DE1776239A1

DE1776239A1 - INDUCTION MANIFOLD INJECTION DEVICE

Info

Publication number: DE1776239A1
Application number: DE19611776239
Authority: DE
Inventors: Guenter Haentel; Kurt E Prof Dr Ing Loehner
Original assignee: Loehner kurt profdr-Ing
Current assignee: Loehner kurt profdr-Ing
Priority date: 1961-02-20
Filing date: 1961-02-20
Publication date: 1974-04-04
Also published as: DE1776239B2; DE1776239C3

Description

Dipl.-lng. H. Sauer^rand · DrvHfhg. R. FCönig · Dipl.-lng. K. BergenDipl.-Ing. H. Sauer ^ rand · DrvHfhg. R. FCönig Dipl.-Ing. K. Bergen

Patentanwälte · 4ooo Düsseldorf 30 · Cecilienallee 76 · Telefon 43273gPatent Attorneys · 4ooo Düsseldorf 30 · Cecilienallee 76 · Telephone 43273g

P 14 26 152.0-13 TR 31. Januar 1973 7P 14 26 152.0-13 TR January 31, 1973 7

Ί776239Ί776239

Professor Dr.-Ing. Kurt Löhner, 3300 Braunschweig,Professor Dr.-Ing. Kurt Löhner, 3300 Braunschweig,

Flotowstraße 8Flotowstrasse 8

"Saugrohreinspritzeinrichtung""Manifold injection device"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Saugrohreinspritzeinrichtung für mehrzylindrige Brennkraftmaschinen mit im Ansaugrohr jedes Motorzylinders dem Einlaßventil vorgelagerter Einspritzdüse, die durch eine Brennstoffzuleitung an eine der der Zahl der Motorzylinder entsprechenden Auslaßöffnungen eines in Abhängigkeit von den Einstellungen einer willkürlich verstellbaren Drosselklappe gesteuerten Verteiler- und Zumessungsventils angeschlossen ist.The invention relates to an intake manifold injection device for multi-cylinder internal combustion engines with im Intake pipe of each engine cylinder of the injection nozzle upstream of the inlet valve, which is fed through a fuel supply line to one of the exhaust ports corresponding to the number of engine cylinders depending on the settings an arbitrarily adjustable throttle valve controlled distribution and metering valve is connected.

Bei bekannten Einrichtungen dieser Art hat es sich als nachteilig erwiesen, daß unter gewissen sich aus dem Motorbetrieb ergebenden Umständen im Ansaugrohr auftretende größere und plötzliche Druckänderungen sich durch die auf größten Brennstoffdurchsatz ausgelegte Einspritzdüse in die Brennstoffzuleitung fortsetzen und darin auftretender Druckabfall zum Aufreißen des Brennstoffstroms sowie zur Dampfbildung führt, die die Brennstoffversorgung empfindlich stören können.In known devices of this type, it has proven to be disadvantageous that under certain of the engine operation resulting circumstances in the suction pipe occurring larger and sudden pressure changes due to the Continue the injection nozzle designed for the greatest fuel throughput into the fuel supply line and occur in it Pressure drop to disrupt the fuel flow as well as to Leads to vapor formation, which can seriously disrupt the fuel supply.

Aufgabe der Erfindung ist es, unerwünschte Auswirkungen der vor der Einspritzdüse im Ansaugrohr auftretenden Druckänderungen auf den der Einspritzdüse zugeführten Brennstoff zu verhindern, und zu diesem Zwecke den Brennstoffdruck inThe object of the invention is to avoid undesirable effects of the pressure changes occurring in front of the injection nozzle in the intake pipe on the fuel supplied to the injector, and for this purpose the fuel pressure in

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der Zuleitung zur Einspritzdüse konstant zu halten·to keep the supply line to the injection nozzle constant

Die Erfindung erreicht das bei einer Einspritzeinrichtung der eingangs beschriebenen Art dadurch, daß zur Konstanthaltung des Drucks in der Brennstoffzuleitung der Einspritzdüse ein in Abhängigkeit vom Unterdruck im Ansaugrohr gesteuertes Regelventil (Druckhalteventil) vorgeschaltet ist.The invention achieves this in the case of an injection device of the type described at the outset in that it is kept constant the pressure in the fuel supply line to the injector a control valve (pressure holding valve) controlled depending on the negative pressure in the suction pipe is connected upstream is.

Dieses Druckhalteventil kann aus einem an sich bekannten Membranregler bestehen, dessen Schließkörper durch eine Feder mit einer Membran in Anlage gehalten ist, die den an die Zuleitung angeschlossenen, vom Schließkörper durchsetzten Brennstoffraum gegen die Atmosphäre abschließt und in Abhängigkeit von Druckveränderungen in dem dem Brennstoff raum zugeführten Brennstoff gegen die Kraft einer einstellbaren Feder verstellt wird.This pressure holding valve can be made from a known per se There are membrane regulators whose closing body is held by a spring with a membrane in contact with the connected to the supply line, penetrated by the closing body, closes the fuel chamber from the atmosphere and as a function of pressure changes in the fuel supplied to the fuel space against the force of a adjustable spring is adjusted.

Je nachdem, ob dem Druckhalteventil Brennstoff mit unter Atmosphärendruck oder über Atmosphärendruck liegendem Druck zugeführt wird, wirkt die Kraft der einstellbaren Feder auf die Membran dem Atmosphärendruck entgegen oder in gleicher Richtung wie der Atmosphärendruck·Depending on whether the pressure holding valve is fuel with below atmospheric pressure or above atmospheric pressure Pressure is supplied, the force of the adjustable spring on the membrane counteracts the atmospheric pressure or in the same direction as atmospheric pressure

Zwecks bequemerer Zugänglichkeit besteht die einstellbare Feder aus einer Zusatzfeder, die auf die der Atmosphäre ausgesetzte Seite der Ventilmembran wirkt und im ersten Falle eine Zugfeder, im zweiten Falle eine Druckfeder ist.There is an adjustable one for more convenient accessibility Spring from an additional spring which acts on the side of the valve membrane exposed to the atmosphere and in the first In the case of a tension spring, in the second case it is a compression spring.

Damit durch die Vorschaltung des Druckhalteventils die Zerstäubung des aus der Einspritzdüse austretenden Brennstoffs nicht beeinträchtigt wird, sieht die Erfindung weiter vor, daß die Ausmündung der Einspritzdüse Von einer Ringdüse umgeben ist, der unter Atmosphärendruck stehende Zerstäubungsluft zugeführt wird.With the upstream connection of the pressure control valve the According to the invention, atomization of the fuel emerging from the injection nozzle is not impaired further suggests that the outlet of the injection nozzle is surrounded by an annular nozzle which is under atmospheric pressure Atomizing air is supplied.

Die Ringdüse kann mit der Atmosphärenluft über eine Dros-The ring nozzle can be connected to the atmospheric air via a throttle

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selstelle unveränderlichen Querschnitts in Verbindung stehen, aber auch über ein Regelventil, das mit der Drosselklappe und im gleichen Sinne wie diese geöffnet und geschlossen wird.selstelle constant cross-section, but also via a control valve that is connected to the throttle valve and in the same sense as it is opened and closed.

Die Einspritzdüse mit der sie umgebenden Ringdüse und das Druckhalteventil können zu einer baulichen Einheit vereinigt sein, zum Beispiel indem in einem gemeinsamen Gehäuse die Einspritzdüse unmittelbar hinter dem Sitz für den Schließkörper des Druckhalteventils angeordnet ist und mit dem Gehäuse einen ihre Ausmündung umgebenden Ringspalt bildet.The injection nozzle with the ring nozzle surrounding it and the pressure control valve can be combined to form a structural unit be, for example, by placing the injection nozzle directly behind the seat in a common housing the closing body of the pressure holding valve is arranged and forms with the housing an annular gap surrounding its mouth.

Ein Ausführungsbeispiel für die den Gegenstand der Erfindung bildende Einspritzeinrichtung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.An embodiment of the injection device forming the subject of the invention is shown in the drawing shown schematically.

Darin zeigtIn it shows

Fiff» 1 im Längsschnitt eine dem Einlaßventil eines Motorzylinders vorgelagerte Einspritzeinrichtung und Fiff »1 in longitudinal section an injection device upstream of the inlet valve of an engine cylinder and

Fig. 2 eine abgewandelte Art der Luftzuführung zur Einrichtung nach Fig. 1. FIG. 2 shows a modified type of air supply for the device according to FIG. 1.

In der Zeichnung ist mit 1 ein Teil eines Lufttrichters 1 " mit der Drosselklappe 2 bezeichnet, hinter der der Lufttrichter in den für alle Motorzylinder oder eine Zylindergruppe gemeinsamen Ansaugkanal mündet, von dem über eine Abzweigung je ein Ansaugrohr 3 bis vor das Einlaßventil 4 jeweils eines (nicht gezeichneten) Zylinders führt. In geringem Abstand vor dem Einlaßventil 4 mündet in das Ansaugrohr 3 die Einspritzdüse 7, der über eine Leitung 5 Brennstoff von einem (nicht dargestellten) Verteiler- und Zumessungsventil zugeführt wird. Die Einspritzdüse 7 ist am Ende des Ventilkörpers 8 des Druckhalteventils 9 unmittelbar hinter dem Sitz 6 für den hohlen SchließkörperIn the drawing, 1 designates a part of an air funnel 1 "with the throttle valve 2, behind the air funnel opens into the common for all engine cylinder or cylinder group intake passage from which via a branch depending on an intake pipe 3 until the inlet valve 4 of a respective At a short distance in front of the inlet valve 4, the injection nozzle 7 opens into the intake pipe 3, which is supplied with fuel from a distribution and metering valve (not shown) via a line 5. The injection nozzle 7 is at the end of the valve body 8 of the pressure holding valve 9 immediately behind the seat 6 for the hollow closing body

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10 dieses Ventils angebracht,, Der Ventilkörper 8 ist unter Bildung eines Ringspalts 11 in das für die Einspritzdüse 7 und das Druckhalteventil 9 gemeinsame Ventilgehäuse 14 eingesetzt. Eine am Ventilkörper 8 abgestützte Druckfeder 13 hält den Schließkörper 10 mit einer Membran 12 in Anlage, die den an die Brennstoffleitung 5 angeschlossenen Brennstoffraum 15 des Druckhalteventils 9 gegen die Atmosphäre abschließt_β Eine auf die der Atmosphäre ausgesetzte Seite der Membran 12 mit durch eine Einstellschraube 17 veränderlicher Kraft wirkende Zugfeder 16 entlastet die Ventilfeder 13 und dient zur genauen Einstellung der Kraft, die der Kraft entgegenwirkt, die von dem in den Brennstoffraum 15 eingeführten Brennstoff auf die Membran 12 ausgeübt wird.10 of this valve attached, the valve body 8 is inserted into the valve housing 14 common to the injection nozzle 7 and the pressure holding valve 9, forming an annular gap 11. A supported on the valve body 8 compression spring 13 holds the closure member 10 with a membrane 12 in plant which 15 of the pressure retaining valve 9 closes off the connected to the fuel line 5 fuel chamber to the atmosphere _β a on the exposed to the atmosphere side of the membrane 12 by a set screw 17 Tension spring 16 acting with a variable force relieves the valve spring 13 and serves to precisely adjust the force which counteracts the force exerted on the membrane 12 by the fuel introduced into the fuel chamber 15.

In der gezeichneten Ausführungsform ist das Druckhalteventil für eine Einspritzeinrichtung bestimmt, der der Brennstoff mit unter Atmosphärendruck liegendem Druck zugeführt wird. Es wird bei stehendem Motor durch die Federn 13 und 16 offengehalten und wirkt bei laufendem Motor als Drossel veränderlichen Querschnitts, die dafür sorgt, daß der Brennstoffdruck in der Brennstoffleitung 5 und im Brennstoffraum 15 stets höher ist, als der Druck im Ansaugrohr 3 vor der Einspritzdüse 7.In the embodiment shown, the pressure holding valve is intended for an injection device to which the fuel is supplied at a pressure below atmospheric pressure will. It is kept open when the engine is stopped by the springs 13 and 16 and is effective when the engine is running as a throttle of variable cross-section, which ensures that the fuel pressure in the fuel line 5 and in the fuel chamber 15 is always higher than the pressure in the intake pipe 3 in front of the injection nozzle 7.

Bei Zuführung des Brennstoffs unter Überdruck ist anstelle der Zugfeder 16 eine Druckfeder gleichfalls einstelle barer Kraft vorgesehen, die das Druckhalteventil bei stehendem Motor und stehender Brennstoffpumpe geschlossen hält. Auch dann sorgt das durch den Druck zugeführten Brennstoffs geöffnete Ventil dafür, daß der Brennstoffdruck in der Leitung 5 und im Brennstoffraum 15 stets größer ist, als auf der Außenseite der Einspritzdüse 7.When the fuel is supplied under excess pressure, a compression spring is also used instead of the tension spring 16 Barer force is provided, which closes the pressure control valve when the engine and the fuel pump are not running holds. Even then, the valve opened by the pressure fed in ensures that the fuel pressure in the line 5 and in the fuel chamber 15 is always maintained is larger than on the outside of the injection nozzle 7.

Zur Sicherung einer unter allen Betriebszuständen voll-To ensure a fully functional under all operating conditions

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kommenen Zerstäubung des Brennstoffs ist die Ausmündung der Einspritzdüse von einer Ringdüse 18 umgeben, die über den Ringspalt 11 und eine feste Düse 20 mit der Außenluft in Verbindung steht«coming atomization of the fuel is the discharge the injection nozzle surrounded by an annular nozzle 18, which via the annular gap 11 and a fixed nozzle 20 with the outside air connected «

Der Ringraum 11 kann statt über eine feste Düse mit der Außenluft auch in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise über ein eine Leitung 21 und Regelventil 22 in Verbindung stehen, das nahe hinter dem Einlaß des Lufttrichters 1 angeordnet ist, und dessen beispielsweise als Drehschieber 23 ausgebildeter Schließkörper derart mit der Welle der Drosselklappe 2 gekuppelt ist, daß er von dieser im gleichen Sinne wie die Drosselklappe 2 geöffnet und geschlos- " sen wird.The annular space 11 can also communicate with the outside air in the manner shown in FIG. 2 instead of via a fixed nozzle a line 21 and control valve 22 are in communication, which is located close behind the inlet of the air funnel 1 is, and its closing body, designed for example as a rotary slide valve 23, with the shaft of the Throttle valve 2 is coupled that it is opened and closed by this in the same sense as the throttle valve 2- " will sen.

Über das Regelventil 22 können alle Druckhalteventile an den Lufttrichter angeschlossen sein, die über diesen mit Luft versorgten Zylindern zugeordnet sind.Via the control valve 22, all pressure holding valves can be connected to the air funnel, which via this with Air supplied cylinders are assigned.

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Claims

Professor Dr »-Ing. Kurt Löhner, 3300 Braunschweig,

Flotowstrasse 8

Claims;

Manifold injection device for multi-cylinder internal combustion engines with the in the intake pipe of each engine cylinder Inlet valve upstream of the injection nozzle, which is fed through a fuel line to one of the number of engine cylinders corresponding outlet openings depending on Distributor and supply valve controlled by the settings of an arbitrarily adjustable throttle valve is connected, characterized that to keep the pressure in the fuel supply line (5) constant, the injection nozzle (7) with the supply line (5) via a control valve (pressure control valve) (9) controlled as a function of the negative pressure in the suction pipe (3) is connected β -j ''

2. Injection device according to claim 1, characterized characterized in that the pressure holding valve (9) consists of a membrane regulator known per se, its Closing body (10) is held in contact with a spring (13) with a diaphragm (12), which is attached to the supply line (5) connected, from the closing body (10) penetrated fuel chamber (15) closes off from the atmosphere and depending on pressure changes in the fuel chamber (15) supplied to the fuel The force of an adjustable spring (16) is adjusted,

3. Injection device according to claim 2, characterized characterized that the force of the

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bar spring (16) when the fuel is fed in at a pressure below atmospheric pressure that acts on the membrane (12) counteracting atmospheric pressure, and when the fuel is fed in at a pressure above atmospheric pressure the atmospheric pressure is rectified.

4 ", injection device according to one of claims 2 and 3" characterized in that the adjustable spring consists of a spring exposed to the atmosphere Side of the diaphragm (12) acting additional spring (16) consists.

5. Injection device according to one of claims 1 to 4, " characterized in that the outlet of the injection nozzle (7) is from an annular nozzle (18) is surrounded, which is supplied under atmospheric pressure atomization sluft.

6 _β injection device according to claim 5, characterized in that the ring nozzle (18) is connected to the atmosphere via a throttle point (20) of invariable cross-section.

ο Injection device according to claim 6, characterized in that the ring nozzle (18) with the atmospheric air via a valve (23) actuated with the throttle valve (2) and in the same sense as this in Connection.

8 _e injection device according to one or more of claims 1 to 7 »characterized in that the pressure holding valve (9) is combined with the injection nozzle (7) to form a structural unit.

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