Einrichtung zur Verhütung des Verstopfens von Einspritzdüsen in Verbrennungsmotoren. Gegenstand der Erfindung ist eine Ein richtung zur Verhütung des Verstopfens von Einspritzdüsen in Verbrennungsmotoren. Ge mäss der Erfindung besitzt sie Mittel zum Aufblasen ;von unter Druck befindlichen gasförmigen Substanzen auf die Einspritz düsen, um sie zu reinigen und die Ansatz bildung zu verhindern.
In der Zeichnung sind beispielsweise einige Ausführungsformen des Erfindungs gegenstandes dargestellt.
Fig.1 zeigt eine Einrichtung, bei der die unter Druck befindlichen gasförmi gen Substanzen von aussen her zugeführt werden; Fig. 2 zeigt eine Einrichtung, bei der die unter Druck befindlichen gasförmigen Substanzen vom Verbrennungsmotor selbst geliefert werden; Fig. 3, 4, ü und 6 zeigen verschiedene Ausführungsformen von Einspritzdüsen; Fig. 7 und 8 zeigen Druckdiagramme.
Der Druckgasbehälter A in Fig. 1 wird mittelst einer Zuleitung B gespienen; vom Behälter A gelangt das Druckgas durch ein Regulierventil, C und die Leitung D in einen die Düsenmündung konzentrisch um gebenden Ringkanal F, von wo es durch Ausblasöffnungen auf die Mündung der Ein spritzdüse E geleitet wird. Als Druckgas kann zum Beispiel Luft verwendet werden. Mit dem von aussen zugeführten Druckgas kann gleichzeitig eine Kühlung der Ein spritzdüse erreicht werden.
Gemäss Fig. 2 wird das Druckgas von den Zylindern nd. des Verbrennungsmotors geliefert. Steht der Druck in einem der Zylinder Ei über demjenigen des Druckgas behälters Ar, so strömen Verbrennungsgase durch Rückschlagventile Bi um die Lei tungen C, in den Druckgasbehälter Ai. Sinkt der Druck eines der Zylinder .Ei unter den- jenigen des Druckgasbehälters A.i,
so strömt Druckgas von Behälter Ai durch die Lei tung Di zu den Äusblasöffnungen Fi und reinigt die in der Zeichnung nur angedeute ten Einspritzdüsen. Der Druckgasbehälter<B>Al</B> kann mit Kühlrippen versehen sein. Bei Einblasen solchermassen gekühlter Verbren nungsgase wird auch eine entsprechende Kühlung der Einspritzdüse erreicht.
Die in Fig. 3 dargestellte Konstruktion arbeitet ohne Aussenbehälter und ohne spe zielle Leitungen; der ringförmige Druckgas behälter D ist direkt im Zylinderkopf ein gebaut und umgibt konzentrisch die Ein spritzdüsenmündung 9.2.
In die Bohrung im nichtgezeichneten Zylinderkopf, welche die Einspritzdüse auf nimmt, ist ein zylindrisches Futter einge lassen. Dieses Futter trägt einen Konus .E2, welcher auf der äussern Seite mit ihm ver schraubt ist und innen mit einem Flansch den Druckgasbehälter D2, eine ringförmige Kammer, abschliesst. Die Einspritzdüsenmün- dung A2 ist in den Konus eingepasst. In dessen Flansch befinden sich die Öffnungen C2; sie sind im Druckgasbehälter durch ein Plattenventil B2 verschlossen, das im Futter senkrecht geführt ist und darin auch seine Hubbegrenzung hat.
An der Verbindungs stelle zwischen Flansch und Konus sind die Ausblasöffnungen .F? angeordnet, durch wel che das Druckgas auf die Mündung 9.2 der Einspritzdüse geleitet wird.
Die Verbrennungsgase aus dem nichtge zeichneten Zylinder strömen durch die Öff nungen Ca und durch das Rückschlagventil B@a in den Druckgasbehälter Dz, wenn der hier herrschende Druck unter demjenigen des Zylinders steht. Sinkt dann der Zylinder druck wieder, so strömen die Gase vom Druckgasbehälter D2 durch die Ausblasöff- nungen F2 auf die Einspritzdüse A2. Die Öffnungen C2 sind zweckmässig so gross, dass der Druck des Druckgasbehälters Dz prak tisch den Höchstwert des, Zylinderdruckes erreicht.
Die Ausblasöffnungen F2 dagegen sind so klein, dass der Druckabfall im Druck- gasbehälter D2 kleiner als derjenige im Zy linder ist.
Die Arbeitsweise der Einrichtung nach Fig. 3 ist für einen Zweitaktmotor im Dia gramm Fig. 7 dargestellt. Der volle Strich <I>x</I> z <I>y</I> bezieht sich auf den Druckverlauf im Zylinder, die gestrichelte Linie a b c aber auf den Druckverlauf im Druckgasbehälter. Der Druck steigt vom Punkte a aus sowohl im Zylinder, als auch im Druckgasbehälter D2, aber im letzteren langsamer als im Zy linder, so dass er im Zylinder bis auf den Betrag z aufsteigt und dann wieder sinkt, während er im Druckgasbehälter nur auf den Betrag b steigt und diesen im selben Moment erreicht, wo der Druck im Zylinder auf diesen Betrag gesunken ist.
Von da ab sinkt der Druck im Zylinder bedeutend schneller als im Druckgasbehälter, da die Öffnungen C durch das Räckschlagventil verschlossen werden und das Druckgas in folge der Druckdifferenz P, deren zeitlicher Verlauf aus dem Diagramm hervorgeht, nur durch die kleinen Ausblasöffnungen F2 ent weichen kann und auf die Einspritzdüsen mündung bläst.
Fig. 8 zeigt den Druckverlauf im Zylin der und im Druckgasbehälter bei einem Viertaktmotor. Je nach Grösse der Einlass- öffnungen Ca und des Ventilhubes wird der Höchstdruck in beiden Räumen mehr oder weniger übereinstimmen.
Nach Fig. 4 fehlt das zylindrische Futter. Die Bohrung im Zylinderkopf bildet zusam men mit dem mit einem Flansch versehenen Konus Ds, der in diese Bohrung eingesetzt ist und die Einspritzdüse umschliesst, den Druckgasbehälter Es. Die Öffnungen Fs die nen sowohl für den Einlass, als auch für den Austritt der Verbrennungsgase.
Der Brennstoff wird nach Anheben der Ventilspindel G3 durch die Kanäle Ca und .Fls in den Zylinder eingespritzt. Es kommt leicht vor, dass in diesen engen Kanälen Brennstoffrückstände und Verunreinigungen abgelagert werden und zu einer allmählichen Verstopfung führen. Diese Verstopfung wird verhütet, indem Druckgas vom Druckgasbe- kälter E3 durch die Ausblasöffnungen I's gegen die Mündung der Einspritzdüse bläst.
Der Druckgasbehälter E3 wird durch Verbren nungsgase aus dem Zylinder gefüllt, welche durch die auch als Einlassö$nungen dienen den Ausblasöffnungen Fs während der Kom pression in diesen Raum übertreten.
Nach Fig. 5 und 6 wird der Druckgasbe- häiter r14, gebildet durch eine äussere Kappe B4 und eine innere Kappe, die beide auf den Einspritzdüsenkörper geschraubt sind. Die innere Kappe enthält eine Fassung C4 für die Düsenmündung.
Auch hier dienen dieselben Öffnungen F4 für den Einlass sowohl; als auch für den Austritt der Verbrennungs gase in und aus dem Druckgasbehälter .44. Diese Öffnungen F4 können sowohl in der Fassung C4, als in der Kappe B4 angeord net sein. Sie könnten aber auch durch einen Ringspalt zwischen der Fassung C4 und der Kappe B4 ersetzt sein.
Device for preventing clogging of injection nozzles in internal combustion engines. The invention relates to a device for preventing clogging of injection nozzles in internal combustion engines. According to the invention, it has means for inflating; pressurized gaseous substances onto the injection nozzles in order to clean them and prevent them from forming.
In the drawing, for example, some embodiments of the subject invention are shown.
1 shows a device in which the pressurized gaseous substances are supplied from the outside; Fig. 2 shows a device in which the gaseous substances under pressure are supplied by the internal combustion engine itself; 3, 4, 6 and 6 show different embodiments of injection nozzles; Figs. 7 and 8 show pressure diagrams.
The compressed gas container A in Fig. 1 is fed by means of a supply line B; From the container A, the pressurized gas passes through a regulating valve, C and the line D in a nozzle mouth concentrically around giving annular channel F, from where it is passed through exhaust openings to the mouth of the A injection nozzle E. Air, for example, can be used as the compressed gas. With the compressed gas supplied from the outside, cooling of the injection nozzle can be achieved at the same time.
According to FIG. 2, the compressed gas is supplied by the cylinders and of the internal combustion engine. If the pressure in one of the cylinders Ei is higher than that of the pressurized gas container Ar, combustion gases flow through check valves Bi around the lines C into the pressurized gas container Ai. If the pressure of one of the cylinders .Ei falls below that of the pressurized gas cylinder A.i,
so pressurized gas flows from container Ai through the Lei device Di to the discharge openings Fi and cleans the injection nozzles only hinted at in the drawing. The compressed gas container <B> Al </B> can be provided with cooling fins. When such cooled combustion gases are blown in, a corresponding cooling of the injection nozzle is achieved.
The construction shown in Fig. 3 works without an outer container and without spe cial lines; the ring-shaped compressed gas container D is built directly into the cylinder head and concentrically surrounds the injection nozzle mouth 9.2.
In the hole in the cylinder head, not shown, which the injection nozzle takes on, a cylindrical chuck is let. This chuck carries a cone .E2, which is screwed to it on the outer side and closes the compressed gas container D2, an annular chamber, with a flange on the inside. The injection nozzle orifice A2 is fitted into the cone. The openings C2 are located in its flange; they are closed in the pressurized gas container by a plate valve B2, which is guided vertically in the chuck and also has its stroke limitation.
At the connection point between the flange and the cone are the exhaust openings .F? arranged through wel che the compressed gas is passed to the mouth 9.2 of the injection nozzle.
The combustion gases from the cylinder not shown flow through the openings Ca and through the check valve B @ a into the compressed gas container Dz when the pressure prevailing here is below that of the cylinder. If the cylinder pressure then drops again, the gases flow from the pressurized gas container D2 through the blow-out openings F2 onto the injection nozzle A2. The openings C2 are expediently so large that the pressure of the compressed gas container Dz practically reaches the maximum value of the cylinder pressure.
The exhaust openings F2, on the other hand, are so small that the pressure drop in the pressurized gas container D2 is smaller than that in the cylinder.
The operation of the device according to FIG. 3 is shown for a two-stroke engine in the diagram of FIG. The full line <I> x </I> z <I> y </I> refers to the pressure curve in the cylinder, but the dashed line a b c to the pressure curve in the pressurized gas container. The pressure rises from point a both in the cylinder and in the compressed gas container D2, but more slowly in the latter than in the cylinder, so that it rises in the cylinder to the amount z and then decreases again, while in the compressed gas container it only increases to the amount b increases and reaches this at the same moment that the pressure in the cylinder has decreased to this amount.
From then on, the pressure in the cylinder drops significantly faster than in the pressurized gas container, since the openings C are closed by the check valve and the pressurized gas can only escape through the small blow-out openings F2 due to the pressure difference P, the course of which is shown in the diagram blows onto the injection nozzle mouth.
Fig. 8 shows the pressure curve in the cylinder and in the pressurized gas tank in a four-stroke engine. Depending on the size of the inlet openings Ca and the valve stroke, the maximum pressure in both spaces will more or less coincide.
According to Fig. 4, the cylindrical lining is missing. The bore in the cylinder head, together with the flange-provided cone Ds, which is inserted into this bore and surrounds the injection nozzle, forms the pressurized gas container Es. The openings Fs serve both for the inlet and for the outlet of the combustion gases.
After lifting the valve spindle G3, the fuel is injected into the cylinder through the channels Ca and Fls. It is easy for fuel residues and contaminants to be deposited in these narrow passages and lead to gradual clogging. This clogging is prevented in that pressurized gas blows from the pressurized gas tank E3 through the blow-out openings I's against the mouth of the injection nozzle.
The compressed gas container E3 is filled with combustion gases from the cylinder, which pass through the exhaust openings Fs during the compression through the inlet openings.
According to FIGS. 5 and 6, the compressed gas container r14 is formed by an outer cap B4 and an inner cap, both of which are screwed onto the injection nozzle body. The inner cap contains a socket C4 for the nozzle orifice.
Here, too, the same openings F4 serve for the inlet both; as well as for the discharge of the combustion gases in and out of the compressed gas container .44. These openings F4 can be net angeord both in the socket C4 and in the cap B4. But they could also be replaced by an annular gap between the socket C4 and the cap B4.