DE2419159A1

DE2419159A1 - Einspritzvorrichtung fuer eine dieselbrennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2419159A1
Application number: DE2419159A
Authority: DE
Inventors: Frank Dipl Ing Thoma
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1974-04-20
Filing date: 1974-04-20
Publication date: 1975-10-30
Also published as: US4077376A; DE2419159C2

Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft

Stuttgart-Untertürkheim 17. April 197¹*

Einspritzvorrichtung für eine Dieselbrennkraftraaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einspritzvorrichtung für eine Dieselbrennkraftmaschine, die im wesentlichen eine Einspritzpumpe mit Einspritzleitungen, Einspritzventile mit gegen Federdruck nach innen öffnenden Ventilnadeln und von den Einspritzventilen ausgehende Leckölleitungen umfaßt.

Bei Einspritzvorrichtungen dieser Art bewegt sich am Ende der Einspritzung die Ventilnadel wieder auf ihren Sitz zurück. Dabei verdrängt sie ein Volumen, das sich aus dem Nadelquerschnitt und dem Nadelhub ergibt.

Dieses von der Ventilnadel mit der Kraft der Düsenfeder gepumpte Volumen wird z.T. durch die Düsenlöcher abgespritzt und z.T. in die Einspritzleitung gepumpt. Das durch die Düsenlöcher abgespritzte Volumen tritt nur mit verhältnis-, mäßig geringer Geschwindigkeit aus. Dies bewirkt eine Verlängerung der Einspritzung und eine schlechte Zerstäubung, so daß sich ein ungünstiger Ablauf des Verbrennungsprozesses im Motor ergibt. Das in die Einspritzleitung gepumpte Volumen erzeugt dort eine Druckwelle, die zur Einspritzpumpe läuft, dort reflektiert wird, wieder zum Einspritzventil läuft und unter gewissen Umständen an des Einspritzventil ein Nachspritzen hervorruft. Ein Nachspritzen wirkt sich ebenfalls ungünstig auf den Verbrennungsprozeß aus.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Nachteile zu beseitigen· Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in jeder Einspritzleitung, vorzugsweise in der Nähe des Einepritzventiles, eine aus einem StrömungsrichtungsfUhler und aus einem Ablaßventil bestehende Vorrichtung angeordnet ist, die das am Ende der Einspritzung sich ergebende Pumpvolumen des Einspritzventiles in die Leckölleitung ableitet·

Durch die Erfindung wird bei guter Zerstäubung des Kraftstoffes die Einspritzzeit kurz gehalten. Ein Nachspritzen der Einspritzventile findet nicht statt. Sobald Kraftstoff in Richtung zur Einspritzpumpe strömt, wird das Ablaßventil in der Nähe des Ein— spritzventiles geöffnet und der rückströmende Kraftstoff in einen Raum mit geringem Druck abgeführt. Da dies für das von der Düsennadel gepumpte Volumen der Weg des geringsten Wiederstandes ist, fließt praktisch kaum noch Kraftstoff durch die Düsenlöcher im Einspritzventil und in die Einspritzleitung· Die Strömungsrichtung wird dabei durch den StrömungsrichtungsfUhler in der Nähe des. Einspritzventiles festgestellt, der dann das Ablaßventil steuert.

Das Ablaßventil kann vorteilhaft aus einem in Richtung zur Einspritzpumpe schließenden und dabei in Richtung zur Leckölleitung öffnenden Ventilkörper bestehen.

In weiterer Ausgestaltung des Erfindungs ge gens tande s können der Strömungsfühler und das Ablaßventil parallel zueinander angeordnet sein. Es ist auch möglich, den Strömuugsrichtungsfühler und das Ablaßventil zu einer Baueinheit zusammenzufassen. Dabei kann das Rückschlagventil am oder im Ventilkörper des

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Ablaßventile· angeordnet sein. Vird eine Drossel als Strömung· ■ riehtungsfühler benutzt, kann die Drossel an Ventilkörper des Ablaßventile· vorgesehen sein.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 die Oesamtanordnung der Einspritzvorrichtung,

Fig. 2 einen Strömungsrichtungsfühler mit parallel dazu angeordneten Ablaßventil in einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 3 den Gegenstand nach Fig. 2 in einem zweiten Ausführungebeispiel,

Fig. k einen Strömungsrichtungsfühler ist Ventilkörper

eines Ablaßventile· in einen ersten Ausführungebeispiel und

Fig. 5 den Gegenstand nach Fig. U in einem zweiten AusfUhrungsbeispiel.

Nach Fig. 1 besteht die gezeigte Einspritzvorrichtung aus einer Einspritzpumpe I₁ mit der Kraftstoff durch Einspritzleitungen Z zu einem Einspritzventil J gefördert wird. Das Einspritzventil 3 besteht im wesentlichen aus einem Ventilgehäuse h mit einer Düsenöffnung 5 und aus einer Ventilnadel 6, die durch den von der Einspritzpumpe 1 mit Druck geförderten Kraftstoff gegen die Wirkung einer Druckfeder 7 nach innen öffnend vom Ventilsitz angehoben wird« so daß der Kraftstoff durch die Dtisenöffnung 5 aus dem Einspritzventil 3 austritt. An das Ventilgehäuse h ist eine Leckölleitung 8 angeschlossen, die Lecköl entweder zur Eingangsseite der Einspritzpumpe 1 oder in einen Vorratsbehälter zurückleitet.

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Um zu vermeiden, daß das am Ende jeder Einspritzung durch die Düsennadel 6 bei ihrer Bewegung auf den Ventilsitz zu verdrängte Volumen an Kraftstoff teilweise durch die Düsenöffnung 5 abgespritzt und teilweise in die Einspritzleitung 2 zurückgepumpt wird, sind in der Einspritzleitung 2 in der Nähe des Einspritzventiles 3 in paralleler Anordnung zueinander ein Strömungsrichtungsfühler 9 und ein Ablaßventil

10 vorgesehen« Das Ablaßventil 10 ist durch eine Leitung 11 mit der Leckölleitung 8 verbunden.

Der Strömungsrichtungsfühler 9 läßt Kraftstoff in der Einspritzleitung 2 in Pfeilrichtung 12 ungehindert fließen, sperrt jedoch die Einspritzleitung 2, wenn der Druck im Kraftstoff zwischen dem Einspritzventil 3 und dem Strömungsrichtungsfühler 9 größer ist als in der Einspritzleitung 2 zwischen dem Strömungsrichtungsfühler 9 und der Einspritzpumpe 1· Das Ablaßventil 10 schließt während des Einspritzvorganges die Einspritzleitung 2 und die Leitung 11. Beim Rückströmen des Kraftstoffes aus dem Einspritzventil 3 ermöglicht es einen Abfluß durch die Leitung 11.

Wie aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, kann der Strömungsrichtungsfühler 9 als Kugel-Rückschlagventil ausgebildet sein und das Ablaßventil 11 kann aus einem zylindrischen Ventilkörper mit konischem Ventilsitz bestehen. Die Leitung

11 kann nach Fig. 2 radial und nach Fig. 3 axial an das Ablaßventil angeschlossen sein. Gegebenenfalls können die Ventilkörper mit Druckfedern belastet werden. Es ist auch möglich, einen kugeligen Ventilkörper für das Ablaßventil zu verwenden.

Bei den Ausführungebeispielen nach den Fig. 4 und 5 bildet der Strömungsrichtungsfühler mit dem Ablaßventil eine Baueinheit« Der Strömungsrichtungsfühler wird durch Drossel-

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bohrungen 13 in einem das Ablaßventil bildenden Ventilkörper lh dargestellt· Beim Einspritzvorgang hält der Ventilkörper 1^ die Leitung 11 abgeschlossen. Unter Druck stehender Kraftstoff passiert die Drosselbohrungen 13 und gelangt durch den Ventilkörper lh hindurch zum Einspritzventil. Nach Beendigung des Einspritzvorganges rückströmender Kraftstoff hebt den Ventilkörper lh an, so daß dieser die Einspritzleitung 2 an der Zuleitung abschließt und die Leitung 11 öffnet. Gegebenenfalls kann der Ventilkörper I^ federbelastet ausgebildet sein. Ferner ist es möglich, den Ventilkörper als Kugel darzustellen und eine Drosselstelle mit dem Spalt zwischen der Kugel und dem Ventilgehäuse zu bilden. Gemäß Fig. h erfolgt der Abfluß in die Leitung 11 in radialer Richtung aus der Baueinheit, gemäß Fig· 5 in axialer Richtung.

Anstelle der Drosselbohrungen 11 können in die Ventilkörper 1*t auch Kugel-Rückschlagventile eingebaut werden.

Gegebenenfalls kann das Einspritzventil 3 mit dem Strömungsrichtungsfühler 9 und dem Ablaßventil 10 -als eine Baueinheit ausgebildet sein.

Die vom Ablaßventil 10 abgesteuerte Kraftstoffmenge kann anstelle in die Leckölleitung 8 auch in einen Speicher geleitet und anschließend gegebenenfalls gedrosselt wieder zur Einspritzleitung zurückgeführt werden.

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Claims

- 6 - Palm 10 235A Ansprüche

1.J Einspritzvorrichtung für eine Dieselbrennkraftmaschine, im wesentlichen umfassend eine Einspritzpumpe mit Einspritzleitungen, Einspritzventile mit gegen Federdruck nach innen öffnender Ventilnadeln und von den Einspritzventilen ausgehende Leckölleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Einspritzleitung (2), vorzugsweise in der Nähe des Einspritzventiles (3) eine aus einem Stromungsrichtungsfühler (9) und aus einem Ablaßventil (1O) bestehende Vorrichtung angeordnet ist, die das am Ende der Einspritzung sich ergebende Pumpvolumen des Einspritzventiles in die Leckölleitung (8) ableitet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromungsrichtungsfühler (9) aus einem in Richtung zum Einspritzventil öffnenden Rückschlagventil besteht (Fig. 2 und 3).

3· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der StrömungsrichtungsfUhler aus einer Drossel besteht (Fig. k und 5).

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Ablaßventil (1O) aus einem in Richtung zur Einspritzpumpe (i) schließenden und dabei in Richtung zur Leckölleitung (8) öffnenden Ventil besteht.

5« Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis h, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromungsrichtungsfühler (9) und das Ablaßventil (1O) parallel zueinander angeordnet sind (Fig. 1 bis 3).

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- 7 - " Paioi IO

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Strönungsrichtungsfühler (9) und das Ablaßventil (ίο) zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind (Fig. k und 5).

7· Vorrichtung nach Anspruch 6 mit einem Rückschlagventil als Strömungsrichtungsfühler, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil am oder im Ventilkörper des Ablaßventiles angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 mit einer Drossel als Ströaungsrichtungafühler, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel (13) am Ventilkörper (1<O des Ablaßventiles vorgesehen ist.

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