DE2061091B2 - HYDRAULIC PULSE GENERATOR FOR INJECTION CARBURETORS - Google Patents
HYDRAULIC PULSE GENERATOR FOR INJECTION CARBURETORSInfo
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Description
5555
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Impulsgenerator für Einspritzvergaser für Brennkraftmaschinen mit einem eine Zylinderbohrung aufweisendem Zylinderblock, mit einem in der Zylinderbohrung verschiebbaren Kolben, wobei zwischen dem Kolbenkopf und dem Zylinderkopf ein Kompressionsraum gebildet ist und wobei auf der dem Kornpressionsraum gegenüberliegenden Seite des Kolbens ein Ansaugraum gebildet ist, mit einer Kolbenstange, mit c:,icm Stoßmechanismus für die Kolbenstange, welcher die Kolbenstange zu einer kurzen Hin- und Herbewegung veranlaßt, wodurch das Medium in den Kompressionsraum während des Kompressionshubes komprimiert und während des Rückhubes Medium in den Kompressionsraum eingeführt wirj und der Kolben aus einem drehsymmetrischen, von der Kolbenstange betätigten Teil und einem koaxial zu diesem Tcif in Längsrichtung des Kolbens zwischen zwei Anschlägen frei hin- und herbeweglichen riiicförmigen Kolbenteil besteht.The invention relates to a hydraulic pulse generator for injection carburetors for internal combustion engines with a cylinder block having a cylinder bore, with one in the cylinder bore displaceable piston, with a compression space between the piston head and the cylinder head is formed and wherein on the side of the piston opposite the compression space a suction space is formed with a piston rod, with c:, icm push mechanism for the piston rod, which causes the piston rod to move back and forth briefly, causing the medium to move into compresses the compression space during the compression stroke and during the return stroke Medium is introduced into the compression space and the piston consists of a rotationally symmetrical, of the piston rod actuated part and a coaxial to this Tcif in the longitudinal direction of the piston between two stops freely reciprocating riiic-shaped piston part consists.
Derartige Impulsgeneratoren für Einspritzvergase: sind bekannt (schwedische i'atentschriften 2 245 57" und 305 980, USA.-Patentschrift 2 254 441). Bei diesen bekannten Einspritzvergasern muß der Treibsto!' einer Einspritzdüse impulsartig unter Druck zugeführt werden. Die auf einer elastischen Ventilkörpe■■ in der öffnung der Einspritzdüse durch den Brenn stoff auf diese Weise übertragenen Druckschwingun gen erzeugen in dem Ventilkörper ebenfalls Schwin !jungen, welche die Voraussetzung für eine einwand freie Funktion des Eiinspritzvergasers sind.Such pulse generators for injection gases: are known (Swedish patent specifications 2 245 57 "and 305 980, USA patent specification 2 254 441). In these known injection carburettors, the fuel must! ' an injection nozzle is supplied in pulses under pressure will. The on an elastic valve body ■■ in the opening of the injection nozzle through the focal point Substance transmitted pressure oscillations in this way also generate vibration in the valve body ! boys, who are the prerequisite for the proper functioning of the injection carburetor.
Der Brennstoff wird einerr solchen Einspritzverg:i ser von einem hydraulischen Impulsgenerator zugeführt, welcher im" Prinzin als Kolben- oder Diaphrai: ma-Pumpe arbeitet. Bei jedem Druckstoß diese* Pumpe wird der Linspritzdüse des Vergasers eine ge wisse Brennstoffmenge zugeführt. Man hat durch praktische Versuche mit einem solchen Einspritz\cr gaser festgestellt, daß die in dem Rohr und oder den Übertragungswegen zwischen dem Impulsgenerator und dem Vergaser erzeugten Druckschwingungen dk Form von Druckstößen haben müssen, die hart und ausgeprägt sind. Die Druckstöße wirken dann ähnlich wie em Hammerschlag auf den elastischen Vontilkörper in der Einspritzdüsenöffnung. Praktische Versuche haben ferner ergeben, daß e-> mit Impulsgeneratoren herkömmlicher Konstruktion nicht möglich ist, genügend harte und ausgeprägte Druckstöße zu erzeugen und daß als Folge davon der Einspritzvergaser nicht vollständig sicher und stabil im Hinblick auf die Schwingvorgänge arbeitet. Dieses Problem ist bei einem Impulsgenerator untersucht worden, der an einem Fahrzeug montiert war. Es wurde festgestellt, daß der einwandfreie Betrieb des Impulsgenerators durch die Vibrationen des Fahrzeuges gestört wurde. Die Funktion des Impulsgenerators wurde auch dadurch negativ beeinflußt, daß der Irr pulsgenerator geneigt montiert wurde.The fuel is injected in such a way: i water supplied by a hydraulic pulse generator, which in the "Prinzin" acts as a piston or diaphragm: ma pump is working. With every pressure surge this * The pump is the Linspritzdüse of the carburetor a ge certain amount of fuel supplied. Practical experiments with such an injection have given \ cr gaser found that the in the pipe and or the Transmission paths between the pulse generator and the pressure vibrations generated by the carburetor must have the form of pressure surges that are hard and are pronounced. The pressure surges then act like a hammer blow on the elastic Vontile body in the injector opening. Practical tests have also shown that e-> with pulse generators of conventional design it is not possible to achieve sufficiently hard and pronounced pressure surges and that, as a result, the injection carburetor is not completely safe and stable in view works on the oscillation processes. This problem has been investigated in a pulse generator which was mounted on a vehicle. It was found that the proper operation of the pulse generator was disturbed by the vibrations of the vehicle. The function of the pulse generator was also negatively influenced by the fact that the Irr pulse generator was mounted at an angle.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die zuvor beschriebenen Nachteile bekannter Impulsgeneratoren für Einspritzvergaser zu vermeiden.The invention is based on the previously described disadvantages of known pulse generators for injection carburetors to avoid.
Ausgehend von einem Impulsgenerator der eingangs beschriebenen Art besteht die Lösung der Aufgabe darin, daß der eine Anschlag des Kolbenteiles oben aus einer gegen den Kolbenkopf nach innen konisch verlaufenden Dichtungsfläche des inneren Teiles und der zweite Anschlag aus einem Ansatz im inneren Teil besteht und das ringförmige Kolbenteil einen oder mehrere Durchgänge enthält, die die Unterseite des ringförmigen Kolbenteiles mit einer konischen, mit erstgenanntem Anschlag zusammenwirkenden Dichtungsfläche im oberen Ende dieses Teiles verbinden.The object is achieved on the basis of a pulse generator of the type described at the outset in that the one stop of the piston part at the top of one against the piston head is conical inward extending sealing surface of the inner part and the second stop from an approach in the interior Part consists and the annular piston part contains one or more passages through the underside of the annular piston part with a conical, cooperating with the first-mentioned stop Connect the sealing surface in the upper end of this part.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung beschrieben. Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform. An embodiment of the invention is described below with reference to the drawing. the The drawing shows a longitudinal section through an embodiment.
Der Impulsgenerator weist ein Pumpengehäuse IThe pulse generator has a pump housing I.
auf, in dem sich ein zylindrischer Hohlraum 2 befin- benteil dem inneren Kolbenteil, d. h., beide Kolbcndet. Der als Zylinderkopf bezeichnete obere Teil ist teile bewegen sich in Richtung auf die untere Endpomit einem Abstellventil 3 versehen, welches von einer sition. Dabei wird der Kompressionsspalt von dem Feder4 vorgespannt ist und zum Verschließen einer Ansausraum aus völlig mit Flüssigkeit gefüllt. Zu • iffnung5 dient. Die öffnung5 bildet eine Verbin- 5 Beginn"des Kompressionsstoßes des Kolben-, b:\vetn dung mit einem Rohr, das zu einem Einspritzverga- sich wiederum nur der innere Kolbenteil nach oben, scr führt. Innerhalb des Zylinders 2 ist ein Kolben 6 bis sich der Spalt 9 vollständig geschlossen hat. WaIiverschiebbar angeordnet. Der Kolben besteht aus rend dieser Phase wird der Druck in dem Kompreszwei Teilen, einem äußeren ringförmigen Teil 7 und sionsraum nicht beträchtlich erhöht, da der Komeinem im wesentlichen zylindrischen inneren Teil 8. io pressionsraum über den Spalt 9 mit dem Ansaug-Der innere Teil S ist an seinem oberen Ende in den raum 14 kommuniziert. Sobald der Spalt 9 geschlosäußercn Teil 7 eingepaßt, derart, daß sich bei einer sen ist, bewegt sich der äußere Kolbenteil ebenfalls Abwärtsbewegung des inneren Teiles ein konusför- mit nach oben und die Flüssigkeit in dem Kompresmiger Spalt 9 zwischen den beiden Kolbenteilen öff- sionsraum 13 wird durch das Absperrventil 3 in dienet. Eine Schulter 10 an dem inneren Kolbenteil und 15 Auslaßöffnung 5 gedruckt. Von hier aus kann die tine Schulter 11 an dem äußeren Kolbenteil definie- Flüssigkeit über eine Leitung zu einer Einspritzdüse ren die Breite des konusförmigen Spaltes, wenn der des Vergasers geleitet v> den.in which a cylindrical cavity 2 is located part of the inner piston part, d. i.e., both piston ends. The upper part, called the cylinder head, is parts move towards the lower endpomit a shut-off valve 3 provided, which of a sition. In doing so, the compression gap is determined by the Feder4 is preloaded and completely filled with liquid to close off a supply space. to • iffnung5 is used. The opening 5 forms a connection 5 beginning "of the compression shock of the piston, b: \ vetn connection with a pipe that turns only the inner piston part upwards to form an injection scr leads. Inside the cylinder 2 there is a piston 6 until the gap 9 has closed completely. Slidable arranged. The piston consists of rend this phase, the pressure in the compression two Parts, an outer ring-shaped part 7 and sion space not increased considerably as the comeinem substantially cylindrical inner part 8. io pressionsraum over the gap 9 with the suction-der inner part S communicates with space 14 at its upper end. As soon as the gap 9 is closed Part 7 fitted in such a way that when a sen is, the outer piston part also moves Downward movement of the inner part with a conical upward movement and the liquid in the compressor The gap 9 between the two piston parts and the opening space 13 is used by the shut-off valve 3 in FIG. A shoulder 10 on the inner piston part and 15 outlet port 5 printed. From here the A shoulder 11 on the outer piston part defines fluid via a line to an injection nozzle ren the width of the conical gap when that of the carburetor passed v> the.
Kolben abwärtsbewegt wird. Der äußere Kolbenteil Die Flüssigkeit wird in Jen Ansaugraum des Im-Piston is moved downwards. The outer piston part The liquid is drawn into the suction chamber of the
WList eine Anzahl von Durchführungen 12 auf, durch pulsgenerator!, durch eine separate Vorpumpe ge-WList a number of bushings 12, generated by pulse generator !, by a separate backing pump
ueiche der Spalt und damit der Kompressionsraum ^o drückt, welche während der ganzen Zeit eine Flüssi;.!-ueiche the gap and thus the compression space ^ o presses, which during the whole time a liquid;.! -
13 in Kommunikation mit dem Ansaugraum 14 keitsmenge fördert, die die von dem Impulsgenerator13 in communication with the suction chamber 14 promotes the amount of keitsquote from the pulse generator
steht. Zum Zentrieren des inneren Kolbenteiles ist geförderte Menge beträchtlich übersteigt. Die über-stands. To center the inner piston part, the amount delivered is considerably in excess. The above-
fine Führung 15 vorgesehen, die sich vom Boden der schüssige Flüssigkeit soll die Dampf- oder GasblasenFine guide 15 is provided, which is intended to remove the vapor or gas bubbles from the bottom of the schüssige liquid
Pumpe aus nach oben erstreckt. Eine Schraube 16 aus dem Ansaugraum des Impulsgenerators wegspü-Pump extends out upwards. Flush a screw 16 from the suction chamber of the pulse generator
vcrhindel den Kolben mit einer Kolbenstange 17. die 25 len. Würden die Gas- oder Dampfblasen in dem An-interlock the piston with a piston rod 17. the 25 len. Would the gas o r vapor bubbles in the presence
in einem Hohlraum 18 innerhalb der Führung 15 an- saugraum des Impulsgenerators verbleiben, so wür-remain in a cavity 18 within the guide 15 suction space of the pulse generator, so would
geordnet ist. Im oberen Teil des Hohlraumes 18 ist den" sie die Pumpenarbeit negativ beeinträchtigen,is ordered. In the upper part of the cavity 18 is the "they negatively affect the pump work,
eine Spiralfeder 21 vorgesehen, welche sich an der Derartige Dampf- oder Gasblasen bilden sich ina spiral spring 21 is provided, which is formed on the such vapor or gas bubbles
Kolbensiangensehulter 20 und einem Flanschvor- flüchtigen Flüssigkeiten, wie beispielsweise Benzin,Kolbensiangensehulter 20 and a flange for volatile liquids, such as gasoline,
sprung 19 an der Führung 15 abstützt und zum Zu- 30 besonders leicht aus. Infolge der Tatsache, daß derJump 19 is supported on the guide 15 and is particularly easy to 30. As a result of the fact that the
rückstoßen des Kolbens dient. Der Kompressions- Einlaß in den Ansaugraum des Impulsgeneratorsserves to push back the piston. The compression inlet into the suction chamber of the pulse generator
stoß des Kolbens wird durch einen Nocken oder tangential einmündet, und die Einlaßöffnung so nahthrust of the piston opens through a cam or tangentially, and the inlet port is so close
durch einen Exzenter bewirkt, dessen Bewegung auf wie" möglich am Zentrum des Ansaugraumes liegt,caused by an eccentric, the movement of which is as "as possible at the center of the suction chamber,
einen Druckschuh 22 übertragen wird. Von dem wirkt der Ansaugraum als Separator derart, daß einea pressure shoe 22 is transferred. Of which the suction acts as a separator such that one
Druckschuh 22 wird die Verstellkraft auf eine mit 35 Trennung und Entfernung der in dem AnsaugraumPressure shoe 22 is the adjusting force on one with 35 separation and removal of the in the suction chamber
einem Anschlag 24 versehene Stange 23 übertragen befindlichen Gasblasen erfolgt. Die von dem An-a stop 24 provided rod 23 transferred located gas bubbles takes place. From the arrival
und von dieser über Federscheiben 25, eine Hülse 26 saugraum zurückfließende Flüssigkeit kann beispids-and liquid flowing back from this via spring washers 25, a sleeve 26 suction chamber can beispids-
und eine Scheibe 27 auf die Kolbenstange 17. Durch weise dem Brennstofftank des Autos direkt oderand a washer 27 on the piston rod 17. By way of direct or the fuel tank of the car
die elastischen Federscheiben in dem Kraftübertra- über eine Vorrichtung zugeführt werden, in der diethe elastic spring washers in the power transmission are supplied via a device in which the
gungsweg ist der Kolbenhub variabel und eine Funk- 40 mitgeführten Gas- oder D-mpfblasen herausgefiltertThe piston stroke is variable and a radio 40 entrained gas or steam bubble is filtered out
tior. des in dem Kompressionsraum 13 erzeugten werden.tior. des are generated in the compression space 13.
Druckes. Dieser Druck kann andererseits durch Lö- Der Vorteil des oben beschriebenen Impulsgenerasen oder Festziehen der Klemmelemente für die tors ist offensichtlich. Die einfachste Form des Ex-Federschciben eingestellt werden. zenters oder Nockens zur Erzeugung der Kolbenbe-Pressure. This pressure can, on the other hand, be caused by lo- The advantage of the pulse generator described above or tightening the clamps for the tors is obvious. The simplest form of the ex-spring washer can be set. center or cam to generate the piston
Das Pumnengehäuse des Impulsgenerators enthält 45 wegung ist die Kreisform. Eine solche Form hat zurThe pump housing of the pulse generator contains 45 movement is circular. Such a form has to
zwei öffnungen, von denen die eine der Einlaß 28 Folge, daß die Kolbengeschwindigkeit eine Sinus-two openings, one of which is the inlet 28 result that the piston speed is a sinusoidal
unü die andere der Auslaß 29 ist. Der Einlaß 28 funktion ist, d. h., die Kolbengeschwindigkeit erreichtand the other is outlet 29. The inlet 28 is function, i. i.e., the piston speed is reached
führt tangential und der Auslaß 29 radial in den \n dann ihr Maximum, wenn der Antriebsexzenter einenleads tangentially and the outlet 29 radially in the \ n then its maximum when the drive eccentric one
saugraum des Pumpengehäuses. Von der Auslaßöff- Winkel von 90 in bezug auf die Längsachse des nung 29 aus erstreckt sich ein Rohrstück 30 in den 50 Kolbens einnimmt. Auf diese Weise ist es möglich,suction chamber of the pump housing. From the Auslaßöff- angle of 90 with respect to the longitudinal axis of the Opening 29 extends from a pipe section 30 occupies the 50 piston. In this way it is possible
Ansaugraum 14. den Abstand zwischen der Schulter 10 an dem inne-Suction chamber 14. the distance between the shoulder 10 on the inner
Der Impulsgenerator arbeitet auf folgende Weise: ren Kolbenteil und der Schulter 11 an dem äußeren Wenn der Kolben gerade in seiner obersten Position Kolben^il so einzustellen, daß der Spalt während der angekommen ist, so ist der Spalt 9 völlig geschlossen. Aufwärtsbewegung des Kolbens in dem Moment ge-In diesem Fall befindet sich der Kolben so hoch in 55 schlossen wird, wo der Kolben sich mit einer maxidem Zylinder, daß die Oberkante des Kolbens den malen Geschwindigkeit bewegt. Dadurch erfolgt der Zylinderkopfboden kontaktiert. Dadurch ist der Druckanstieg in dem Kompressionsraum außeror-Rauminhalt des Kompressionsraumes 13 praktisch dentlich schnell, was einen harten impulsartigen Null. Bei der Rückstoßbewegung des Kolbens bewegt Flüssigkeitsstoß zur Folge hat. Ein solcher Stoß ist, sich zunächst nur der innere Kolbenteil 8, während 60 wie bereits zuvor erwähnt, für die Funktion einer solder äußere Koli.enteil in seiner obersten Position in- chen Vorrichtung von außerordentlicher Wichtigkeit, folge der Reibung zwischen dem Kolben und dem Man hat durch praktische Versuche festgestellt, daß Zylinder verharrt. Dadurch wird der Spalt 9 geöffnet, man mit einem Gesamtkolbenhub von 0,70 mm und und die Flüssigkeit in dem Ansaugraum 14 wird über mit einem Abstand von 0,35 mm zwischen der Schuldie Durchgänge 12 und den Spalt 9 in den Kompres- 65 ter 10 und der Schulter 11 bessere Resultate mit dem sionsraum 13 gedrückt. Wenn die Schulter 10 an Einspritzvergaser der eingangs beschriebenen Art erdem inneren Kolbenteil auf die Schulter 11 an dem zielt., als mit vergleichbaren bekannten Impulcgeneraäußeren Kolbenteil aufsetzt, so folgt der äußere KoI- toren.The pulse generator works in the following way: ren piston part and the shoulder 11 on the outer one When the piston is just in its uppermost position piston ^ il adjust so that the gap during the has arrived, the gap 9 is completely closed. Upward movement of the piston at the moment In this case the piston is so high it is closed at 55 where the piston is at a maxidem Cylinder that the top of the piston moves the paint speed. This results in the Cylinder head contacted. As a result, the pressure increase in the compression space is extra-space of the compression chamber 13 practically very fast, which is a hard pulse-like Zero. During the recoil movement of the piston, the result is a surge of liquid moving. Such a shock is Initially only the inner piston part 8, while 60, as already mentioned, is used for the function of a solder outer part of the coli in its uppermost position in a device of extraordinary importance, follow the friction between the piston and the man has found through practical tests that Cylinder remains. This opens the gap 9, with a total piston stroke of 0.70 mm and and the liquid in the suction space 14 is over with a distance of 0.35 mm between the debris Passages 12 and the gap 9 in the compressor 10 and the shoulder 11 give better results with that sion space 13 pressed. If the shoulder 10 erdem on injection carburetor of the type described above inner piston part on the shoulder 11 aims at the., than with comparable known Impulcgeneraäuseren When the piston part touches down, the outer coITors follow.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |