CH234210A - Verfahren und Einrichtung zum Einspritzen unter Druck von zündträgem Brennstoff. - Google Patents

Description

  Verfahren und Einrichtung zum Einspritzen unter Druck von     zfindträgem    Brennstoff.    Die Erfindung betrifft ein Verfahren und  eine Einrichtung zum Einspritzen     unter     Druck von     zündträgem    Brennstoff in Brenn  kraftmaschinen.

   Das     Verfahren        besteht    darin,       dass    durch Zuführung eines     zündwilligen     Brennstoffes zum Sitz des Brennstoffventils  und durch     Rückfluss    von zündträgem Brenn  stoff in der zugehörigen Brennstoffdruck  leitung mit Hilfe eines     Rückflussorganes    zwi  schen     zwei    Einspritzungen eine     Vorla.gerung     von zündwilligem     Brennstoff    bewirkt wird.

    Die Einrichtung besteht     darin"        @dass    das     Ein-          spritzventil    mehrere zum Sitz d er Brennstoff  nadel führende Kanäle aufweist und mit  einem Teil dieser Kanäle mindestens eine       Brennstoffpumpe    verbunden ist, die mit  einem     Organ:    -ersehen ist, das einen     Rückfluss     von     zündträgem    Brennstoff aus dem Brenn  stoffventil ermöglicht, und     dass    an den übri  gen Teil der Kanäle eine Vorrichtung zum  Zuführen .eines zündwilligen Brennstoffes an  geschlossen ist.  



  Auf der Zeichnung sind drei Ausfüh-         rungsbeispiele    der Einrichtung gemäss der  Erfindung schematisch dargestellt.  



  In     Fig.    1 ist eine Kolbenpumpe für den  zündwilligen Brennstoff und die den     zünd-          trägen        Brennstoff        förderndeBrennstoffpumpe     mit einem     Rückflussventil    mit ihrem Druck  ventil     dargestellt.     



       Fig.    2 zeigt einen     Druckakkumulator    für       zündwilligen    Brennstoff und die Brennstoff  pumpe für den. zündträgen     Brennstoff    mit  einem Druckventil, das beim     Schliessen    einen       Rückfluss    in der     Brennstoffdruckleitung    be  wirkt.  



       Fhg.    3 zeigt eine Einrichtung mit einem       Rückflussventil    in einer das     Druckventil        der     den zündträgen Brennstoff fördernden Brenn  si.affpumpe umgehenden Leitung.  



       Fig.    4 zeigt     @da-s        Brennstoffventil        während     der Einspritzung.  



  Das Brennstoffventil 1 in     Fig.    1 mit der  Nadel 2 kann ,selbsttätig -     vergl.        F'ig.    1   oder     mechanisch    im Takt der     Mascbine    ge  steuert sein. Die Nadel 2 ist durch die Feder      3, z. B.     Ao        stark        belastet,        dass    sie erst bei  einem Brennstoffdruck von z. B. 220     Atm.     öffnet. Das Brennstoffventil 1 ist mit den  Kanälen 4 und 5, die zum Raum 6 beim Sitz  der Brennstoffnadel 1 führen, versehen.

   Der  Kanal 4     ist    an die Druckleitung 7 für zünd  trägen Brennstoff angeschlossen, die das       Ventil    1 mit der Brennstoffpumpe 8     verbin-          ,det.    Zu den     zündträgen    Brennstoffen gehören       Teeröle,    Benzole, Flüssiggas,     I4lineralöl,    De  stillate und Rückstände mit. niedriger     Zünd-          willigkeit    und Alkohole.

   Der Kolben 9 wird  von einem weiter nicht dargestellten Antrieb  in bekannter Weise     betä.tibt.    Beim Saughub  des Kolbens 9 wird     zündträger    Brennstoff  durch die Bohrung 10 aus: der mit. ihr v er  bundenen Saugleitung     a.nbesaugt.    Das Druck  ventil 11 der Pumpe 8, das durch die Feder  12     belastet        wind,    ist mit einem     Rückfluss-          o.rgan        13.        versehen,    das durch die Feder 14  auf     ,seinen    Sitz gepresst wird.

   Der Kanal  ,des Brennstoffventils 1 ist. mittels der Lei  tung 16 an die Pumpe 17 für     zündwilligen     Brennstoff angeschlossen, Raren Kolben 18 in  einer     weiter    nicht dargestellten Weise im  Takt der -Maschine angetrieben wird. Der  Kolben 18 saugt diesen     Brennstoff    aus dem  Kanal 19 und der daran angeschlossenen  Saugleitung, und drückt ihn über das Druck  ventil 20 in die Leitung 16 mit einem Druck,  der durch die Feder 14 des     Rückflussorbanes     13 bestimmt wird und     unterlisalb    des     Off-          nungsdruckes    .der     Brennstoffnadel    liegt. Die  ser Druck beträgt z. B. 200 Alm.  



  Die Zufuhr von     zündwilligem    Brennstoff       mittels    der Pumpe 17 erfolgt zwischen zwei  Einspritzungen .durch die     Breninstoffpumpe     8, und zwar so. rechtzeitig, dass die Zufuhr  durch die Pumpe 17 beendet ist, bevor die       Brennstoffpumpe    8 zu fördern beginnt.     Dahei     wird der im Raum 6 von der     vorheri--en          Brennstoffeinspritzung        verbliebene        zündträ,;     Brennstoff verdrängt, indem .im Kanal 4 und  in der     Brennstoffdruckleitung    7 ein Rückflie  ssen von     zündträgem    Brennstoff eintritt.

   Dies  wird durch Öffnen des     Rückflussventils    13  ohne Überschreiten des     Einspr.itzdrucke.s    er  möglicht. Die dem     vorgelagerten    zündwilli-    gen Brennstoff     .entsprechende    Menge an zünd  trägem Brennstoff     entweicht    durch den Pum  penraum der Pumpe 8 und den Kanal 10 in  die     Saugleitun    g     der    Pumpe B.  



  In     Fig.    ? ist an Stelle der Pumpe 17 in       Fig.    1 ein     1)ruclcalzk,imtila.tor    22 vorgesehen,  in dem     zündwilli--er        Brennstoff    vorhanden ist  und der in     bekannter    Weise mittels eines  druckbelasteten     Iioll)eiioder    auf andere       \Weise        ständig-    unter Druck gehalten wird.

    Der     zündwillige        Brennstoff         -;rd    dem Akku  mulator durch die Leitung 23 und mittels der  Leitung     24        dein        Kanal    5 des Brennstoffven  tils 1 zugeleitet, welcher mittels eines     Rück-          schlabventils    25     abgeschlossen    ist.     11s    Rück  flussorgan dient .das     Druckventil    26 .selbst,  das mit einem Kolben ? 7 unterhalb des Ven  tiltellers 28     verseben    ist.  



  Die     Wirkungsweise        ist    wie folgt:  Bei der     Einspritzung,        d.li.    beim Druck  hub des     Kolbens    9, wird das Ventil 26 geöff  net, und da,     der        Kolben    ? 7 auch nach dem       Abheben    des     Ventiltellers    28 die Bohrung 29       unterhalb        dein    Kolben 27 noch abschliesst,

         verdrängt    das Druckventil 26 zunächst den       Brcnn.taff    aus dem     Raum    30 in die     Brenn-          stoffdrucldeitung    7     und        cl <  r        nach    der vorher  gehenden Einspritzung     vorgelagerte    zünd  willige Brennstoff     wird    zuerst eingespritzt,  da     :dasüclcschlag@-entil        25    die Leitung 24  und den     Il;

  lcuinul < itor    22     abschliesst.    Beim  weiteren Öffnen     des        Druclzvuntils    26 gibt der  Kolben     --7    beim.     Austreten    aus der     Bolirunb     29 den     Durchfluss    vom Pumpenraum zur Lei  tung 7     bezw.    zum     Ventil    1 frei. Infolgedessen  wird die vom Regler oder auf andere     Weise          eingestellte    Menge     zündwilligen    und zünd  trägen Brennstoffes     eingespritzt.     



  Beim     Riickgang    des Kolbens 9 schliesst  die Nadel ? das     Brennstoffventil    1. Das  Druckventil     26    senkt sich und der     Kolben    27  schliesst. die     Bobrun-        2!a.    .so dass beim weite  ren     Ali;

  ,nken    des Ventils 26 mit     dein    Kolben  9 ein     R.iiekfluss    von     ziindträgem    Brennstoff in  der     Brennstoffdrucldeitung    7 bewirkt      -ird.          Infol-e    des Druckes im     Akkumulator        ?2    för  dert dieser gleichzeitig     zündwilligen    Brenn  stoff zum Raum 6 und in den Kanal 4 sowie      in die Leitung 7 bis der Ventilteller 28 auf  seinen Sitz angelangt ist.  



  Der Akkumulator 2,2     verhindert,    dass in  der Druckleitung 7 ein Unterdruck entsteht,  der unter     Umständen    zu einer Blasenbildung  oder dergleichen führen und :die Einspritzung       beeinträchtigen    könnte. Bei Verwendung  einer Kolbenpumpe für den     zündwilligen     Brennstoff zusammen mit einem Druckventil  26 mit Kolben 27 muss diese sofort nach  Schluss der     Haupteinspritzung    mit der Förde  rung beginnen und die Kanäle 5 und 4, sowie  ein Teil oder die ganze     Leitung    7 auffüllen,  bevor der Druck darin sich zu stark absenkt.  



  In     Fig.    3 ist für den zündwilligen Brenn  stoff die Brennstoffpumpe 17 vorgesehen,  deren Kolben 18 vom Nocken 32 angetrieben  wird und mittels der Regelvorrichtung 33 in  bekannter Weise     verdreht    werden kann, so  dass die schraubenförmig verlaufende Steuer  kante 34 die Regelung der     varzulagernden     Menge von     zündwilligem    Brennstoff bewirkt.  Die Vorrichtung 33 kann z. B. vom Dreh  zahlregler der     Brennkraftmaschine    so betätigt       werden"dass    die     Züh-dölfüllung        der    Pumpe 17  bei Vollast kleiner ist als bei Leerlauf.  



  Die     B,rennstoffpumpte    8 für     zündträgen     Brennstoff wird mittels des     Nockens    35 in  der Weise     angetrieben,        .dass    der Nocken 32  der Pumpe 17 so mit dem Nocken 35 der       Brennstoffpumpe    8 gekuppelt ist, dass wie in  der Zeichnung dargestellt, die Förderung der  ersten., der Pumpe 17, beendet ist, bevor die       Förderung    der zweiten, der Brennstoffpumpe  8, beginnt. Infolgedessen ist die Brennstoff  druckleitung 7 z.

   B. bis zur Stelle 7a mit       zündwilligem    Brennstoff     angefüllt.    Das       Rückflussorgan    36 der     Brennstoffpumpe    8 ist  in der Leitung 37,     3$    angeordnet, die     unter     Umgehung des Druckventils 39 die Brenn  stoffdruckleitung 7 mit .dem Saugraum und  .dem Pumpenraum 40 verbindet. Der Pumpen  raum 40     Ist        mittels,des    vom     Brennistoffpumpen-          ko-Iben    9     zudeckbaren        Verbindungskanals    41  mit der Saugleitung 42 unter Umgehung des  Saugventils 43 verbunden.

   Das Umschaltven  til 44 kann die Verbindung zwischen der  Brennstoffleitung 7 und dem Umgehungs-         kanal    37 beim     Betrieb    ohne     Vorlagerung    von       zündwilligem        Brennstoff    unterbrechen. Zur  Regelung der einzuspritzenden Menge     zünd-          trägen:    Brennstoffes dient das     Regelgestänge     45, das vom Drehzahlregler oder von Hand  eingestellt wird.  



  Bei der     Vorlagerung    von     zündwilligem     Brennstoff, d. h. bei der     Förderung    der  Pumpe 17, tritt ein     Rückfluss    von zündträgem  Brennstoff in der Brennstoffleitung 7 auf.  Der     zündträge        Brennstoff    fliesst durch die  Umgehungsleitung 37 und !das     Rückfluss-          organ    36, dessen Feder 46 den     Förderdruck     während -der     Vorlagerung    bestimmt.

   Durch  den Kanal 38, den Pumpenraum     40:,    den Ka  nal 41     gelangt,der        zurückgedränbg-te    zündträge  Brennstoff in -die Saugleitung 42.  



       gren.n    nun der Nocken 3.5 den Kolben 9  anhebt, so     wird    der     Kanal    41 sogleich zuge  deckt,     so-dass    ein allfälliger verspäteter Rück  fluss von Brennstoff aus der     Brennstoffdruck-          leitung    7 nicht mehr erfolgen kann und der  Kolben 9 zu fördern beginnt.

       DieBerührungs-          ,stelle        zwischen    zündträgem und     zündwilligem     Brennstoff schiebt sich in der     Brennstoff-          druckleitung    7 gegen das Brennstoffventil 1  vor, so dass nach der Einspritzung des     zünd-          willigen:        Brenn.stoffe.s,    der die vordere Partie  47 der     Strahlkegel    48 bildet, zündträger  Brennstoff eingespritzt wird und von dem       zündwilligen    Brennstoff, z. B. leichte     Diesal-          öle,    entzündet wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRüCHE I. Verfahren zum Einspritzen unter Druck von zündträgem Brennstoff in Brennkraft maschinen, dadurch gekennzeichnet, dass durch Zuführung eines zündwilligen Brenn stoffes zum Sitz des Brennstoffventils und durch Rückfluss vorn zündträgem Brennstoff in die zugehörige Brennstoffdruckleitung mit Hilfe eines Rückflussoiganes zwischen zwei Einspritzungen eine Vorlagerung von zünd willigem Brennstoff bewirkt wird.

   II. Einrichtung zum Ausüben des Ver fahrens nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass :das Einspritzventil mehrere zum Sitz der Brennstoffnadel führende Ka- nähe aufweist und mit einem Teil dieser Ka näle mindestens eine Brennstoffpumpe ver bunden ist, die mit einem Organ versehen ist, das einen Rückfluss von zündträgem Brenn stoff aus dem Brennstoffventil ermöglicht,

   und .dass an den übrigen Teil der Kanäle eine Vorrichtung zum Zuführen eines zündjvilh- gen Brennstoffes angeschlossen ist. UNTERANSPRü CHE 1. Einrichtung nach Pätenta.nspruch <B>11.</B> dadurch gekennzeichnet, dass die Brennstoff pumpe mit einem die Brennstoffdruckleitung mit,dem Saugraum verbin.dLnden Rüclzfluss- organ versehen .ist. 2.

   Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass das Rüel@fluss- argan mittels .einer Feder reit einem unter halb des Offnungsdrucl@es der Brennstoff nadel liegenden Schliessdruclz belastet i.st. 3. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfluss- organ im Druckventil der Brennstoffpumpe angeordnet ist. 4.

   Einrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfluss- organ in einer Leitung angeordnet ist, die unter Umgehung des Druckventils ,der Brenn stoffpumpe die [email protected] mit. dem Pumpenraum verbindet:, und dass letztere mittels eines vom Brennstof fpunipenlzolben zudeckbaren Verbindungskanals mit der Saugleitung verbunden ist. 5.

   Einrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass ein Akkumula tor für zündwilligen Brennstoff über ein Rücksehlagventil an das Brennstoffventil a:i- geschlo@ssen ist.

   EMI0004.0044 6. <SEP> Einrielitung <SEP> nach <SEP> Patentanspruch <SEP> Il, <tb> dadurch <SEP> gek-,iinzeichnet, <SEP> dass <SEP> eine <SEP> Kolben pumpe <SEP> für <SEP> zündwilligen <SEP> Brennstoff <SEP> vorgese hen <SEP> ist. <tb> 7. <SEP> Einriehtunb <SEP> nach <SEP> Patentanspruch <SEP> <B>11</B> <tb> und <SEP> U <SEP> ntfran <SEP> a,rn,.-li <SEP> (3, <SEP> dadurch <SEP> gekennzeich rir-t<B>,</B> <tb> dass <SEP> der <SEP> Antrieb <SEP> der <SEP> Kolbenpumpe <SEP> fü Z_ündwill,i-en <SEP> Brennstoff <SEP> in <SEP> -der <SEP> Weise <SEP> mit <tb> dem <SEP> Antrieb <SEP> der <SEP> Brennstoffpumpe <SEP> für <SEP> den <tb> zündträgen <SEP> Breiire <SEP> Stoff <SEP> gekuppelt <SEP> ist, <SEP> dass <SEP> die <tb> Förderung <SEP> der <SEP> ersteren <SEP> beendet <SEP> ist,

   <SEP> bevor <SEP> die <tb> Förderun(11 <SEP> der <SEP> zweiten <SEP> beginnt. <tb> B. <SEP> Einriehttnit; <SEP> nach <SEP> Patentanspruch <SEP> II <tb> und <SEP> U <SEP> nter,iirprucli <SEP> 1, <SEP> dadurch <SEP> gekennzeich net, <SEP> dass <SEP> ein <SEP> Organ <SEP> zum <SEP> Abschalten <SEP> der <SEP> U <SEP> m gF'huiigsleitung <SEP> von <SEP> der <SEP> Brenn.stoffdrucl@lei tung- <SEP> vorgesehen <SEP> isl. <tb> 9. <SEP> Einrichting <SEP> narb <SEP> Patentanspruch <SEP> II, <tb> dadurch <SEP> @@ehennzeichnct, <SEP> dass <SEP> eine <SEP> vom <SEP> Dreh za.blregler <SEP> der <SEP> Breniiltraftma:

   schine <SEP> betätigte <tb> Einstellvorrichtung <SEP> für <SEP> die <SEP> Füllung <SEP> einer <tb> Zündölpumpe <SEP> vorgesehen <SEP> ist. <tb> 10. <SEP> Einrichtung <SEP> nach <SEP> Patentanspruch <SEP> 1I <tb> und <SEP> Unteranspruch <SEP> 9, <SEP> dadurch <SEP> gekennzeich net, <SEP> dass <SEP> die <SEP> Einstellvorrichtung <SEP> vom <SEP> Regler <tb> derart <SEP> betätigt <SEP> wird, <SEP> dass <SEP> die <SEP> Ztindölfüllung <tb> der <SEP> Zündölpumpe <SEP> bei <SEP> Vollast <SEP> kleiner <SEP> als <SEP> bei <tb> Leerlauf <SEP> ist. <tb> 11. <SEP> Einrichtung <SEP> nach <SEP> Patentanspruch <SEP> II, <tb> dadurch <SEP> gekennzeichnet, <SEP> dass <SEP> das <SEP> Druckventil <tb> der <SEP> Brennstoffpumpe <SEP> mit <SEP> einem <SEP> Verdrä.nger kolben <SEP> versehen <SEP> ist.

   <SEP> der <SEP> beim <SEP> Schliessen <SEP> des <tb> Druckventils <SEP> einen <SEP> Rückfluss <SEP> von <SEP> Brennstoff <tb> aus <SEP> der <SEP> Brennstoffdruclzleitung <SEP> bewirkt.