DE2253186A1

DE2253186A1 - Einspritzduese

Info

Publication number: DE2253186A1
Application number: DE2253186A
Authority: DE
Inventors: Ivor Fenne
Original assignee: CAV Ltd
Current assignee: CAV Ltd
Priority date: 1971-10-30
Filing date: 1972-10-30
Publication date: 1973-05-03
Also published as: FR2170371A5; JPS5214806B2; IT966801B; US3796379A; JPS4851129A; GB1406216A

Description

/fr

C.Δ.Υ. Limited

fell Street

Birmingham, Sngland 26. Oktober 197²

Einspritzdüse

Die Erfindung "betrifft eine Einspritzdüse für flüssigen Kraftstoff in einer Ausführung mit einem Ventilglied, das in einer Bohrung unter der Wirkung von unter Druck stehendem Kraftstoff bewegbar ist und das vzum Zusammenwirken mit einem Sitz ausgebildet ist, derart, daß bei einer Bewegung des Ventilglieds unter der Wirkung des unter Druck stehenden Kraftstoffs Kraftstoff durch einen Auslaß fließen kann, und mit Federmitteln zum Drücken des Ventilglieds in einen Kontakt mit dem Sitz.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Düse in einfacher und zweckmäßiger Form vorzusehen.

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch druckmittelbetätigte Mittel und eine Leitung, durch die unter Druck stehender Kraftstoff, der zwischen dem Yentilglied und der Bohrung entweicht, den genannten Mitteln zugeleiiefc wird, die mit dem Yentilglied derart gekoppelt sind, daß der unte Druck stehende ^Kraftstoff die Uirkung der ffedermittel zum Schließen des Ventileglieds dem Sitz gegenüber unterstützt.

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din Ausführungsbeispiel einer Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, in der schematisch drei solche Düsen gezeigt sind, die gekoppelt sind und zur Zuleitung von Kraftstoff zu einem mehrzylindtigen Brennkraftmotor vorgesehen sind.

Gemäß dor Zeichnung ist jede Düse mit einem Düsenkörper 10 versehen, der an einem Ende einen zylindrischen Vorsprung 11 mit Schraubengewinde auf v/eist und gegen dessen Endfläche ein Düsenkopf 12 gesetzt lot. Der Düseisnkopf ist dem Vorsprung 11 gegenüber durch eine Überwurfmutter 13 gesichert. Im Düsenkopf ist eine sich axial erstreckenden Bohrung vorgesehen, in der ein verschiebbaren Ventilglied 14 sitzt, und das Ende des Ventilglieds ist zum Zusammenwirken mit einem Sitz vorgesehen. Im Körperteil 10 ist ein Kraftstoffeinlaß 15 vorgesehen, der mit einem Kraftstoffkanal 1b in Verbindung steht, welcher im DüsenkHopf vorgesehen ist und von dem sich ein Auslaß weg erstreckt. Der genannte Sitz ist um den Auslaß herum gebildet. Die Düse, wie sie bis hierein beschrieben worden ist, ist bekannt. Dabei ist eine nolche Anordnung vorgesehen, daß beim Einleiten von Kraftstoff unter Druck von einer Pumpe 30 durch den Einlaß 15 der Druck des auf darj Ventilgliede 14 einwirkenden Kraftstoffs das Ventilglied vom Sih ; weghebt, um damit ein Fließen von Kraftstoff zum Auslaß zu ermöglichen.

Im Körperteil ist ein Zylinder 17 vorgesehen, in dem oin Kolben 10 verschiebbar ist, der mit einem Flansch an seinem nlnde versehen ist, das vom Ventilglied 14 entfernt liegt. Der flansch dient als ein Widerlager für eine Schraubendruckfeder 1^» dea?ie in einer Kammer 20 sitzt, welche eino Fortsetzung des Zylinders 17 bildet. Das Ende des Zylinders, das vom Kolben abgewandt ist, bildet ein 'widerlager für die Feder.

Dan andere lün.do des Zylinders 17 int geschlossen, abgesehen von einem Loch, durch das sich eine Schubstange 21 erstreckt. Dio Schub» tan;,o legt sich an einnm linde gegen das Ventilglie<t 14, 'im anderen ΓηΊυ :> · gen den Kolben 16. Dio Hauptpartie der Sehubutangn J\ sitzt in oinei langgestreckten Ausnehmung 22, die mit der Bohrung in Verbindung

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steht, in der dar Yentilglied 14 gelagert ist, und die Ausnehmung 22 steht außerdem mit der Kammer 20 über einen Kanal 25 in Verbindung.

In der dargestellten Anordnung sind drei Düsen vorgesehen, und die Kammern 20 der Düsen sind miteinander verbunden. Der Druck darin wird durch ein IlegelvBntil 24 geregelt. Dieses Ventil weist ein federgespanntes Ventilelement 25 auf, das in einem Zylinder verschiebbar ist, von dem ein Ende mit den Kammern 20 in Verbindung steht, das andere Ende mit einem Abfluß. Ein Absatz ist im Zylinder vorgesehen, und das Ventilelement ist mit einer peripheren Nut versehen, die zum Ende des Zylinders offen ist, das mit den Kammern in Verbindung steht. Die Anordnung ist eine solche, daß mit zunehmendem Druck innerhalb der Kammern 20 das Ventilglied 25 unter der Wirkung seinei¹ Federvorspannung wandert und den Druck innerhalb der Kammern 20 regelt, indem Kraftstoff die Möglichkeit gegeben wird, daraus auszulaufen.

Im Betrieb fließt Kraust off unter Druck, der längs des Bewegungsspiels zwischen dem Ventilglied 14 und der Fläche seiner zugehörigen Bohrung entweicht, durch den Kanal 23 in die zugehörigen Kammer 20. Dieser unter Druck stehende Kraftstoff beaufschlagt die Endfläche des Kolbens 18 xind auch die Partie der Endfläche des Ventilglieds 1/1, die vom Bits 16 abgewandt ist und nicht von der Stange-21 bedeckt ist, um damit die Wirkung der Federn 19 zu unterstützen, um das Ventilglied 14 in Kontakt mit dem Sitz zu bewegen. Vie vorstehend ervähnt, wird der Druck, der ain der Kammer oder in den Kammern 20 herrschen kann, durch das Hegelventil 24 geregelt.

Visnii der Motor Lteht, ist der Druck in den Kammern 20 1IuII₈ so daß I)CJHi iJ tar ten der; liotors der Widerstand gegen eine Bewegung der Vcn-•ti]fj3ieder Λ^ nur die FoIpe der betreffenden Federn ist. Mit der Erhöhung flcr j)xucl:f3 innerhplb der Kammern 20 ,jedoch erhöht sich die Irait, die auf die Kolben einwirkt, und damit wird effektiv die Kraft crhöit, <iir von r*( r J''e(Ur 19 r.uisfjeübt wird. Das verbessert die Lei-

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stung bei hohen Drehzahlen, und dadurch wird der Nachteil beseitigt der entstehen vr'irde, wenn lediglich die Kraft erhöht würde, die von der Feder 19 ausgeübt wird, d.h. die Schwierigkeit sicherzustellen, daß ausreichender Druck an den Kraftstoffeinlä&ssen 15 zur Verfügung steht, wenn der Motor gestartet wird.

Wie in der Zeichnung dargestellt, Bind die Kammern zwischen den geschlossenen Enden des Zylinders 17 und den betreffenden Kolben 18 mit dem genannten Abfluß über Leitungen 26 verbunden. Jede dieser Leitungen enthält eine Drosselstelle 27» deren Wirkung darin beruht, die Geschwindigkeit zu drosseln, mit der Kraftstoff in das geschlossene Ende den £;■ lindere 17 während des üffenens der Düse fließen kann, und die Geschwindigkeit zu drosseln, mit der er au3 dem Zylinder herausfließt, wenn das Ventilglied M\ schließt. Gegebenenfalls kann ee zu der Drossel stelle ein Rückschlagventil parallelgeschaltet sein, das so eingerichtet ist, daß im wesentlichen keine Drosselung des Flusses un Kraftstoff in den Zylinder während des Öffnens des Ventilgliedc 14 erfolgt.

Indem die Geschwindigkeit des Fl Mi ens von Kraftstoff aus dem Zylinder 17 während des [>chließens geregelt wird, läßt sich die Endschließgeschvindigkeit dec Ventils regeln, und übermäßige Lasten auf den Ventilsitz werden weitgehend gemindert.

Es versteht eich, daß durch Koppelung der Kammern 20 in der angegebenen Weise die Änderungen in den Düsenöffnungsdrücken, die durch verschiedene Fc.kiorcn hervorgerufen werden, unter Ausschluß des Federdrucks, weitgeh en 0 p.uagecjchaltet werden.

In einer Variante ist der Kolben 16 durch eine Membrane ersetzt, die Arbeitsweise der in dieser Ueise ausgerüsteten Düse ist jedoch die gleiche, wie sie vorstehend beschrieben worden ist.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

\J_j/Einspritzdüse für flüssigen Kraftstoff in einer Ausführung; mit einem Ventilglied, das in einer Bohrung unter der Wirkung von unter Druck stehendem Kraftstoff bewegbar ist und das zum Zusammenwirken mit einem Sitz ausgebildet ist, derart, da."-} bei einer Bewegung des Ventilglieds unter der Wirkung des unter Druck stehenden Kraftstoffs Kraftstoff durch einen Auslaß fließen kann, und mit Federmitteln zum Drücken des Ventilglieds in einen Kontakt mit dem Sitz, gekennzeichnet durch druckmittelbetätigte I-iittel und eine Leitung, durch die unter Druck stehender Kraftstoff, der zwischen dem Yentilglied und der Bohrung entweicht, dearxgenannten Kitteln zugeleitet wird, die mit dem Ventilglied derart gekoppelt sind, daß der unter Druck stehende Kraftstoff die Wirkung der Federmittel zum Schließen des Ventilglieds dem Sitz gegenüber unterstützt.
2. Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die druckmittelbetätigbaren Mittel eine erste Fläche aufweisen, die von dem unter Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagbar ist.
J. Einspritzdüse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die druckmittelbetätigbaren Mittel eine zweite Fläche auf weisen, die während des Schließens des Ventils Medium verdrängt, wobei die Geschwindigkeit der Verdrängung des Mediums so geregelt ist, daß eine Regelung der Geschwindigkeit der Bewegung des Ventilglieds in Kontakt mit dem Sitz bgewirkt xiird.
4· Einspritzdüse nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Blende zur Regelung der Geschwindigkeit der Verdrängung des Kraftstoffs.
5. Einspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3» gekennzeichnet durch eine Ventilanordnung zur Regelung des Drucks von Kraftstoff, mit deia die erste Fläche beaufschlgabar ist.
6. Einspritzdüse nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die druckmittelbetätigbaren Mttel einen Kolben aufweisen, der in einem

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Zylinder verschiebbar ist, von dem ein binde als ein ','iderlayer für die Feder dient und den andere Ende ein Loch aufweist, derart, daß eine Schubstange zwischen dem Kolben und dem "Ventilglied sitzen kann.
7· Einspritzdüse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder auf ein Ende des Kolbens einwirkt, das die genannte erste Fläche bildet.
8. Einspritzdüse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeLehnet, daß ein Raum um die Schubstange herum gebildet ist, der den Kraftstoff aufnimmt, welcher am Ventilglied vorbei entweicht, wobei der Raum über einen Kanal mit dem einen Ende des Zylinders in Verbindung steht.
9· Einspritzdüse nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die dmcknittelbetätigbaren Mittel durch eine llembrane gebildet rsind.
10. Kraftstoffeinspritzsy3tem mit einer Anzahl von Düsen nach Anspruch 4» gekennzeichnet durch eine einzige Ventilanordnung zur Regelung des Drucks des Kraftstoffs, mit dem die ersten Piachen der Düsen beaufschlagt werdon.

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