DE1807965C - Brennstoffeinspritzvorrichtung für Kolbenbrennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennstoffeinspritevor» druck niedrig liegt, wobei β» ¹J*^ ¹JjSjJW". Die Erfindung betrifft eine Brennstoffeinspritevor» druck niedrig liegt, wobei e» g

richtung für Kolbenbrennkraftmaschinen mit einem MteventU so auszubilden, daß S,_a?Sffi

Einspritzventil mit einer den Zutritt zu DUeenboh- spritzvorrichtung keine periodisch belasteten Federn

rungen verschließenden Ventilnadel, die in einer benötigt, deren Ermüdung die Funktion der Vor-

Nadelbohrung geführt ist und an ihrem dem Ventil- ». richtung gefährden könnte,

sitz zugewandten Ende einen vorderen Brennstoff- Die Erfindung wird an Hano eines in der zeicn-

raum aufweist, der durch einen entlang der Ventil- nung schematisch dargestellten AusfUhrungsbeispiels

nadel im Ventilgehäuse verlaufenden Brennstoffkanal erläutert. ,.„,,,.

mit einer den Einspritzbrennstoff zuführenden Brenn- In der Zeichnung ist ein Brennstoffeinspritzventil 1

stoffleitung verbunden ist, wobei im Gehäuse am "»einer nach dem Dieselprinaip arbeitenden Kolben-

dero Ventilsitz abgewandten Ende der Ventilnadel brennkraftmaschine dargestellt. In einem Oehäuse-

ein hinterer Brennstoffraum ausgebildet ist, der durch teil 2 des Ventils 1 ist eineι Ventilnadel3 in einer

eine Drosselbohrung mit dem Brennstoffkanal ver- Bohrung dichtend geführt. Die Venülnadel3 ist an

bunden ist, und ein von der Ventilnadel getrenntes ihrem brennraumseitfgen Ende mit einem konischen

und mit dem hinteren Brennstoffraum über eine Boh- »s Sitzteil versehen, der mit einem Ventilsitz 4 zusam-

rung verbundenes Steuerventil vorgesehen ist, das menwirkt. Die Nadel 31 verschließt m Zusammenwir-

beim von einem maschinensynchron laufenden Geber kung mit dem Ventilsitz 4 nach Bedarf den Zugang

gesteuerten öffnen den hinteren Brennstoffraum mit zu Düsenbohrungen 5. über dem Ventilsitz 4 befindet

einem Raum niedrigeren Druckes als dem Brenn- sich ein vorderer Brennstoffraum 6, der durch einen

stoffdruck verbindet. ao Kanal 7 mit einem Speicherraum 8 für Brennstoff

Es ist eine Brennstoffeinspritzvorrichtung dieser verbunden ist. Der Speicherraum 8 ist durch eine Art bekannt (schweizerische Patentschrift 434 875), Brennstoffleitung 10 mit einer Brennstoffpumpe 11 bei welcher das Steuerventil durch einen Elektro- verbunden, die den Brennstoff mit einem für die magneten betätigbar ist. Es hat sich jedoch gezeigt, Einspritzung erforderlichen Druck, der im Bereich daß die Betätigung durch einen Elektromagneten un- «5 von 1000 Atmosphären liegen kann, aus einem Begeeignet ist, da sie infolge Verzögerungen durch den hälter 12 liefert.

Auf- und Abbau des Magnetfeldes zu langsam rea- Am dem Ventilsitz abgewandten Ende der Ventilgiert und große, raumaufwendige Elektromagneten nadel 3 ist ein hinterer Brennstoffraum 13 ausgebilerforderlich wären. det, der durch eine Drosselbohrung 14, d. h. eine

Andererseits ist es z. B. aus der schweizerischen 3° Bohrung, deren Durchmesser kleiner ist als der Patentschrift 443 788 und der deutschen Auslege- Durchmesser des Kanals 7, mit dem Kanal 7 in Ver-

schrift 1 281 207 bekannt, Brennstoffeinspritzvor- bindung steht.

richtungen durch einen hydraulischen Steuerdruck zu Anschließend an den * Gehäuseteil 2 ist ein Gebetätigen. Bei der an erster Stelle genannten Vor- häuseteil 15 angeordnet, in welchem sich ein Steuerrichtung ist der Steuerdruck gleich groß wie der Ein- 35 ventil 16 befindet. Das Steuerventil ist in koaxial anspntzdruck, so daß sich bei hohen Einspritzdrücken geordneten zylindrischen Duldungen 17, 18 geführt, durch den zur Steuerung erforderlichen Druckwech- Die Bohrung 17 steht durch eine Bohrung 20 mit sei die Gefahr einer Ermüdung der Steuerleitung, die dem hnnc^n Brennstoffraum 13 in Verbindung. In zum Bruch führen könnte, ergibt. Bei der zweiten der Bohrung 18 ist ein Kolben 21 des Ventils 16 axial bekannten Ausführung wird ein besonderer S*-ver· «* h.■·.·.■ Hch. welcher die Bohrii.»£ ri ir, einen vorderen kolben verwendet, welcher nnmi»Mh<»^r ?»f c··· Ven- Zyl'Mderraum 22 und ciuti« hia^-fö Zy] >.~«te> raum tilnarH einwirkt und ein«; ..ν\\"ν·» α^ι.κ^.₆ des Ort- 23 unterteilt. Der vordere Zylinthrraiun 22 ist if'.rch i.ui.^^K.üviuiucM.j gcatauet, wobei der Schließ- einen Kana! 24 mit einer Steuerleitung 25 verbunden. Steuerdruck weiterhin dem Brennstoffeinspritzdruck Der hintere Zylinderraum 23 steht über einen Kanal entspricht. Darüber hinaus ist die Ausführung der 45 26 und eine Niederdruckleitung 27 mit einem Druck-Vorrichtung, insbesondere der dazu erforderlichen halteventil 28 in Verbindung, von wo eine Abström-Steuerpumpe, verhältnismäßig kompliziert. leitung 27' in den Behälter 12 zurückführt. Das

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe be- Steuerventil 16 ist mit einer Längsbohrung 30 versteht in der Schaffung einer Brennstoffeinspritzvor- sehen, die in seinem vorderen Teil seitlich nach richtung der eingangs erwähnten Art, welche für So außen führt und durch welche bei geöffnetem Steuerhöchste Drücke geeignet, einfach aufgebaut und aus- ventil 16 über die Bohrung 20 der hintere Brennstoffschließlich durch niedrige Steuerdrücke gesteuert ist. raum 13 mit dem Kanal 26 verbunden werden kann.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch ge- In der Steuerleitung 25 ist ein Steuerschieber 31 löst, daß in an sich bekannter Weise das Steuerventil angeordnet, der als an sich bekannter Drehschieber hydraulisch betätigt wird und mit einem Kolben ver- SS ausgebildet sein kann und über eine Welle 32 mit der sehen ist, der in einer Zylinderbohrung dichtend ge- Kurbelwelle der Brennkraftmaschine in Verbindung führt ist und diese in einen der Ventilnadel züge- steht. Der Antrieb erfolgt in an sich bekannter Weise wandten vorderen und einen hinteren Zylindeirraum entweder mit gleicher oder mit halber Drehzahl der unterteilt, wobei der vordere Zylinderraum dem Kurbelwelle, je nachdem, ob es sich um eine Zwei-Steuerdruck des Gebers ausgesetzt ist, und daß der 6o takt- oder eine Viertakt-Maschine handelt. Der niedrigere Druck der Schließdruck für das Steuer- Steuerschieber 31 dient der Steuerung der Zufuhr des ventil ist, der den hinteren Zylinderraum fortlaufend zur Betätigung des Ventils 16 dienenden Druckmitbeaufschlagt, wobei der Druck durch ein in einer aus tels, welches von einer Steuerpumpe 33 geliefert wird, dem hinteren Zylinderraum führenden Niederdrück- Bei der dargestellten Ausführung wird als Druckleitung angeordnetes Druckhalteventil zwischen 65 mittel Brennstoff verwendet, der ebenfalls dem BeAtmosphären- und Steuerdruck einstellbar ist. halter 12 entnommen wird. Der Steuerschieber 31 ist

Durch das Druckhalteventil ist erreicht, daß neben mit der Steuerpumpe 33 durch eine Förderleitung 34

<km ÖITnunüssteucrdruck auch der Schließsteuer- verbunden.

Wenn wahrend des Betriebes der Brennkraftmaschine der Steuerschieber 31 die Verbindung dar Leitungen 2S und 34 unterbricht und die Steuerleitung 25 mit der Abstrttaleitung 27' verbin&t, eo wird das Steuerventil 16 geschlossen, da es durch den in der Leitung 27 infolge des Druckhalteventils 28 herrschenden Oberdruck gegen seinen Site gedrückt wird und die Bohrung 20 verschließt. Im vorderen Brennstoffraum 6 und im hinteren Brennstoffraum 13 herrscht der gleiche Druck, nämlich der durch die to Leitung 10 zugeführte Druck der Brennstoffpumpe. Die VerstünadelS wird wegen der größeren Querschnittsfläche, die dem Raum 13 zugewandt ist, gegen ihren Sitz 4 gedrückt und verschließt den Zugang des Brennstoffes zu den DUsenbohrungen 5. >S

Sobald der Steuerschieber 31 die Förderleitung 34 der Steuerpumpe 33 mit der Stouerleitung 25 verbindet, wird durch den Druck auf den Kolben 21 das Steuerventil 16 angehoben und öffnet die Verbindung des hinteren Brennstoffraumes 13 durch die Bohrung ao 20 und die Bohrung 30 des Steuerventils 16 mit dem Kanal 26 und der Niederdruckleitung 27. Dadurch sinkt schlagartig der Druck im hinteren Brennstoffraum 13, und die Ventilnadel wird durch den im vorderen Brennstoffraum 6 wirkenden Druck angehoben, as Der Brennstoff wird aus der Brennstoffleitung 10 bzw. dem Speicherraum 8 durch die DUsenbohrungen 5 in den nicht dargestellten Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt.

Wenn der Einspritzvorgang beendet werden soll, so unterbucht der Steuerschieber 31 wieder die Verbindung der Leitungen 34 und 25 und verbindet die Steuerleitung 25 mit der Abströmleitung 27'. Das Ventil 16 wird durch den in der Niederdruckleitung 27 vor dem Druckhalteventil 28 herrschenden Druck geschlossen. Der Druck im hinteren Brennstoffraum ii ?rt- viii sofort wieder Jca im Kanal 7 herrschenden Wert, und die Ventilnadel 3 schließt. Die Schließbewegung der Ventilnadel 3 wird durch Ί.,ϊ Druckabfall im Kanal 7 im Verlaufsbereich der Ventilnadci i unterstützt, welcher dazu fütm, Jaß, während die .\^:<v'»' 3 noch vom Ventilsitz 4 abgehoben h«. der IVh-',- ,·.! Winteren Breiinstoffraum 13 trot? λ» kleinen Querschnitts der Drosselbohrung i4 groün ut als der Druck im vorderen Brennstoffraum 6.

Die Drosselbohrung 14 hat die Aufgabe, den hinteren Brennstoffraum 13 mit dem Kanal 7 derartig zu verbinden, daß bei angehobenem Ventil 16, d. h., wenn der hintere Brennstoffra.im 13 mit der Niederdruckleitung 27 verbunden ist, eine wesentliche Senkung des Brennstoffdruckes im Kanal 7 verhindert wird.

Dadurch, daß das Druckhalteventil 28 in der Niederdruckleitung 27 und damit auch im hinteren Zylinderraum 23 einen
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Claims (2)

1. Patentansprüche;
   1. Brennstoffeinspritzvorrichtung für Kolbenbrennkraftmaschinen mit einem Einspritzventil mit einer den Zutritt zu DUsenbohrungen verschließenden Ventilnadel, die in einer Nadelbohrung geführt ist und an ihrem dem Ventilsitz zugewandten Ende einen vorderen BrennstofT-raum aufweist, der durch einen entlang der Vcn tilnadel im Ventilgehäuse verlaufenden Brennstoffkanal mit einer den Einspritzbrennstoff zuführenden Brennstoffleitung verbunden ist, wobei im Gehäuse am dem Ventilsitz abgewandten Ende der Ventilnadel ein hinterer Brennstoff raum ausgebildet ist, der durch eine Drosselbohrung mit dem Brennstoffkanal verbunden ist, und ein von der Ventilnadel getrenntes und mit dem hinteren Brennstoffraum Über eine Bohrung verbundenes Steuerventil vorgesehen ist, das beim von einem maschinensynchron laufenden Geber gesteuerten öffnen den hinteren Brennstoffraum mit einem Raum niedrigeren Druckes als dem Brennstoffdruck verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise das Steuerventil (16) hydraulisch betätigt wird und mit einem Kolben (21) versehen ist, der in einer Zylinderbohrung (18) dichtend geführt ist und diese in einen der Ventilnadel (3) zugewandten vorderen (22) und einen hinteren (23) Zylinderraum voterK·»!?. wnW»j ?-»r vordere Zylinderraum (22) tieui Steueren: fc c* tjtwr* atüfsr.etzt i«t, _nd da8 der ''karipre ΙΛ«»·*: der Sth'ießiitwrU für ..ta Str "-ve: 7* ist, der den hinteren Zv'iiKierwm \Ü0 ft kaufend beaufschlagt, wobei der Druck durch ei^Λ «η einer aus Je·· >.Λΐίν ren Zy lindert uum führen : ?!;^aderdr_t»„ieitr·'!" (26, 27) angeordnetes Druckhalteventil (28) zwischen Atmosphären- und Steuerdruck einstellbar ist.
2. 2. Brennstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des Steuerdruckes der Geber als ein Steuerschieber (31) ausgebildet ist, der eine zum Steuerventil (16) führende Steuerleitung (25) mit einer Pumpe (33), die das Druckmittel mit dem Steuerdruck liefert, verbindet.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen