<Desc/Clms Page number 1>
Inrichting voor het reinigen van een brandstoftoevoersysteem. De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het reinigen van ten minste een gedeelte van een brandstoftoevoersysteem voor het toevoeren van brandstof in fluidumvorm aan ten minste één verbrandingskamer, welke inrichting een toevoerleiding voor vloeibare reinigingsbrandstof bevat waarmee tijdens het reinigen een reservoir met reinigingsbrandstof met ten minste een gedeelte van het brandstoftoevoersysteem in verbinding kan worden gebracht.
Brandstoftoevoersystemen voor het toevoeren van brandstof in fluidumvorm bevatten meestal een brandstoftank, en één of meer brandstofleidingen waarmee de brandstoftank in verbinding kan gebracht worden met één of meer verbrandingskamers.'In de brandstofleiding is een pomp gemonteerd. Door het verstuiven van brandstof, en/of het verbranden van deze brandstof ontstaat een neerslag op verstuivers, de kleppen en in
<Desc/Clms Page number 2>
de verbrandingskamer, welke neerslag het ideale verbrandingsproces kan beïnvloeden.
Dit is vooral het geval bij injektiesystemen voor vloeibare brandstof waarbij de brandstofleidingen door middel van één of meerdere injektoren op een of meerdere verbrandingskamers aansluit. Dergelijke injektiesystemen worden veel toegepast bij verbrandingsmotoren zoals een Otto-motor met benzine-injektie of een dieselmotor met dieselinjektie.
Injektiesystemen voor verbrandingsmotoren bestaan normaal uit een aantal injektoren, een brandstofverdeler, leidingen tussen de brandstofverdeler en elk van de injektoren, een brandstofleiding die brandstoftank met de brandstofverdeler verbindt, een brandstofpomp gemonteerd in de brandstofleiding en een terugloopleiding die de brandstofverdeler terug met de brandstoftank verbindt. In het geval van een benzinemotor is in de terugloopleiding een drukregelaar gemonteerd. De drukregelaar regelt de druk van de brandstof die naar de injektoren gestuurd wordt door het debiet te regelen van de brandstof die over de terugloopleiding terug naar de brandstoftank gestuurd wordt.
In het geval van een dieselmotor is de brandstofverdeler, gevormd door de injektiepomp.
<Desc/Clms Page number 3>
Bij de verstuiving van de brandstof vindt er een neerslag ondermeer van koolstof plaats op de injektoren en de kleppen. Om deze injektoren te reinigen voedt men deze tijdelijk met reinigingsbrandstof, dit is een produkt dat de neerslag verwijdert maar tevens als brandstof dienst doet zodat de motor tijdens het reinigen kan draaien.
Een bekende inrichting die voor het reinigen van injektiesystemem van benzinemotoren gebruikt wordt bestaat uit een spuitbus met reinigingsbrandstof waarvan men de uitgang aansluit op een gedeelte van de brandstofleiding aan de perszijde van de brandstofpomp.
De brandstofleiding is uiteraard ter plaatse van de aansluiting onderbroken of afgesloten. De brandstofpomp is uitgeschakeld.
De druk waarmee deze reinigingsbrandstof toegevoerd wordt moet uiteraard groter zijn dan de druk nodig voor de injektoren gezien via de drukregelaar een gedeelte van deze brandstof via de terugloopleiding moet kunnen teruggevoerd worden. De laatste tijd zijn injektiesystemen in de handel gebracht met zeer hoge werkingsdrukken, zelfs tot 6, 5 bar. Met een spuitbus kan niet meer voldoende druk geleverd worden zodat de reiniging niet mogelijk is.
<Desc/Clms Page number 4>
Voldoende druk kan wel geleverd worden met inrichtingen voor het reinigen die, in plaats van een spuitbus, een vat bevatten voor de reinigingsbrandstof en een persluchtinrichting waarmee perslucht in het vat kan worden aangebracht. Deze laatstgenoemde inrichtingen voor het reinigen vergen meestal evenwel een externe bron van perslucht.
Beide voornoemde bekende inrichtingen voor het reinigen bezitten daarenboven ook het nadeel dat een gedeelte van de reinigingsbrandstof die toegevoerd wordt niet voor het reinigen gebruikt wordt. Dit gedeelte is met name het gedeelte dat door de drukregelaar over de terugloopleiding gestuurd wordt en in de brandstoftank terecht komt of, bij onderbroken terugloopleiding, gewoon wegstroomt of in het gunstigste geval in een vat opgevangen wordt.
De uitvinding heeft tot doel deze nadelen te verhelpen en een inrichting voor het reinigen van een brandstoftoevoersysteem te verschaffen die eenvoudig van konstruktie is, een degelijke reiniging toelaat, bruikbaar is ook bij hoge werkingsdruk van het brandstoftoevoersysteem en het verloren gaan van reinigingsbrandstof voor het reinigen beperkt.
<Desc/Clms Page number 5>
Tot dit doel bevat de inrichting voor het reinigen een pomp die in de toevoerleiding gemonteerd is en een terugloopleiding die met een einde aan de perszijde van de pomp op de toevoerleiding aansluit en met haar andere einde tijdens het reinigen aansluit op het reservoir voor reinigingsbrandstof, in welke terugloopleiding een debietregelaar gemonteerd is die het debiet in de terugloopleiding en dus de druk in. de toevoerleiding regelt.
In een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding bevat de inrichting het reservoir voor de vloeibare reinigingsbrandstof waarop de toevoerleiding aansluit.
In deze uitvoeringsvorm behoort het reservoir bij de inrichting zelf.
Het brandstoftoevoersysteem kan een brandstofinjektiesysteem zijn.
Dit brandstofinjektiesysteem kan een eigen terugloopleiding bevatten in welk geval in een voordelige uitvoeringsvorm van de uitvinding de inrichting middelen bevat om ook deze terugloopleiding tijdens het reinigen met het reservoir van reinigingsbrandstof in verbinding te stellen.
<Desc/Clms Page number 6>
Het brandstoftoevoersysteem kan het toevoersysteem zijn van een verbrandingsmotor. Bij een benzinemotor is bij voorkeur de pomp van de inrichting een elektrische pomp die werkt op de stroom van de batterij van het voertuig waarin de verbrandingsmotor gemonteerd is.
Andere bijzonderheden en voordelen van de uitvinding zullen blijken uit de hiervolgende beschrijving van een inrichting voor het reinigen van een brandstoftoevoersysteem volgens de uitvinding. Deze beschrijving wordt enkel als voorbeeld gegeven en beperkt de uitvinding niet. De verwijzingscijfers betreffende de hieraan toegevoegde tekeningen, waarin :
Figuur 1 schematisch een injektiesysteem van een benzinemotor met brandstofinjektie weergeeft zonder de inrichting voor het reinigen volgens de uitvinding ; figuur 2 schematisch het injektiesysteem uit figuur 1 weergeeft waarop evenwel de inrichting voor het reini- gen volgens de uitvinding gemonteerd is ; figuur 3 schematisch een injektiesysteem van een dieselmotor met brandstofinjektie weergeeft zonder de inrichting voor het reinigen volgens de
<Desc/Clms Page number 7>
uitvinding ;
figuur 4 schematisch het injektiesysteem uit figuur
3 weergeeft waarop evenwel de inrichting voor het reinigen volgens de uitvinding gemonteerd is.
Het bekende injektiesysteem van een zogenoemde Otto-motor met benzine-injektie volgens figuur 1, dat dus niet de uitvinding bevat, bevat een benzinetank 1, een benzineverdeler 2, injektoren 3, namelijk een in elke cylinder van de benzinemotor met brandstofinjektie waarbij het injektiesysteem hoort, leidingen 4 die de benzineverdeler 2 met respektievelijk elk van de injektoren 3 in verbinding stelt, een benzineleiding 5 die de benzinetank 1 met de benzineverdeler 2 in verbinding stelt, een elektrische benzinepomp 6 in deze benzineleiding 5, een terugloopleiding 7 die de benzineverdeler 2 terug in verbinding stelt met de benzinetank 1 en een drukregelaar 8 die in de terugloopleiding 7 gemonteerd is.
De motor van de pomp 6 werkt op de batterij van het voertuig waarin het systeem gemonteerd is. Bij draaiende motor pompt deze benzinepomp 6 benzine over de benzineleiding 5 naar de benzineverdeler 2 die het grootste gedeelte van de benzine over de leidingen 4
<Desc/Clms Page number 8>
naar de injektoren 3 toelaat. Het overige gedeelte van de benzine wordt door de drukregelaar 8 over de terugloopleiding 7 naar de benzinetank 1 teruggestuurd. Deze drukregelaar 8 is een membraanregelaar. Het maximum debiet dat de pomp 6 kan leveren is groter dan het debiet nodig om de druk op te bouwen voor de injektoren 3. Door een gedeelte van de benzine terug naar de tank 1 te sturen zorgt de drukregelaar 8 ervoor dat de benzine met de juiste werkdruk aan de injektoren 3 toegevoerd wordt.
Om dit injektiesysteem te reinigen en meer bepaald de injektoren aangezien daar een neerslag ontstaat van koolstof, koppelt men de benzineleiding 5 aan de perszijde van de benzinepomp 6 los en verbindt men het op de benzineverdeler 2 aansluitende gedeelte met een inrichting voor het reinigen 9 zoals voorgesteld in figuur 2. Het loskoppelen van de benzineleiding 5 kan geschieden ter plaatse van een of andere koppeling van delen van de benzineleiding indien deze uit delen bestaat, welke koppeling aan de perszijde van de benzinepomp 6 moet gelegen zijn.
Op analoge manier koppelt men ook de terugloopleiding 7, tussen de drukregelaar 8 en de benzine tank 1 los en verbindt men het op de drukregelaar 8 aansluitende
<Desc/Clms Page number 9>
gedeelte van deze terugloopleiding met de voornoemde inrichting voor het reinigen 9. Het loskoppelen kan geschieden tussen deze tank 1 en de drukverdeler 8. De brandstofpomp 6 dient hierbij ofwel elektrisch uitgeschakeld te worden, hetgeen kan gebeuren door het verwijderen van een zekering of een relais, ofwel doorverbonden te worden met de brandstoftank 1 hetgeen kan gebeuren door het losgekoppeld gedeelte van de leiding 5 dat nog in verbinding staat met de pomp 6 te koppelen aan het losgekoppeld gedeelte van de terugloopleiding 7 dat nog aan de benzinetank 1 vastzit, zoals in streeplijn voorgesteld in figuur 2.
Men verkrijgt aldus het injektiesysteem voorgesteld in figuur 2 dat een inrichting voor het reinigen volgens de uitvinding bevat. De inrichting voor het reinigen 9 volgens de uitvinding bevat, zoals weergegeven in deze figuur 2, een reservoir 10 met reinigingsbrandstof. Deze reinigingsbrandstof is in de handel te vinden. Ze bestaat bij voorbeeld uit benzine waaraan een reinigingsmiddel toegevoegd is dat ondermeer de koolstofneerslag in de injektoren kan verwijderen. Het reinigen gebeurt immers terwijl de motor voorzien van het injektiesysteem draait.
Op het reservoir 10 sluit een toevoerleiding 11 aan die tijdens het reinigen aangesloten is op het gedeelte van
<Desc/Clms Page number 10>
de benzineleiding 5 dat op de benzineverdeler 2 aansluit. In deze toevoerleiding 11 zijn een elektrische pomp 12 en een drukmeter 13, in deze volgorde gezien vanaf het reservoir 10, gemonteerd.
De pomp 12 bezit een maximum druk bij voorbeeld 650 kPa (6, 5 bar) bij 210 l/h, die hoger is dan de werkdruk van de injektoren 3. Deze pomp 12 kan konstruktief identiek zijn aan de benzinepomp 6. Deze pomp 12 wordt elektrisch aangesloten door middel van een elektrische keten 14 op de batterij van de wagen voorzien van het injektiesysteem. In deze elektrische keten 14 is een door een relais 15 bediende schakelaar 16 gemonteerd.
Dit relais 15 bevindt zich in een parallel-leiding 17 waarin de startschakelaar 18 gemonteerd is. Het relais 15 is overbrugd door een leiding 19 waarin een lamp 20 geschakeld is terwijl de hele parallel-leiding 17 overbrugd is door een parallel-leiding 21 waarin een tweede lamp 22 gemonteerd is. Bij aansluiting op de batterij van de wagen gaat de kontrolelamp 22 branden.
Door de startschakelaar 18 te sluiten gaat de lamp 20 branden en wordt het relais 15 bekrachtigd. Dit relais 15 sluit dan de schakelaar 16 waardoor de motor van de pomp 12 stroom ontvangt. De pomp 12 pompt dan reinigingsbenzine uit het reservoir 10 over de
<Desc/Clms Page number 11>
toevoerleiding 11 naar het injektiesysteem en met name de benzineverdeler 2.
Tussen de pomp 12 en de drukmeter 13 sluit op de toevoerleiding 11 n einde van een terugloopleiding 23 aan, waarvan het andere einde aansluit op het reservoir 10. In deze terugloopleiding 23 en meer bepaald op de aansluiting ervan op de leiding 11 is een regelkraan 24 gemonteerd. Deze regelkraan 24 wordt zo afgesteld dat de druk van de reinigingsbrandstof die aan de benzineverdeler 2 toegevoerd wordt nagenoeg overeenkomt met de werkdruk van de injektoren 3 welke werkdruk bij normale werking van de benzinemotor door de drukregelaar 8 die een gedeelte van de brandstof over de terugloopleiding 7. terug naar de benzinetank 1 stuurt, geregeld wordt. Tijdens het reinigen stuurt de drukregelaar 8 een gedeelte van de reinigingsbrandstof over deze terugloopleiding 7 terug naar het reservoir 10.
Gezien de maximum druk van de pomp 12 ook bij aanwezigheid van voornoemde drukregelaar nog hoger is dan de werkdruk stuurt de regelkraan 24 een gedeelte van de reinigingsbrandstof terug naar het reservoir 10. Dit geschiedt over een terugloopleiding 23. Het gedeelte van de terugloopleiding 7 dat men, zoals reeds vermeld, met de inrichting voor het reinigen 9 in verbinding stelt sluit men aan op de terugloopleiding 23 die daartoe een
<Desc/Clms Page number 12>
aansluiting 25 bezit. Het gedeelte dat over de terugloopleiding 7 terug gevoerd wordt komt via de terugloopleiding 23 terug in het reservoir 10 zodat geen reinigingsbrandstof verloren gaat. De drukverdeler 8 zorgt in feite voor een grove drukregeling en de regelkraan 24 voor een bijkomende fijne drukregeling.
Na het reinigen verwijdert men de inrichting 9 en brengt men de benzineleiding 5 en de terugloopleiding 7 terug in hun oorspronkelijke stand.
Op analoge manier kan met de hiervoor beschreven inrichting voor het reinigen het brandstofinjektiesysteem van dieselmotoren uitgerust met lijn-of rotatieve pompen gereinigd worden. In figuur 3 is het injektiesysteem van een dieselmotor schematisch weergegeven.
Dit injektiesysteem bevat een dieseltank 26, een aantal injektoren 27, n voor elke cylinder van de dieselmotor, een injektiepomp 28 die tevens een brandstofverdeler vormt en een ingebouwde drukverdeler bevat, leidingen 29 tussen deze injektiepomp 28 en elk van deze injektoren 27 en een brandstofleiding 30 die de injektiepomp 28 in verbinding stelt met de dieseltank 26. In deze brandstofleiding 30 zijn tussen de tank 26
<Desc/Clms Page number 13>
en de injektiepomp 28 een mechanische brandstofpomp 31 en twee brandstoffilters 32 gemonteerd. Op de injektoren 27 sluiten terugloopleidingen 33 aan terwijl op de ingebouwde drukverdeler van de injektiepomp 28 een terugloopleiding 34 aansluit. Al deze terugloopleidingen 33 en 34 komen samen en staan via de terugloopleiding 35 in verbinding met de dieseltank 26.
De mechanische brandstofpomp 31 is op de injektiepomp 28 gemonteerd en zorgt in hoofdzaak voor het aanvoeren van de brandstof. De druk voor de injektie wordt in hoofdzaak opgebouwd door de injektiepomp 28 welke pomp mechanisch gedreven wordt door de dieselmotor zelf via de koppeling 36.
Bij de verstuiving van de dieselolie die onder een veel hogere druk geschiedt dan bij de zogenoemde Otto-benzinemotoren, namelijk bij 11 000 tot 90 000 kPa (110 tot 900 bar) afhankelijk van het motortype, kan een vervuiling van de injektoren 27 en de injektiepomp 28 plaats vinden. Deze vervuiling kan een slechte verneveling en een onvolledige verbranding van de brandstof veroorzaken, waardoor de motor minder vermogen aflevert, onregelmatig draait en meer brandstof verbruikt.
Het reinigen van deze injektoren 27 en deze injektiepomp 28 kan gebeuren met de hiervoor beschreven inrichting
<Desc/Clms Page number 14>
voor het reinigen 9, met dien verstande dat als reinigingsbrandstof een vloeistof gebruikt wordt die geschikt is voor dieselmotoren, bijvoorbeeld een mengsel van dieselolie en een geschikt reinigingsmiddel.
Konstruktief is de inrichting voor het reinigen 9 identiek aan de hiervoor beschreven inrichting 9 voor het reinigen van een benzinemotor maar, zoals is weergegeven in figuur 4 waarin het injektiesysteem van een dieselmotor weergegeven is tijdens het reinigen en dus met de erop gemonteerde inrichting 9, geschiedt de aansluiting van de inrichting 9 op het injektiesysteem op een andere manier. De aansluiting geschiedt wel tussen de brandstofleiding 30 en een terugloopleiding 35 maar, doordat het injektiesysteem geen elektrische pomp bevat maar zelf door een mechanische injektiepomp 28 de injektiedruk opbouwt, dienen enkel de brandstofleiding 30 en de terugloopleiding 35 van de dieseltank 26 losgekoppeld te worden en aangesloten te worden op respektievelijk de toevoerleiding 11 en de aansluiting 25 van de inrichting voor het reinigen 9.
Het reinigen geschiedt op analoge manier bij draaiende motor waarbij reinigingsbrandstof door de injektoren 7 verneveld wordt en in de cylinders verbrand wordt. De voedingsdruk wordt ook tijdens het reinigen door de injektiepomp 28 opgebouwd. De druk van de inrichting
<Desc/Clms Page number 15>
voor het reinigen 9 wordt door middel van het instellen van de regelkraan 24 afgesteld op ongeveer 100 kPa (1 bar). Het debiet van de elektrische pomp 12 van de inrichting 9 is voldoende om het injectiesysteem van zelfs zware dieselmotoren te reinigen.
De hiervoor beschreven inrichting voor het reinigen 9 is eenvoudig van konstruktie. Mits de juiste keuze van de pomp 12 kan ze voor praktisch gelijk welke werkdruk van de injektoren zowel bij benzinemotoren als bij dieselmotoren gebruikt worden. Er gaat geen reinigingsbrandstof die niet voor het reinigen gebruikt wordt, verloren. Mits het gebruik van de geschikt reinigingsbrandstof geschiedt het reinigen zeer doelmatig.
De uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven uitvoeringsvormen daarvan, en binnen het raam van de oktrooiaanvrage kunnen aan deze beschreven uitvoeringsvormen vele veranderingen worden aangebracht.
In het bijzonder zijn de toepassingen van de inrichting voor het reinigen zoals hiervoor beschreven niet noodzakelijk beperkt tot het. reinigen van injektiesystemen van verbrandingsmotoren. Ook andere brandstoftoevoersystemen in het algemeen kunnen ermee
<Desc/Clms Page number 16>
gereinigd worden zoals ondermeer brandstoftoevoersystemen van turbines, van verwarmingsinstallaties enz., ongeacht de brandstof, met uitzondering van vaste brandstof.