DE835670C - Einspritzduese, insbesondere Brennstoffeinspritzduese fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Einspritzdüse, insbesondere Brennstoffeinspritzdüse für Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf Einspritzdüsen, insbesondere zum Einspritzen von Kraftstoff in Brennkraftmaschinen, mit einem die Kraftstoffzuleitung absperrenden Druckventil, welches vom Kraftstoffdruck geöffnet wird. Bei den bekannten Einspritzdüsen dieser Art wird das Rückschlagventil während der ganzen Dauer der Einspritzung von deren Beginn an außer von seiner Schließfeder noch von dem Flüssigkeitsdruck in den Düsenkanälen hinter dem Ventil im Schließsinn belastet. Das Ventil wirkt infolgedessen stark drosselnd, die Einspritzung wird verzögert.
• Die Erfindung bezweckt nun, daß das Ventil bei Beginn des Einspritzvorganges und im wesentlichen auch während der Dauer desselben von dem im Schließsinn wirkenden Flüssigkeitsdruck entlastet wird. Dadurch wird erreicht, daß der Einspritzdruck nur mit,verhältnismäßig geringer Drosselung an den Einspritzbohrungen zur Wirkung kommt und ein scharfer Einspritzbeginn erzielt wird.
• Die Erfindung besteht darin, daß das Rückschlagventil mit seinen in Strömungsrichtung betrachtet hinter dem Ventilsitz angeordneten Führungsflächen sich in einem Raum bewegt, der mit den hinter dem Ventilsitz liegenden Flüssigkeitsräumen nur durch drosselnde Flüssigkeitswege in dauernder Verbindung steht. Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung hervor. In der Zeichnung sind in Abb. i und 2 zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes im Längsschnitt veranschaulicht.
• In dem Düsenkörper i wird durch einen die Brennstoffzuleitung 2 enthaltenden Schraubteil 3 ein Einsatzstück 4 festgehalten. Dieses weist einen Verbindungsraum 5 Af, von welchem der im Düsenkörper i angeordnete Druckkanal 6 nach den Einspritzbohrungen 7 führt. In dem Raum 5 vereinigt sich eine Anzahl von Schrägbohrungen 8, die über einen Ringkanal g und weitere Verbindungskanäle io mit einem Raum ii in Verbindung stehen, in den die Kraftstoffzuleitung 2 einmündet. Die Decke des Ringraumes ii ist als Ventilsitz 12 für ein Ventil 13 ausgebildet, das in einer Mittelbohrung des Schraubteiles3 geführt ist und von einer Rückdruckfeder 14 beeinflußt wird. Die Feder 14 ist bestrebt, das Ventil 13 in einer die Kraftstoffzuleitung absperrenden Schließlage zu halten. Der Teller 15 für die Feder 14 ist in der zentralen Bohrung des Einsatzstückes 4 befestigt und weist eine enge zentrale Drosselbohrung 16 auf. Der Hub des Ventils 13 ist durch einen Anschlag 17 begrenzt.
• Die Wirkungsweise der Anordnung nach Abb. i ist folgende: Sobald die Einspritzpumpe in der Kraftstoffzuleitung 2 den Einspritzdruck erzeugt, öffnet das Ventil 13 bis zu seinem Anschlag 17. Die Anschlagstelle dichtet die Federkammer 18 gegenüber dem Raum ii ab. Durch die Ventilbewegung ist für den einzuspritzenden Brennstoff der Weg über den Raum ii, die Kanäle io, den Ringkanal g, die Schrägbohrung 8, den Raum 5 und den Druckkanal 6 zu den Einspritzbohrungen 7 freigegeben.
• Bei der Öffnungsbewegung des Ventils 13 wird die in der Ventilkammer 18 stehende Flüssigkeit bei dieser Ausführungsform zunächst durch die Drosselbohrung 16 entgegen dem in den Düsenkanälen herrschenden geringen Brennraumdruck in den Raum 5 so lange übergeschoben, bis sich der Ventilkörper 13 auf den Anschlag 17 aufgesetzt hat. Die Druckflüssigkeit ist inzwischen über den oben dargelegten Weg in den Verbindungsraum 5 gelangt und wird von hier zum Großteil über den Druckkanal 6 und die Einspritzbohrungen 7 in den Brennraum eingespritzt, während gleichzeitig ein geringer Anteil über die Drosselbohrung 16 in die Ventilkammer 18 gedrückt wird. Infolgedessen wird der Druck in der Ventilkammer während der Dauer der Einspritzung allmählich ansteigen und seinen Höchstwert erst am Ende der Einspritzung erreichen. Es wird also vom Beginn der Einspritzung an das Venfil 13 nur vom Federdruck beeinflußt, während sich der Einspritzdruck bloß in allmählich steigendem Maße geltend machen wird und erst am Rande der Einspritzung eine solche Größe erreicht, daß er die Federwirkung verstärkt und am Schluß der Einspritzung, also beim Absinken des Druckes in der Brennstoffzuleitung 2 einen schnellen Abschluß dieser Zuleitung durch das Ventil 13 bewirkt.
• In der Zeit zwischen dem Einspritzende und dem Beginn der nächsten Einspritzung wird sich nun über die Bohrung 16 und zu einem geringen Teil auch über das Laufspiel des Ventils in seiner Führung ein allmählicher Druckausgleich mit den Düsenkanälen vollziehen, so daß zu Beginn der nächsten Einspritzung wiederum nur der Federdruck dem Öffnen des Ventils entgegenwirkt und die Ventilöffnung also schlagartig erfolgen kann.
• Statt der Drosselbohrung 16 kann man auch eine Öffnung anbringen, die von einem zweiten Rückschlagventil, z. B. einem Kugelventil i9, wie dies in Abb.2 veranschaulicht ist, gesteuert wird. Dieses Ventil steht unter dem Druck einer Feder 20 und sperrt den Raum 5 vor dem Druckkanal 6 gegenüber dem Ventilraum 18 ab. Der Druckausgleich zwischen der Ventilkammer 18 und den Düsenkanälen während der Einspritzung wird hier, infblge der Schließwirkung des Ventils i9, nicht mehr über die Bohrung 16, sondern mit einer noch größeren Verzögerung über das Laufspiel des Ventils 13 im Schraubteil 3 erfolgen.
• Der Durchlaß 16 bzw. 1611 im Federteller 15 könnte gegebenenfalls ganz wegfallen, doch läßt sich der Druckausgleich bzw. das Bewegungsspiel des Ventils durch einen solchen Dur'chlaß besser beherrschen. Auch müssen die Räume ii und 5 nicht in der dargestellten Form ausgebildet sein, sondern sie können durch geeignet angeordnete Einzelbohrungen ersetzt werden.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Kraftstoffeinspritzdüse mit einem vom Kraftstoffdruck gesteuerten, die Kraftstoffzuleitung absperrenden Rückschlagventil, auf welches ein Schließdruck einwirkt, der sich aus einem Federdruck und dem in den Düsenkanälen (hinter dem Ventil) herrschenden Flüssigkeitsdruck zusammensetzt, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Rückschlagventil mit seinen in Strömungsrichtung betrachtet hinter dem Ventilsitz angeordneten Führungsflächen in einem Raum bewegt, der mit den hinter dem Venfilsitz liegenden Flüssigkeitsräumen nur durch drosselnde Flüssigkeitswege in dauernder Verbindung steht.
2. 2. , Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als drosselnde Verbindung der Ventilkammer (18) mit den Düsenkanälen (5, 6) eine Drosselbohrung (16) im Boden (15) der Ventilkammer (18) vorgesehen ist.
3. 3. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als drosselnde Verbindung der Ventilkammer (18) mit den Düsenkanälen (5, 6) das Laufspiel des Ventils (13) in seiner Führung (im Schraubteil 3) dient und eine im Boden (5) der Ventilkammer (18) vorgesehene Bohrung (16a) mit einem nach den Düsenkanälen (5, 6) hin öffnenden Rückschlagventil (i9) versehen ist, das infolge seiner Anordnung nur beim Öffnen des Düsenrückschlagventils (13) öffnet.
4. 4. Kraftstoffeinspritzdüse nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (13) in einem Schraubteil (3) geführt ist, durch welchen ein den Boden (15) der Ventilkammer (18) enthaltendes Einsatzstück (4) in dem die zu den Spritzöffnungen (7) führenden Druckkanal (6) enthaltenden Düsenkörper (i) festgehalten wird, und daB Räume und Kanäle (ii, io, 9 bzw. 9, 8, 5 in dem Schraubteil (3) und dem Einsatzstück (4) den Ventilsitz (i2) mit dem Druckkanal (6) verbinden.
5. 5. Kraftstoffeinspritzdüse nach den Ansprüchen i, 2, 4, dadurch gekennzeichnet, daB der Hub des Rückschlagventils (i3) für die Absperrung der Brennstoffzuleitung (2) durch einen gleichzeitig als Abdichtung wirkenden Anschlag (i7) begrenzt ist.