DE703312C - Einrichtung zur Brennstoffeinspritzung bei Einspritzbrennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Brennstoffeinspritzung hei Einspritzbrennkraftmaschinen Bei Einspritzbrennkraftmaschinen mit hängenden Ventilen für die Zuführung der Verbrennungsluft ist es üblich, die Steuerungsglieder durch Drucköl zu schmieren, das in den Kreislauf des Schmieröls wieder zurückgeführt wird.
• Wenn bei solchen Maschinen die Einspritzdüse in oder annähernd in der Verlängerung der Zylinderachse angeordnet ist, hat man bereits die Düse in eine Bohrung des Zylinderkopfes eingesetzt, die in dem die Steuerungsglieder enthaltenden Raum liegt und nach diesem Raum zu offen ist. Es läßt sich dabei nicht vermeiden, daß Brennstoff durch Undichtigkeiten zu dem Schmieröl gelangt, wodurch dieses so verdünnt wird, daß die ordnungsmäßige Schmierung gefährdet ist.
• Nach der Erfindung ist dieser Übelstand dadurch vermieden, daß die zur Aufnahme der Einspritzdüse dienende axiale Bohrung des Zylinderkopfes unterhalb des die Steuerungsglieder für die Verbrennungsluft enthaltenden Raumes und die mit axialer Brennstoffzufuhr versehene Düse in der Bohrung mit ihrer den Brennstoffeintritt enthaltenden Endfläche so tief angeordnet sind, daß diese Fläche etwa in Höhe der unteren Begrenzung eines seinerseits unterhalb des die Steuerungsglieder für die Verbrennungsluft enthaltenden Raumes angeordneten, im Zylinderkopf vorgesehenen Querkanals liegt, durch den die Brennstoffleitung hindurchgeführt ist und durch den Lecköl abfließen kann, und daß die die Düse aufnehmende axiale Bohrung im Zylinderkopf von dem die Steuerungsglieder für die Verbrennungsluft enthaltenden Raum durch einen Schraubpfropfen abgetrennt ist, durch den das Anschlußende der Brennstoffleitung gegen die Düse gepreßt wird.
• Bei dieser Anordnung der Leitung für die Zufuhr des Brennstoffs zur Düse und Festlegung des düsenseitigen Anschlußendes der Leitung ist eine dichte Trennung der Schmieröl und Gasöl führenden Räume erreicht. Es kann also kein Brennstoff mehr zum Schmieröl treten. Sollte zwischen der Auflagefläche der Brennstoffleitung und dem Düsenkörper Brennstoff austreten, so kann dieser durch den Querkanal abfließen und dadurch aus dem Bereich der Steuerungsteile gebracht werden. Dabei ist die leichte Kontrolle und Auswechslung der Einspritzdüse gewahrt, da lediglich der Verschlußpfropfen aus dem Zylinderkopf herausgeschraubt und die Brennstoffleitung seitlich weggezogen zu werden braucht.
• Wird dabei die Brennstoffleitung durch den Querkanal des Zylinderkopfes mit Spiel hindurchgeführt, so kommt die Leitung nur an der den Brennstoffeintritt enthaltenden Endfläche der Einspritzdüse mit dieser in Berührung, jedoch an keiner Stelle mit dem Zylinderkopf. Es entfällt also jede Befestigung der Leitung am Zylinderkopf selbst, wodurch vermieden ist, daß bei den im Betrieb auftretenden großen Drucken an porösen Stellen des Zylinders ein Lecken auftritt.
• Wird die Einspritzpumpe getrennt von dein Brennkraftniaschinenzylinder angeordnet, wobei sie mit ihrem Druckventilende in Höhe der Einspritzdüse liegt, so ist ein einwandfreier Leitungsanschluß auch bei kleinen Abweichungeri der Entfernung von der Düse zur Brennstoffpumpe vom Sollmaß erfindungsgemäß dadurch ermöglicht, daß die Brennstoffleitung im wesentlichen geradlinig ausgefiihrt ist und zwei kugelförmige Anschlußstücke besitzt, deren eines durch den gleichachsig zur Düse im Zylinderkopf vorgesehenen Schraubpfropfen auf eine die Kugel aufnehmende Pfanne der Düse und deren anderes durch eine Druckschraube in gleicher Weise mit einer Abflachung auf die ebene Anschlußfläche der Einspritzpumpe gepreßt wird. Zugleich erhält die Brennstoffleitung die kürzeste Baulänge, wodurch bei hohen Drehzahlen verrelieden ist, daß durch die in der Verbindungsleitung enthaltene Brennstoffmenge der Einspritzvorgang an der Düse verschleppt wird.
• Vorteilhaft ist die Verbindungsleitung zwischen Düse und Einspritzpumpe derart biegsam, daß auch bei nicht ganz maßgerechter Lage von Pumpe und Düse zueinander beim Anpressen der Leitung auf die Druckpumpe die Berührungsflächen dieser beiden Teile zum dichtete Anliegen kommen.
• Um den doch noch etwa bei der Anschlußstelleder Brennstoffzuleitung ander Düse austretenden Brennstoff verwenden zu können, ist am Boden des Querkanals des Zylinderkopfe: eine sich über alle Zylinder der 'Maschine erstreckende Sammelrinne vorgesehen: insbesondere kann bei Nadeldüsen .der infolge der Undichtigkeit dieser Düsen in den Kanal eintretende Brennstoff in dieser Rinne gesammelt und abgeleitet «-erden.
• Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsford des finit dein Zylinderkopf versehenen Teils der Einspritz:brennkraftmuschine und der Einspritzpumpe im Längsschnitt dargestellt.
• Bei der dargestellten 'Maschine spielt in giem ZylinJer i der mit dein Brennrauen 2 veiseliene Kolben 3. Der Zylinder i ist durch den Zylinderkopf 4 abgedeckt, in dessen hülsenartigen Teil 3 der Düsenkörper 6 gelagert ist. Dieser Körper ist mit der Einspritzdüse 7 versehen, die in den Zylinder i hineinragt, und legt sich mit einer kegelförmigen Fläche 8 auf einen Sitz 9 der Hülse 5. Die Zuführung des Brennstoffs zur Düse 7 erfolgt durch den üblichen Längskanal io des Düsenkörpers hindurch. Der Zylinderkopf 4 ist oben durch eine Decke i i abgeschlossen, auf die ein Deckel 12 aufgesetzt ist. In diesem Deckel sind die Steuerungsglieder 13, 14, 15 und die Belastungsfeder 16 des mit gestrichelten Linien gezeichneten Ventils 17 enthalten, das zur Zuführung der Verbrennungsluft zum Zylinder i dient.
• Getrennt von dem Zylinder i ist die Brennstoffeinspritzpumpe 18 angeordnet. Bei der dargestellten Pumpe wird der Brennstoff durch den Kolben i9 aus dem Saugraum 20 gesaugt und unter Öffnung des Druckventils 21 in einen Raum 22 gedrückt, der in einem in das Pumpengehäuse eingeschraubten Nippel 23 vorgesehen ist. In diesem Raum ist die das Ventil 21 belastende Feder 24 gelagert, die ein Führungsstück 25 umgibt, das mit einem Querkanal 26 und einem Längskanal 27 versehen ist. Dieser Kanal mündet in eine Öffnung 28 des Nippels 23, der an seiner oberen Stirnfläche 29 eben ausgebildet ist.
• In dem Zylinderkopf .4 ist nun unterhalb der Decke i i eine nach der Pumpe zu etwas schräg aufwärts gerichtete Öffnung 30 vorgesehen, die von dem Innenraum der Hülse 5 nach außen führt. Durch diese Öffnung ist eine Leitung 31 von einem kleineren Durchmesser frei hindurchgeführt. Diese Leitung hat an beiden Enden Kugelköpfe 32, 33, an denen sich an den Längskanal 34 anschließende Querkanäle 35, 36 vorgesehen sind. Das obere Ende 37 des Düsenkörpers 6 ist mit einer den Kugelkopf 32 entsprechenden Kugelpfanne 38 versehen, so daß der Querkanal 35 mit dem Längskanal io des Düsenkörpers in Verbindung steht. Der Kugelkopf 33 ist an seinem unteren Teil mit einer Abflachung 39 versehen, mit der er sich auf die ebene Stirnfläche 29 des Nippels 23 legt, so daß der Kanal 36 mit der Öffnung 28 des Nippels in Verbindung steht. Die Öffnung 28 ist etwas größer als der Querkanal 36.
• In der Decke i i des Zylinderkopfes 4 ist eine Druckschraube 4o eingeschraubt, die sich auf den Kugelkopf 32 der Verbindungsleitung 31 legt. Beim Einbau der Leitung 31 wird zunächst der Düsenkörper 6 in die Hülse 5 des Zylinderkopfes eingesetzt, und nach Aufsetzen des Kugelkopfes 32 wird die Druckschraube 40 so angezogen, daß der Düsenkörper sich mit seiner Kegelfläche 8 fest auf seinen Sitz 9 legt und der Kugelkopf 32 zwischen Düsenkörper und Druckschraube eingepreßt ist.
• An dem Gehäuse der Einspritzpumpe 18 ist eine Haube 41 vorgesehen, in deren Innenraum der Nippel 23 hineinragt. In die Decke der Haube ist eine Druckschraube 42 eingeschraubt, die sich auf den Kugelkopf 33 legt. Die Haube 41 ist seitlich mit Öffnungen 43 versehen, die so groß sind, daß die Verbindungsleitung 31 leicht ein- und ausgebaut werden kann.
• Indem Boden der Durchführungsöffnung 30 ist eine Rinne-44 vorgesehen, die sich in der Längsrichtung des die Zylinder enthaltenden Blockes erstreckt, also allen Durchführungs-@ffnungen 3o der einzelnen Zylinder gemeinsam ist. Die Rinne 44 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel durch ein Rohr gebildet, das in einer Wulst 45 des Bodens eingezogen und mit einem nach der Öffnung zu gerichteten Schlitz 46 versehen ist.
• Da der Druckraum 22 der Pumpe 18 und das obere Ende des Düsenkörpers 6, also die Zuführungsstelle für den Brennstoff zur Düse 7, in gleicher Höhe, also in einer Ebene liegen, die quer zur Zylinderachse gerichtet ist, hat die Verbindungsleitung 31 eine kleine Baulänge, so daß der Einspritzvorgang durch die in dieser Leitung enthaltene Brennstoffmenge nicht mehr schädlich beeinflußt wird. Da die Einspritzpumpe von Zylinder i getrennt ist und die Ebene, in welcher sich die Verbindungsleitung 31 befindet, unterhalb der Decke ii des Zylindenkopfes 4 liegt, sind sowohl die zur Einstellung des richtigen Spritzbeginns und zur Einstellung der Füllung dienenden Teile der Pumpe 18 als auch die zur Zuführung der Verbrennungsluft dienenden Steuerungsglieder 13 bis 17 gut zugängig, da letztere Glieder frei liegen, wenn man den Deckel 12 abnimmt. Dies kann ohne Störung der Brennstoffzufuhr erfolgen. Auch läßt sich der Düsenkörper 6 nach Abnahme des Deckels 12 leicht ein- und ausbauen.
• Auch der Ein- und Ausbau der Verbindungsleitung 31 kann ohne großen Arbeits-und Zeitaufwand erfolgen. Beim Einbau brauchen nur nach Durchführung der Leitung durch die Öffnung 3o die kugeligen Köpfe 32, 33 auf ihre Widerlager 37 bzw. 23 gelegt und die Druckschrauben 40, 42 eingeschraubt und angezogen zu werden. Dabei wird zugleich der Düsenkörper 6 im Zylinderkopf .4 festgelegt. Stellt sich dabei heraus, daß wegen einer Maßunstimmigkeit der eine Kugelkopf höher oder tiefer liegt als bei ordnungsmäßigen Verhältnissen, so kann sich die Leitung 31 infolge der Kugelköpfe 32, 33 richtig einstellen, wobei der Abschluß an der Kugelpfanne 38 dicht bleibt. Dabei kann sich die Leitung 31, die infolge ihres kleinen Durchmessers nachgiebig ist, auch etwas durchbiegen. Durch die Abflachung 39 des Kugelkopfes 33 ist eine Anpassung an Abweichungen in dem gegenseitigen Abstand von Zylindermitte und Pumpenmitte ermöglicht. Ein dabei etwa auftretendes Klaffen der ebenen Berührungsflächen 29, 39 wird durch Anziehen der Druckschraube 42 beseitigt, wobei sich die Leitung 31 etwas durchbiegt. Tritt im Betrieb eine größere Erwärmung der Leitung 31 ein, so gleicht sich diese Längenänderung dadurch aus, daß sich der Zylinderkopf 33 mit seiner Abflachung 39 auf der Stirnfläche 29 des Nippels 23 etwas verschiebt.
• Entsteht ini Innenraum des Deckels 12, der die Steuerungsglieder für das Lufteinlaßventil 17 enthält, durch Verdampfen des Schmieröls ein Öldunst und wird das sich daraus niederschlagende Schmieröl der Schmierpumpe wieder zugeführt, so behält dieses Schmieröl seine ursprüngliche Schmierkraft. Der durch etwaige Undichtigkeiten des Düsenkörpers 6 austretende Brennstoffdampf kann nur durch die Öffnung 3o des Zylinderleopfes 4 nach außen treten. Der sich niederschlagende Brennstoff sammelt sich in der Rinne 44 und wird aus dieser abgeleitet.
• Der Anschluß der Enden der Verbindungsleitung zwischen Pumpe und Düse kann auch noch in anderer Weise ausgeführt sein als dargestellt ist.

Claims (7)

1. YATENTANSPRÜCIITS: i. Einrichtung zur Brennstoffeinspritzung bei Einspritzbrennkraftmaschinen, bei denen die im Zylinderkopf mit ihrer Achse in oder annähernd in der Verlängerung der Zylinderachse angeordnete Einspritzdüse von dem die Steuerungsglieder für die Verbrennungsluft enthaltenden Raum über dem Zylinderkopf her in eine entsprechende Bohrung des Zylinderkopfes eingesetzt wird, wobei die Brennstoffzuleitung quer durch den Zylinderkopf hindurchgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Aufnahme der Einspritzdüse (6) .dienende axiale Bohrung (5) des Zylinderkopfes (4) unterhalb des die Steuerungsglieder (13 bis 16) für die Verbrennungsluft enthaltenden Raumes (i2) und die mit axialer Brennstoffzufuhr versehene Düse in der Bohrung mit ihrer den Brennstoffeintritt enthaltenden Endfläche (38) so tief angeordnet sind, daß diese Fläche etwa in Höhe der unteren Begrenzung eines seinerseits unterhalb des die Steuerungsglieder für die Verbrennungsluft enthaltenden Raumes angeordneten, im Zylinderkopf vorgesehenen Querkanal (30) liegt, durch den die Brennstoffleitung (31) hindurchgeführt ist und durch den Lecköl abfließen kann, und daß die die Düse aufnehmende axiale Bohrung im Zylinderkopf von dem die Steuerungsglieder für die Verbrennungsluft enthaltenden Raum durch einen Schraubenpfropfen (4o) abgetrennt ist, durch den das Anschlußende der Brennstoffleitung gegen die Düse gepreßt wird.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffleitung (3i) auf der ganzen Länge ihres Durchtritts durch den Querkanal (3o) des Zylinderkopfes (4) mit Spiel hindurchgeführt ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2 mit einer von dem Brennkraftmaschinenzylinder getrennten, mit ihrem Druckventilencle in Höhe der den Brennstoffeintritt enthaltenden Endfläche der Düse gelegenen Einspritzpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffleitung (31) im wesentlichen geradlinig ausgeführt und mit zwei kugelförmigen Anschlußstücken (32, 33) versehen ist, von denen das eine Anschlußstück (32) durch den gleichachsig zur Düse (6) im Zylinderkopf (4.) vorgesehenen Schraubpfropfen (4o) auf eine die Kugel aufnehmende Pfanne (38) der Düse und von denen das andere Anschlußstück (33) durch eine Druckschraube (42) mit einer Abflachung (39) auf die ebene Anschlußfläche (29) der Einspritzpumpe (18) gepreßt wird.
4. 4.. Einrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffleitung (31) derart biegsam ist, daß auch bei nicht ganz maßgerechter Lage von Pumpe (18) und Düse (6) zueinander beim Anpressen der Leitung auf die Druckpumpe die Berührungsflächen (29, 39) dieser beiden Teile zum Anliegen kommen.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckschraube (42) an der Pumpe (18) in der Decke einer Haube (41) angeordnet ist, in die der den Druckraum (22) der Pumpe enthaltende Nippel (23) hineinragt und die mit seitlichen Öffnungen (43) versehen ist.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Boden des Kanals (30) für die Brennstoffleitung (3i) eine sich über alle Zylinder (i) der Maschine erstreckende Sammelrinne (44) für den durch Undichtigkeiten der Düse (6) austretenden Brennstoff vorgesehen ist.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelrinne durch ein Rohr (44) gebildet wird, (las in eine Wulst (45) des Zylinderkopfes (4) eingezogen und nach dem Kanal (30) zu mit einem Schlitz (46) versehen ist.