Bretmstoffeinspritzeinrichtung für Verbrennungskraftmasehinen. Die Erfindung bezieht sich auf eine Brenn stoffeinspritzeinrichtung für Verbrennüngs- kraftmaschinen, bei der im Pumpenzylinder eine Saug- und eine Drucköffnung vorhanden sind und dem Pumpenkolben im Arbeits raum der Pumpe ein Ausweichkolben zwecks Füllungsspeicherung des Brennstoffes gegen übersteht, der durch eine vom Brennstoff selbst gebildete Flüssigkeitsfeder und eine Rückführfeder belastet ist.
Die Verwendung einer solchen Flüssigkeitsfeder an Stelle der gebräuchlichen Stahlfeder zur Erzeugung des Einspritzdruckes lässt eine gedrängte Kon struktion zu und vermeidet die Nachteile der Stahlfeder, die durch ihre Massenwirkung bei hohen Drehzahlen den Einspritzvorgang un günstig beeinflusst.
Bei bis jetzt bekannten Einrichtungen dieser Art hat die Flüssigkeitsfeder keine Verbindung mit den brennstofführenden Räu men und Leitungen der Pumpe. Der den Ausweichkolben führende Teil des Pumpen zylinders ist durch einen Luftraum vom Druck beh,alter der Flüssigkeitsfeder getrennt, und der andere Teil; in welchem der Pumpen kolben läuft, mündet ebenfalls in die Atmo sphäre.
Infolgedessen treten bei den hohen Pumpendrücken während des Kompressions- und des Förderhubes beträchtliche Leckver- luste beim Ausweich- und beim Pumpen kolben auf, wodurch Ungenauigkeiten in den Einspritzmengen entstehen, die sich beson ders bei geringen Belastungen nachteilig be merkbar machen; indem in solchen Fällen oft gar nichts mehr gefördert wird.
Im wei tern wird bei Undichtheiten, sobald der Aus weichkolben zum Aufsitzen gekommen ist und der Pumpenkolben seinen eigentlichen Saughub beginnt, Luft in den Pumpenraum gesaugt, wodurch das einwandfreie Arbeiten der Einspritzpumpe in Frage gestellt wird.
Gemäss der vorliegenden Erfindung wird der Druckraum der .Flüssigkeitsfeder zeit weise mit der Brennstoffsaugleitung des Pumpenarbeitsraumes in Verbindunggebracht, und die Führung des Pumpenkolbens im Pumpenzylinder ist mit einem Flüssigkeits- schloss versehen, in welchem mindestens Atmosphärendruck herrscht.
Dieses Flüssig keitsschloss ist mindestens ein ringförmiger, mit Brennstoff gefüllter Hohlraum, der eine Erweiterung des engen Dichtungsspaltes zwischen dem Pumpenzylinder und dem Pumpenkolben bildet und der mit einem weiteren Flüssigkeitsraum zum Nachfüllen in Verbindung steht; es bewirkt, dass an dieser Stelle auf dem ganzen Umfang des Pumpenkolbens ein von den jeweiligen Ver hältnissen im Arbeitsraum der Pumpe unab hängiger Druck im Dichtungsspalt herrscht, und dass von seiner Seite her nur Brennstoff in diesen Spalt gelangen kann.
Zweckmässig mündet der Zylinder des Ausweichkolbens unmittelbar in den Druck raum der Flüssigkeitsfeder, und ist die Rück führfeder des Ausweichkolbens in diesem Druckraum untergebracht.
Auf der Zeichnung sind drei Ausführungs beispiele der Brennstoffeinspritzeinrichtung gemäss der Erfindung in je einem Vertikal schnitt dargestellt.
Nach der Fig. 1 ist im Pumpenzylinder a zwischen dem Pumpenkolben b und dem Ausweichkolben c der Arbeitsraum d ange ordnet, dem der Brennstoff aus dein Behäl ter o durch die Leitung e zufliesst. Das Flüssigkeitsschloss f, aus einer Eindrehung im Pumpenzylinder a gebildet, ist mit der Saugleitung e durch den Kanal g verbunden. h und i sind die Antriebsorgane des Pum penkolbens b. lt ist der Druckkanal der Pumpe, der zur Einspritzdüse l führt.
Die Flüssigkeitsfeder ist im Druckgefäss na angeordnet, welches an den Zylinder a an gebaut und durch die Leitung n mit dem Brennstoffbehälter o verbunden ist. An der Anschlussstelle der Leitung n an das Druck gefäss<I>m</I> ist ein Rückschlagventil <I>p</I> vorgesehen. In dem Druckgefäss na befindet sich die Rück führfeder q, die mittelst des glockenförmigen Federtellers r auf den Ausweichkolben c drückt und nur so stark bemessen ist, dass eine sichere Rückführung des Ausweichkol bens c in seine innerste Stellung erreicht wird.
Während des Druckhubes des Pumpen kolbens b herrscht sowohl im Arbeitsraum d, als auch im Druckraum in der Flüssigkeits feder annähernd derselbe Druck, so dass keine Brennstoffverluste längs des Ausweichkolbens c in den Druckraum der Flüssigkeisfeder eintreten.
Nachdem während des Pumpensaug- hubes der Ausweichkolben c unter dem Ein fluss der Rückfübrfeder q mit einem Kragen auf das Ende des Pumpenzylinders a zum Aufsitzen gekommen ist und nun der Pumpen kolben den eigentlichen Saughub beginnt, wäre die Möglichkeit eines Einströmens atmo sphärischer Luft längs des Pumpenkolbens vorhanden, wenn dieser nicht gut abdichtet. Ein solches Einströmen von Luft in den Pumpenraum würde auf den nächsten Ein spritzvorgang unvorteilhaft einwirken, abge sehen davon, dass die nötige Fördermenge nicht vorhanden wäre.
Da im Flüssigkeits- schloss f ein höherer Druck als Atmosphären druck herrscht - es steht unter dem Flüs sigkeitsdruck des Brennstoffbehälters o - ist der Eintritt atmosphärischer Luft verhindert.
Nach Fig. 2 steht der Behälter o über die Leitung n und das Rückschlagventil p mit dem Druckraum in, der Flüssigkeitsfeder in Verbindung. Von diesem führt der Kanal e zum Flüssigkeitsschloss f. Eine Öffnung s, die vom Pumpenkolben b gegen Ende des Saughubes freigegeben wird, verbindet dann den Arbeitsraum d der Pumpe mit denn Kanal e, so dass der Brennstoff vom Brenn stoffbehälter o über den Druckraum ml der Flüssigkeitsfeder und den Kanal e dem Ar beitsraum<I>d</I> zufliesst.
Das Rückseblagventil <I>p</I> beherrscht also die Verbindung des Brenn stoffbehälters sowohl mit dem Arbeitsraum d, als auch mit dem Druckraum mi. Während des Druckhubes des Pumpenkolbens herrscht im Druckraum mi der Flüssigkeitsfeder, im Arbeitsraum d der Pumpe, im Kanal e und im Flüssigkeitsschloss f annähernd derselbe Druck.
Wegen des Rückschlagventils p wird auch der Teil des Kolbenhubes, der vom Kolben b vor dein Abschluss der Öffnung durchlaufen wird, zur Kompression des Brenn stoffes ausgenützt;
denn der Brennstoff, der vom Kolben b aus dem Arbeitsraum d ver drängt wird, bis die Steuerkante t des Kol- bens b die Öffnung s schliesst - der Aus weichkolben c wird bis dahin von der Rück führfeder q gegen den dabei entstehenden leichten Überdruck im Arbeitsraum d fest gehalten - gelangt in den Flüssigkeitsfeder raum ifai und trägt zur Druckerhöhung in demselben bei.
Leckv erluste vorn Arbeits raum d längs dem Kolben b und c sind ver- inieden, da im Pumpenraum d, im .Druck raum r111 der Flüssigkeitsfeder und im Flüs- sigkeitsschloss /' während des ganzer) Druck bubes annähernd derselbe Druck herrscht.
Etwelche Verluste könnten nur beim Flüs- sigkeitsschloss f auftreten; sie werden aus dein Druckraum mi durch den Kanal e er- gärizt und verändern die Menge des aus dem Arbeitsraum d geförderten Einspritzbrenn- stoffes nicht.
In der, .Einrichtung nach Fig. 3 fehlt das Rückschlagveritil p. Die Saugleitung e rnüri- det in den im Zylinder a eingedrehten Ring kanal des Flüssigkeitsschlosses f, der in der untersten Lage des Pumpenkolbens b der Rille zc des Pumpenkolbens gegenübersteht. Diese Rille u steht mit dem Arbeitsraum <I>d</I> durch Löcher to und den Längskanal v in Verbin dung.
In der untern Grenzlage des Pumpen kolbens ist auch der Druckraum ini der Flüssigkeitsfeder durch den Kanal x und die vom Kolben b gesteuerte Öffnung s mit dem Arbeitsraum d verbunden. Dann fliesst der Brennstoff durch die Leitung e, der) Kanal g, den Ringkanal<I>f,</I> die Rille u, die Löcher )v und den Längskanal v in den Arbeitsraum d, und gelangt durch die Öffnung s und den Kanal x in den Druckraum irai der Flüssig keitsfeder.
Beim Druckhub des Pumpenkol bens schliesst die Steuerkante des Ringkanals ac den Ringkanal<I>f</I> und unterbricht damit die Verbindung zwischen dem Brennstoffbe hälter o und dem Arbeitsraum d. Die weite ren Vorgänge des Druckhubes spielen sich wie bei der Einrichtung nach Fig. 1 ab.
Auch hier ist das Eindringen von Luft beim Ansaugen des Brennstoffes verhindert, und die Leckverluste beim Druckhub längs des Ausweichkolbens sind vermieden. Mit den gezeichneten Einspritzpumpen wird namentlich bei kleinen Belastungen eine bedeutend grössere Genauigkeit in der Regulierung der Einspritzbrennstoffmenge er reicht, als dies mit den eingangs erwähnten Einrichtungen möglich war.