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Die
Erfindung betrifft einen Zerstäubungsbrenner
für ein
Heizgerät,
insbesondere ein Heizgerät
für mobile
Anwendungen, mit einem Trägerelement,
das einen Düsenstock
trägt,
und mit einer einen Zahnradsatz umfassenden Zahnrad-Brennstoffpumpe,
die zumindest teilweise in das Trägerelement integriert ist.
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Ein
derartiger Zerstäubungsbrenner
ist beispielsweise aus der
DE
101 63 141 C1 bekannt.
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Heizgeräte für mobile
Anwendungen werden beispielsweise als Stand- oder Zusatz-Wasserheizgeräte bei Fahrzeugen
wie Personenwagen, Nutzfahrzeugen, Bussen, Eisenbahnwaggons oder Schiffen
eingebaut. Sie dienen in der Regel zum Beheizen eines Fahrgastraumes
oder zum Vorwärmen
des Kühlwassers
eines Verbrennungsmotors des Fahrzeugs.
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Charakteristisches
Merkmal eines Heizgerätes
mit einem Zerstäubungsbrenner
ist es, dass der zu verbrennende Brennstoff, beispielsweise Benzin oder
Diesel, unter hohem Druck an einer Zerstäubungsdüse des Brenners ausgesprüht wird.
Der hohe Druck wird von einer Pumpe aufgebaut, welche den Brennstoff
aus einem Tank ansaugt. Die Pumpe wird von einem Elektromotor angetrieben,
der darüber
hinaus vorzugsweise ein Flügelrad
drehen kann, mit dem am Zerstäubungsbrenner
Brennluft zugeführt
wird.
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Die
Druckschrift
DE 103
27 681 A1 zeigt ein Heizgerät mit einem Düsenstock.
Der darin offenbarte Zerstäubungsbrenner
umfasst ein Trägerelement, das
einen Düsenstock
trägt und
eine einen Zahnradsatz umfassende Brennstoffpumpe, die teilweise
in das Trägerelement
integriert ist, wobei an dem Trägerelement
ein Pumpendeckel befestigt ist.
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Die
Druckschrift
DE 195
34 866 A1 zeigt einen Zerstäubungsbrenner für flüssigen Brennstoff
für ein
Heizgerät
mit einem Düsenstock,
der eine Zerstäubungsdüse trägt und dem
Brennstoff von einer Brennstoffleitung über eine einen Zahnradsatz
umfassende Brennstoffpumpe zuführbar
ist, die in einer radialen Trägerplatte
des Brennergehäuses
integriert ist.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäßen Zerstäubungsbrenner
derart weiterzubilden, dass sich ein einfacher Aufbau aus möglichst
wenig Einzelkomponenten ergibt, wobei die Einzelkomponenten beziehungsweise
Baugruppen kostengünstig
herstellbar sein sollen.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte
Ausführungsformen
und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Der
erfindungsgemäße Zerstäubungsbrenner
baut auf dem gattungsgemäßen Stand
der Technik dadurch auf, dass die Zahnrad-Brennstoffpumpe einen an dem Trägerelement
befestigten Pumpendeckel umfasst, in dem der Zahnradsatz angeordnet
ist. Obwohl es nach wie vor als vorteilhaft erachtet wird, die Zahnrad-Brennstoffpumpe
teilweise in das Trägerelement
zu integrieren, hat sich herausgestellt, dass sich die Montage des
Zerstäubungsbrenners
und die Herstellung der Einzelkomponenten vereinfachen lässt, wenn
zumindest die rotierenden Elemente, das heißt der Zahnradsatz, in einem
separatem Bauteil angeordnet werden, das im vorliegenden Zusammenhang
der Einfachheit halber als Pumpendeckel bezeichnet wird. Vorzugsweise übernimmt
der Pumpendeckel neben der Aufnahme des Zahnradsatzes jedoch noch
weitere Funktionen, wie dies später noch
näher erläutert wird.
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Eine
vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Zerstäubungsbrenners sieht vor, dass
in der dem Trägerelement
zugewandten Oberfläche
des Pumpendeckels zumindest eine Ausnehmung vorgesehen ist, in welcher
der Radsatz angeordnet ist. Diese Lösung hat den Vorteil, dass
sich die zumindest eine Ausnehmung zur Aufnahme des Radsatzes in
besonders einfacher Weise herstellen lässt, beispielsweise durch eine
entsprechende Ausgestaltung einer zur Herstellung des Pumpendeckels verwendeten
Gussform und/oder durch nachträgliches
Fräsen
beziehungsweise andere geeignete Nachbearbeitungsverfahren.
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Bei
besonders bevorzugten Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Zerstäubungsbrenners ist
vorgesehen, dass das Trägerelement
und der Düsenstock
einstückig
ausgebildet sind. Auf diese Weise ergibt sich ein besonders kompakter
Aufbau. Weiterhin kann die zu einer vom Düsenstock getragenen Zerstäubungsdüse führende Brennstoffleitung
sich ohne Unterbrechung durch das Trägerelement und den Düsenstock
erstre cken, so dass keine speziellen Maßnahmen zur Abdichtung eventueller
Nahtstellen erforderlich sind.
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Insbesondere
im vorstehend erläuterten
Zusammenhang ist es vorteilhaft, dass der Pumpendeckel auf der von
dem Düsenstock
abgewandten Seite des Trägerelementes
angeordnet ist. Zu diesem Zweck ist die von den Düsenstock
abgewandte Seite des Trägerelements
vorzugsweise plan ausgeführt. Die
Befestigung des Pumpendeckels an dem Trägerelement kann beispielsweise
mit Hilfe von Schrauben erfolgen, wobei zwischen dem Pumpendeckel und
dem Trägerelement
vorzugsweise Dichtungseinrichtungen vorgesehen sind.
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Eine
besonders bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass
in dem Pumpendeckel ein zu dem Zahnradsatz hinführender Brennstoffleitungsabschnitt
und ein von dem Zahnradsatz wegführender
Brennstoffleitungsabschnitt ausgebildet ist. Die Anordnung der Brennstoffleitungsabschnitte kann
dabei in vorteilhafter Weise so gewählt werden, dass sowohl der
zu dem Zahnradsatz hinführende Brennstoffleitungsabschnitt
als auch der von dem Zahnradsatz wegführende Brennstoffleitungsabschnitt
mit in dem Trägerelement
vorhandenen Brennstoffleitungsabschnitten zusammenwirkt. Neben den
beiden genannten Brennstoffleitungsabschnitten kann in dem Pumpendeckel
zumindest ein weiterer Brennstoffleitungsabschnitt vorgesehen sein,
insbesondere ein weiterer Brennstoffleitungsabschnitt, der mit Hilfe
von in dem Trägerelement
vorgesehenen Ventilen sowohl mit dem zu dem Zahnradsatz hinführenden
Brennstoffleitungsabschnitt als auch mit dem von dem Zahnradsatz
wegführenden Brennstoffleitungsabschnitt
in Verbindung gebracht werden kann.
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In
diesem Zusammenhang wird es als besonders vorteilhaft erachtet,
wenn vorgesehen ist, dass zumindest einer der Brennstoffleitungsabschnitte
zumindest abschnittsweise in der dem Trägerelement zugewandten Oberfläche des
Pumpendeckels ausgebildet ist. In diesem Fall können sämtliche in der Oberfläche des
Pumpendeckels vorgesehene Brennstoffleitungsabschnitte durch Nuten
gebildet sein, wobei die jeweiligen Brennstoffleitungsabschnitte
durch das Zusammenwirken der Oberfläche des Pumpendeckels mit der
diesem zugewandten Oberfläche
des Trägerelementes
gebildet werden. Derartige Nuten können beispielsweise durch entsprechende
Formgebung der zur Herstellung des Pumpendeckels verwendeten Gussform
und/oder durch nachträgliches
Fräsen
ausgebildet werden.
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Für den erfindungsgemäßen Zerstäubungsbrenner
wird weiterhin bevorzugt, dass der Pumpendeckel ein Dichtelement
aufweist, durch das sich eine Antriebswelle erstreckt, die mit dem
Zahnradsatz in Verbindung steht. Bei dem Dichtelement kann es sich beispielsweise
um ein in eine entsprechende Ausnehmung des Pumpendeckels eingelegtes
ringförmiges
Dichtelement handeln. Die Antriebswelle ist dabei vorzugsweise zumindest
an ihrem Endabschnitt so ausgebildet, dass sie form- und kraftschlüssig in eine
Ausnehmung in einem anzutreibenden Zahnrad des Zahnradsatzes eingreift.
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Weiterhin
wird bevorzugt, dass das Trägerelement
einstückig
mit einem Brennergehäuseabschnitt
ausgebildet ist. Durch diese Maßnahme
kann die Anzahl der erforderlichen Bauteile weiter gesenkt werden,
so dass sich eine besonders einfache Montage ergibt.
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Insbesondere
im vorstehend erläuterten
Zusammenhang wird es als besonders vorteilhaft erachtet, dass das
Trägerelement
eine radiale Trägerplatte
ist und dass sich die Hauptfläche
der radialen Trägerplatte
im Wesentlichen senkrecht zu einer Längsachse des Zerstäubungsbrenners
erstreckt. In diesem Fall kann die radiale Trägerplatte eine Trennwand zu
einem Raum bilden, in dem beispielsweise der die Zahnrad-Brennstoffpumpe und
ein Gebläse antreibender
elektrischer Antriebsmotor untergebracht ist.
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Für den erfindungsgemäßen Zerstäubungsbrenner
wird weiterhin bevorzugt, dass die Zahnrad-Brennstoffpumpe ein Druckregelventil
aufweist, das in dem Trägerelement
angeordnet ist. In diesem Fall kann die Zahnrad-Brennstoffpumpe
in vorteilhafter Weise so ausgelegt werden, dass sie Brennstoff mit
einem höheren
Druck fördert
als er zum Betrieb des Zerstäubungsbrenners
permanent erforderlich ist. Mit Hilfe des Druckregelventils kann
dann sichergestellt werden, dass der Brennstoff der Zerstäubungsdüse mit einem
konstanten oder einem an die jeweiligen Betriebsverhältnisse
angepassten Druck zugeführt
wird. Überschüssiger Brennstoff
kann über das
Druckregelventil in einen mit dem Brennstofftank in Verbindung stehenden
Brennstoffrücklauf
gefördert
werden, sofern ein derartiger Brennstoffrücklauf vorgesehen ist.
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Weiterhin
kann in vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass die Zahnrad-Brennstoffpumpe
ein Überströmventil
aufweist, das in dem Trägerelement angeordnet
ist. Insbesondere in Fällen,
in denen fahrzeugseitig kein Brennstoffrücklauf vorhanden ist oder dieser
nicht ordnungsgemäß funktioniiert,
kann das Überströmventil
dazu dienen, aus dem Druckregelventil austretenden überschüssigen Kraftstoff
erneut in den Bereich der Brennstoffzuführung der Zahnrad-Brennstoffpumpe übertreten
zu lassen.
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Der
erfindungsgemäße Zerstäubungsbrenner
ist vorzugsweise so ausgelegt, dass das Trägerelement einen Brennstoffzulauf
aufweist. Eine besonders günstige
Herstellung des Brennstoffzulaufs ergibt sich dabei, wenn sich der
Brennstoffzulauf linear erstreckt, da er in diesem Fall durch eine
Bohrung gebildet werden kann. Das freie Ende des Brennstoffzulaufs
ist vorzugsweise so gestaltet, dass es in einfacher Weise mit einer
Brennstoffleitung verbunden werden kann, die zu einem Brennstofftank
führt,
beispielsweise dem Kraftstofftank eines Kraftfahrzeugs.
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Weiterhin
wird bevorzugt, dass das Trägerelement
einen Brennstoffrücklauf
aufweist. Hinsichtlich einer bevorzugten Ausbildung des Brennstoffrücklaufs
gelten die Ausführungen
zum Brennstoffzulauf sinngemäß. Auch
das freie Ende des Brennstoffrücklaufs
ist vorzugsweise so ausgebildet, dass es in einfacher Weise mit
einer externen Brennstoffrücklaufleitung
verbunden werden kann, sofern eine derartige mit dem Brennstofftank
verbundene Rücklaufleitung
vorhanden ist.
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Der
erfindungsgemäße Zerstäubungsbrenner
ist in vorteilhafter Weise dadurch weitergebildet, dass der Düsenstock
ein zur Brennstoffvorwärmung vorgesehenes
Heizelement aufweist. Bei diesem Heizelement kann es sich beispielsweise
um ein mit einem Außengewinde
versehenes schraubenartiges beheiztes Element handeln, das so in
eine Bohrung in dem Düsenstock
eingesetzt ist, dass der von der Zahnrad-Brennstoffpumpe geförderte Brennstoff durch den
Gewindegang strömt,
um der Zerstäubungsdüse in vorgewärmter Form
zugeführt
zu werden.
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In
diesem Zusammenhang kann weiterhin vorgesehen sein, dass zwischen
einer von dem Düsenstock
getragenen Zerstäubungsdüse und dem Heizelement
ein Rückschlagventil
vorgesehen ist. Das Rückschlagventil
dient dazu, ein Nachtropfen von Brennstoff aus dem Düsenbereich
zu vermeiden, wenn das Abschaltventil geschlossen ist. Das Rückschlagventil
kann in einfacher Weise durch ein mittels einer Feder vorgespanntes
kugelförmiges
Element gebildet werden, das mit einem geeigneten Ventilsitz zusammenwirkt.
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Für den erfindungsgemäßen Zerstäubungsbrenner
wird weiterhin bevorzugt, dass der Düsenstock ein Brennstoffabschaltventil
aufweist. Das Brennstoffabschaltventil kann durch ein einfaches Magnetventil
gebildet sein, das beispielsweise mit dem Heizelement baulich kombiniert
ausgeführt
sein kann. Das Brennstoffabschaltventil dient insbesondere dazu,
ein Zuführen
von Brennstoff in die Brennkammer zu vermeiden, wenn der zum Antrieb
der Zahnrad-Brennstoffpumpe und des Brennergebläses dienende Elektromotor läuft, um
die Brennkammer mit Luft zu spülen.
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Gemäß einer
anderen bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Zerstäubungsbrenners
ist vorgesehen, dass das Trägerelement
einen Flansch aufweist, an dem eine Halterung für einen Elektromotor befestigt
ist. Der Flansch kann beispielsweise durch einen im radialen Außenbereich des
Trägerelementes
vorgesehenen Sockel gebildet sein, wobei die Halterung für den Elektromotor
in diesem Fall durch eine einfache Platte mit konstanter Stärke gebildet
sein kann.
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Die
Vorteile der Erfindung treten in besonders vorteilhafter Weise zutage,
wenn sowohl die Ausnehmung für
den Zahnradsatz als auch zumindest ein Teil der Brennstoffleitungsabschnitte
in der dem Trägerelement
zugewandten Oberfläche
des Pumpendeckels ausgebildet sind, da sich eine derartige Formgebung
dieser Oberfläche
in besonders kostengünstiger
Weise erreichen lässt.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand einer in den Zeichnungen dargestellten
bevorzugten Ausführungsform
beispielhaft erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Zerstäubungsbrenner;
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2 eine
Seiten-Schnittansicht des Zerstäubungsbrenners
von 1, entlang der in 1 eingezeichneten
Schnittlinie A-A;
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3 einen
die Zahnrad-Brennstoffpumpe veranschaulichenden vergrößerten Ausschnitt
von 2;
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4 eine
Seiten-Schnittansicht des Zerstäubungsbrenners
von 1, entlang der in 1 eingezeichneten
Schnittlinie B-B;
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5 einen
die Zahnrad-Brennstoffpumpe veranschaulichenden vergrößerten Ausschnitt
von 4;
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6 eine
perspektivische Darstellung, die das Zusammenwirken der in dem Pumpendeckel
und der in dem Trägerelement
angeordneten Komponenten der Zahnrad-Brennstoffpumpe veranschaulicht; und
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7 eine
perspektivische Darstellung, die das Zusammenwirken beziehungsweise
den Verlauf der Brennstoffleitungen sowie die relative räumliche Anordnung
der Ventile und des Heizelements veranschaulicht.
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In
den Figuren sind gleiche oder ähnliche Elemente
durchgehend mit gleichen Bezugszeichen versehen, wobei mehrfach
dargestellte Elemente zur Vermeidung von Wiederholungen zum Teil
nur einmal erläutert
werden.
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Zunächst wird
gemeinsam auf die 1 bis 5 Bezug
genommen, die verschiedene Ansichten der hier betrachteten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Zerstäubungsbrenners
zeigen, teilweise in Form von vergrößerten Ausschnitten (3 und 5)
anderer Figuren (2 und 4). Der in
den Figuren dargestellte Zerstäubungsbrenner 10 weist
ein Trägerelement 12 in
Form einer radialen Trägerplatte
auf, die sich senkrecht zu einer Längsachse 44 des Zerstäubungs brenners 10 erstreckt. Die
radiale Trägerplatter 12 ist
einstückig
mit einem Düsenstock 14 sowie
einem Brennergehäuseabschnitt 40 ausgebildet,
wobei sich die Hauptfläche 42 der
Trägerplatte 12 senkrecht
zur Längsachse 44 des Brenners
erstreckt. Auf diese Weise wird die Anzahl der erforderlichen Komponenten
minimiert, was eine einfache und damit kostengünstige Montage des Zerstäubungsbrenners 10 ermöglicht.
Der Düsenstock 14 trägt eine
Zerstäubungsdüse 56,
die über
ein Rückschlagventil 58,
ein Heizelement 54 und ein Brennstoffabschaltventil 60 mit
einem Brennstoffkanal 74 in Verbindung steht, dem über eine
insgesamt mit 20 bezeichnete Zahnrad-Brennstoffpumpe Brennstoff
zugeführt
werden kann. Das Rückschlagventil 58 ist
durch eine federvorgespannte Kugel gebildet und dient dazu, ein
Zurückströmen von
Brennstoff aus dem Düsenbereich
zu vermeiden, wenn das Brennstoffabschaltventil 60 geschlossen
ist. Das Heizelement ist im Wesentlichen schraubenartig ausgeführt und
weist abschnittsweise ein Außengewinde auf,
durch dessen Gewindegang der durch den Brennstoffkanal 74 zugeführte Brennstoff
strömt,
bevor er über
das Rückschlagventil 58 der
Zerstäubungsdüse 56 zugeführt wird.
Die Beheizung des Heizelements 54 erfolgt beispielsweise über eine Heizwendel,
die entweder im Inneren des Heizelements 54 vorgesehen
sein kann oder die das Außengewinde
bilden kann. Bei dem Brennstoffabschaltventil 60 handelt
es sich um ein Magnetventil, das vorzugsweise im stromlosen Zustand
geschlossen ist. Dieses Brennstoffabschaltventil 60 ist
insbesondere erforderlich, um zu verhindern, dass der Zerstäubungsdüse 56 Brennstoff
zugeführt
wird während
die Brennkammer mit Luft gespült
wird. Um eine derartige Spülung
durchzuführen,
wird ein Elektromotor 66 betrieben, der mit einer vorzugs weise durchgehenden
Antriebswelle 38 sowohl die Zahnrad-Brennstoffpumpe 20 als auch,
mit seinem Endabschnitt 68, ein nicht dargestelltes Gebläserad antreibt,
so dass das Gebläse
und die Zahnrad-Brennstoffpumpe 20 immer nur gleichzeitig
betrieben werden können.
Durch das Vorsehen des Brennstoffabschaltventils 60 kann
auf eine Kupplung zwischen der Zahnrad-Brennstoffpumpe 20 und
dem Elektromotor 66 verzichtet werden.
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Die
Zahnrad-Brennstoffpumpe 20 ist zum Teil in das Trägerelement 12 integriert
und zum Teil durch einen Pumpendeckel 22 mit zugehörigen Elementen
gebildet. Die Zahnrad-Brennstoffpumpe 20 umfasst
einen Zahnradsatz 16, 18, der im dargestellten
Fall durch ein von dem Elektromotor 66 angetriebenes erstes
Zahnrad 16 und ein in dieses eingreifendes zweites Zahnrad 18 gebildet
wird. Der Zahnradsatz 16, 18 ist in dem Pumpendeckel 22 angeordnet,
und zwar in Ausnehmungen 26, 28, die in der der Trägerplatte 12 zugewandten
Oberfläche 24 des Pumpendeckels 22 ausgebildet
sind. Beim Betrieb der Zahnrad-Brennstoffpumpe 20 wird
Brennstoff über
einen Brennstoffzulauf 50 angesaugt und dem Brennstoffkanal 74 in
einer später
anhand der 6 und 7 noch näher erläuterten
Weise druckgeregelt zugeführt.
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Die
von dem Düsenstock 14 abgewandte Seite 30 der
Trägerplatte 12 ist
in ihrem zentralen Bereich, in dem sie mit dem Pumpendeckel 22 in
Kontakt gelangt, plan ausgeführt.
In ihrem radialen Außenbereich
weist die Trägerplatte 12 einen
Sockel 62 auf, an dem eine Halterung 64 für den Elektromotor 66 angeschraubt
ist. Gegebenenfalls können
auch mehrere derartige Sockel 62 im radialen Außenbereich
vorgesehen sein, um die Halterung 64 möglichst schwingungsarm zu befestigen.
Die den Zahnradsatz 16, 18 antreibende Antriebswelle 38 des Elektromotors 66 ist
durch ein ringförmiges
Dichtelement 36 geführt,
das in einer hierzu vorgesehenen Ausnehmung in dem Pumpendeckel 22 angeordnet ist.
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Der
Pumpendeckel 22 ist, wie dies insbesondere 3 zu
entnehmen ist, durch eine Mehrzahl von Schrauben 72 an
der Trägerplatte 12 befestigt, wobei
zwischen dem Pumpendeckel 22 und der Trägerplatter 12 gegebenenfalls
nicht dargestellte Dichtmittel vorgesehen sein können.
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Die
Zahnrad-Brennstoffpumpe 20 umfasst weiterhin ein in die
Trägerplatte 12 integriertes
beziehungsweise eingesetztes Druckregelventil 46, das mit
einem Brennstoffrücklauf 52 in
Verbindung steht, sowie ein ebenfalls in die Trägerplatte 12 integriertes beziehungsweise
eingesetztes Überströmventil 48, das
mit dem Brennstoffzulauf 50 in Verbindung steht.
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Nachfolgend
wird insbesondere auf die 6 und 7 Bezug
genommen, um die Struktur der dem Trägerelement 12 zugewandten
Oberfläche 24 des
Pumpendeckels 22 sowie die Strömungsrichtungen des Brennstoffs
zu erläutern.
In den 6 und 7 dargestellte Elemente, die
bereits im Zusammenhang mit 1 bis 5 erläutert wurden, werden
hierbei zumindest teilweise nicht erneut erläutert.
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Die
Oberfläche 24 des
Pumpendeckels 22 weist zwei ineinander übergehende Ausnehmungen 26, 28 auf,
in denen zwei Zahnräder 16, 18 angeordnet
sind. Das Zahnrad 16 weist da bei einen zentralen Durchbruch
auf, in den die Antriebswelle 38 des Elektromotors 66 form-
und kraftschlüssig
eingreifen kann. Die Anordnung ist so gewählt, dass die Zahnräder 16, 18 im
Wesentlichen bündig
mit der Oberfläche 24 abschließen, jedoch
beim Anschrauben des Pumpendeckels 22 an die Trägerplatter 12 nicht
festgeklemmt werden. Zu dem Zahnradsatz 16, 18 führt ein
Brennstoffleitungsabschnitt 32, der in die Oberfläche 24 eingefräst ist.
Von dem Zahnradsatz 16, 18 weg führt ein
Brennstoffleitungsabschnitt 34, der ebenfalls in die Oberfläche 24 eingefräst ist und
der auch in den 4 und 5 zu erkennen
ist. Ein weiterer Brennstoffleitungsabschnitt 70 ist ebenfalls in
die Oberfläche 24 eingefräst und so
angeordnet, dass er im montierten Zustand mit dem in der Trägerplatte 12 gebildeten
Brennstoffrücklauf 52 in
Verbindung steht. Das andere Ende des weiteren Brennstoffleitungsabschnitts 70 steht über einen
in den Figuren nicht zu erkennenden Brennstoffkanal mit dem in die
Trägerplatte 12 eingesetzten Überströmventil 48 in
Verbindung. Die Brennstoffleitungsabschnitte 32, 34, 70 sind
als Nuten ausgebildet, die im montierten Zustand des Zerstäubungsbrenners
mit der von dem Düsenstock 14 abgewandten
Seite 30 der Trägerplatte 12 zusammenwirken,
wobei der von dem Zahnrad 16, 18 weg führende Brennstoffleitungsabschnitt 34 mit
dem in der Trägerplatte 12 ausgebildeten
Brennstoffkanal 74 in Verbindung steht. Wie dargestellt,
weist der Pumpendeckel 22 eine Mehrzahl von Bohrungen auf,
durch die sich Schrauben 72 erstrecken, mit denen der Pumpendeckel 22 an
der Trägerplatte 12 befestigt
wird.
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7 ist
die Funktion der Zahnrad-Brennstoffpumpe 20 besonders einfach
zu entnehmen. Der Brennstoff, beispielswei se Benzin oder Diesel,
wird über
einen Brennstoffzulauf 50 angesaugt, wenn die Zahnräder 16, 18 durch
den Elektromotor 66 angetrieben werden. Der von den Zahnrädern 16, 18 geförderte Brennstoff
wird in dem zum Betrieb des Zerstäubungsbrenners erforderlichen
Umfang über
den Brennstoffkanal 74, das Heizelement 54 und
das Rückschlagventil 58 der
Zerstäubungsdüse 56 zugeführt. Ein
Druckregelventil 46 steht sowohl mit dem von den Zahnradsatz 16, 18 wegführenden
Brennstoffleitungsabschnitt 34 als auch mit dem Brennstoffrücklauf 52 in
Verbindung. Das Druckregelventil 46 lässt jeweils gerade so viel
Brennstoff aus den Brennstoffleitungsabschnitt 34 in den
Brennstoffrücklauf 52 beziehungsweise
den weiteren Brennstoffleitungsabschnitt 70 übertreten,
wie dies erforderlich ist, um der Zerstäubungsdüse 56 Brennstoff mit
optimalem Druck zuzuführen.
Sofern das jeweilige Kraftfahrzeug eine Brennstoffrücklaufleitung
aufweist, mit der der Brennstoffrücklauf 52 verbunden
werden kann, sind der weitere Brennstoffleitungsabschnitt 70 sowie
das Überströmventil 48 nicht
zwingend erforderlich, da von der Zahnrad-Brennstoffpumpe 20 übermäßig geförderter
Brennstoff über
das Druckregelventil 46 in den Brennstoffrücklauf 52 abgeführt werden
kann. Jedoch steht fahrzeugseitig nicht immer eine entsprechende
Brennstoffrücklaufleitung zur
Verfügung,
so dass der Brennstoffrücklauf 52 verschlossen
werden muss. In einem derartigen Fall wird der zuviel geförderte Brennstoff über das
Druckregelventil 46 dem weiteren Brennstoffleitungsabschnitt 70 zugeführt und
von diesem über
das Überströmventil 48 erneut
in den Bereich des Kraftstoffzulaufs 50 überführt.
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Die
in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den
Ansprüchen
offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch
in beliebiger Kombination für
die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.
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- 10
- Zerstäubungsbrenner
- 12
- Trägerelement
- 14
- Düsenstock
- 16
- Zahnradsatz
- 18
- Zahnradsatz
- 20
- Zahnrad-Brennstoffpumpe
- 22
- Pumpendeckel
- 24
- Oberfläche
- 26
- Ausnehmung
- 28
- Ausnehmung
- 30
- Seite
- 32
- Brennstoffleitungsabschnitt
- 34
- Brennstoffleitungsabschnitt
- 36
- Dichtelement
- 38
- Antriebswelle
- 40
- Brennergehäuseabschnitt
- 42
- Hauptfläche
- 44
- Längsachse
- 46
- Druckregelventil
- 48
- Überströmventil
- 50
- Brennstoffzulauf
- 52
- Brennstoffrücklauf
- 54
- Heizelement
- 56
- Zerstäubungsdüse
- 58
- Rückschlagventil
- 60
- Brennstoffabschaltventil
- 62
- Flansch
- 64
- Halterung
- 66
- Elektromotor