DE685175C - Einspritzvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents

Einspritzvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen

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DE685175C
DE685175C DEA76232D DEA0076232D DE685175C DE 685175 C DE685175 C DE 685175C DE A76232 D DEA76232 D DE A76232D DE A0076232 D DEA0076232 D DE A0076232D DE 685175 C DE685175 C DE 685175C
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    • F02M47/02Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
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    • F02M2700/00Supplying, feeding or preparing air, fuel, fuel air mixtures or auxiliary fluids for a combustion engine; Use of exhaust gas; Compressors for piston engines
    • F02M2700/07Nozzles and injectors with controllable fuel supply
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Description

  • Einspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen Die Erfindung hat zum Zweck, eine Vor -richturig zum Einspritzen von flüssigem Brennstoff in Brennkraftinaschinen zu schaffen, bei der das Öffnen und Schließen der Einspritzdüse unter Beibehaltung eines gleichmäßigen Brennstoffeinspritzdruckes möglichst schnell erfolgt.
  • Zur Erreichung dieses Zweckes wird vorgeschlagen, bei Benutzung einer Düse, deren federbelastete Ventilnadel mit einer durch den Brennstoffdruck in Öffnungsrichtung beaufschlagten,während der ganzen Einspritzzeit dem Brennstoff druck ausgesetzten Druckfläche und mit einer in Schließrichtung bea.ufschlagten Druckfläche versehen ist, die durch ein Steuerorgan dem Brennstoffdruck ausgesetzt bzw. von ihm entlastet wird, wenn die Nadel sich schließen bzw. öffnen soll, die Schließdruckfläche um so viel größer als die Öffnungsdruckfläche zu machen, daß das Ventil durch den Brennstoffdruck ohne Mitwirkung der Ventilfeder und ohne Verringerung .des auf die Öffnungsdruckflächen wirkenden Brennstoffdruckes einwandfrei geschlossen werden kann.
  • Eine derartige Einspritzvorrichtung vermag gegenüber den mechanisch betätigten Einspritzvorrichtungen schneller zu arbeiten, weil diese insbesondere bei mit hoher Umdrehungszahl laufenden Brennkraftmaschinen nicht mit .der erforderlichen Geschwindigkeit sich öffnen und schließen können, da die mechanischen Steuermittel; wie Federn o. dgl., mit einer- zu großen Trägheit behaftet sind. Diese Trägheit ist auch vorhanden bei der bekannten Brennstoffeinspritzdüse, die durch eine federbelastete Ventilnadel gesteuert wird, «-elche gleich große Druckflächen aufweist, von denen die eine durch den Brennstoffdruck in Öffnungsrichtung beaufschlagte Druckfläche während der ganzen Einspritzzeit dem Brennstoffdruck ausgesetzt ist und die andere in Schließrichtung beaufschlagte Druckfläche durch ein Steuerorgan dem Brennstoffdruck ausgesetzt bzw. von ihm entlastet wird, wenn die Nadel sich schließen bzw. öffnen soll.
  • Bei dieser Vorrichtung wird nämlich bei Einwirkung des Brennstoffdruckes auf . die gleich großen Schließdruck- und Öffnungsdruckflächen nur ein Ausgleich der auf die Ventilnadel durch den Brennstoffdruck ausgeübten Kräfte erreicht; jedoch erfolgt die Schließbewegung der Ventilnadel auch in diesem Falle nur mittels einer Feder, was jedoch, wie bereits oben ausgeführt wurde, infolge der Trägheit ,der Feder bei mit hohen Geschwindigkeiten arbeitenden Maschinen nachteilig ist, weil die Bewegung der Ventil ;-nadel mit Hilfe der Feder entgegen der unt5 hohem Druck stehenden Flüssigkeit nicht mif#: der erforderlichen Geschwindigkeit geschehen kann.
  • Ferner besteht bei der bekannten Vorrichtung die Möglichkeit, daß beim Brechen der Feder die Einspritzvorrichtung vollkommen außer Wirksamkeit gesetzt wird.
  • Auch die weiterhin bekannte Einspritzvorrichtung mit einer Ventilnadel, die mit durch den Brennstoffdruck in Öffnungs- und Schließrichtung der Ventilnadel beaufschlagten Druckflächen versehen ist und bei der die Bewegung der Ventilnadel in Schließrichtung dadurch bewirkt wird, daß der auf die Öffnungsdruckfläche wirkende Brennstoffdruck und damit der Brennstoffeinspritzdruck verringert wird, kann nicht zufriedenstellend arbeiten; denn, wenn der Brennstoffeinspritzdruck verringert wird, erfährt die Zerstäubung des Brennstoffes während der Schließung des Ventils eine Verschlechterung. Die Düse gibt dann nämlich den Brennstoff tropfenförmig ab, anstatt ihn frei in den Zylinder zu spritzen.
  • Dadurch, daß erfindungsgemäß die Bewegung der Ventilnadel in Schließrichtung ohne Mitwirkung -der Ventilfeder und ohne Verringerung des auf die Öffnungsdruckfläche wirkenden Brennstoffdruckes durch unterschiedliche Bemessung der Schließdruck- und Öffnungsdruckflächen bewirkt wird, werden alle Nachteile der bekannten Einspritzvorrichtungen vermieden.
  • In,der Zeichnung sind einige Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt. Es zeigen: . Fig. i einen senkrechten Schnitt durch eine Brennstoffpumpe und eine Düse Fig.2 die Antriebsvorrichtung für die Brennstoffpumpe; Fig. 3 eine geänderte Ausbildungsform; Fig. 4 eine weitere geänderte Ausführungsform; .
  • Fig.5 die Antriebsvorrichtung der in Fig. 4. dargestellten Ausführungsform der Erfindung.
  • In Fig. i ist i i ein Pumpenzylinder, der einen Kolben 12 enthält mit einem außerhalb des Zylinders liegenden Kopf 13, der eine Nockenrolle 14 trägt, die von einer auf einer Welle 16 befestigten Nocke r5 betätigt wird. Der Kolben 12 wird durch eine Feder 17 kraftschlüssig in Anlage gegen die Nocke gehalten. Es wird bemerkt, daß die Zeichnungen insofern schematisch sind, als bekannte konstruktive Anordnungen, wie Dichtungsringe oder Dichtungsnuten, rings um den Kolben nicht dargestellt sind.
  • Der Pumpenzylinder steht durch einen nal 18 mit einem Einlaßventil in Verbin-:tj`üi@g, das beispielsweise ein durch Federkraft geschlossenes Kugelventil von der Art sein kann, wie es allgemein für Flüssigkeits--pumpen kleinen Fassungsvermögens benutzt wird. Die Brennstoffpumpe steht außerdem durch einen dauernd geöffneten Kanal i9 mit der Brennstoffdüse in Verbindung.
  • Die Brennstoffdüse besteht aus dein eigentlichen Düsenteil 2o mit der Einspritzöffnung 21 und einem Düsenkörper 22, der eine Führung für ein Nadelventil 23 bildet. Das Nadelventil hat zum Schließen der Düsenöffnung eine kegelige Sitzfläche 2.f und ferner eine Schulter 25 und einen Schließkolben 26 am hinteren, d. i. dem der Düse abgekehrten Teil des Körpers 22. Der Schaft des Nadelventils 23 ist bei 27 verlängert und trägt außerhalb des hinteren Teils des Brennstoffdüsenkörpers einen Kopf 28, gegen den eine Schließfeder 29 liegt, die innerhalb einer mit Gewinde versehenen Kappe 30 untergebracht ist. Durch Vor- oder Rückwärtsschrauben der Kappe auf dem Brennstoff düsenkörper kann die Vorspannung der Feder 29 verändert werden. Die Kappe kann durch eine Gegenmutter gesichert werden. Die Kappe 30 enthält ferner einen mit Gewinde versehenen Anschlag 3i, der für Einstellzwecke an seinem Kopf einen Vierkant 32 hat. Der Anschlag 3 i ist so einzustellen, daß der Öffnungsgrad des Nadelventils 23 begrenzt wird. Aus der Zeichnung ist zu ersehen, daß infolge der Wirkung des Anschlages 31 sich die Kegelfläche 24. von ihrem Sitz nur um einen kleinen Betrag abheben kann. Zwischen dieser Sitzfläche und der feinen Düsenöffnung 21 befindet sich ein verhältnismäßig großer zylindrischer Kanal 33.
  • Von der einen Seite .des dauernd geöffneten Kanals i9 zwischen dem Pumpenzylinder i i und der Brennstoffdüse geht ein Abzweigkanal 34. ab, der ein Brennstoffüberströmventil 35 enthält, das -durch eine Feder 36 mittels einer mit Innengewinde versehenen einstellbaren Kappe 38 gegen einen Sitz 37 gehalten wird.
  • An der einen Seite des Pumpenzylinders i i befindet sich eine Führung 39 für ein Kolbenventil 40, dessen Schaft einen Kopf .f1 trägt, der eine gegen eine Nocke43 liegende Rolle 42 hat. Die Nocke ,43 wird durch ein Zahnrad 44 von einem anderen auf der Welle 16 befestigten Zahnrad :a.5 angetrieben. Die Verbindungen sind derart, daß die Einstellung des Kolbenventils mit Bezug zur Einstellung des Pumpenkolbens geändert werden kann. Das Kolbenventil bildet ein mechanisch betätigtes Ventil zur Regelung des öffnens und Schließens oder zumindest des Schließens des Nadelventils 23. Das Kolbenventil wird normalerweise mit einer Rolle 42 gegen die Nocke 43 durch eine Feder 46 gedrückt. Zur Kolbenventilkammer führt ein vorn Pumpenzylinder i i kommender Kanal 47. Der Kanal 48 führt zu einem Kanal 49, der in einer Kammer des Düsenkörpers 22 endet. Innerhalb dieser Kammer arbeitet der Schließkolben 26. In die Führung des Kolbenventils 4o mündet ferner ein Kanal 5o, der mit der Atmosphäre frei in Verbindung steht.
  • Wenn der Ventilkolben 4o nach unten bewegt wird, so wird infolge der - Anordnung der Kanäle der Kanal 49 durch den Kanal 5o mit der Atmosphäre verbunden. Wenn jedoch der Ventilkolben angehoben wird, so wird die Verbindung mit Bier Atmosphäre unterbrochen und der von dem Pumpenzvlinder kommende Kanal 47 wird mit dein Kanal 48 und dein Kanal 49 verbunden. Die Nocke 15 ist mit der zugehörigen Brennstoffpumpe so verbunden, daß der Pumpenkolben 1-2 bei jeder Brennstoffeinspritzung, die durch die Düse 2i vorzunehmen ist, einmal hin und her bewegt wird. Während des Saug- oder Abwärtshubes des Kolbens 12 wird durch den Kanal 18 Brennstoff eingesaugt. Die Nocke ist so eingestellt, daß der Aufwärtshub des Kolbens zu der Zeit stattfindet, wenn die Einspritzung erfolgen soll. Hierdurch wird der Druck im Kanal i9 erhöht, während der Ventilkolben 4o in der unteren Stellung sich befindet, so daß der Kanal47 abgeschlossen ist. Sobald der Druck genügend groß geworden ist, wird der auf die Schulter 25 des Einspritzventils 23 wirkende Druck ausreichend, um das Ventil entgegen der Kraft der Feder anzuheben, und es beginnt die Einspritzung. In dem engen kegeligen Raum zwischen dem Nadelventilsitz 24 und der Düse 2o findet eine einleitende Zerstäubung statt. Dieser Raum beträgt nur einige Tausendstel eines Zolls. Es wird also zum Raum 33 eine Expansion und Zerstäubung stattfinden, bevor die eigentliche Brennstoffdüse -vom Öl erreicht wird. Danach findet eine weitere Expansion durch die eigentliche Düse 21 statt, und hochzerstäubter Brennstoff tritt in die Verbrennungskammer der Maschine ein, die entweder eine Brennkraftkolbenmaschine der üblichen Art oder eine Brennkraftturbine sein kann. Inzwischen fährt der Pumpenkolben fort sich nach oben zu bewegen. Der Einspritzdruck wird aufrechterhalten, jedoch wird durch das überströmende Ventil 35 verhindert, daß der Druck über einen bestimmten Wert steigt. Das Überströmv entil 35 bestimmt die obere Grenze des Einspritzdruckes. Die Feder 29 bestimmt die untere Grenze des Einspritzdruckes. Es muß .daher die Einspritzung bei einem Druck stattfinden, der zwischen der durch die Feder 29 und zwischen der durch die Feder 36 gesetzten Grenze liegt. Nachdem der Brennstoffkolben an das Ende seines Hubes gelangt ist, beginnt er sich rückwärts zu bewegen.
  • Kurz nach Beginn der Rückwärtsbewegung des Pumpenkolbens verliert der Brennstoff innerhalb der Brennstoffdüse infolge Zurückfließens des Öles in den Arbeitszylinder seinen Druck, und die Feder 29 setzt das Nadelventil wieder auf seinen Sitz auf. Es wird also durch die Druckänderungen im Pumpenzylinder das Öffnen und Schließen des Ventils ohne zwischengeschaltete Ventilvorrichtungen bestimmt.
  • Es sei jedoch angenommen, daß die Nocke 43 zur Wirksamkeit gelangt, bevor das Ende des Förderhubes des Pumpenkolbens erreicht ist. Dieser Fall wird immer eintreten, ausgenommen, wenn mit der maximal erreichbaren Einspritzperiode gearbeitet wird. In dem angenommenen Fall wird der Ventilkolben 4o nach oben bewegt, und unter Druck stehendes Öl wird durch den Kanal 48 und Kanal 49 zu -dem das Nadelventil schließenden Kolben 26 bewegt. Da dieser Kolben von größerer Fläche als die Schulter 25 ist, die als ein Öffnungskolben wirkt, so wird das Nadelventil geschlossen. Trotzdem bleibt der Druck am Sitz 24 bestehen.
  • Durch Anordnung einer die Welle 16 mit der Nocke 43 verbindenden verschieden einstellbaren Vorrichtung wird eine veränderliche Einspritzperiode erreicht, ohne daß irgend eine verwickelte Ausbildung von zwischen dem Pumpenzylinder i i und der Düsenkammer vorgesehenen Ventilen erforderlich ist. Derartige Ventile sind nachteilig, da sie zu öldruckverlusten führen und schwer im guten Zustand zu halten sind.
  • In Fig. 2 ist die die Welle 16 und die Nocke 43 miteinander verbindende Vorrichtung mit der Einstellvorrichtung gezeigt. Die Nocke 43 ist auf einer Welle 52 befestigt, die ein Antriebsrad 53 trägt, .das mit einem auf einer gleichachsig zur Welle 16 angeordneten Welle 55 befestigten Rad 54 kämmt, das seinerseits von derselben Größe ist wie das Rad 53. Die Welle 55 ist mit Nut und Feder versehen zwecks Aufnahme einer verschiebbaren Muffe 56, die einen Stift 57 trägt. Der Stift 57 arbeitet in einem geneigten Schlitz 58 eines Hohlkopfes 59 der Welle 16. Die Welle 55 wird von der Welle 16 durch den Stift 57 angetrieben. Wenn die Muffe 56 auf der Welle in Längsrichtung bewegt wird, so wird die Welle 55 mit Bezug zur Welle 16 entweder vorwärts oder rückwärts gedreht. Die Muffe 56 trägt einen genuteten Ring 6o, der mit einem gegabelten Hebel 6r zusammenwirkt und durch diesen in Längsrichtung bewegt wird. Die Muffe wird entgegen der einen Bewegungsrichtung durch eine Feder 62 belastet. Bei der Bewegung der Muffe entgegen der Kraft der Feder 62 wird .die Nocke 4.3 vorgestellt und die Einspritzperiode verkürzt. Bei Bewegung der Muffe in der anderen Richtung wird die Nocke .43 mit Bezug zur Nocke 15 zurückgestellt.
  • Falls erforderlich, kann die Welle 16 vor-oder nachgestellt werden, indem sie beispielsweise durch eine der Stift- und Schlitzverbindung 57, 58 ähnliche Verbindung eingestellt wird, so daß die Zeit des Beginnens der Einspritzung vor- oder nachgestellt werden kann.
  • In Fig. 3 ist eine geänderte Ausführungsform der Brennstoffpumpe und der Einspritzdüse dargestellt. Der Zylinder i r, der Kolben 12, das Gehäuse 39 und das Ventil d.o sind wie bei dem vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel vorgesehen. Ein Rohr 70 führt vom Pumpenzylinder zum vorderen Ende der Einspritzdüse 71. Ein Rohr 8o führt von dem Ventil d0 zu einem Schließkolben. Obwohl diese Rohre in der Zeichnung kurz dargestellt sind, so können sie von jeder gewünschten Länge sein. Dies trifft auch für die in der Fig. i gezeigten Verbindungen zu.
  • Zwischen dem Pumpenzylinder 1 i und dein Gehäuse 39 ist ein Einlaßventil 72 vorgesehen, das mit einem Einlaßkana173 verbunden ist, der dem Kanal 18 der Fig. i entspricht.
  • Der Körper der Brennstoffdüse besteht aus zwei Teilen 71 und 7d., die durch einen zwischen ihnen befindlichen Nippel 75 miteinander verschraubt sind. Beide Teile des Körpers sind zur Aufnahme eines Nadelventils 76 durchbohrt, das durch eine Feder 78 gegen einen Sitz 77 gepreßt wird. Das Nadelventil trägt eine zylindrische Verlängerung 79, die sich über den Sitz 77 hinwegerstreckt. Diese Verlängerung füllt eine Düsenöffnung 89 fast vollkommen aus. Zwischen der Düsenöffnung und der dornähnlichen Verlängerung ist ein enger ringförmiger Zwischenraum, der nur ein- oder zweitausendstel eines Zolls oder sogar noch weniger breit sein kann. Dieser Zwischenraum bildet die wirksame Düsenöffnung. Die Verlängerung 79 und das Ende der Düse sind so angeordnet, daß sie bei geschlossener Düse miteinander eben sind. Die Düsenöffnung erweitert sich von der Vorderfläche der Düse nach hinten kegelig. Um die Verlängerung 79 und zwischen dieser Verlängerung und dem Sitz 77 wird auf diese Weise ein bestimmter ringförmiger Kanal 81 gebildet. Hinter dein Sitz 77 hat das Nadelventil eine Schulter 85, die der Schulter 25 der Fig. i entspricht. Um das Nadelventil befindet sich hinter der Schulter 85 ein inuffenähnliches Überströmventil 82, das durch eine Feder 84 gegen einen Überströmventilsitz 83 gepreßt wird. Das Überströmventil ist bei 86 längs genutet, um einen Durchgang für die Ableitung von Ül zu bilden, falls das Ventil angehoben wird. Dieser Durchgang wird fortgesetzt durch eine im Nippel 75 vorgesehene Innennut 87, die zu einem Überströtnkanal88 führt, der bei 89 durch eine Querbohrung mit der Atmosphäre verbunden ist. Der zur Atmosphäre führende Kanal 89 kann, falls erwünscht, mit einem Nippel versehen sein, der mit einem Abzugsrohr verbunden sein kann, so daß der Kanal 89 nicht mehr mit der Atmosphäre unmittelbar in Verbindung steht.
  • Der Kopf go des Nadelventils 76 dient sowohl als ein Schließkolben als auch zur Aufnahme des Druckes der Feder 78, Der Kopf go ist zwecks Aufnahme des Endes eines mit ihm gleichachsigen Schaftes 9i ausgehöhlt. Der Schaft gi wird im Düsengehäuse 7.I so weit wie möglich durch eine Feder 92 nach vorn gepreßt, die sich gegen eine Kappe 93 abstützt. Die Kappe g3 hat einen mit Gewinde versehenen Anschlag der dem Anschlag 31 der Fig. i entspricht. Dieser Anschlag wird durch eine Gegenmutter 95 gesichert.
  • Der Ölkanal So zum Schließen des Nadelventils ist mit einem um die Feder 78 gelegenen Raum verbunden, so daß der durch den Kanal 8o ausgeübte Druck auf den Kopf go des Nadelventils zwecks Schließung desselben zur Wirkung gelangt. Zwischen dem Schaft gi und dem Kopf 9o ist ein sehr kleiner Zwischenraum 96, der nicht mehr als ein- oder zweitausendstel eines Zolls oder sogar weniger beträgt. Ein ähnlicher Zwischenraum 97 befindet . sich zwischen dem Schaft gi und dem Anschlag 9d.. Der Schaft gi ist hohl und enthält einen zentralen Durchgangskanal 98, der mit dein Raum 99 um die Feder 92 in Verbindung steht und daher mit dem zur Atmosphäre führenden Auslaß 89 verbunden ist.
  • Der Auslaß 89 ist durch einen Abzweigkanal ioi mit dem am Ende des Ventilkolbens 4o sich befindenden Raum verbunden. Der Ventilkolben do enthält zwei Kanäle 102, 103. Der eine dieser Kanäle dient bei angehobenem Ventil dazu, das Rohr 8o mit dem Pumpenzylinder il zu verbinden. Der andere Kanal i o2 dient bei nach unten bewegtem Ventilkolben dazu, das Rohr 8o mit dem Abzweigkanal ioi und daher mit der Atmosphäre zu verbinden. .
  • Bei sich nach oben bewegendem Pumpenkolben 12 entsteht im Rohr 7o ein Ansteigen des Öldruckes, wodurch das Nadelventil 76 infolge der Wirkung des auf die Schulter 85 wirkenden Druckes von seinem Sitz 77 angehoben wird. Der Druck, mit dem das Anheben des Nadelventils geschieht, wird durch die Feder 78 bestimmt und bildet anfänglichen Einspritzdruck.
  • Der Betrag, um den das Ventil angehoben wird, wird begrenzt durch die Größe des Zwischenraumes 96, und er ist derart, daß am Sitz 77 eine Vorzerstäubung stattfindet, auf die eine im Raum 81 erfolgende Expansion und eine weitere Zerstäubung durch die feine ringförmige Öffnung 89 stattfindet. Durch weiteren Druck des Brennstoffes wird flas Nadelventil etwas weiter von seinem Sitz entfernt, jedoch ist die gesamte Anhebung des Nadelventils durch den Schaft 9i begrenzt, der den Zwischenraum 97 ausfüllt und gegen den Anschlag 9q. zur Anlage gelangt. Die gesamte Anhebung des Ventils ist derart, daß eine Zerstäubung am Sitz 77 nicht verhindert wird. Infolge kegeliger Ausbildung der Düsenöffnung 89 ist die Flächen vergrößerung am Sitz 77 von einer Flächenvergröße,rung der Düsenöffnung 89 begleitet, so daß der Ausgleich der Expansion am Sitz und an der Öffnung beibehalten wird. Wenn ein weiterer Anstieg des Einspritzdruckes stattfindet, so wird das Überströmveiitil82 angehoben, und der übermäßige Brennstoff kann durch die Kanäle 86, 87 bei 89 zur Atmosphäre gelangen. Es wird also hierdurch der maximale Einspritzdruck wie zuvor begrenzt. Das Nadelventil wird danach entweder durch die Beendigung .der Bewegung des Kolbens 12 oder durch die Betätigung des Ventils q.o geschlossen.
  • Wie oben erläutert worden ist, besteht ein wesentliches Merkmal der Erfindung darin, daß.die Düsenkammer hinter dem Nadelventil dauernd in offener Verbindung mit der Ausgangsstelle des Druckes stehen soll. Unwesentlich hierbei jedoch ist, daß die Ausgangsstelle .des Druckes ausschließlich mit nur einer Düse in Verbindung steht.
  • Die Fig. q. und 5 zeigen eine Ausführungsform, bei der verschiedene Düsen von einer Druckstelle aus betätigt werden. Zu der nicht dargestellten Pumpe führt das Rohr i i o. Dieses Rohr ist durch eine dauernd geöffnete Abzweigleitung I I I mit dem vorderen Ende der Düse 112 verbunden, die so ausgebildet ist, wie mit Bezug zur Fig.3 beschrieben wurde. Eine andere Abzweigleitung 113 des Rohres ist durch ein mechanisch betätigtes Ventil i4o mit einem Schließkolben innerhalb der Düse verbunden. Das Rohr 113 entspricht dem Rohr 8o der Fig. 3, während das Rohr i i i dem Rohr 7o entspricht. Der Nippel i 14 am Düsenkörper stellt eine Verbindung mit der Atmosphäre oder mit einem Abzugsrohr her. Die Innenkonstruktion der Düse kann als dieselbe, wie in Fig. 3 dargestellt, angenommen werden. Das Ventil 140 ist so angeordnet, daß das Rohr 113, wenn es nach unten bewegt wird, durch einen Kanal 115 bei 116 mit der Atmosphäre verbunden wird. Wenn der Ventilkolben nach oben bewegt wird, so wird das Rohr 113 mit dem Rohr i i o durch den Kanal 117 verbunden. Das Heben und Senken des Ventilkolbens i4.o findet durch eine auf einer Welle i i9 befestigte Steuernocke 143 statt. Die Einspritzung findet daher so lange statt, wie das Ventil 140 gesenkt ist, da der Druck in der Abzweigleitung i i i dann imstande ist, das Nadelventil von seinem Sitz anzuheben. Der Schließkolben wird dann durch das Rohr I T 3 und den Kanal 115 mit der Atmosphäre verbunden. Die Einspritzung wird beendet, wenn :die Kante i2o der NOCke 143 das Ventil 140 anhebt, da hierdurch Druck von der Leitung i i o durch die Leitung 113 zu dein Schließkolben innerhalb der Brennstoffdüse geleitet wird. Damit beidieser Ausführungsform die Einspritzperiode geändert werden kann, wird die Nocke 143 in zwei Teilen hergestellt, die mit Bezug zueinander gedreht werden können, um die Entfernung zwischen der die Einspritzung beginnenden Kante 121 und der die Einspritzung beendenden Kante i2o zu ändern. Diese Vorrichtung kann d.-2r Fig. 5 entnommen werden, wo die zentralen Teile 142 zweier Nocken mit Kanten 121 zwecks Beginnens der Brennstoffzuleitung versehen sind. Diese Nocken sind auf einer Antriebswelle 122 befestigt, und sie beginnen die Zuleitung des Brennstoffes bei ;,-i.nem gleichbleibenden Punkt der Arbeitsperiode. Ein Schraubenrad 123 kämmt mit einem Zahnrad 12q., und eine Vorlegewelle 125 wird von der Welle 122 angetrieben. Die Vorlegewelle kann in Längsrichtung mittels eines genuteten Ringes 126 und mittels eines gegabelten Hebels 127 bewegt werden. Infolge der Schrauhenradverbindung wird die Vorlegewelle durch Längsbewegung mit Bezug zur Antriebswelle 122 vor- oder nachgestellt. Die Vorlegewelle trägt Schraubenräder 128, 129, 13o, die von entgegengesetzter Neigung sind als das Rad 124 und die mit auf der Welle 1a z lose befestigten Rädern 131, 132 und 133 kämmen. Alle diese Zahnräder Traben eine gleiche Anzahl Zähne. Infolge des Umstandes, daß das Zahnradpaar 128 und 131 entgegengesetzte Neigung wie die Zahnräder 123, 124 hat, wird durch die Längsbewegung der Vorlegewelle 125 eine besondere Vor- oder Rückwärtsbewegung des Zahnrades 131 mit Bezug zur Welle 122 außer der durch die Zahnräder 123, 124 erzeugten Vor- oder Rückwärtsbewegung hervorgerufen. Dasselbe trifft zu für die Zahnräder 132 und 133, alle Zahnräder 13r, ras und 133 usw. Falls noch weitere Zahnräder vorgesehen sind, werden diese im gleichen Maße gleichzeitig vor- oder nachgestellt. Jedes der Zahnräder trägt gegen die Nocken 142 anliegende Nockenteile 14.3, 144, 145, 146 usw., und diese Nockenteile tragen die die Schließung der Brennstoffdüse bewirkenden Kanten i2o. Die Welle 122 kann durch eine Verbindung angetrieben werden, die es ermöglicht, sie in ähnlicher Weise vor- oder nachzustellen, wie oben mit Bezug zur Welle 16 beschrieben wurde.

Claims (7)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Einspritzen von flüssigem Brennstoff in Brennkraftinaschinen mit einer Düse, die durch eine federbelastete Ventilnadel gesteuert wird, die Druckflächen aufweist, von denen die eine durch den Brennstoffdruck in Öffnungsrichtung beaufschlagte während der ganzen Einspritzzeit dem Brennstoffdruck ausgesetzt ist und die andere in Schließrichtung beaufschlagte durch ein Steuerorgan dem Brennstoffdruck ausgesetzt bzw. von ihm entlastet wird, wenn die Nadel sich schließen bzw. öffnen soll, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließdruckfläche um so viel größer als die Öffnungsdruckfläche ist, daß das Ventil durch den Brennstoffdruck ohne Mitwirkung der Ventilfeder und ohne Verringerung des auf die Öffnungsdruckfläche wirkenden Brennstoffdruckes einwandfrei geschlossen werden kann.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i mit einem Pumpenkolben für jede Einspritzvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Antrieb des Steuerorgans (40), das den Brennstoff der im Schließungssinn beaufschlagten Druckfläche der Düsennadel zuleitet oder von ihr absperrt, eine Einrichtung vorgesehen ist, die eine Verstellung der Schließzeit der Brennstoffdüse ermöglicht, wodurch ein mehr oder weniger großer Teil des Pumpendruckhubes unwirksam gemacht und die Einspritzmenge entsprechend geändert wird.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch r, die mit unter ständig gleichbleibendem Druck gesetzten Brennstoff beschickt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan (4o) gewöhnlich die Schließdruckfläche mit der Brennstoffdruckquelle verbindet und der Beginn der Einspritzung durch Unterbrechung dieser Verbindung herbeigeführt wird, deren einstellbare Dauer die eingespritzte Brennstoffmenge bestimmt.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Einstellung der Schließzeit der Brennstoffdüse aus einem in Längsrichtung verschiebbaren Teil besteht, der mit einer schrägen Gleitverbindung beispielsweise einer Stift- und Schlitzverbindung (57, 58) (Fig- 2) oder einem Schraubenradgetriebe (Fig. 5) für den sich an ihn anschließenden Maschinenteil versehen ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 3, -1. dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan durch eine Nockenscheibe (142, 45, 146) gesteuert wird, die eine Aussparung aufweist, welche die Unterbrechung der Verbindung von der Brenilstoffdruckquelle zur Schließfläche bewirkt und deren Begrenzungsflanken (12o, 121) auf getrennten Teilen (142 bzw. 1.15, 46) angeordnet sind, die zwecks Änderung der Länge der Aussparung gegeneinander verstellbar sind.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch r bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlag zur Begrenzung des Öffnungshubes des Einspritzventils und ein federbelastetes tiberströmventil zur Begrenzung des maximalen Einspritzdruckes vorgesehen ist.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Mehrzylindermaschine mehrere Einspritzvorrichtungen nebst ihren Steuerorganen an die gleiche Brennstoffdruckquelle angeschlossen sind.
DEA76232D 1934-06-13 1935-06-08 Einspritzvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen Expired DE685175C (de)

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GB685175X 1934-06-13

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DEA76232D Expired DE685175C (de) 1934-06-13 1935-06-08 Einspritzvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen

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DE (1) DE685175C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE915163C (de) * 1952-04-11 1954-07-15 Maybach Motorenbau G M B H Einspritzgeraet fuer Brennkraftmaschinen, insbesondere in Kraftfahrzeugen

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