DE2365106A1 - Kraftstoffeinspritzanlage fuer brennkraftmotoren - Google Patents
Kraftstoffeinspritzanlage fuer brennkraftmotorenInfo
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Description
PATENTANWÄLTE
Dr. - Ing. HANS RUSCHKE
Dip!.-Ing. 0LäF RÜ3Ci;KE
Dipi.-ing. KAf-3 C. RUSCHKE
1 BERLIN 33
ÄMguste-Wktoria-.Straße 65
Kraftstoffeinspritzanlage für Brennkraftmotoren
Die Erfindung betrifft.eine Kraftstoffeinspritzanlage für
Brennkraftmotoren zum Einführen einer vorherbestimmten Mange eines vergasten Kraftstoffes, wie normales Benzin, in die vom
kotor angesaugte Luft. Bei der erfindungsgemäßen Anlage wir ddie
Menge des in den Motor eingeführten Kraftstoffes von der Einstellung des Drosselventils, von der Menge und der Geschwindigkeit
der in den Motor einströmenden Luft und von dem Druck bestimmt,
der auf den in die Einspritzdüse einströmenden Kraftstoff einwirkte
Die erfindungsgemäße Einrichtung erhöht den Wirkungsgrad von Brennkraftmotoren durch das hohe Verhältnis Luft/Kraftstoff
und durch die wirksame Umwandlung des Kraftstoffes in einen Dampf an der Düse» Die 7/irksamkeit der Einrichtung hängt davon ab, dass
der Kraftstoff in der Düse unter einem genügend hohen Druck zur Verfügung steht, so.dass der Kraftstoff an der Düse .oder am Lufteinlass
vorbeigetrieben und in der gesamten, in den Motor einströmenden Luft verteilt wird«
Bei bereits bekannten Niederdruck-Einspritzeinrichtungen mit einem Druck von 6,8 kg gern, oder weniger wird eine Düse benutzt,
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die den Kraftstoff in die Luftströmung lediglich einführt, ohne
eine wesentliche Zerstäubung zu bewirken. Dieser sich in flüssigem
Zustand befindende Kraftstoff wurde in den Ansaugverteiler
eingelassen und war im allgemeinen nass« Bei bekannten Einrichtungen
waren die Düsen an einer Seitenwandung des Ansaugverteilers angeordnet, ganz gleich, ob an der Unterdruck™ oder der
Überdruckseite des Drosselventils oder auch an diesem selbet, so
dass der Kraftstoff im Zeitpunkt der Einführung in die in den Motor einströmenden Luft nicht verteilt und auch nicht verdampft
war.
In einigen älteren Patentschriften, z»Ba in der US-Patentschrift
3 525 403 .(May), 3 510 112 (Winquist) und 3 656 464
(Hilborn) sind Einspritzvorrichtungen offenbart. Aus anderen Patentschriften ist bekannt, die Düse am Drosselventil oder an
der Unterdruckweite des Drosselventils anzuordnen. Bei diesen Einrichtungen wird der Druck des Kraftstoffes zum Zerstäuben
benutzt, wobei der erzeugte Strahl auf ein Glied in der Zerstäubungsbahn aufprallt. Eine Zerstäubung oder eine Aufspaltung einer
Flüssigkeit in kleine Tröpfchen weist nicht diejenige Wirkung auf, die mit einer Verdampfung und gleichmäßigen Vermischung
des Kraftstoffes mit der gesamten Luft erreicht werden kann» Die bisher bekanntgewordenen Einspritzeinrichtungen haben die
Wirkung von Vergasern bisher nicht übertroffen»
Kraftstoffregulierungseinrichtungen für Brennkraftmotoren waren mit Düsen zum Zerstäuben des eingelassenen Kraftstoffes
ausgestattet» der unter Druck in den Ansaugverteiler eingeführt wurde. Die meisten Düsen weisen eine verengte Auslassöffnung
auf-, wodurch ein Sprührrohr gebildet wird, während andere Düsen in einem Halter angeordnet sind, wobei die Luft in den Halter um
die Düse herum einströmt und den austretenden Kraftstoff unter Druck in die Luftströmung zerstäubt. In der Uo S8 Patent schrift
Hr. 3 416 738 wird eine Düse offenbart, die in bezug auf die
anderen Düsen veränderlich ist und der Erfindung anscheinend am nächsten kommt« Bei dieser Düse wird der Kraftstoff durch Ausströmen
aus einem Rohr zerstäubt, das sich in den Verteiler hineinerstreckt. Das Rohr ist am Ende geschlossen, und der Kraftstoff
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strömt aus dem Rohr in Richtung zu einer Öffnung aus, die an
einer das Eohr umgebenden Ummantelung vorgesehen ist. Dieses
Uminantelungsrohr steht jedoch mit der Umgebungsluft in Verbindung,
so dass Änderungen im Yakuumpegel des Einlassverteilers auf den
Ausgang des Kraftstoffes nur eine geringe Wirkung ausüben.
Die Erfindung sieht eine Kraftstoffeinrichtung vor, bei der
der Kraftstoff in eine Düse getrieben wird, die sich über die Strömungsbahn der von einem Brennkraftmotor angesaugten Luft hinweg
erstreckt. Die Luft saugt der Kraftstoff aus der Düse heraus durch Verminderung des Druckes an den Bohrungen der Düse, wobei
angenommen wird, dass die Druckverminderung ausreicht, um einen "übergang zu bewirken«. Der Kraftstoff (Benzin) wird vermutlich
beim Verlassen der winzig kleinen Bohrungen an der Düse verdampft, wobei der Ansaugverteiler an der Düse abgekühlt wird. Diese Faktoren
sowie die niedrigere Betriebstemperatur des Motors sind ein Anzeichen für die Verdampfung des Kraftstoffes.
Die erfindungsgemäße Einrichtung kann an einem Motor angebracht werden und weist einen Ansaugverteilerteiler oder Hals
auf sowie ein Drosselventil im Ansaugverteiler nahe am Auslassende,
eine schlanke zylindrische Düse, die über den Verteiler hinweg senkrecht zur Richtung der Luftströmung verläuft, und ein
Dosierungsventil, die die der Düse zugeführten Kraftstoffmengen in Abhängigkeit von der Bewegung des Drosselventils dosiert.
Der Kraftstoff wird zum Dosierungsventil über einen.Speicher gepumpt,
so dass der Kraftstoff am Dosierungsventil unter einem vorherbestimmten Druck gehalten wird. Aufgrund des von der Pumpe
und von der dieser zusammen mit dem Speicher erzeugten Druckes wird am Dosierungsventil vorzugsweise ein Absperrventil vorgesehen,
um ein Ablaufen des Kraftstoffes in den Motor zu vermeiden, wenn der Motor außer Betrieb ist„
* Die Düse wird in der Einrichtung an der Stromaufseite des
Drosselventils oder an der Hochdruckseite angeordnet. Die Anordnung
der Düse, deren Größe und die Weite der Bohrungen stehen zur wirkungsweise in einer bestimmten Beziehung. Ferner muss die
Pumpe den Kraftstoff genügend unter Druck setzen, so dass der
se Kraftstoff bei Erreichen der Düse durch die und vollständig
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über den Hals des Ansaugverteilers hinweg getrieben wird, wobei als allen Bohrungen längs der Düse eine Terdämpfung des Kraftstoffes
erfolgte
Die Erfindung betrifft Düsen, die die Zerstäubung und das
Ausströmen des Kraftstoffes an die Menge der Luft anpassen, die in den Ansaugverteiler strömt.
Bei Vertikal- oder Horizontalvergasern wird der Kraftstoff aus der Kraftstoffkammer in den Verteiler gesaugt durch Zerstäubung
unter Verwendung eines Venturirohres an der Auslassöffnung der Kraftstoffkammer, wodurch der Kraftstoff in die Einlassluft
hineingesaugt wird. Der Druckabfall am Venturirohr wird zum Ansaugen
des Kraftstoffes aus der Kraftstoffkammer benutzt und
bewirkt vermutlich eine Zerstäubung des Kraftstoffes, bevor dieser
in die Motor zylinder strömte Diese Einrichtungen hängen von dem Motorvakuum ab, das die Luft durch das Venturirohr und den Kraftstoff
in die Zylinder saugt. Da das Venturirohr die Luftmenge
beschränkt, die in den Motor hineingesaugt werden kann, so sinkt die Wirmsamkeit ab, wenn die Motordrehzahl ansteigt.
Die Erfindung sieht eine bessere Kraftstoffeinspritzeinrichtung vor, bei der der Kraftstoff unter Druck aus einer Düse .ausgespritzt
wird, die in dem am Motor befestigten Ansaugverteiler angeordnet isto Abgesehen von der Düse selbst, bleibt der Ansaugverteiler
unverändert. Der Kraftstoff wird zur Düse gepumpt, und bei einer Erhöhung der Motordrehzahl wird die Kraftstoff strömung
zur Düse verstärkt, und wenn die Menge der in den Zylinder eingelassenen Luft unter der Kontrolle des Drosselventils vergrößert
wird.
Dieerfindungsgemäße Einrichtung führt zu einem ruhigen Leerlauf des Motors durch ein bestimmtes Einstellen des Drosselventils,
so dass die Umfangskante der Ventilklappe sich an einer Leer lauf nebenstromöffnung befindet, die an der Wandung des Ansaugverteilers
vorgesehen iste Hierbei erfolgt eine Verdampfung
des Kraftstoffes an dieser Öffnung, wenn die Luft um die Drosselklappe herum angesaugt wird«
Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung wird die Motorleistung erhöht und der Kraftstoffverbrauch herabgesetzt. Außerdem
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arbeitet der Motor mit einer niedrigeren Temperatur» Hierdurch
wird die Lebensdauer der Ventile, des Auspufftopfes und anderer
Bauteile verlängert, die bei einem Brennkraftmotor stark erhitzt werden.
Die Erfindung wird nunmehr ausführlich beschrieben. In den beiliegenden Zeichnungen ist die
Fig»1 eine schematische Darstellung einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung
nach der Erfindung, wobei der Halsteil des Ansaugverteilers als senkrechter Schnitt dargestellt ist,
Fig·2 ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt durch den
Ansaugverteiler mit der Kraftstoffeinspritzdüse, dem
Drosselventil und mit dem Leerlaufnebenstromkanal,
I1Ig. 3 ein senkrechter Schnitt durch das Dosierungsventil für die
Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach der Erfindung,
Fig*4- eine vergrößert gezeichnete Einzeldarstellung der in den
Figuren 1 und 2 dargestellten Einspritzdüse und die
Fige5j 6 je eine Schnittzeichnung, die die Arbeitsweise der
Düse in der Einrichtung zeigt.
Im Betrieb der Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach der Erfindung
für einen Brennkraftmotor 5 wird von einer Kraftstoffpumpe Kraftstoff (normales Benzin) durch eine Kraftstoffleitung 6 aus
einem Kraftstofftank 7 gepumpt? Aus der Pumpe 8 wird der Kraftstoff
in eine Leitung 9 a.£- einem Luft- oder Dampfrückleitungsglied
10 vorbei durch einen Speicher 12 und durch die Leitung 13 zu einem Absperrventil 15 gepumpt. Das Ventil 15 steht mit einem
Dosierungsventil 25 in Verbindung, das die Kraftstoffströmung
zu einer Düse 36 in einem Ansaugverteiler 38 oder zum Hals des
Ansaugverteilers in Abhängigkeit von der Einstellung des Drosselventils 50 reguliert.
Bei der dargestellten Einrichtung kann die Pumpe 8 aus einer
herkömmlichen, nockenbetriebenen Membranpumpe für die meisten Verwendungszwecke bestehen. Wird der Motor mit Drehzahlen betrieben,
die die Leistungsfähigkeit der Membranpumpe übersteigen, ZeBo bei Rennmaschinen, so kann die Pumpe aus einer elektrischen
oder aus einer durch einen Riemen angetriebenen Pumpe bestehen©
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Es ist erwünscht, dass die Pumpe den Kraftstoff unter einem Druck von 0,4-5 - 6,8 kg gem. fördert, so dass innerhalb eines weiten
Bereiches von Motorgrößen genügend Druck zur Verfügung steht, jedoch reicht eine Pumpe mit einer Kapazität von nur 2,7 kg gern«
für die meisten kleinen und wirtschaftlichen Fahrzeugmotoren mit einem Zylinderinhalt von 1600 bis 2400 ecm aus.
Der Speicher 12 bewirkt die Ausübung eines vorherbestimmten gleichmäßigen Druckes auf den Kraftstoff, wenn eine pulsierende
Pumpe (Membran- oder Kolbenpumpe) benutzt wirdeJÜn Beispiel für
einen einstellbaren Speicher oder Druckregler für Flüssigkeiten, der bei der Einrichtung nach der .Erfindung verwendet werden kann,
ist in der U·S0-Patentschrift Hr6 3 357 687 beschrieben. Der Speicher
wird vorzugsweise einstellbar eingerichtet, so dass der der erfindungsgemäßen Einrichtung angepasst werden kann.
Zwischen der Pumpe 8 und dem Speicher 12 ist das Dampfrückleitungsglied
10 angeordnet« Dieses Glied kann aus einer Dampffalle in Form einer Kammer bestehen, durch die der Kraftstoff
strömt, und die eine verengte Rückleitung zum Kraftstofftank 7 aufweist«. Each der Darstellung besteht das Dampfrückleitungsglied
aus einem T-förmigen Fitting«, Dieses T-Stück 10 weist einen verengten Kanal 14- auf, der zu einer Rückleitung 11 führt ο
Das Dampfrückleitungsglied bewirkt eine Abscheidung von Luft,
die zusammen aus dem Tank 7 mit dem Kraftstoff gepumpt werden
könnte, und ferner werden kleine Kraftstoffmengen durch die Leitung 11 zum Tank 7 zurückgeleitet* Das Dampfabscheidung- und
Rückleitungsglied kann an fast jeder Stelle zwischen der Pumpe und dem Strömungsregel- oder Dosierungsventil 25 angeordnet werdene
Die Luftblasen, die sich bilden oder aus dem Tank herausgepumpt werden, müssen entfernt werden, da sie eine unregelmäßige
Zündung im Motor verursachen, wodurch die Leistung vermindert wird, wenn die Luft die Einspritzdüse erreichen kann.
Das Absperrventil 15 besteht vorzugsweise aus einem elektromagnetisch
betätigten Ventil, das mit dem Zündschalter der Einfachheit halber in Serie geschaltet ist» Das Ventil kann natürlich
auch mechanisch betätigt werden, lach der Darstellung ist
das Ventil mit einer Einlasskammer 16 versehen, die am Suslass
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von dem Kopf eines Kolbens 17 verschlossen wird. Der Kolben sitzt
auf einer Auslassöffnung, die eine Verbindung zwischen der Einlasskammer 16 und einem Ausströmkanal 19 herstellt. Eine Feder
sucht den Kolben 17 in die Schließstellung zu bewegen, und wird
gegen die Kraft der Feder geöffnet, wenn eine Spule 21 Strom erhält« Die Spule 21 wird von der Stromversorgung abgeschaltet, wenn
der Zündschalter geöffnet wird* Danach schließt sich das Absperrventil
15 unter der Einwirkung der Feder 20, wodurch verhindert
wird, dass unter dem Druck aus der Pumpe und/oder aus dem Speicher der Motor mit Kraftstoff plötzlich überflutet wird, so dass
ein sofortiger Start erschwert wird»
Das Absperrventil 15 könnte mit einem besonderen Schalter
in Verbindung gesetzt werden, oder das Absperrventil für die Benzinleitung könnte aus einem, durch ein Kabel vom Innenraum
des Fahrzeuges aus betätigbares Ventil bestehen»
Wie aus den Figuren 1 und 3 zu ersehen ist, besteht das
Dosierungsventil 25 aus einem rechteckigen Block mit einer Bohrung
26, in die ein Zapfen 27 ^it einer in der Mitte vorgesehenen
Sackbohrung 28 eingesetzt ist. Die Bohrung 28 bildet einen Kanal für ein Einlassfit ting 29? <ias den Zapfen 27 an der Gebrauchs-'stelle
festhält. Das Fitting 29 ist mit einer axialen Bohrung versehen, die einen in die Bohrung 28 führenden Kraftstoffdurchlass
bildet, der mit dem Absperrventil 15 verbunden ist« Der Zapfen 27 ist mit einem radialen oder seitlichen Schlitz 31 ausgestaltet,
der sich bei einer Drehung des Zapfens 27 nach oben bewegt, wobei eine Verbindung veränderlicher Weite mit einem
Durchlass 33 hergestellt wird, der zu einer zur Düse 36 verlaufenden
Kraftstoffleitung 35 führt, so dass die Menge des der Düse 36 zugeführten Kraftstoffes duu?ch Verändern der Weite des Durchlasses
bei einem gegebenen Druck dosiert werden kann.»
Die Düse 36 ist in den Halsteil 38 des Ansaugverteilers eingesetzt,
der aus einem kurzen Abschnitt mit einem vorzugsweise zylindrischen Kanal besteht« Das eine Ende des Verteilers 38 ist
am Auslassende mit einem Flansch 39 versehen, der durch Schrauben mit dem Einlassverteiler des Motors verbunden werden kann.
Der Innendurchmesser des Verteilers beträgt ungefähr 4,13 cm,
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so dass dieses Bauteil bei den meisten Motoren bis zu 5-000 gut
Zylinderinhalt verwendet werden kann« Rennmotoren oder iviotore für
größere Fahrzeuge können mit mehreren Ansaugverteilern ausgestattet werden, so dass für jeden Verteiler auch bei verschiedenen
Größen eine gesonderte .üünspritzeinrichtung vorgesehen werden
kann ο
Die Düse 36 verläuft diametral durch den Ansaugverteiler
längs eines zur Achse der die Tenti!klappe tragenden Stange senkrechten
Durchmessers oder eines gleichwertigen Drosselventils 5O0
Die Düse 36 besteht aus einer dünnen zylindrischen Stange 37» die an dem einen Ende einen Buchsenteil trägt, der ein Pitting
zur Aufnahme der Kraftstoffleitung 35 bildet» Der Außendurchmesser
der Düse 36 beträgt Λξ>
bis 59 0 mmo Die Düse weist in der Mitte
eine Durchbohrung 40 auf, deren Durchmesser 0§5 mm bis 3,17 ^m
beträgt. Der Durchmesser der Bohrung 43 des Fittings ist kleiner
als der der Bohrung 40 und beträgt 0s46 mm bis 2,5 mm« Die Düse
ist mit einer Anzahl, symmetrisch angeordneter ^uerbohrungen 41
und M-Z versehen, deren Durchmesser 0,5 "bis 2,5 21m beträgt. Die
Bohrungen 41 nahe an den Enden des zylindrischen Teiles der Düse
36, die den kleinsten Abstand von den Wandungen des Verteilers aufweisen, verlaufen vorzugsweise diametral durch die zylindrische
Düse und stehen mit der liittelbohrung in Verbindungo Der
Durchmesser dieser c^uerbohrungen beträgt 1,0 bis 2,5 Bim, während
der Durchmesser der Querbohrungen 42, die parallel jedoch nur bis zur Hälfte der Düse verlaufen, nur 0,5 "bis 1,5 mm beträgt«, Die
Bohrungen 41 und 42 sind in Abständen und symmetrisch an der Düse 36 angeordnet. Eine als Leerlaufbohrung zu bezeichnende
Bohrung 44 an der Düse leitet den Kraftstoff zu einem Leerlaufdurchlass
45 an der Wandung des Ansaugverteilers 38« Der Durchlass
45 steht mit einer kleinen Auslassöffnung 46 in Verbindung, die in das Innere des Verteilers 38 führt«
An dem vom' Dosierungsventil 25 abgehenden Auslass wird in der
Kraftstoffleitung 35 vorzugsweise ein Regulierungsglied 48 für hohe Drehzahlen angeordnet, das die Menge des Kraftstoffes reguliert,
die das Dosierungsventil verlässt, wenn die Drosselklappe
geöffnet ist, wenn die Bohrung 31 auf den Durchlass 33 ausgerichtet ist. Dieses Ventil besteht aus einer Gruppe von Einstell-
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schrauben, die mehr oder weniger in die Kraftstoffleitung 35 zum
Verengen der Leitung eingeschraubt werden können.
Das Drosselventil 50 im Ansaugverteiler 38 wird über ein
Kabal oder ein Glied 51 von einem Drossel- oder Druckpedal betätigt.
Das Glied 51 steht mit einem Arm 52 in Verbindung, der
an einer diametral durch den Verteiler 38 verlaufenden Welle 53
befestigt ist. Im Verteiler ist das Drosselventil mit einer kreisrunden Drosselklappe angeordnet, die an der Welle 53 befestigt ist,
iDine nicht dargestellte Torsionsfeder sucht die Drosselklappe 50
in eine Schließ- oder Leerlaufstellung zu bewegen, die von einem
einstellbaren Änschlagglied 54- bestimmt wird, wie dargestellt*
Steht die Ventilklappe in der Leerlaufstellung, si befindet sich
deren dünne Kante nahe an der Wandung des Ansaugverteilers und verläuft über die Öffnung 46 des Leerlaufkanals hinwege Bei der
Leerlaufstellung können in den Motor an der Kante der Ventilklappe
vorbei kleine Mengen Luft einströmen, welche Luft im Verein mit dem vom Motor an der Stromabseite des Ventils erzeugten Unterdruck
Kraftstoff aus dem Leerlaufkanal in den Ansaugverteiler und damit in den iaotor mitführt
<> Die sich an der Kante der Ventilklappe 50 und über die Öffnung 46 hinweg rascher bewegende Luft bewirkt
eine Verdampfung oder Vergasung des Kraftstoffes, die zu einem
ruhigen Leerlauf des Motors ausreicht.
Zwischen einem mit der Welle 53 verbundenen radialen Arm 56
und einem am Ende des Zapfens 27 des Dosierungsventils 25 ist
ein Verbindungsglied 55 angeordnet, das in der Längserstreckung einstellbar ist, so dass die Einstellung der weite des Schlitzes
31 auf die Einstellung der Drosselklappe 50 so abgestimmt werden
kann, so dass die Luft die ordnungsgemäße Kraftstoffmenge mitführt. Bei der Einstellung der Drosselklappe wird die Bewegung
vom Glied übertragen, wobei der Zapfen 27 gedreht und die Weite der Öffnung zwischen der Bohrung 28 und dem Auslasskanal 33 und
damit das Verhältnis Luft/Kraftstoff im Verteiler verändert wird.
Die Düse 36 ist an der Druckseite des Ventils 50 angeordnet,
und der Abstand der Düse vom Ventil kann den entsprechenden Motorgrößen so eingestellt werden, dass die Düse die günstigste Stellung
einnimmt,, Es ist wichtig, dass der Kraftstoff der Düse
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unter einem ausreichenden Brück zugeführt wird, so dass die
Zeiitralbohrung der Düse am üJinlassverteiler vollständig belastet
wird. Dieser Druck kann veränderlich sein in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der an der Düse vorbeiströmenden Luft. Bei einem
öffnen des Ventils 50 beispielsweise, strömt die .Luft an den oberen
und unteren Kanten des Verteilers vorbei (wie aus der Jig»5 '
zu ersehen ist), und wenn der liraft nicht unter einem genügend
hohen Druck steht, so wird der gesamte Kraftstoff von den ersten beiden Bohrungen 41 aufgenommen. Die Luftgeschwindigkeit und der
Druck steigt an in Richtung zur kitte des Verteilers, wenn die Ventilklappe 50 sich in die volle Drosselstellung bewegt· Die
über die Düse und um diese herum strömende Luft erzeugt an den Bohrungen 42 einen Unterdruck, die der Stromabrichtung der Luft
zugewandt sind, welche Luftströmung den Kraftstoff aus diesen Bohrungen heraussaugt mit der Folge, dass der Kraftstoff aus
dem flüssigen Zustand in den dampfförmigen Zustand überführt wird, soweit festgestellt werden kann« Der auf den zur Düse strömenden
Kraftstoff einwirkende Druck ist erforderlich, damit die gesamte Düse belastet und der Kraftstoff am Verteiler gleichmäßig verteilt
wird. .
Bei der Verdampfung des Kraftstoffes erfolgt eine Abkühlung des Verteilers und die Erzeugung eines gleichförmigen Gemisches
aus Luft und Kraftstoff im Verhältnis 14-1 bis 18-1 mit der Folge, dass die Motorleistung ohne weitere Änderungen erhöht wird. Die
"feuchte kühle" Luft und der in den Motor einströmende Kraftstoff führt dazu, dass der Motor um 18 bis 200O kühler arbeitet als mit
einem Kraftstoffvergaser. Als Folge dieser niedrigeren Betriebstemperatur
werden die Ventile und andere Bauteile weniger stark
beschädigt, die der Einwirkung heißer Gase ausgesetzt sind. Es wird nicht nur die PS-Leistung erhöht sondern auch die Fahrstrecke
pro Liter Benzin, Unter Verwendung eines Datsun-Messgerätes wurden
Leistungsuntersuchungen durchgeführt bei einer erhöhten Beschleunigung von 0 auf 48,27 km/h oder 0 bis 96,54 km/h, wobei die erfindungsgemäße
liinrichtung die Zeit für eine Fahrstrecke von 0,4 km um 2 Sekunden und die Zeit zum Beschleunigen von 0 auf
48,2? km um eine Sekunde auf 5 Sekunden und die Zeit zum Beschleunigen
von 0 auf 96,54 km/h um 7?3 Sekunden verkürzt hattea d.h.
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von insgesamt 23»5 Sekunden auf 16,2 Sekunden« Durch Verminderung
des Kohlenwasserstoffgelialtes in den abgasen wird ferner die
Verbrennung des Kraftstoffes verbessert.
Die Kraftstoffeinspritzanlage nach der Erfindung führt zu
einer gleichmäßigeren Motorleistung, da die D+se 36 einen eingebauten Geschwindigkeitsregler aufweist. Die Luftströmung durch den
Verteiler muss stärker werden, wenn die Drosselklappe geöffnet wird, bevor aus der Düse größere Kraftstoffmengen austreten können,
wird die Ventilklappe 50 aus einer Einstellung in die Drosselstellung
bewegt, so werden der Düse durch die Anfangsöffnung größere Mengen Kraftstoff zugeführt, so dasskeine Nacheilung erfolgt,
sofern nicht die Luftströmung stärker wird, wenn die vom Kotor angeforderte größere Kraftstoffmente nicht eingespritzt wird«
Die zum Belasten der Düse auf den Kraftstoff ausgeübten Drücke stehen in Beziehung zur l&otorgröße, wobei ein Druck von 1,6 kg
bei 1,6 Liter-Motoren wirksam ist, während ein Druck von 2,3 kg
für 2,4 Liter-Ifcotore günstiger ist« Wird die erfindungsgemäße
Einrichtung für Rennmotoren oder bei Motoren mit Kompressoren verwendet, so muss der Kraftstoffdruck erhöht werden, damit die
Düsenbohrung mit Sicherheit am Verteiler gefüllt wird.
Die Beseitigung von Luftblasen aus der Einrichtung, die durch den Speicher ermöglichte Einstellung des Druckes des dem Dosierungsventil
zugeführten Kraftstoffes und die vom Glied 55 und
der Einstellschraube 4-8 für hohe Drehzahlen ermöglichte Einstel_ lung der Menge und des Druckes des der'Düse zugeführten Kraftstoffes
gestattet ein Rasches Regulieren der Motorleistung.
Patentansprüche
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Claims (1)
- PatentansprücheKraftstoffeinspritzdüse in einem Ansaugverteiler eines Brennkraftmators, welche Düse aus einem dünnen rohrförmigen Glied mit Enden und Seitenwandungen besteht, die eine zwischen den Enden verlaufende verengte Zentralbohrung bilden, dadurch gekennzeichnet, dass an den Seitenwandungen des rohrförmigen Gliedes in axialen Abständen und zur Zentralbohrung quer verlaufende Bohrungen vorgesehen sind, die mit der Zentralbohrung in Verbindung stehen, und dass die nahe an den genannten Enden gelegenen Bohrungen auf einander ausgerichtet sind und quer durch das.genannte Glied verlaufende Bohrungen bilden»Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der in Abständen angeordneten Bohrungen 0,5 bis 2,5 Bim beträgt.Jo Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmige Glied aus einer zylindrischen Stange besteht, in deren Längs er Streckung die genannte Zentralbohrung verläuft, dass an dem einen Ende ein Fitting befestigt ist, dessen Bohrung mit dem einen Ende der Zentralbohrung in Verbindung steht, und an dem die' Zentralbohrung mit einer Kraftstoffleitung verbunden werden kann, und dass die nahe an den genannten Enden befindlichen Bohrungen sich.diametral durch die - genannte Stange erstrecken.4-» Einspritzdüse nach Anspruch 1, 2 oder 3> dadurch gekennzeichnet, dass die auf Abstand stehenden Bohrungen parallel zu einander verlaufen.5· Einspritzdüse nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Zentralbohrung 0,5 bis 3,17 mm beträgt, ' dass der Durchmesser der axial auf Abstand stehenden Bohrungen4 0 9826/04210,5 bis 2,5 mm beträgt, und dass die sich diametral durch, die genannte Stange erstreckenden Bohrungen nahe an den Enden der Stange parallel zu einander angeordnet sind«6. Einspritzdüse nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmige Glied an der Seitenwandung mit einer Bohrung versehen ist, die einen Leerlaufdurchlass bildet, der einen axialen Abstand von dem einen Ende der Stange und zwischen dem genannten einen Ende aufweist, und dass die Querbohrungen diametral verlaufen.Einspritzdüse nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Hauptdurchlasses 0,46 bis 2,5 ^Qi beträgt j dass der größere Durchmesser der Zentralbohrung 0,5 bis 3»1 nun beträgt, dass die Durchmesser der diametral auf Abstand stehenden Bohrungen 1,0 bis 2,5 mm beträgt, und dass der Durchmesser der nahe an der Mitte der Stange gelegenen Bohrungen, die sich durch die Wandung nur bis zur Zentralbohrung erstrecken, 0s5 t>is 1,5 h™ beträgt.8. Kraftstoffeinspritzanlage für einen Brennkraftmotor, der einen Ansaugverteiler mit einer einen inneren Durchlass bildenden Y/andung und ein Einlass- und ein Auslassende aufweist, mit einem am Auslass angeordneten kittel zum Befestigen an einem k'otor, mit einem Drosselventil zum Regulieren der Luftströmung durch den Ansaugverteiler, welches Drosselventil eine Offenstellung und eine Schließstellung zum Regulieren der Luftströmung im Verteiler aufweist, mit einer Düse zum Einführen von Kraftstoff in den Durchlass, ruit einer mit der Düse in Verbindung stehenden Kraftstoffleitung, dadurch gekenn zeichnet, dass die Düse aus einer dünnen, hohlen und zylindrischen Stange besteht, die in der kitte quer über den Verteiler hinweg nahe am genannten Einlassende verläuft und senkrecht zur Achse des Ansaugverteilers angeordnet ist, dass die Stange mit einer Anzahl von auf Abstand stehenden i^uerbohrungen versehen ist, die axial zum Ansaugverteiler verlaufen und verdampften Kraft in die Luft einführen, die über die40982 6/0421■ - 14 - 2365108Stange hinweg durch den Änsaugverteiler strömt, und dass ein Strömungsregulierungsventil vorgesehen ist·, das mit der Kraftstoffleitung in Verbindung steht und die Kraftstoff menge dosiert, die durch die Leitung zur Düse strömt, dass das Regulierungsventil ein bewegbares Ventilglied und Mittel aufweist, die mit dem Drosselventil verbunden sind und die Strömung der Luft zum Ventilglied regulieren zwecks Erhöhung der Kraftstoffmenge? die dosiert zur Kraftstoffleitung geleitet wird sowie zur Düse, wenn das Drosselventil so eingestellt wird9 dass die Luftströmung durch den Ansaugverteiler verstärkt wird,, und dass ein Druckglied vorgesehen ist9 das den Kraftstoff im Strömungsregulierungsventil5 der vom bewegbaren Ventilglied dosiert zur Düse geleitet wird, unter einem Druck hält 5 der zum Aufrechterhalten der Kraftstoff Versorgung in der Stange über die Weite des Verteilers hinweg ausreicht, wenn das Ventilglied in- der Offenstellung steht»Kraftstoffanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Druckglied, das im Strömungsregulierungsventil den,Kraftstoff aufrechterhält, aus einer Pumpe und einem Speicher besteht»10. Kraftstoffanlage nach Anspruch 8 oder 9s dadurch gekennzeichnet, dass die den Durchlass bildende Wandung mit einer öffnung zum Auslassen von Kraftstoff nahe am genannten Auslass versehen ist, und dass das Drosselventil die öffnung an der Wandung verengt, wenn das Ventil die Schließstellung einnimmt O11* Kraftstoffanlage nach Anspruch 8„ dadurch gekennzeichnet, dass die Düse mit zwei verengten Bohrungen versehen ist, die sich nahe an jedem ünde diametral durch die Star-ge hindurch erstrecken und nahe an den Verteilerwandungen gelegen sind, und dass auf Abstand stehende Bohrungen vorgesehen sind, die nur von der Seite der Stange aus.in Richtung zum Drosselventil bis zur Mtte der Stange verlaufen,,409826/042112o Kraftstoffanlage nach. Anspruch. 8, 9 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser der Stange 1,5 5,0 mm beträgt, dass der Durchmesser der Zentralbohrung 0,5 "bis 3317 w®- beträgt, und dass der Durchmesser der bohrungen 0,5 "bis 2,5 mm beträgt*13· Kraftstoffanlage nach Anspruch 8 oder 11, dadurch, gekennzeichnet, dass in der Piraftstoff leitung nahe am Strömungsregulierungsventil ein Absperrventil angeordnet ist, das die Strömung des Kraftstoffes zur Düse unterbricht ο14. Kraftstoffanlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrventil aus einem, elektromagnetisch betätigbaren Ventil besteht, das mit einem Autozündschalter elektrisch verbunden ist, wobei das Ventil geöffnet wird, wenn der Schalter geschlossen wird»15β Kraftstoffanlage nach Anspruch 8 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kraftstoffleitung zwischen dem Strömungsregulierungsventil und der Düse ein einstellbares Ventil angeordnet ist.16ο Kraftstoffanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselventil eine Ventilklappe aufweist, die an einer Stange Befestigt ist, die sich durch den Verteiler hindurcherstreckt, und deren Achse senkrecht zur zylindrischen Stange verläuft.17« Kraftstoffanlage nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Pumpe und dem genannten Speicher ein Dampf-"rückleitungsglied zum Entfernen von Luft aus dem Kraftstoff angeordnet ist, um Kraftstoff im Strömungsregulierungsventil aufrechtzuerhalten,,409826/04218β Kraftstoffanlage nach Anspruch. 8, 11 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass in der Anlage vor dem Strömungsregulierungsventil ein Dampfrückleitungsglied zum Entfernen von Luft aus dem Bj?aftstoff angeordnet ist«409826/0421Leerseite
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