CH269597A - Brennstoffeinspritzeinrichtung für Verbrennungsmotoren. - Google Patents

Description

      Brennstoffeinspritzeinrichtung    für     Verbrennungsmotoren.       Vorliegende Erfindung bezieht sich auf  eine     Brennstoffeinspritzeinriehtung    für Ver  brennungsmotoren,     reit    einer     Kolbeneinspritz-          pumpe    und einem Einspritzventil.

   Es hat sieh  bei der     Entwieklung    solcher Einrichtungen       gezeigt,        dass    es günstig ist, eine ganz be  stimmte Steuerung der     Einspritzmenge    in Ab  hängigkeit     von.    der Umdrehungszahl des Mo  tors zu erreichen, und zwar so, dass der     Ein-          spritzzeitpunkt,    bei zunehmender Umdrehungs  zahl vorgerückt wird, weiter so, dass die pro  Hub des Pumpenkolbens eingespritzte Brenn  stoffmenge bei kleinen Umdrehungszahlen  kleiner ist als bei höheren Umdrehungszahlen,  und endlich so, dass die Fördermenge zu Be  ginn der Einspritzung kleiner ist. als später.  



  Die erfindungsgemässe     Brennstoffeinspritz-          einriehtun        g    ist dadurch gekennzeichnet, dass  die Pumpe eine.     Leckverbindung    aufweist,  durch     welehe    hindurch Brennstoff während       mindestens    eines     ersten    Teils     des        Druckhubes          des    Pumpenkolbens entweichen kann, das  Ganze derart, dass im Betrieb der Brennstoff  druck während des Druckhubes der Pumpe       zuerst.        weniger    schnell ansteigt als später.  



  Bei einem     Ausführungsbeispiel    der erfin  dungsgemässen Brenn     stoffeinspritzeinriehtung     öffnet das     Einspritzventil    bei einem Druck  in der Pumpe, der niedriger ist. als der Ein  spritzdrtick des     Brennstoffes    beim Schliessen  des Ventils.  



  Bei einem Ausführungsbeispiel, bei wel  chem die Pumpe einen     Nocken.    für den An-    trieb des Pumpenkolbens aufweist., besitzt  der     INTocken    einen Teil mit geringerer Steigung  für den     Einspritzbeginn    und einen Teil mit.  grösserer Steigung zum Einspritzen der Haupt  menge, wobei der     i;    tiergang zwischen beiden       Nockenteilen    so hergestellt ist, dass das     Ein-          spritzventil    dazwischen nicht     schliesst.       Beiliegende Zeichnung stellt Ausführungs  beispiele des Erfindungsgegenstandes dar.  



       Fig.1    ist ein     Längsschnitt    einer ersten  Ausführungsform.  



       Fig.    2 ist ein Schnitt nach der Linie     II-11     der     Fig.1.     



       Fig.    3 ist. ein Längsschnitt einer weiteren  Ausführungsform.  



       Fig.    4, 5 und 6 zeigen im Schnitt und in  grösserem Massstab Detailvarianten.  



       Fig.    7 ist eine Draufsicht auf den Pumpen  kolben nach     Fig.    6.  



  Die in den     Fig.    1 und 2 abgebildete     Brenn-          stoffeinspritzeinrichtung    für Verbrennungs  motoren besteht aus einer Einspritzpumpe 1  und einem in der Wandung     \?    der     Brennkam-          mer    eingebauten Einspritzventil 3. In einem  Pumpenzylinder 4 kann sieh unter dem An  trieb durch einen     Noeken    6 ein Pumpenkolben  5 auf und ab bewegen. Der Nocken 6 besitzt  einen Teil 7 mit geringerer Steilheit für den  Einspritzbeginn und anschliessend einen stei  leren Teil 8 zum Einspritzen der Hauptmenge.

    Die     Nockenteile    folgen sich so, dass das     Ein-          spritzventil    dazwischen nicht schliesst.      Die Steuerkante des     Pumpenkolbens    5 ist  mit 9 bezeichnet; in einem     gewissen    Abstand       darunter    ist in .den Kolben eine Nut 10 ein  gearbeitet, welche durch ein     Leckloch    12 mit  der Druckkammer 11 in Verbindung steht  und unten durch eine Steuerkante 16 begrenzt  wird. Ein Durchgang 13 im Pumpenzylinder  4     und    ein Durchgang 14 im Pumpengehäuse  verbinden eine     Brennstoffzuhrhrleitung    15  mit dem     Hubraiun    der Pumpe.

   Beim Druck  hub fliesst Brennstoff durch das     Leckloch    12  von der Druckkammer 11 in den Durchgang  13 zurück, solange die Steuerkante 16 den  Durchgang 13 noch nicht passiert hat.  



  Ein     Druckrohr    17 verbindet die Einspritz  pumpe mit dem Einspritzventil 3. Zu diesem       Einspritzventil    3 gehört. eine Ventilnadel 18,  welche den     Zufluss    von Brennstoff zu den  Düsenlöchern 19 steuert. Diese Ventilnadel 18  bat einen dickeren Kolbenteil 20 -Lind einen  dünneren Kolbenteil 21, welche beide in Boh  rungen des Ventilgehäuses z. B.     eingeschliffen     sind. Eine Feder 22 drückt die Ventilnadel 18  gegen ihren Sitz.

   Vom Druckrohr 17 gelaugt  der     Brennstoff    durch einen     Durchflusskanal     23, eine Ringnut 24, ein     federbelastetes    Rück  schlagventil 25 und einen     Durchflusskanal    26       in        einen    Raun 27, durch welchen sich die  Ventilnadel 18 erstreckt und welcher bei ge  schlossenem Einspritzventil von den Düsen  löchern 19 getrennt ist.

   Zum Teil wird der  Raum 27 durch eine ringförmige Fläche des       dünneren    Kolbenteils 21 der Ventilnadel be  grenzt, welche Fläche demzufolge dem im  Raum 2 7 herrschenden Druck unterworfen       ist.    Durch einen     Rückf'lusskanal    28 und ein  Rückschlag     entil    29, welches gegen die Ring  nut 24 öffnet, ist der     Raum    27 mit der Ring  nut 24 rückgeschlossen. Das     Rückschlagventil     29 ist durch eine Feder 30 belastet, die so  bemessen ist, dass das     Rückschlagventil    29  auch beim höchsten in der Brennkammer des  Motors herrschenden Betriebsdruck nicht öff  net.

   Der Raum hinter diesem     Rückschlagventil     29 grenzt unmittelbar an die Ringnut 24. In  einer Ebene, die der Zeichnungsebene der       Fig.    2 entspricht, liegt ein     Durchflusskanal    31,  welcher von der     Ringnut    24     zu    einem Raum 32    im Ventilgehäuse führt, welcher Raum teil  weise durch eine ringförmige Fläche des     dik-          keren    Kolbenteils 20 der Ventilnadel begrenzt  wird. Dadurch öffnet das     Einspritzventil    3  bei einem Druck in der Pumpe, der kleiner  ist als der     Einspritzdruck    des Brennstoffes  beim Schliessen des Ventils.  



  Während der     Pumpenkolben    den ersten  Teil des Druckhubes durchläuft, und zwar  von dem Moment an, in welchem die Steuer  kante 9 an der     Ausmündung    des Durchganges  13 vorbei ist, bildet das     Leckloch    12 eine Ver  bindung     zwischen    der Druckkammer 11 und  genanntem Durchgang 13 über die     Ringnut     10 im Pumpenkolben. Demzufolge leckt  Brennstoff von der     Druckkammer    11 in den  Durchgang 13 der Pumpe zurück, und     zwar,     bis die Steuerkante 16 diese     Leckverbindiurg     zwischen der Druckkammer 11     und    dem       Durchgang    13 vollständig unterbricht.

   Nimmt  die Geschwindigkeit der Pumpe zu, so nimmt  die Menge des Brennstoffes, der es möglich  ist, bei einem einzelnen Pumpenhub durch  das     Leckloch    12 zurückzufliessen, ab. Die För  dermenge der Pumpe pro Hub nimmt     also     mit     zunehmender    Motordrehzahl zu, trotz der  gegenteiligen Tendenz, die von einer abneh  menden Füllung der Pumpe bei zunehmender  Geschwindigkeit herrührt. Infolgedessen     wird     der     Einspritzbeginn    bei steigender Drehzahl       vorverschoben.     



  Nach     Fig.3    ist, das Einspritzventil mit  der Einspritzpumpe     zusammengebaut.    Teile,  die Teilen der Ausführungsform nach den       Fig.1    und 2 entsprechen, sind mit denselben       Bezugsziffern    versehen. Im Pumpengehäuse  33 ist ein     Pumpenzylinder    34 eingebaut, in  welchem sich ein Pumpenkolben 35, durch  den Nocken 6 angetrieben, auf und ab bewe  gen kann.

   Das untere Kolbenende 36 ist über  eine kleine Länge ganz wenig im Durchmesser  reduziert.     Dank    dieser     Verjüngung    leckt       Brennstoff    von der     Druckkammer    11     zurück     in den Durchgang 13 beim Druckhub des       Piunpenkolbens,    bis die Steuerkante 16 den  Durchgang 13 abschliesst.

   Von der Druckkam  mer 11 der Pumpe führt ein     Durchflusskanal         37 durch eine Ringnut 38 zu einem     Dureh-          flusskanal    23, der zum.     Einspritzventilgehäuse     39     führt,    das mit, dem Pumpengehäuse 33 v     er-          liunden    ist. Das Einspritzventil besitzt eine  Ventilnadel. 18 mit einem dickeren Kolbenteil  20     und    einem     dünneren    Kolbenteil 21.

   Der in  den     Durehflusskanal    23 geförderte Brennstoff       wird        dureli    die Ringnut 21, Glas federbelastete       Rüeksclilagventil    25     Lind    einen     Durchfluss-          kanal    26 in den Raum 27     geführt,

      durch     wel-          ehen        liiiidureh    sieh die Ventilnadel 18 er  streckt und von welchem der     Brennstoff          durch        Düsenöffnungen    19 in die     Brennkam-          mer    fliesst, wenn die Ventilnadel unter dein       I)ruek    des Brennstoffes angehoben ist. Wie  im ersten     Ausführungsbeispiel    ist. der Raum  32 durch einen Kanal 31 mit der     Ringnut        2-1     verbunden.  



       Fig.    4 zeigt. eine Variante der Pumpe.  Der Pumpenzylinder 4, 31 besitzt, einen     Hilfs-          durehgang    10, der durch die Steuerkante 9  des Pumpenkolbens 5, 35 während des Durch  laufens des     Driiekliubes    später verdeckt wird  als der     Durchgang    13.

   In der Wandung des       Pumpenzylinders        4-,    31 ist eine Seheibe 11  mit     Leekloeli    mittels eines durchbohrten  Schraubenzapfens 12 befestigt, so dass die  Druckkammer 11 über den Durchgang 10, das       Leckloch    und einen Raum 14 mit dem     Dureh-          gang    13 in     Verbhidung    steht,     solange    der       Durch        gang        .10    vom Kolben nicht verschlossen  wird.

   Es ist offensichtlich, dass das     Leekloch     in der Seheibe     41.    die     gleielie    Aufgabe er  füllt wie das     Leekloeh    12 bei der ersten     Aus-          führun < ,:sforin    oder die     Verjüngung    36 bei der  zweiten Ausführungsform.  



       Fi-.    5 zeigt eine weitere Variante, bei     we1-          eher    eine     ani    obern Ende des Pumpenzylin  ders     -l,        3-1    vorgesehene     Ausnehmung        -13    mit  der Druckkammer 11 der Pumpe in     Verbin-          dung    steht. Die     Leckverbindrin-    von der Aus  nehmun     g        -13        zum        Durchgang    13 ist hergestellt.

    durch eine parallel zur Achse des     Zylinders     geführte     und    bis nahe an den     Dureh-ang    13       lieranreiehende        Bohrung        41    und ein feines  Loch     Z:

  3,        dureli    welches Brennstoff     während     des     -amen    Druckhubes in die     Brennstoff-          zufuhrleitung    zurückfliessen kann,    In der Variante nach den     Fig.    6 und 7 be  sitzt der Pumpenzylinder innen eine     Ringnett     17, in welche der     Durchgang    13 ausmündet.  Eine feine     Spitzkerbe        18@ist\von    der Steuer  kante des     Pumpenkolbens    aus eingeschnitten.

    Eine gewisse     Brennstoffmenge    leckt. durch die       Kerbe    -1 -8 von der     Diuekkammer    11     zurück    in  die Nut     4-7,        :solange    die Kerbe beim Druckhub       Druckkammer    und Nut miteinander verbin  det.

   Man könnte natürlich dieselbe     Wirkung     auch erzielen durch Einschneiden einer Kerbe  in die     Wandung    des Zylinders von der Nut  47 aus oder, wenn diese     weggelassen    ist, von       dein        Durchgang    13 aus in     R.icht.ung    des den  Druckhub     durchlaufenden    Pumpenkolbens.  In ähnlicher Weise könnte in der     Ausfüh-          rungsforin    nach     Fig.    3 die     Verjüngung    des       Pumpenkolbens    durch eine entsprechende       Ausnehmung    im Pumpenzylinder ersetzt sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Brennstoffeinspritzeinrichtung für Ver brennungsmotoren, welche eine Kolbenein- spritzpumpe und ein Einspritzventil besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe eine Leckverbindung aufweist, durch welche hin durch Brennstoff während mindestens eines ersten Teils des Druckhubes des Pumpenkol bens entweichen kann, das Ganze derart, dass im Betrieb der Bi-ennstofftlriick während des Druckhubes der Pumpe zuerst weniger schnell ansteigt als später.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Brennstoffeinspritzeinriehtung na.eh Pa tentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspritzventil bei einem Druelz in der Pumpe öffnet, der niedriger ist als der Ein- spritzdruck des Brennstoffes beim Schliessen cles Ventils. z.

   Brennstoffeinspritzeinriehtung nach Pa tentanspruch, bei welcher die Pumpe einen Nocken für den Antrieb des Pumpenkolbens aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Nocken einen Teil mit geringerer Steigunö für den Einspritzbeginn und einen Teil mit grösserer Steigung zum Einspritzen der Hariptmenge aufweist., wobei der Cbergang zwischen beiden Nockenteilen so hergestellt ist, dass das Einspritzventil dazwischen nicht schliesst.

   3. Brennstoffeinspritzeinrichtung nach Un teranspruch 1, bei welcher die Pimnpe einen Nocken für den Antrieb des Pumpenkolbens aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Nocken einen Teil mit geringerer Steigung für den Einspritzbeginn und einen Teil mit grö sserer Steigung zum Einspritzen der Haupt menge aufweist, wobei der Übergang zwischen beiden Nockenteilen so hergestellt ist, dass das Einspritzventil dazwischen nicht schliesst.