn verdreht werden, dass die Rolle und damit der Kolben noch mehr im Hub begrenzt werden.

Natürlich kennt der Dieselmotor auch hier wieder zwei zusätzlich durch Fliehkraft zu regelnde Bereiche: Leerlauf und Volllast. In aller Regel kommt noch ein Bereich hinzu, der Kaltstart. Es wird dann richtig viel Kraftstoff eingespritzt, mehr noch als bei Volllast. Dann würden die beiden Scheiben so verdreht werden, dass sie den vollen Zugang zu allen Teilen der mittleren Nockenbahn freigeben, also den vollen Hub ermöglichen.

Am Beispiel der VP 44 können wir noch kurz die elektronische Mengenregelung beleuchten. Auch hier wird der jeweilige Radialkolben mehr oder weniger daran gehindert, seinen Grundkreis zu erreichen, allerdings nicht durch zusätzliche Nockenringe. Es bleibt bei einem, aber dafür sind die Rollen mit schrägen Rampen ausgerüstet. Links oben sehen Sie diesen rotierenden Greifer, in denen können die Rollen mit Einschränkung dem Nockenprofil folgen.

Können Sie sich vorstellen, dass durch axiale Verschiebung die Rollen weniger oder weiter in die Greifer hineingeschoben werden? Je tiefer, desto kleiner ist ihr Hub, weil sie noch weiter weg sind von ihrem Grundnocken. Durch Längsverschiebung der rechten unteren Welle kann also die Fördermenge verändert werden. Gesteuert wird dies durch unterschiedlichen Druck über ein elektronisch geregeltes Magnetventil. Die restliche Elektronik unterscheidet sich im Prinzip nicht von der anderer Verteilerpumpen.