DE1807965C - Brennstoffeinspritzvorrichtung für Kolbenbrennkraftmaschinen - Google Patents
Brennstoffeinspritzvorrichtung für KolbenbrennkraftmaschinenInfo
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Description
richtung für Kolbenbrennkraftmaschinen mit einem MteventU so auszubilden, daß S,a?Sffi
rungen verschließenden Ventilnadel, die in einer benötigt, deren Ermüdung die Funktion der Vor-
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
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
<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
Steuerventils y™^}^
rlschen Druck von *·»· «Jjjf
wird eine Reihe ^" l°Se V
durch im ganzen ^^
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^ Stilt, Tsc- wird dadie
Entstehung Λ wird eine
Claims (2)
- 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 eiΛ «η einer aus Je·· >.Λΐίν ren Zy lindert uum führen : ?!;aderdrt»„ieitr·'!" (26, 27) angeordnetes Druckhalteventil (28) zwischen Atmosphären- und Steuerdruck einstellbar ist. - 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
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