DE244308C

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Publication number: DE244308C
Application number: DENDAT244308D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 244308 KLASSE 46 c. GRUPPE

ANTON URBAN in AACHEN.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 22. Mai 1910 ab.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Brennstoffeinspritzvorrrichtung für solche Verbrennungskraftmaschinen, bei welchen der flüssige Brennstoff im Augenblick der höchsten Verdichtung in hocherhitzte Luft eingeblasen wird und sich dabei von selbst entzündet. Während bei den bisher bekannten Maschinen dieser Art die Brennstoffnadel gewöhnlich mit Hilfe einer Nockenwelle gesteuert wird, soll

ίο nach der vorliegenden Erfindung die Öffnungsund Schließbewegung durch den Druck im Verbrennungsraum herbeigeführt werden.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsformen dargestellt. Bei der Ausführung ge- maß Fig. ι bezeichnet α einen hin und her gehenden Arbeitskolben, b den Zylinder, in dessen Kopf die Steuerung eingebaut ist. Das Brennstoffeinspritzventil c ist durch eine Feder h belastet und stellt in einer bestimmten Lage des Kolbens e, der durch die Feder i niedergehalten wird, die Verbindung zwischen dem Arbeitsraume f und dem Räume g her, an welchen die Brennstoffleitung r und, falls mittels Preßluft eingespritzt werden soll, auch die Preßluftleitung angeschlossen sind. Die Arbeitsweise der Steuerung ist folgende: Beim Aufwärtsgange verdichtet der Arbeitskolben α die Luft im Arbeitsraume f. Sobald der Druck in letzterem den Druck der Feder i überwindet, kommt der Kolben e in Bewegung und öffnet mittels des Hebelst das Ventil c. Nun wird Brennstoff in den Arbeitsraum f eingespritzt und zur Verbrennung gebracht. Sinkt der Druck im Arbeitsraume f, so bringt die Feder i den Kolben e und damit das Ventil c in ihre Anfangslagen zurück, und der Brennstoffzufluß ist abgesperrt.

Fig. 2 zeigt eine Anordnung, bei welcher das Brennstoffventil c den Brennstoffzufluß ohne Vermittelung eines Hilfskolbens freigibt und absperrt. Sobald der Druck im Arbeitsraume f größer oder kleiner ist als der Druck der Feder h, öffnet oder schließt sich das Brennstoffventil. Der Druck der Feder h auf das Ventil c kann durch ein Druckmittel, wie Preßluft, Preßwasser usw., unterstützt werden (Leitung v). Durch die Änderung der Ventilbelastung läßt sich der Zeitpunkt und die Dauer der Einspritzung ändern und hierdurch der Gang der Maschine regeln.

Damit auch bei raschlaufenden Maschinen, bei welchen die Beschleunigungsarbeit der bewegten Teile sehr groß ist, ein rasches öffnen im richtigen Zeitpunkte ohne Verzögerung möglich wird, ist die in Fig. 3 dargestellte Anordnung getroffen, e ist ein Differentialkolben, auf dessen kleinere Fläche D₁ der Verdichtungsdruck des Arbeitsraumes f wirkt. Wird nun der Kolben e etwas angehoben, so wirkt in demselben Momente der Verdichtungsdruck des Arbeitsraumes f auf die große Fläche D₂. Es wird also plötzlich die Kraft, die den Kolben anhebt, um einen gewissen Betrag vergrößert, und eben dieser Betrag dient zur Beschleunigung der Massen der beweglichen Teile e, d, c. Sinkt der Druck im Arbeitsraume f, so wird der Kolben e durch

Lagerexemplar

Claims

Federdruck oder ein sonstiges Druckmittel in seine ursprüngliche Lage zurückgebracht. Die Hubbegrenzung des Kolbens e geschieht in ähnlicher Weise wie bei Ventilen. Der KoI-ben β kommt auf eine eingeschliffene Fläche zu sitzen, und gleichzeitig ist der zylindrische Teil D2 so eingepaßt, daß die unter dem Kolben e im Räume k unmittelbar nach Schließen des Sitzes D1 zurückbleibenden Gase ίο entlang dem Teile D2 des Kolbens entweichen können, bis der Kolben von neuem angehoben wird. Es kommt also jedesmal der Verdichtungsdruck im Arbeitsraume f zuerst nur auf die Fläche D1 und dann plötzlich auf die Fläche D2 zur Wirkung. Das Brennstoffventil schließt sich, sobald der Außendruck größer ist als der Druck im Arbeitsraume f. Dabei sind die Reibungswiderstände zunächst nicht berücksichtigt. Bei ao der praktischen Ausführung muß ihnen durch entsprechende Verringerung des Gegendruckes auf den Kolben e Rechnung getragen werden. Fig. 4 zeigt eine Anordnung, bei welcher der Kolben β mittelbar als Steuerschieber für das Einspritzventil c dient. Durch Verschieben des Kolbens β wird durch den Kanal m die Verbindung zwischen dem Kanal I und dem Raum 0 eines Hilfszylinders hergestellt, so daß das Ventil c gehoben und der Weg für den Brennstoff in den Arbeitsraum freigegeben wird. Wird nun der Kolben e nach Verminderung des Druckes im Arbeitsraume f wieder in die gezeichnete Lage zurückgebracht, so erfolgt der Druckausgleich vom Räume 0 durch die Leitungen η und p nach außen. Die beweglichen Teile c und e werden in ihre Schlußlage entweder durch Federn h und i oder durch ein Druckmittel, ähnlich wie bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform, zurückgebracht. Die Fig. 5 und 6 zeigen Einrichtungen, bei welchen die Einwirkung des Verdichtungsdruckes auf das Ventil c oder auf den Hilfskolben e durch Verdrehen eines Hahnes oder einer sonstigen Absperrvorrichtung s auf einen beliebigen Zeitpunkt eingestellt werden kann. Fig. 7 zeigt eine Anordnung, bei welcher die Bewegung des Hilfskolbens e auf das Brennstoffventil c mittels einer Flüssigkeit übertragen wird, die in dem Räume 0, der Leitung t und dem Räume u abgesperrt ist. Der Brennstoff wird dem Brennstoffventil wie bei den bisher bekannten Maschinen durch eine besondere Pumpe zugeführt, deren Fördermenge von einem Regulator eingestellt wird. Günstig ist an der vorliegenden Erfindung, daß der Schlußpunkt des Brennstoffventils je nach der Maschinenbelastung auf verschiedene Kolbenstellungen fällt, was bei den bisher üblichen Brennstoffeinspritzvorrichtungen nicht der Fall ist. Pate ν τ-An Sprüche:

1. Vorrichtung zum Steuern des Brennstoffventils für Verbrennungskraftmaschinen, denen der Brennstoff unter eigenem Druck oder durch Druckluft zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Öffnen und Schließen des Brennstoffventils' (c) durch den veränderlichen Druck im Arbeitsraume (f) erfolgt, und zwar entweder durch unmittelbare Einwirkung dieses Druckes auf das Brennstoffventil oder durch Vermittelung eines Hilfskolbens (e).

2. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Hilfskolbens auf das Brennstoffventil durch ein festes Gestänge oder ein Druckmittel übertragen wird.

3. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskolben als Steuerschieber für einen Hilfszylinder (0) dient, in welchem sich ein mit dem Brennstoffventil verbundener Scheibenkolben auf und nieder bewegt.

4. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks rascheren Öffnens des Brennstoffventils der Hilfskolben als Differentialkolben ausgebildet ist.

5. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitpunkt der Einwirkung des Druckes im Arbeitsraume auf das Brennstoffventil oder den Hilfskolben durch eine Absperrvorrichtung eingestellt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.