DE1526541C - Kraftstoffeinspntzsystem fur Brenn kraftmaschinen - Google Patents
Kraftstoffeinspntzsystem fur Brenn kraftmaschinenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein kontinuierlich arbeitendes Kraftstoff-Einspritzsystem für Brennkraftmaschinen
mit einer Kraftstoffzumeßeinrichtung, mit einem eine Kraftstoffzufuhrleitung mit einer KraftstoffrückfHißleitung
verbindenden Kraftstoffströmungsweg, einer von dem Strömungsweg zur Einspritzeinrichtung abzweigenden
Zuführleitung und drei Durchfluß-Steuereinrichtungen, von denen zwei aus in Abhängigkeit von
der Stellung der Motordrosselklappe veränderbaren Durchfluß-Drosselventilen bestehen.
Ein solches System ist aus der deutschen Patentschrift 918 128 bekannt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, dieses bekannte System im Hinblick darauf zu verbessern,
daß der Kraftstofffluß zu den Einspritzeinrichtungen in Abhängigkeit von der .Motordrehzahl so steuerbar ist,
daß die den Einspritzeinrichtungen für jede bestimmte Drosselklappenstellung pro Zeiteinheit zufließende
Kraftstoff menge mit steigender Motordrehzahl zunächst
stärker, dann jedoch wieder schwächer ansteigt. Dann wird nämlich dem Motor bei hohen Drehzahlen
kein überflüssiger Kraftstoff zugeführt; vielmehr bleibt bei jeder Drehzahl eine optimale Zumessung entsprechend
der Motorcharakteristik erhalten.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die dritte Durchfluß-Steuereinrichtung
durch ein druckabhängiges Rückschlagventil mit einstellbarem Öffnungsdruck gebildet ist, welches mit den
Durchfluß-Drosselventilen in Reihenschaltung im Strömungsweg angeordnet ist, daß die Zuführleitung
zu der Einspritzeinrichtung in Strömungsrichtung unterhalb des ersten Durchfluß-Drosselventils und
oberhalb des Rückschlagventils sowie oberhalb des zweiten Durchfluß-Drosselventils abzweigt, so daß nur
dann Kraftstoff von dem ersten Durchfluß-Drosselventil zum Auslaß der Kraftstoff-Rückflußleitung
fließen kann, wenn der Flüssigkeitsdruck größer ist als der Öffnungsdruck des Rückschlagventils, und daß die
Durchfluß-Drosselventile durch ein gemeinsames Betätigungsglied einstellbar sind, welches durch die
Drosselklappe steuerbar ist und weiterhin mit dem Rückschlagventil zur Einstellung des Öffnungsdruckes
in Wirkverbindung steht.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß eine einzelne Durchfluß-Zumeßöffnung zur Steuerung des
Kraftstoffzufiusses zum Motor zwar für verhältnismäßig
geringe Motordrehzahlen ausreicht, daß jedoch oberhalb einer bestimmten Drehzahl andere Zumeß-Verhältnisse,
d. h. eine andere Abhängigkeit der Kraftstoffzufuhr pro Zeiteinheit von der Motordrehzahl bei
einer bestimmten Drosselklappenstellung, erforderlich sind, welche durch eine einzelne Drosselöffnung nicht
beherrschbar sind, sondern die Verwendung einer zusätzlichen Zumeß-Drosselöffnung bedingen. Dabei
ist zu beachten, daß die Motordrehzahl, oberhalb derer die zusätzliche Zumeß-Drosselöffnung erforderlich ist.
nicht für alle Stellungen der Drosselklappe die gleiche ist, sondern mit der Drosselklappenstellung variiert.
Bei dem System gemäß der Erfindung kann nur dann, wenn die Flüssigkeitsdrücke ausreichen, um das Rückschlagventil
zu öffnen, Flüssigkeit durch die Reihenschaltung des Rückschlagventils und des zweiten
Durchfluß-Drosselventils fließen. Infolgedessen wird bei Drücken, die unterhalb dieses Wertes liegen, nur
über das erste Durchfluß-Drosselventil dem ersten Auslaß Kraftstoff zugemessen, während bei höheren
Drücken entsprechend den Zumeßeigenschaften des zweiten Durchfluß-Drosselventils zusätzlicher Kraftstoff
im Bypass zu dem zweiten Auslaß fließt. Der Druck, bei dem sich das Rückschlagventil öffnet, ist
einstellbar, wobei die Einstellung durch das Betätigungsglied erfolgt, welches auch die Einstellung der
Durchfluß-Drosselventile steuert.
Die Zumeßeinrichtung, welche in der obengenannten Druckschrift beschrieben ist, vermag die der vorliegenden
Erfindung zugrunde liegende Aufgabe nicht zu lösen, da das dort vorhandene dritte Ventil kein
durch den Kraftstoffdruck betätigtes Rückschlagventil ist, welches Kraftstoff im Bypass von den Einspritzeinrichtungen
fließen läßt. Demzufolge ist der Öffnungsdruck dieses Ventils nicht durch das Steuerglied
für die beiden anderen Ventile einstellbar. Das dritte Ventil wird vielmehr durch die Motordrosselklappe
betätigt und liegt in der Kraftstoffzuführleitung für die Einspritzeinrichtung.
Die Erfindungsaufgabe ist auch nicht lösbar mit den Mitteln, die in der USA.-Patentschrift 2 493 582 beschrieben
sind. Dort ist zwar ein druckabhängiges Rückschlagventil beschrieben, welches mit zwei Durchflußdrosselventilen,
die durch ein gemeinsames, von der Drosselklappe gesteuertes Betätigungsglied betätigbar
sind, in Reihenschaltung ein Strömungsweg angeordnet ist, jedoch kein Kraftstoff-Bypass beschrieben,
der bei einem bestimmten, über einen Betätigungsmechanismus in Abhängigkeit von der Drosselklappenstellung
einstellbaren Kraftstoffdruck wirksam wird.
Die USA.-Patentschrift 2 893 711 sieht lediglich vor, eine Zufuhrleitung zu Einspritzdüsen hinter einer
ersten und vor einer weiteren variablen Durchtritts-, öffnung von dem Kraftstoffströmungsweg abzuzweigen.
Die Erfindung soll nachstehend an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert
werden, das in den Zeichnungen dargestellt ist. In diesen zeigt
F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Einspritzsystems nach der Erfindung,
F i g. 2 eine abgewandelte Ausführungsform eines Teiles von F i g. 1,
F i g. 3 eine Seitenansicht einer Kraftstoff-Zumeßventileinheit, die für die Verwendung in dem in
F i g. 1 gezeigten System geeignet ist,
F i g. 4 eine Endansicht der in F i g. 3 gezeigten Einheit,
F i g. 5, 6 und 7 Schnitte entlang den Linien V-V, VI-Vl und VII-VII in Fig. 4,
F i g. 8 und 9 Schnitte entlang den Linien VlII-VIIl
und IX-IX in F i g. 5,
F i g. 10 einen Schnitt gemäß Linie X-X in Fig. 3, F i g. 11 eine Draufsicht auf einen Teil von F i g. 4,
F i g. 12 einen Schnitt entlang der Linie XII-XII in F i g. 11 und
F i g. 13 einen Schnitt durch einen Teil von F i g. 4, und zwar gemäß Schnittlinie XIII-XII in F i g. 11.
F i g. 1 der Zeichnung zeigt ein kontinuierlich
I 526 541
arbeitendes Kraftstoff-Einspritzsystem für eine Brennkraftmaschine,
das ein Kraftstoff-Zuf uhrleitungssystem mit einer Zufuhrleitung 1 besitzt, an die Zweigleitungen
\A und \B anschließen, die durch Leitungen IA und
IB an eine Kammer 3 angeschlossen sind, die ihrerseits über eine Leitung 4 mit einer Verteilerkämmer 5 in
Verbindung steht. Von der Verteilerkammer 5 führen Leitungen.7 mit darin angeordneten Durchfluß-Ausgleichs-Drosseleinrichtungen
6 zu Kraftstoff-Einspritzeinrichtungen 8. Stromabwärts von ihren Anschlüssen an die Kammer 3 sind die Zufuhr-Zweigleitungen XA
und IB über fest einstellbare Rückschlagventile 9A
und 9B an eine Kraftstoff-Rückflußleitung 10 angeschlossen.
Der Kraftstoff wird der Zufuhrleitung 1 mittels einer
motorgetriebenen Druckpumpe 11 zugeführt, die den Kraftstoff in der Zufuhrleitung in Abhängigkeit von
der Motorarbeitsdrehzahl derart unter Druck setzt, daß mit zunehmender Motordrehzahl auch der Kraftstoff-Zufuhrdruck
ansteigt. Die Druckpumpe 11 wird von einer Vorpumpe 12 gespeist, die Kraftstoff mit
einem gleichbleibenden, durch ein belüftetes Überdruckventil 13 bestimmten Druck abgibt, wobei die
Pumpe wiederum durch eine Kraftstoffpumpe 14 aus dem Kraftstofftank 15 des Motors über einen Dampfabscheider 16 versorgt wird. Die Rückflußleitung 10
ist zu dem Tank 15 über ein Überdruckventil 17 mit einer Entlüftungsöffnung 18, den Dampfabscheider 16
und ein Rückschlagventil 19 zurückgeführt.
Die Einspritzeinrichtungen 8 besitzen jede ein Gehäuse 110, von dem ein Rohr 111 hervorragt mit
einer Auslaßöffnung bzw. -mündung 112 an seinem Ende. Eine federnde Membran 113 teilt das Gehäuse
in zwei Kammern 114 und 115, von denen die erstere mit einer der Zufuhrleitungen 7 und mit dem Rohr 111
in Verbindung steht und die letztere eine leichte Feder 116 enthält, die an der Membran belastend auf ruht und
eine an der Membran angebrachte Ventilnadel 117 gegen ihren Sitz in der Auslaßöffnung oder -mündung
112 drückt. Die Anordnung ist so getroffen, daß der im Saugrohr herrschende Unterdruck den Kraftstofffluß
durch die Einspritzeinrichtungen nicht stört, insbesondere bei geringer Motordrehzahl (d. h. geringem
Kraftstoffdruck) und hohem Saugrohrunterdruck (z. B. beim Motorleerlauf), wobei die Spritzdüsen der Einspritzeinrichtungen
in dem Saugrohr stromabwärts von der Drosselklappe angeordnet sind. Unter diesen Bedingungen
könnte der Kraftstofffluß durch die Spritzdüsen-Auslaßöffnung 112 so sein, daß die Kammer 114
dem Saugrohi unterdruck ausgesetzt würde, was sich auf die Kraftstoffzufuhr zu den Einspritzeinrichtungen
störend auswirken würde. Wenn der Kraftstoffdruck auf ein solches Niveau fällt, drückt jedoch die Feder
116 die Nadel 117 in die Auslaßöffnung 112, bis der in der ' Kammer 114 auf die Membran 113 wirkende
Kraftstoffdruck ausreicht, um die Nadel 117 wieder von ihrem Sitz abzuheben.
Beim Betrieb dieses soweit beschriebenen Systems wird Kraftstoff durch die Zufuhrleitung 1 unter einem
von der Motordrehzahl abhängigen Druck gepumpt, wobei sich der Kraftstofffluß von der Zufuhrleitung
zwischen den Einspritzeinrichtungen und der Rückflußleitung 10 in einem Mengenverhältnis aufteilt, das
von dem Verhältnis zwischen den Durchfluß-Drosseleinrichtungen A4, 6, BA und den Rückschlagventilen
9A.9B abhängt. Durch geeignete Wahl der Durchflußwiderstände
dieser Drosseleinrichtungen und Rückschlagventile kann der Kraftstoffumlauf in den Leitungen
1 und 10 über den normalen Drehzahlbereich aufrechterhalten werden, wobei auch die erforderliche
Kraftstoffzufuhr zu den Einspritzeinrichtungen sichergestellt ist.
Das Volumen des zu den Einspritzeinrichtungen 8 fließenden Kraftstoffes wird durch Durchfluß-Drosseleinrichtungen
in den Zufuhrleitungszweigen bestimmt. Wie oben erwähnt, hängt der Kraftstoffbedarf der
Maschine von der Motorarbeitsdrehzahl und von der
ίο Motorbelastung ab, wobei die letztere in diesem
System durch die Motordrosselklappenöffnung dargestellt wird.
Wenn die Maschine bzw. der Motor bei einer gegebenen Drosselklappenöffnung arbeitet, nimmt der
Kraftstoffbedarf mit zunehmender Motordrehzahl linear zu, bis eine Drehzahl erreicht ist — offensichtlich
nur eine einzige für die jeweilige Drosselklappenöffnung —, wonach der Kraftstoffbedarf in einem
geringeren Maße ansteigt. Die Anstiegsraten, sowohl vor als auch nach dem Wechselpunkt, scheinen mit
zunehmender Drosselklappenöffnung ebenfalls zuzunehmen, doch ist festgestellt worden, daß sich der
Wechselpunkt (obgleich stabil für eine bestimmte Drosselklappenöffnung) mit zunehmender Öffnung
der Drosselklappe in unbestimmter Weise ändert. Kraftstoff wird dem Motor unter diesen normalen
Arbeitsbedingungen und entsprechend dem Bedarf des Motors durch eine noch zu beschreibende veränderbare
Durchfluß-Drossel-Zumeßanordnung in der Zufuhr-Zweigleitung \A in einer Weise zugemessen, die eine
genaue Übereinstimmung der Kraftstoffzufuhr mit dem Kraftstoffbedarf des Motors sicherstellt, was zu
einem wirtschaftlichen Kraftstoffverbrauch führt.
Abgesehen von diesen normalen Arbeitsbedingungen des Motors muß eine angemessene Kraftstoff menge zu
den Einspritzeinrichtungen zugeführt werden, wenn der Motor im Leerlauf oder mit geringer Drehzahl
läuft, d. h. bei leichter Belastung, wobei der Kraftstoffdruck in der Kraftstoff-Zufuhrleitung gering ist. Das
wird ohne Nachteil hinsichtlich der Genauigkeit der Kraftstoffzumessung durch die veränderbare Durchfluß-Drosselanordnung
in der Zufuhr-Zweigleitung IA erreicht, und zwar durch eine zumessende Durchfluß-Drosselanordnung
in der Zufuhr-Zweigleitung 1 B, die nur im Leerlauf und bei geringer Motordiehzahl
arbeitet. Weiterhin benötigt der Motor, wenn er bei hoher Drehzahl ohne Last läuft, d. h., wenn er überdreht
wird, keinen Kraftstoff, und es ist deshalb eine Anordnung getroffen, daß unter diesen Bedingungen
kein Kraftstofffluß von den Zufuhr-Zweigleitungen \A oder 1 B zu den Einspritzeinrichtungen vorhanden ist.
Die Konstruktion der Zumeßanordnung in den
Zufuhr-Zweigleitungen \A und \B sei im folgenden mehr ins einzelne gehend beschrieben, um zu zeigen,
wie die obenerwähnten Erfordernisse erfüllt werden. Die Zufuhrleitung 1A besitzt' einen Durchlaßabschnitt
21, der durch eine veränderbare Durchfluß-Drosseleinrichtung A 1 hindurchführt, die so arbeitet,
daß sie den Kraftstofffluß zu den Einspritzeiniichtungen in Abhängigkeit von der Motordrosselklappenöffnung
bei Motordrehzahlen unterhalb der zuvor erwähnten Wechselstellen bzw. -punkte bestimmt. Die
veränderbare Drosseleinrichtung Al ist an die Zufuhrleitung
IA durch eine Durchlaßleitung 22 ange-
schlossen, die sich in einer in zwei parallele Durchfluß-Zweigleitungen
24 und 25 geteilten Durchlaßleitung 23 fortsetzt. Die Zweigleitung 24 besitzt hintereinahderliegende
Durchflußabschnitte 26, 27 und 28, wobei die
Abschnitte 26 und 27 durch ein einstellbares Rückschlagventil Al und die Abschnitte 27 und 28 durch
eine einstellbare Durchfluß-Drosseieinrichtung A3
miteinander verbunden sind. Das einstellbare Rückschlagventil A 2 und die einstellbare Durchfluß-Drosseieinrichtung
A3 sind in Abhängig von der Motor-Drosselklappenöffnung zu betätigen, wobei das Rückschlagventil
bei einem dem Wechselpunkt in Verbindung mil der verwendeten Drosselklappenö'ffnung
entsprechenden Kraftstoffdruck öffnet und die Durchfluß-Drosseieinrichtung dazu dient, in Verbindung mit
der veränderbaren Drosseleinrichtung A1 den Kraftstofffiuß
zu den Einspritzeinrichtungen 8 bei Motordrehzahlen oberhalb des Wechselpunktes für die verwendete
Drosselklappenöffnung zu regulieren. Die Zweigleitung 25 besitzt Durchlaßabschnitte 29 und
30, die durch die feststehende Durchfluß-Diosseleinrichtung
A4 verbunden sind. Die . Durchlaßabschnitte 28 und 30 sind beide mit einem zu dem Rückschlagventil
9A führenden gemeinsamen Durchlaßabschnitt 31 verbunden. Von dem Rückschlagventil 9 A
führt eine Leitung 9 zur Rückflußleilung JO.
Die Zufuhr-Zweigleitung 1 B enthält eine Kammer 32 mit einem hohlen Kolben 33, in dem ein Nadelventil
34 angebracht ist. Ein Einlaßabschnitt 35 der Zweigleitung 1B führt zu der Kammer 32 an dem
rückwärtigen Ende des Kolbens 33, und dieser Teil der Kammer ist mit der Vorderseite des Kolbens über eine
feste Durchfluß-Drosseleinrichtung Bl verbunden. Am vorderen Ende der Kammer 32 ist ein Auslaß 36 vorgesehen,
der. einen Sitz für das Nadelventil 34 bildet und durch eine Durchlaßleitung 37 über ein Rückschlagventil
52 an die Zufuhrleitung 2 B angeschlossen ist. Das stromabwärts liegende Ende der Durchfluß-Drosseleinrichtung
Bl ist über eine Durchlaßleitung 38 an das Ventil 9Bangeschlossen. Der Kolben 33 enthält
eine Feder 39, die das Nadelventil in eine von seinem Sitz abgehobene Stellung drückt.
Die Arbeitsweise des Systems sei jetzt für eine Vielzahl von Motorarbeitsbedingungen beschrieben. Beim
Motorleerlaiif und bei geschlossener Drosselklappe
ίο (d. h. bei geringer Drehzahl und ohne Belastung) ist die
einstellbare Drosseleinrichtung Al geschlossen, und durch die Zufuhr-Zweigleitung J A fließt kein Kraftstoff.
In der Zufuhr-Zweigleitung Iß strömt Kiaftstoff
durch die Kammer 32 und die feststehende Drosseleinrichtung 51, und es ist dafür gesorgt, daß
bei Leerlaufdrehzahlen der auf den Kolben 33 wirkende Kraftstoffdruck nicht ausreicht, um die Kraft
der Feder 39 zu überwinden und das Nadelventil 34 auf seinen Sitz zu drücken. So teilt sich der Kräftstofffluß
durch die Drosseleinrichtung Bl, wobei ein Teil über die Auslaßöffnung 36 und das Ventil Bl zu der
Leitung IB und der Rest über den Leitungsabschnitt 38 und das Ventil 9 B zu der Rückflußleitung 10 fließt.
Von der Zuführleitung IB fließt Kraftstoff zu der
Verteilerkammer 5 und von dort zu den Einspritzeinrichtungen 8. Die Drosseleinrichtung Bl und das
Ventil 95 sind so aufeinander abgestimmt, daß in diesem Motorleerlaufzustand ein angemessener Kraftstofffluß
zu den Einspiitzeinrichtungen aufrechterhalten wird. Der Kraftstoffströmungsweg ist in diesem
Motorleerlaufzusland folgender, wobei die Bezugszeichen der Zeichnung entnommen sind:
Zweigleitung \A — Drosseleinrichtung A1 geschlossen]
Kraftstoffzufuhrleitung 1
Zweigleitung 1B—35—32—Bl-
>36—37—B2—2B—3—4—5—7—Einspritzeinrichtungen
8
>38—9ß Rückflußleitung 10
Beim Betrieb des Motors mit teilweise geöffneter Drosselklappe und bei einer niedrigen Drehzahl unterhalb
des Wechselpunktes für diese besondere Drosselklappenstellung fließt Kraftstoff durch die Drosseleinrichtung
Al, die um ein durch die Drosselklappenöffnung bestimmtes Maß öffnet, wobei ein Teil des
Kraftsioffflusses durch die Drosseleinrichtüng A 1 zu
der Zufuhrleitung 2 A (und von hier zu den Einsprilzeinrichtungen
8) hindurchströmt und der Rest durch die Durchlaßleitung 23 fließt. Da die Motordrehzahl
unterhalb des Wechselpunktes der Motor-Drosselklappen-Öffnungsstellung liegt, bleibt das Rückschlagventil
Al geschlossen, Lind kein Kraftstoff fließt durch
die Zweigleitung 24, Lind der ganze Kraftstofffiuß von
der Durchlaßleituns; 23 »eht über die feststehende Drosseleinrichtung A4 und das Ventil 9A zu der
Rückflußleitung 10. Bei niedriger Motordrehzahl ist der Druck des von der Zuführleitung 1 zu der Kammer
32 in der Zufuhr-Zweigleitung 1 5 fließenden Kraftstoffes noch nicht ausreichend, um das Nadelventil 34
zu schließen, so daß der Kraftstoff weiterhin zu den Einspritzeinrichtimgen 8 über die Zufuhr-Zweigleitung
1 B in der gleichen Weise wie beim Motorleerlauf fließt mit der Ausnahme, daß das Volumen des durch
die Zweigleitung 1 B fließenden Kraftstoffes in einem solchen Verhältnis zu dem Kraftstofffluß durch die
Zweigleitung 1A verringert wird, wie die Drosselklappe
und die einstellbare Drosseleinrichtung A1 geöffnet werden. Unter diesen Bedingungen ist der
Kraftstofffluß zu den Einspritzeinrichtungen wie folgt:
209 540/75
IO
Kraftstoffzufuhrleitung 1
I
I
Zweigleitung ΙΑ — 21 — Al — 22 — IA
— 26 — /12 geschlossen]
!-29 — A4 — 30 — 31 — 9/1
!-29 — A4 — 30 — 31 — 9/1
38 — Rückflußleitung 10 ■
Uzweigleitunglß— 35 — 32 — Bl
-36 —37 —B2 —2ß
Einspritzeinrichtungen 8 *-
-7 — 5 — 4 — 3-
zu dem Durchflußwiderstand bei Motordrehzahlen unterhalb des Wechsel- oder Umschlagpunktes für die
betreffende Drosselklappenöffnung, wenn das Rückschlagventil /4 2 geschlossen war. Wenn die Drosselklappe
weiter geöffnet wird, stellt die veränderbare Drosseleinrichtung A1 in Verbindung mit der Drosseleinrichtung
A3 den Kraftstofffiuß zu den Einspritzeinrichtungen ein und bietet einen abnehmenden
Durchflußwiderstand in Übereinstimmung mit dem Maschinenerfordernis bei der betreffenden Drosselklappenöffnung.
Der Nutzeffekt ist, daß bei geöffnetem Rückschlagventil /12, für eine besondere Drosselklappenöffnung,
eine zunehmende Motordrehzahl die Kraftzufuhi zu den Einspritzeinrichtungen 8 über die
Zufuhr-Zweigleitung 1 A steigert, jedoch in einem verringertem
Maße im Vergleich zu der Steigerungsrate mit der Motordrehzahl bei geschlossenem Ventil Al.
Bei diesen höheren Motordrehzahlen drückt der Kraftstoffdruck in der Kammer 32 das Nadelventil 34 auf
seinen Sitz, und kein Kraftstoff fließt zu den Einspritzeinrichtungen über die Zufuhr-Zweigleitung IS. Unter
diesen gerade beschriebenen Bedingungen, d. h. bei offenem Rückschlagventil Al und teilweise geöffneter
Drosselklappe, sind die Kraftstoff-Zufuhrwege zu den Eintrittseinrichtungen wie folgt:
30
Mit zunehmender Motordrehzahl steigt der Kraftstoffdruck
in der Kammer 32 der Zufuhr-Zweigleitung I B, bis das Nadelventil 34 auf seinen Sitz gedruckt ist
und die Kraftstoffzufuhr zu den Einspritzeinrichtungen über die Leitung 2 B schließt. Selbst bei geöffnetem
Ventil 34 wird jedoch die Kraftstoff zufuhr zu den
Einspritzeinrichtungen 8 über die Zufuhr-Zweigleitung Iß im Verhältnis zu dem Kraftstofffluß durch die
Zweigleitung 1A schnell abnehmen, wenn die Drosselklappe
geöffnet wird, und zwar entsprechend der Verringerung des Durchflußwiderstandes der Zweigleitung
IA durch Öffnen der Drosseleinrichtung A1 gegenüber
dem der Zweigleitung 1B.
Wenn die Motordrehzahl bei noch teilweise geöffneter Drosselklappe weiter ansteigt und übet den
Wechselpunkt für die vorhandene Drosselklappenöffnung hinweggeht, nimmt der Kraftstoffdruck in der
Zweigleitung 24 entsprechend zu und öffnet das Rückschlagventil Al, und zusammen mit der veränderbaren
Drosseleinrichtung A3 (die bei dieser Drosselklappen-Stellung
geöffnet ist) gibt das Ventil Al einen Durchflußweg durch die Zweigleitung 24 parallel zu dem
durch die Zweigleitung 25 frei. Somit wird der Durchflußwiderstand des Strömungsweges zwischen der
Zufuhr-Zweigleitung 1 A und der Rückflußleitung 10 über das Rückschlagventil 9A veiringert im Vergleich
Kraftstoffzufuhrleitung 1
Zweigleitung IA — 21 — Al — 22 — 2A — 3 — 4 — 5 — 7 — Einspritzeinrichtungen 8
<— 23 — 26— /12 — 27— A3 —ι
— 31 —9,4
— A4 — 30
— A4 — 30
Rückflußleitung 10
-36— geschlossen]
> Zweigleitung Iß — 35 — 32 — Bl
u_
— 9B
Bei voller Drosselklappenöffnung ist die einstellbare gen dann allein durch die einstellbare Drosseleinrich-
Drosseleinrichtung Al völlig geöffnet, und die einstell- 65 tung A 1 bestimmt. Unter diesen Vollgasbedingungen
bare Drosseleinrichtung A3 kann geschlossen sein. Da kann der Kraftstofffiuß bei geöffnetem Rückschlag-
die Zufuhr-Zweigleitung 1 B ebenfalls geschlossen ist, ventil/)2 und geschlossener Drosseleinrichtung A3
wild die Kraftstoffzufuhr zu den Einspiitzeinrichtun- wie folgt dargestellt werden:
Claims (9)
1. Kontinuierlich arbeitendes Kraftstoff-Einspritzsystem für Brennkraftmaschinen mit einer
Kraftstoffzumeßeinrichtung, mit einem eine Kraftstoffzufuhrleitung mit einer Kraftstoffrückflußleitung
verbindenden Kraftstoffströmungsweg, einer von dem Strömungsweg zur Einspritzeinrichtung
abzweigenden Zuführleitung und drei Durchfluß-Steuereinrichtungen,
von denen zwei aus in Abhängigkeit von der Stellung der Motordrosselklappe veränderbaren Durchfluß-Drosselventilen
bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Durchfluß-Steuereinrichtung durch
ein druckabhängiges Rückschlagventil (Al) mit einstellbarem Öffnungsdruck gebildet ist, welches
mit den Durchfluß-Drosselventilen (Al, A3) in Reihenschaltung im Strömungsweg angeordnet
ist, daß die Zuführleitung (2A) zu der Efnspritzeinrichtung
in Strömungsrichtung unterhalb des ersten Durchfluß-Drosselventils (A 1) und oberhalb
des Rückschlagventils (A 2) sowie oberhalb des zweiten Durchfluß-Drosselventils (A3) abzweigt,
so daß nur dann Kraftstoff von dem ersten Durchfluß-Drosselventil (A 1) zum Auslaß der
kraftstoff-Rückflußleitung (73, 10) fließen kann, wenn der Flüssigkeitsdruck größer ist als der
Öffnungsdruck des Rückschlagventils (/42), und daß die Durchfluß-Drosselventile (Al, A3) durch
ein gemeinsames Betätigungsglied einstellbar sind, welches durch die Drosselklappe steuerbar ist und
weiterhin mit dem Rückschlagventil (A 2) zur Einstellung des Öffnungsdruckes in Wirkverbindung
steht.
2. Kraftstoff-Einspritzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gemeinsame
Betätigungsglied (96, 94, 95, 97) drehbar ist und eine erste und eine zweite Nockenscheibe (94, 95)
trägt, die mit entsprechenden nockenbetätigten Teilen im Eingriff stehen, daß diese nockenbetätigten
Teile an drehbaren Ventilteilen (53, 65) der ersten und zweiten Durchfluß-Drosseleinrichtungen
(A 1, A3) derart angeordnet sind, daß eine Drehung des Betätigungsgliedes eine Drehung des Ventilteiles
in einer Weise verursacht, die von den Nockenbahnen der ersten und zweiten Nockenscheibe
(94, 95) bestimmt ist, und daß das gemeinsame Betätigungsglied eine dritte Nockenscheibe
(97) trägt, die mit einem Nockenablaufteil in Benahrung steht, das an einer Kupplungseinrichtung
(100, 102) derart angebracht ist, daß die Drehung des gemeinsamen Betätigungsgliedes die Kupplungseinrichtung
die Sitzkraft auf das Rückschlagventil (A2) in einer Weise veiändern läßt, die durch
die Nockenbahn der dritten Nockenscheibe (97) besti mmt ist.
3. Kraftstoff-Einspritzsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der drehbaren
Ventilteile (53, 65) ein langgestrecktes zylindrisches Teil ist. das drehbar angebracht ist in einer eng
eingepaßten Hülse (52, 64) mit einer Durchbrechung (56, 68) in ihrer Wandung, daß das zylindrische
Teil eine mit einem Querschlitz (55, 67) in seiner Zylinderwandung in Verbindung stehende
Innenbohrung (54, 66) besitzt und daß sich der Schlitz (55, 67) in seiner Breite über seine Länge
derart ändert, daß eine Drehung des zylindrischen Teiles den mit der Hülsenöffnung sich deckenden
Querschnittsbereich des Querschlitzes (55, 67) ändert.
4. Kraftstoff-Einspritzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, daduich gekennzeichnet, daß
die zweite Durchfluß-Drosseleinrichtung (A3) und das Rückschlagventil (A 2) parallel zu einer Umgehungsleitung
(29, 30) angeordnet sind, die eine Durchfluß-Drosseleinrichtung (A4) enthält.
5. Kraftstoff-Einspritzsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffzufuhrleitung(l)
mit der Rückflußleitung (10) auch durch einen zweiten Strömungswec parallel zu dem die
ersten und zweiten Durchfkiß-Drosseleinrichtungen
(Al, A3) und das einstellbare Rückschlagventil (/42) enthaltenden Strömungsweg verbunden ist,
daß dei zweite Strömungsweg eine feste Durchfluß-Drosseleinrichtung
(51) enthält und stromabwäits von der festen Drosseleinrichtung übei eine
Abschluß-Ventileinrichtung (32, 33, 34, 36, 37, B2) an die Einspritzeinrichtungen (8) angeschlossen ist
und daß die Abschluß-Ventileinrichtung ein druckempfindliches Steuerteil (33, 39) besitzt, das dem
Flüssigkeitsstrom in dem zweiten Strömungsweg stromaufwärts von der festen Drosseleinrichtung
(Bl) ausgesetzt ist, so daß die Abschlußeinrichtung bei Flüssigkeitsströmungsdrücken oberhalb eines
vorbestimmten Wertes geschlossen wird.
6. Kraftstoff-Einspritzsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschluß-Ventileinrichtung
(32, 33, 34, 36, 37, B2) eine Kammer (32) aufweist, die einen Teil des zweiten Strömungsweges bildet und einen Kolben (33) enthält, der ein
durch Federkraft in eine Öffnungsstellung gedrücktes Nadelventil (34) trägt, und daß der Kolben (33)
dem Flüssigkeitsströmungsdruck oberhalb der Drosseleinrichtung (Bl) ausgesetzt ist, um den
Kolben (33) und das Nadelventil (34) in eine Schließstellung zu drücken.
7. Kraftstoff-Einspritzsystem nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die feste Durchfluß-Drosseleinrichtung
(Bl) von einer Bohrung (80) mit geringem Durchlaßquerschnitt in dem Kolbenkopf
gebildet ist.
8. Kraftstoff-Einspritzsystem nach Anspruch 4 oder nach den Ansprüchen 5 bis 7, mit einem
Kraftstoff-Umlaufleitungssystem, in dem der Kraftstoff durch eine motorgetriebene Druckpumpeinrichtung
unter Druck gesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einlaßöffnung (51) einer
Zumeßventileinheit mit der Zufuhrleitung (^stromabwäits
von der Kraftstoff-Druckpumpeiniichtung (11, 12) verbunden ist, daß das Maß dersDrosselklappenöffnung
den Kraftstoffdruck bestimmt, der erforderlich ist, um das einstellbare Rückschlagventil
(AT) der Ventileinheit zu öffnen, und daß mit zunehmender Drosselklappenöffnung ein zunehmender
Kraftstofffluß zu den Einspritzeinrichtungen (8) bewirkt wird, wobei in der Offenstellung
des einstellbaren Rückschlagventils (A2) der Kraftstofffluß zu den Einspiitzeinrichtungen (8) für eine
bestimmte Drosselklappenöffnung mit zunehmender Motordrehzahl in einem langsameren Maße
zunimmt als in der Schließstellung des einstellbaren Rückschlagventils (A2).
9. Kraftstoff-Einspritzsystem nach Anspruch 8, in dem der Kraftstoffdruck von der Motordrehzahl
abhängt, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab-
schlußventileinrichtung (32, 33, 34, 36, 37, Bl) in
dem zweiten Strömungsweg der Zumeßventileinheit offenbleibt, um den Kraftstofffluß über den
zweiten Strömungsweg zu dem ersten Auslaß (2 B) nur bei Kraftstoff drücken entsprechend einem vorbestimmten
Bereich von Motordrehzahlen am unteren Ende des Motorarbeitsdrehzahlbereiches
zu gestatten, wobei dieser Bereich nur einen kleinen Teil des gesamten Motor-Arbeitsdrehzahlbereiches
ausmacht.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB54794/65A GB1159796A (en) | 1965-12-24 | 1965-12-24 | Liquid Metering Valve Mechanisms and Fuel Injection Systems |
GB5479465 | 1965-12-24 | ||
DEP0041013 | 1966-12-16 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1526541A1 DE1526541A1 (de) | 1970-03-26 |
DE1526541C true DE1526541C (de) | 1973-04-12 |
Family
ID=
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