DE2511324A1 - Pulsating fuel injector for diesel engines - has pressure applied to injector plunger via pneumatic connection to engine - Google Patents

Pulsating fuel injector for diesel engines - has pressure applied to injector plunger via pneumatic connection to engine

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DE2511324A1 DE19752511324 DE2511324A DE2511324A1 DE 2511324 A1 DE2511324 A1 DE 2511324A1 DE 19752511324 DE19752511324 DE 19752511324 DE 2511324 A DE2511324 A DE 2511324A DE 2511324 A1 DE2511324 A1 DE 2511324A1
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Abstract

A free piston divides a cylinder into two parts, one working as a normal compression ignition engine with a direct injection system actuated by compressed air. The second chamber is filled with air which acts as a return spring to the piston. The injector pump consists of a pneumatic plunger regulated by the lower part of the piston provided with an inner chamber between the recessed outlet walls of the piston and the cylinder. The length of the recess is the same as the difference between the largest and smallest piston stroke. When the piston reaches b.d.c. compressed air enters the inner piston chamber and is able to move the pump plunger when the inner piston chamber outlet aligns with the plunger communication passage.

Description

Auguste Moiroux Ecully (Rhone), Frankreich Francois Bernard Lyon 3e (Rhone), Frankreich Vorrichtung für eine stoßweise Brennstoffeinspritzung, insbesondere für Maschinen mit direkter Wirkung Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennstoffeinspritzvorrichtung, insbesondere für eine direktwirkende Maschine, die zumindest eine Einspritzpumpe mit Tauchkolben aufweist, der von einer pneumatischen Hubvorrichtung gesteuert wird, und die eine klassische Einspritzeinrichtung versorgt.Auguste Moiroux Ecully (Rhone), France Francois Bernard Lyon 3e (Rhone), France Intermittent fuel injection device, in particular for machines with direct action The invention relates to a fuel injection device, especially for a direct-acting machine that has at least one injection pump with a plunger which is controlled by a pneumatic lifting device, and which supplies a classic injection device.

Es ist bekannt, daß eine solche Maschine im wesentlichen einen Kolben aufweist, der in einem Zylinder gleitet, den der Kolben in zwei gegenüberliegende Kammern unterteilt.It is known that such a machine is essentially a piston which slides in a cylinder, the piston in two opposite Divided chambers.

Eine dieser Kammern arbeitet wie eine klassische Brennkammer eines Dieselmotors mit zwei Takten, während die andere mit einem Luftpolster gefüllt ist. Das Verbrennungsgas stößt den Kolben gegen das Luftpolster zurück, bis der Kolben die Eintritts- und Auspufföffnungen erreicht. In diesem Augenblick stößt das zusammengedrückte Luftpolster den Kolben gegen die Brennkammer zurück usw. Der Kolben wird also zu einer Wechselbewegung zwischen der Brennkammer und dem Luftpolster angeregt.One of these chambers works like a classic combustion chamber Diesel engine with two strokes, while the other is filled with an air cushion. The combustion gas pushes the piston back against the air cushion until the piston reaches the inlet and exhaust ports. At that moment the squeezed bumps Air cushion backs the piston against the combustion chamber, etc. So the piston closes one Alternating movement between the combustion chamber and the air cushion is stimulated.

Es ist verständlich, daß Systeme zur stoßweisen Einspritzung wie solche, die bei klassischen Motoren verwendet werden5 nicht dafür geeignet sind, mit einer Maschine mit direkter Wirkung verbunden zu werden. Tatsächlich haben diese bekannten Systeme den Nachteil, daß sie über Nocken gesteuert werden müssen, die mechanisch mit dem Motorkolben verbunden sind. Nun ist der Kolben einer Maschine mit direkter Wirkung völlig unabhängig und weist keinerlei mechanische Verbindung nach außen auf. Die bekannten Einspritzsysteme sind also für eine solche Maschine durchaus nicht zu verwenden.It is understandable that burst injection systems such as which are used in classic engines5 are not suitable for use with a Machine to be connected with direct effect. Indeed, these are well known Systems have the disadvantage that they have to be controlled by cams that are mechanical are connected to the engine piston. Now the piston is a machine with direct Effect completely independent and shows no mechanical connection to the outside on. The known injection systems are definitely suitable for such a machine not to use.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden, indem eine Vorrichtung zur stoßweisen Ei-nspritzung verfügbar gemacht wird, bei der für die Steuerung keinerlei mechanische Verbindung mit dem Kolben der direktwirkenden Maschine notwendig ist.It is the object of the present invention to avoid these disadvantages, by making a device for intermittent injection available, at which for the control has no mechanical connection with the piston of the direct-acting Machine is necessary.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kolben der direktwirkenden Maschine ohne irgendeine Zwischenbewegung zwischen einer Druckluftkammer und der Kammer für die pneumatische Hubvorrichtung der Pumpe in einem ausgewählten Zeitpunkt des Kolbenwegs eine Verbindung herstellen kann.The object is achieved in that the piston of the direct acting machine without any intermediate movement between a compressed air chamber and the chamber for the pneumatic lifting device of the pump in a selected one Can establish a connection at the time of piston travel.

Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung wird die Verbindung zwischen der Druckluftkammer und der Hubvorrichtungskammer durch den Kolben selbst hergestellt.According to a further feature of the invention, the connection between the compressed air chamber and the lifter chamber by the piston itself manufactured.

In diesem Fall weist der Kolben eine Innenkammer auf, die über eine äußere Ringkammer gespeist wird, die durch Dichtringe abgetrennt ist. An jedem Ende eines Arbeitshubes steht diese Ringkammer in Verbindung mit dem Luftpolster und läßt Druckluft unter dem Maximaldruck des Polsters in die Ringkammer ein. Dann wird diese Luftmenge durch den Kolben in die Innenkammer eingelassen, bis sich die äußere Ringkammer im geeigneten Zeitpunkt mit der Kammer für die pneumatische Hubvorrichtung über eine im Mantel endende Leitung in Verbindung befindet. Die in der Innenkammer vorhandene Druckluft steuert dann die Einspritzung. Wenn sich der Kolben im umgekehrten Sinn zurückbewegt, wird die Kammer für die Pumpenhubvorrichtung durch einen im Mantel oder im Kolben ausgesparten Ausfluß entladen.In this case, the piston has an inner chamber that has a outer annular chamber is fed, which is separated by sealing rings. At either end of a working stroke is this annular chamber in connection with the Air cushion and lets compressed air under the maximum pressure of the cushion into the annular chamber a. Then this amount of air is let into the inner chamber through the piston, until the outer ring chamber at the appropriate time with the chamber for the pneumatic Lifting device is connected via a line ending in the jacket. In the The compressed air present in the inner chamber then controls the injection. If the Piston moved back in the opposite direction, becomes the chamber for the pump lifting device discharged through an outlet recessed in the jacket or in the flask.

Das System ist so konzipiert, damit alle Speisungsvorgänge für die Innenkammer für alle Arbeitshube des Kolbens möglich sind.The system is designed in such a way that all feeding processes for the Inner chamber for all working stroke of the piston are possible.

Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung wird die Verbindung zwischen der Druckluftkammer und der Hubvorr. ntungskammer über eine Kolbenstange hergestellt, die einen am Hauptkolben befestigten Schieber bildet, wobei die Kolbenstange am freien Ende einen kleinen Kolben aufweist, der die beim Arbeiten notwendige Druckluft erzeugt.According to a further feature of the invention, the connection between the compressed air chamber and the lifting device. ntation chamber via a piston rod produced, which forms a slide attached to the main piston, the piston rod has a small piston at the free end that provides the compressed air required for work generated.

Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Eigenschaft sind die Steuerungshubvorrichtung der Einspritzpumpe und der Tauchkolben dieser Pumpe koaxial in ihrer beiderseitigen Verlängerung angeordnet, wobei der Hubkolben direkt auf das Ende des Tauchkolbens einwirkt, während zwei elastische Anschläge jeweils an den Enden der Kammer vorgesehen sind, in welcher der Hubkolben gleitet und wobei es die Aufgabe der Anschläge ist, die Bewegung des Hubkolbens zu dämpfen und zu stoppen.According to a further property of the invention, the control lifting device the injection pump and the plunger of this pump coaxially in their mutual Extension arranged with the reciprocating piston directly onto the end of the plunger acts, while two elastic stops are each provided at the ends of the chamber in which the reciprocating piston slides and where it is the task of the stops, dampen and stop the movement of the reciprocating piston.

Eine Rückholfeder ist auf dem oberen Ende der Hubkammer und auf einer am Ende des Tauchkolbens vorgesehenen Schulter abgestützt, wobei es Aufgabe dieser Feder ist, den Hubkolben zum unteren Ende der Kammer zurückzuholen.A return spring is on the top of the lift chamber and on one at the end of the plunger provided shoulder supported, it being the task of this The spring is to return the reciprocating piston to the bottom of the chamber.

Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung gibt ein in einem Durchgang vorgesehenes Rückschlagventil, welches in die Luftpolsterkammer mündet, den Durchlaß von Luft in diese Kammer frei, und so wird also die notwendige Luft für die Einspritzung zugeführt.According to a further feature of the invention, there is one in one pass provided check valve, which opens into the air cushion chamber, the passage of air into this chamber, and so is the air necessary for injection fed.

Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung ist eine Zahnstange, die in bekannter Art die Winkelstellung einer Rampe steuert, welche sich am Ende des Tauchkolbens befindet, mit einem Kolben oder einer Membran fest verbunden, die einen Zylinder für die Regulierung in zwei Kammern trennt, von denen eine eine Rückholfeder aufnimmt, welche die Zahnstange im einen Sinn zurückstoßen kann, während die andere Kammer Luft mit dem gleichen Druck wie der der an der direktwirkenden Maschine vorhandenen Luft, die vom Kompressor zugeführt wird, aufnimmt und so die Zahnstange im anderen Sinne zurückstoßen kann.According to a further property of the invention is a rack, which controls the angular position of a ramp in a known way, which is at the end of the plunger is, firmly connected to a piston or a membrane that a cylinder for regulation separates into two chambers, one of which is a return spring takes up which the rack can push back in one sense, while the other Chamber air at the same pressure as that on the direct-acting machine Air, which is supplied by the compressor, absorbs and so the rack in the other Can repel senses.

Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung weist die Rampe der Einspitzpumpe einen ersten Teil auf, der es ermöglicht, den Brennstoffschlitz vom kleinsten Schlitz bis zum größten Schlitz zu vergrößern und einen zweiten Teil, der auf den ersten Teil folgt, der es ermöglicht, den Brennstoffschlitz von seiner Maximalgröße auf die Minimalgröße zu verkleinern, wobei die Rampe im Sinne einer Zunahme des auf den Kolben wirkenden Steuerdrucks ausgerichtet ist.According to a further property of the invention, the ramp has the Injection pump has a first part that allows the fuel slot from enlarge the smallest slot to the largest slot and a second part, which follows the first part that allows the fuel slot to be removed from his Reduce the maximum size to the minimum size, with the ramp in the sense of a Increase in the control pressure acting on the piston is aligned.

Auf diese Art wird eine automatische Regulierung der Arbeitsweise der direktwirkenden Maschine als Funktion des Drucks der vom Kompressor gestauten Luft erreicht. In der Tat ist, solange der Druck der vom Kompressor gestauten Luft nicht den Ausgleichswert für die Rückholfeder erreicht, die auf den die Verschiebung der Zahnstange steuernden Kolben oder die Membran einwirkt, der Brennstoffschlitz bei einem Minimum. Wenn der Druck der gestauten Luft den Ausgleichswert für die Rückholfeder erreicht, wird die Zahnstange derart verschoben, daß sich der Schlitz auf seinen Maximalwert vergrößert, was auch dem Minimalwert des Arbeitsdrucks der angestauten Druckluft entspricht. Wenn dieser Druck sich noch zu vergrößern neigt, wird die Zahnstange immer im selben Sinne verschoben, wobei sich der Brennstoffschlitz wieder bis auf seinen Minimalwert verkleinert, wobei es der direkt wirkenden Maschine, die den Kompressor antreibt, ermöglicht wird, sich zu stabilisieren und keine Druckluft mehr zu liefern.In this way there is an automatic regulation of the mode of operation of the direct-acting machine as a function of the pressure accumulated by the compressor Air reached. In fact, as long as the pressure is the air trapped by the compressor does not reach the compensation value for the return spring that caused the displacement the piston or the diaphragm that controls the rack acts, the fuel slot at a minimum. When the pressure of the trapped air exceeds the compensation value for the return spring reached, the rack is moved so that the slot on his Maximum value increased, which is also the minimum value of the working pressure of the pent-up Compressed air corresponds. If this pressure tends to increase, the Rack always moved in the same direction, with the fuel slot again reduced to its minimum value, whereby it is the direct acting machine, which drives the compressor, is allowed to stabilize and not compressed air more to deliver.

Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung sind Einrichtungen vorgesehen, die es ermöglichen, in den die vom Kompressor gestaute Luft aufnehmenden Steuerzylinder Luft unter hohem Druck derart einzuführen, daß der Schlitz auf Null gebracht wird und die Maschine gestoppt wird, sobald eine der aktiven Sicherheitseinrichtungen der Maschine ausklinkt und beispielsweise einen Schmierungsausfall feststellt.According to a further characteristic of the invention are devices provided that make it possible to absorb the air trapped by the compressor Control cylinder to introduce air under high pressure in such a way that the slot is at zero is brought and the machine is stopped as soon as one of the active safety devices the machine disengages and detects a lubrication failure, for example.

Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung ist ein Handdruckknopf fest mit dem die Drehung des Tauchkolbens steuernden Kolben oder mit der Membran verbunden. Dieser Knopf ermöglicht die manuelle Unterbrechung des Betriebs der Maschine.According to a further feature of the invention is a hand push button fixed to the piston controlling the rotation of the plunger or to the diaphragm tied together. This button allows manual interruption of machine operation.

Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung weist die Brennstoffeinspritzvorrichtung stromabwärts bzw. unterhalb der Einspritznadel eine Entleerungsleitung auf, über die das System wirksam und vollkommen entleert werden kann.According to a further property of the invention, the fuel injection device downstream or below the injection needle, an emptying line on, over which the system can be effectively and completely drained.

Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung weist das Brennstoffspeisesystem ein unabhängiges Reservoir auf, das der Speisung der Einspritzpumpe dient und das mit Hilfe der von der direktwirkenden Maschine gestauten, komprimierten Luft unter Druck gehalten wird. Das Reservoir nimmt außerdem das auf, was bei der Entleerung der Einspritzpumpe anfällt.According to a further property of the invention, the fuel feed system an independent reservoir that is used to feed the injection pump and the with the help of jammed and compressed by the direct-acting machine Air is kept under pressure. The reservoir also takes what is at the Emptying of the injection pump occurs.

Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung weist der Brennstoffspeisekreislauf einen befestigten Speicher für den Startdruck der Maschine auf.- Während dieser Aufrechterhaltung des Startdruckes kann die gestaute Luft in das Reservoir eindringen, um dort die für die Speisung der Einspritzpumpe notwendige Druckkraft aufzubringen.According to a further property of the invention, the fuel feed circuit has a fixed memory for the starting pressure of the machine - during this Maintaining the starting pressure, the trapped air can penetrate into the reservoir, in order to apply the pressure force necessary to feed the injection pump.

Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung wird die komprimierte Luft, die die Druckkraft -im Reservoir ausübt, in ein dichtes Gefäß im Innern dieses Reservoirs gebracht, während durch ein Gitter die Ausdehnung des Gefäßes so begrenzt werden kann, daß der Speisedruck abgesenkt und die Maschine angehalten wird, bevor der Brennstoffkreislauf bzw. das Reservoir völlig entleert wird.According to a further feature of the invention, the compressed Air, which exerts the compressive force in the reservoir, into a tight vessel inside it Reservoirs, while the expansion of the vessel is limited by a grid can be that the feed pressure is lowered and the machine is stopped before the fuel circuit or the reservoir is completely emptied.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den beigefügten Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigen: Fig. 1 eine Schnittansicht einer direktwirkenden Maschine, die mit einer Vorrichtung zur stoßweisen Einspritzung versehen ist, die gemäß der Erfindung direkt durch einen Kolben gesteuert wird, Fig. 2 eine detaillierte Ansicht der Einspritzeinrichtung dieser Vorrichtung, Fig. 3 eine Schnittansicht einer direktwirkenden Maschine, die mit einer Einrichtung zur stoßweisen Einspritzung versehen ist, die von einem Hilfskolben gesteuert wird, Fig. 4 eine Gesamtansicht des Brennstoffspeisekreislaufs und Fig. 5 und 6 Ansichten der Arbeitsrampen der Einspritzpumpe.Further features and advantages of the invention emerge from the following Description of the exemplary embodiments shown schematically in the accompanying drawings. 1 shows a sectional view of a direct-acting machine which is equipped with a Device for intermittent injection is provided, according to the invention directly is controlled by a piston, Fig. 2 is a detailed view of the injector of this device, Fig. 3 is a sectional view of a direct acting machine which is provided with a device for intermittent injection by an auxiliary piston is controlled, 4 shows an overall view of the fuel feed circuit and FIGS. 5 and 6 are views of the working ramps of the injection pump.

In Fig. 1 sind die äußersten Kapazitäten eines direktwirkenden Motorkompressors dargestellt. Diese Maschine besteht im wesentlichen aus einem Kolben 1, der in einem Zylinder 2 gleitet, den der Kolben in zwei Kammern 3 und h unterteilt.In Fig. 1 is the extreme capacities of a direct acting motor compressor shown. This machine consists essentially of a piston 1 in a Cylinder 2 slides, which the piston divides into two chambers 3 and h.

Die Kammer 3 arbeitet wie eine normale Dieselmotorkammer.The chamber 3 works like a normal diesel engine chamber.

Sie weist auf bekannte Art eine Einspritzeinrichtung 5 auf.It has an injection device 5 in a known manner.

Dagegen ist die Kammer 4 mit einem Luftpolster angefüllt, das als Rückholfeder arbeitet. Der Kolben 1 wird also zu einer hin- und hergehenden Bewegung zwischen den Kammern 3 und 4 angeregt. Mit Hilfe von nicht dargestellten Vorrichtungen kann er als klassischer Gruppen-Motorkompressor Lut; komprimieren.In contrast, the chamber 4 is filled with an air cushion that as Return spring works. The piston 1 thus becomes a reciprocating movement stimulated between chambers 3 and 4. With the help of devices not shown it can be used as a classic group motor compressor Lut; compress.

Die Einspritzeinrichtung 5 wird mit Hilfe einer Einspritzpumpe 6, die mit dem Zylinder 2 verbunden ist, mit Brennstoff versorgt. Diese Pumpe weist eine pneumatische Hubvorrichtung auf, die aus einem Kolben 7 besteht, der sich in einer Kammer 8 verschiebt. Diese Hubvorrichtung kann einen Tauchkolben 9 mit dem diesen berührenden Ende zurückstoßen. Die Winkelstellung des Tauchkolbens 9 wird mit Hilfe einer Zahnstange 10 bestimmt.The injection device 5 is with the help of an injection pump 6, which is connected to the cylinder 2 is supplied with fuel. This pump has a pneumatic lifting device, which consists of a piston 7, which is in a chamber 8 moves. This lifting device can have a plunger 9 with the push back that touching end. The angular position of the plunger 9 is determined with the aid of a rack 10.

Insbesondere betrifft die Erfindung die Beaufschlagung der Hubvorrichtung 7 in der Kammer 8 mit komprimiertem Gas.In particular, the invention relates to the action of the lifting device 7 in the chamber 8 with compressed gas.

Hierfür weist der Kolben 1 der direktwirkenden Maschine in der Nähe des Endes, das sich in Kontakt mit dem Luftpolster in der Kammer 4 befindet, eine Innenkammer 11 auf. Eine Öffnung 12 stellt für diese Kammer die Verbindung mit einer Ringkammer 13 her, die einerseits von der Innenwand des Zylinders 2 und andererseits von einer ringförmigen Ausnehmung in der Außenwand des Endes des Kolbens 1 begrenzt ist.For this purpose, the piston 1 of the direct-acting machine is in the vicinity of the end that is in contact with the air cushion in the chamber 4, one Inner chamber 11. One Opening 12 represents the for this chamber Connection with an annular chamber 13, on the one hand from the inner wall of the cylinder 2 and on the other hand by an annular recess in the outer wall of the end of the piston 1 is limited.

In axialer Richtung weist diese Ringkammer 13 eine Länge 15 auf. Diese Länge ist zumindest gleich der Differenz zwischen dem kleinsten und größten Arbeitshub des Kolbens 1, der den kleinsten und größten Nuten bzw. Kolbenlaufflächen der direktwirkenden Maschine entspricht.This annular chamber 13 has a length 15 in the axial direction. These Length is at least equal to the difference between the smallest and largest working stroke of the piston 1, which has the smallest and largest grooves or piston running surfaces of the direct-acting Machine corresponds.

Wenn sich der Kolben 1 entsprechend dem Druck des Luftpolsters 4 im Totpunkt befindet, kann sich die Innenkammer 11 über einen Ringkanal 16 aus der mit komprimierter Luft gefüllten Kammer 4 mit Luft füllen, wobei der Ringkanal 16 den Boden der Kammer 4 mit im Zylinder 2 eingearbeiteten Öffnungen 17 verbindet. Diese Öffnungen 17 befinden sich in derselben Querebene, die von der den Boden der Kammer 4 bildenden Stirnwand in einem Abstand 18 gelegen ist. Dieser Abstand ist zumindest gleich dem Abstand des der Kammer 4 nächstgelegenen Randes der Ringkammer 13 von dieser Stirnwand, wenn der Kolben 1 den Totpunkt einnimmt, wobei die Kompression des Luftpolsters in der Kammer 4 der Minimalbelastung der direktwirkenden Maschine entspricht. Dank dieser Anordnung ist sichergestellt, daß sich die Kammer 11 immer wieder mit komprimierter Luft aus dem Luftpolster der Kammer 4 füllt.When the piston 1 is in accordance with the pressure of the air cushion 4 in Dead center is, the inner chamber 11 can be via an annular channel 16 from the Fill chamber 4 filled with compressed air with air, the annular channel 16 connects the bottom of the chamber 4 with openings 17 machined in the cylinder 2. These openings 17 are in the same transverse plane that of the bottom of the Chamber 4 forming the end wall is located at a distance 18. This distance is at least equal to the distance of the edge of the annular chamber closest to the chamber 4 13 from this end wall when the piston 1 is at the dead center, the compression of the air cushion in chamber 4 of the minimum load of the direct-acting machine is equivalent to. Thanks to this arrangement it is ensured that the chamber 11 is always again fills with compressed air from the air cushion of the chamber 4.

Damit in die Kammer 4 mit dem Luftpolster die vom Kolben 1 entnommene Luftmenge wieder hineingelangen kann, befindet sich im Boden der Kammer 4 ein nach außen sich öffnender Durchlaß 19, der mit einem Rückschlagventil 20 versehen ist.So that in the chamber 4 with the air cushion removed from the piston 1 Amount of air can get back in, is located in the bottom of the chamber 4 after externally opening passage 19 which is provided with a check valve 20.

Durch dieses Ventil 20 kann Luft in die Kammer 4 eintreten.Air can enter the chamber 4 through this valve 20.

Die Kammer 8 der Hubvorrichtung für die Einspritzpumpe steht mit dem Innern des Zylinders 2 über eine Durchlaßöffnung 21 in Verbindung, die in einem Abstand 22 vom Boden der Kammer 4 in den Zylinder 2 einmündet. Dieser Abstand ist größer als die Länge 15 der Ringkammer 13.The chamber 8 of the lifting device for the injection pump is with the Inside the cylinder 2 via a passage opening 21 in connection, which opens into the cylinder 2 at a distance 22 from the bottom of the chamber 4. This The distance is greater than the length 15 of the annular chamber 13.

Der Hubkolben 7 gleitet in einer Kammer 23, deren beide Enden jeweils mit einem elastischen Anschlag 24 versehen sind, der die Bewegung des Kolbens 7 dämpft und stoppt.The reciprocating piston 7 slides in a chamber 23, both ends of which are provided with an elastic stop 24, which the movement of the piston 7 dampens and stops.

Eine Rückholfeder 25 stößt den Tauchkolben 9 und den Kolben 7 über eine Schulter 26 ständig gegen das Ende der Kammer 8 zurück, wo die Durchlaßöffnung 21 in den Zylinder 2 mündet.A return spring 25 pushes the plunger 9 and the piston 7 over a shoulder 26 constantly back towards the end of the chamber 8 where the passage opening 21 opens into cylinder 2.

Der Hubkolben 7 und der Tauchkolben 9 sind in ihrer beiderseitigen Verlängerung angeordnet und arbeiten in demselben Gehäuse, das nachfolgend Pumpengehäuse 6 genannt wird. Die Winkelstellung des Tauchkolbens 9 wird von der Zahnstange 10 gesteuert, die durch einen Schaft 126 verlängert wird. Dieser Schaft ist fest mit einem Regel(Einstell-)kolben 27 verbunden, der in einem Zylinder 28 gleitet, der seinerseits fest mit dem Pumpengehäuse 6 verbunden ist. Der Kolben 27 trennt Kammern 29 und 30 voneinander. In der Kammer 30 befindet sich eine Feder, die den Kolben 27 zum äußeren Ende des Zylinders 28 zurückstößt, wobei diese Bewegung der Verkleinerung des von der Rampe 31 des Tauchkolbens 9 bestimmten Brennstoffschlitzes entspricht. Die Kammer 29 nimmt über nicht dargestellte Einrichtungen die vom Kompressor angestaute Luft gemäß einem Pfeil 32 über eine Öffnung 33 auf. Außerdem kann über eine Öffnung 34 durch nicht dargestellte Einrichtungen Luft unter hohem Druck von einem Kompressor 35 in die Kammer 29 eingeführt werden, wenn eine der aktiven Sicherheitseinrichtungen der direktwirkenden Maschine eine Panne, wie beispielsweise einen Ausfall der Schmierung, feststellt.The reciprocating piston 7 and the plunger 9 are in their mutual Extension arranged and work in the same housing, which is subsequently the pump housing 6 is called. The angular position of the plunger 9 is determined by the rack 10 controlled, which is extended by a shaft 126. This shaft is solid with a rule (adjusting) piston 27 connected, which slides in a cylinder 28, the is in turn firmly connected to the pump housing 6. The piston 27 separates chambers 29 and 30 of each other. In the chamber 30 there is a spring that the piston 27 pushes back towards the outer end of the cylinder 28, this movement reducing the size of the fuel slot determined by the ramp 31 of the plunger 9. The chamber 29 takes the accumulated from the compressor via devices not shown Air according to an arrow 32 via an opening 33. It can also have an opening 34 air under high pressure from a compressor by means not shown 35 can be inserted into the chamber 29 when one of the active safety devices the direct-acting machine breaks down, such as a failure of the lubrication, notices.

Der Schaft 126 ragt über den Zylinder 28 hinaus und endet in einem Knopf 36, auf welchen von Hand eingewirkt werden kann.The shaft 126 protrudes beyond the cylinder 28 and ends in one Button 36 which can be acted upon by hand.

Die Einspritzeinrichtung 5 mündet in die Brennkammer 3. Sie weist in bekannter Art eine Nadel 37 auf. Stromabwärts bzw.The injection device 5 opens into the combustion chamber 3 a needle 37 in a known manner. Downstream or

unterhalb der Nadel ist eine Leitung 38 eingelassen, um eine Entleerung des ganzen Einspritzsystems zu ermöglichen.a conduit 38 is let in below the needle for drainage of the whole injection system.

Die Einspritzpumpe wird über eine Öffnung 39, die in die Wand des Pumpengehäuses 6 eingelassen ist, mit Brennstoff versorgt, während eine Rückschlagklappe 40 die Speisung der Einspritzvorrichtung 5 über ein Rohrsystem 41 ermöglicht.The injection pump is via an opening 39 made in the wall of the Pump housing 6 is let in, supplied with fuel, while a non-return valve 40 enables the injection device 5 to be fed via a pipe system 41.

In Fig. 3 sind die äußeren Kapazitäten einer wie in Fig. 1 dargestellten direktwirkenden Maschine dargestellt. Indessen trägt in diesem Fall der Kolben 1 eine Kolbenstange 42, an der Ausnehmungen 43 eingearbeitet sind, die die Weiterleitung von Luft entlang der Kolbenstange 42 ermöglichen. Die Kolbenstange endet in einem weiteren Kolben 45.In FIG. 3, the external capacitances are as shown in FIG. 1 direct-acting machine shown. In this case, however, the piston 1 carries a piston rod 42, on the recesses 43 are incorporated, the forwarding allow air along the piston rod 42. The piston rod ends in one another piston 45.

Diese Einheit gleitet in einem Gehäuse 46 und begrenzt so eine Kammer 47, die über eine Ansaugklappe 48 gespeist wird.This unit slides in a housing 46 and thus delimits a chamber 47, which is fed via a suction flap 48.

In das Gehäuse 46 ist eine Auskehlung 49 eingearbeitet, über die die Kammer 8 der Hubvorrichtung 7 durch die Öffnung 21 gespeist wird, während über eine Auskehlung 44 nach außen entleert werden kann. Die Ansaugklappe 48 kann mit atmosphärischer Luft oder mit Druckluft von der Maschine über eine Leitung 80 gespeist werden.In the housing 46 a groove 49 is incorporated through which the Chamber 8 of the lifting device 7 is fed through the opening 21, while a Groove 44 can be emptied to the outside. The intake valve 48 can with atmospheric Air or compressed air can be fed from the machine via a line 80.

Der Brennstoffspeisekreislauf ist in Fig. 4 dargestellt. Er weist ein Reservoir 50 auf, das mit der Einspritzpumpe 6 über eine Leitung 51 verbunden ist. Bevor der Brennstoff in diese Leitung eindringt, passiert er ein Filter 52.The fuel feed circuit is shown in FIG. He knows a reservoir 50 which is connected to the injection pump 6 via a line 51 is. Before the fuel enters this line, it passes a filter 52.

Die Abflüsse aus der Einspritzeinrichtung 5 kehren über eine Leitung 53 in das Reservoir zurück.The outflows from the injection device 5 return via a line 53 back into the reservoir.

Im Reservoir ist ein dehnbarer und dichter Behälter 54 angeordnet. In diesen Behälter wird über eine Leitung 55 von der Maschine angestaute komprimierte Luft eingeführt.An expandable and tight container 54 is arranged in the reservoir. Compressed material accumulated by the machine is accumulated in this container via a line 55 Air introduced.

Die Ausdehnung des Behälters wird durch ein Gitter 56 begrenzt, das in geringem Abstand über dem Boden des Reservoirs 50 angeordnet ist. Das Reservoir wird durch einen Deckel 156 verschlossen, der eine Sperrkerbe aufweist, um ein Entfernen zu vermeiden, wenn im Innern des Reservoirs Druck herrscht.The expansion of the container is limited by a grid 56, the is arranged at a small distance above the bottom of the reservoir 50. The reservoir is closed by a lid 156 which has a locking notch for removal to be avoided if there is pressure inside the reservoir.

Über eine kleine Speicherkammer 57 kann die Einspritzpumpe beim Starten des Gruppen-Motorkompressors derart gespeist werden, daß sie letzterem Zeit läßt, den Druck im Speisereservoir 50 steigen zu lassen. Diese Kammer 57 wird durch eine Membran 60 in zwei Bereiche 58 und 59 unterteilt. Die Membran 60 wird durch eine Feder 61 ständig in Richtung auf den Bereich 59 zurückgestoßen. Der Bereich 58 wird über eine Leitung 62, die in die Leitung 51 einmündet, mit Brennstoff gefüllt. Die Leitung 51 verbindet das Reservoir 50 mit der Einspritzpumpe 6. Der Bereich 59 steht über eine Leitung 63 unter dem Startdruck des Gruppen-Motorkompressors.The injection pump can be started via a small storage chamber 57 of the group motor compressor are fed in such a way that it leaves the latter time, to let the pressure in the feed reservoir 50 rise. This chamber 57 is through a Diaphragm 60 divided into two areas 58 and 59. The membrane 60 is through a Spring 61 constantly pushed back in the direction of area 59. The area 58 becomes Filled with fuel via a line 62 which opens into the line 51. the Line 51 connects the reservoir 50 with the injection pump 6. The area 59 is at a standstill via a line 63 under the starting pressure of the group motor compressor.

In der Leitung 51 ist ein Rückschlagventil 64 angeordnet.A check valve 64 is arranged in line 51.

In den Figuren 5 und 6 sind zwei extreme Formen angegeben, gemäß denen die Einspritzrampe 31 des Tauchkolbens 9 konzipiert werden kann. In diesen Figuren ist die Abwicklung der zylindrischen Fläche des Tauchkolbenendes, das die Rampe 31 aufweist, dargestellt. Die in Fig. 5 dargestellte Rampe ist am Anfang vor der Einspritzung konstant und am Brennstoffschlitz wachsend und dann kleiner werdend wie zuvor beschrieben.In FIGS. 5 and 6, two extreme forms are indicated according to which the injection ramp 31 of the plunger 9 can be designed. In these figures is the development of the cylindrical surface of the plunger end that supports the ramp 31 has shown. The ramp shown in Fig. 5 is at the beginning before Injection constant and growing at the fuel slot and then decreasing Like previously described.

Die in Fig. 6 dargestellte Rampe ist am Ende der Einspritzung konstant und am Brennstoffschlitz größer und dann kleiner werdend.The ramp shown in FIG. 6 is constant at the end of the injection and getting bigger and then smaller at the fuel slot.

Selbstverständlich kann die endgültig anzunehmende Form für die Rampe 31 zwischen den beiden extremen Fällen der Figuren gelegen sein.Of course, the final shape to be adopted for the ramp 31 must be located between the two extreme cases of the figures.

Die Einspritzpumpe 6 funktioniert in folgender Weise: In Fig. 1 ist der Tauchkolben 9 in der Ruhestellung völlig nach unten zurückgestoßen. Die Öffnung der Leitung 39, über welche sich die Zuführung von Brennstoff in die Pumpe vollzieht, ist von der Rampe 31 freigegeben, so daß Brennstoff in die Einspritzpumpe eingeführt wird. Die Pumpe ist dann bereit, in die Einspritzeinrichtung 5 Brennstoff einzuspritzen.The injection pump 6 functions in the following way: In Fig. 1 is the plunger 9 pushed back completely downwards in the rest position. The opening the line 39, via which the fuel is fed into the pump, is released from the ramp 31 so that fuel is introduced into the injection pump will. The pump is then ready to inject fuel into the injection device 5.

Somit wird der Kolben 1 der direktwirkenden Maschine durch das vor der vorangegangenen Verbrennung herrührende und sich in der Kammer 3 befindende Gas gegen das in der Kammer 4 entstehende Luftpolster zurückgestoßen. Der Kolben 1 verfolgt seinen Weg bis zu seinem Totpunkt entsprechend der Zusammenpressung des Luftpolsters. Die Innenkammer 11 des Kolbens 1 füllt sich mit komprimierter Luft, die vom Luft polster durch die Öffnungen 17 gelangt. Das Luftpolster stößt dann den Kolben 1 zu der Brennkammer 3 zurück. Wenn die Kammer 13 in Verbindung mit der Durchlaßöffnung 21 gelangt, dringt die in der Innenkammer 11 enthaltene komprimierte Luft in die Hubkammer 8 für die Steuerung der Einspritzpumpe 6 ein. Der Kolben 7 wird folglich nach oben gestoßen und nimmt den Tauchkolben 9 mit sich. Die Einspritzeinrichtung 5 wird über die Leitung 41 mit Brennstoff versorgt. Es findet also in der Kammer 3 eine neue Verbrennung statt, und der Kolben 1 wird gegen das in der Kammer 4 enthaltene Luftpolster zurückgestoßen. Der Tauchkolben 9 wird seinerseits durch die Feder 25 nach unten in seine Ausgangsstellung zurückgestoßen. Die Anordnung ist dann für einen neuen Zyklus bereit.Thus, the piston 1 of the direct-acting machine is through the front resulting from the previous combustion and located in chamber 3 Gas pushed back against the air cushion created in the chamber 4. The piston 1 follows its path to its dead center according to the compression of the Air cushion. The inner chamber 11 of the piston 1 fills with compressed air, the air cushion passes through the openings 17. The air cushion then pokes the piston 1 back to the combustion chamber 3. When the chamber 13 in connection with the Passage opening 21 passes, the compressed air contained in the inner chamber 11 penetrates Air into the lifting chamber 8 for the control of the injection pump 6. The piston 7 is consequently pushed upwards and takes the plunger 9 with it. The injector 5 is supplied with fuel via line 41. So it takes place in chamber 3 a new combustion takes place, and the piston 1 is against that contained in the chamber 4 Air cushion pushed back. The plunger 9 is in turn supported by the spring 25 pushed back down into its original position. The arrangement is then for ready for a new cycle.

Im Falle der Fig. 3 öffnet sich die Klappe 48, wenn der Kolben 1 vom Verbrennungsgas gegen das Luftpolster zurückgestoßen wird, und läßt in den Zylinder 47 Luft einströmen.In the case of Fig. 3, the flap 48 opens when the piston 1 from Combustion gas is repelled against the air cushion, and lets into the cylinder 47 Air flow in.

Der Einspritzkolben befindet sich dann in der unteren durch die Feder 25 zurückgestoßenen Stellung. Wenn der Kolben 1 vom Luftpolster wieder zurückgestoßen wird, komprimiert der Kolben 45 die Luft im Zylinder 47. An dem für die Einspritzung gewählten Punkt kommen die Ausnehmungen 43 unter die Speiseausnehmung 49, der Hubkammer 8, und die in der Aufnahmekammer 47 komprimierte Luft gelangt unter die Hubvorrichtung 7, die den Dosier(Tauch-)kolben 9 sich schnell verschieben läßt und die Einspritzung von Brennstoff bewirkt.The injection piston is then located in the lower one by the spring 25 repulsed position. When the piston 1 is pushed back by the air cushion is, the piston 45 compresses the air in the cylinder 47. At that for the injection At the selected point, the recesses 43 come under the feed recess 49, the lifting chamber 8, and the air compressed in the receiving chamber 47 passes under the lifting device 7, which can move the metering (plunger) piston 9 quickly and the injection caused by fuel.

Die Ausnehmungen 43 verlassen dann die Kammer 47 und trennen die Kammer 8 ab. Dann ermöglichen sie ihre Entladung nach außen über die durch die Auskehlung 44 hergestellte Verbindung, wodurch sich die Hubvorrichtung 7 und der Dosier-(Tauch-)kolben 9 wieder absenken. Der Kolben 1 kehrt dann unter der Auswirkung der Verbrennung zum Luftpolster zurück.The recesses 43 then leave the chamber 47 and separate the chamber 8 from. Then they allow their discharge to the outside through the groove 44 established connection, whereby the lifting device 7 and the dosing (plunger) piston Lower 9 again. The piston 1 then returns under the effect of the combustion back to the air cushion.

Die Abflachungen 43 stoppen die Entladung und stellen dann wieder die Verbindung zwischen der Kapazität bzw. Kammer 47 und der Kapazität bzw. Kammer 8 her. Die Kammer 47 ist nicht mehr ausreichend gefüllt, um den Anstieg von Kolben und Hubvorrichtung 9 - 7 zu betreiben, die deswegen unten bleiben. Dann verlassen die Abflachungen 43 die Verbindungszone mit der Auskehlung 49. Der Druck fällt in der Kammer 47 ab und die Klappe 48 öffnet sich, womit der Zyklus von neuem beginnt.The flats 43 stop the discharge and then set again the connection between the capacitance or chamber 47 and the capacitance or chamber 8 ago. The chamber 47 is no longer filled sufficiently to prevent the piston from rising and to operate lifting devices 9 - 7, which therefore remain down. Then leave the flats 43 the connection zone with the groove 49. The pressure falls in the chamber 47 and the flap 48 opens, whereby the cycle begins again.

Die Winkelstellung des Tauchkolbens 9 bestimmt über die Rampe 31 die Menge des eingespritzten Brennstoffes. Zu Beginn stößt die Feder 30 die Zahnstange 10 nach rechts, wobei ein minimaler Brennstoffschlitz entsteht. Die direktwirkende Maschine arbeitet mit diesem Brennstoffschlitz so lange wie die durch die vom Kompressor angestaute und in die Kammer 29 durch die Öffnung 33 eingeführte Luft auf den Kolben 27 aufgebrachte Kraft unter der Ausgleichskraft der Feder 30 bleibt. Wenn dagegen der Druck der vom Kompressor angestauten komprimierten Luft den Ausgleichsdruck der Feder 30 überschreitet, wird die Zahnstange 10 nach links zurückgestoßen, so daß sich der Brennstoffschlitz vergrößert. Der Ausgleichsdruck der Feder 30 kann beispielsweise 5 bar betragen.The angular position of the plunger 9 determines the ramp 31 Amount of fuel injected. At the beginning, the spring 30 pushes the rack 10 to the right, creating a minimal fuel slot. The direct acting The machine works with this fuel slot as long as the one from the compressor accumulated air introduced into the chamber 29 through the opening 33 on the piston 27 applied force under the balancing force of the spring 30 remains. If against it the pressure of the compressed air accumulated by the compressor is the equalization pressure the spring 30 exceeds, the rack 10 is pushed back to the left, so that the fuel slot increases. The compensation pressure of the spring 30 can be for example 5 bar.

Die Rampe 31 vergroßert den Brennstoffschlitz, bis er seinen Maximalwert erreicht. Dieser Maximalwert des Brennstoffschlitzes entspricht einem vom Kompressor angestauten Luft druck von etwa 6 bar, wobei dieser Wert den minimalen Arbeitsdruck des Kompressors darstellt. Von diesem Punkt ausgehend und beispielsweise von 6 bis 8 bar wird der Brennstoffschlitz auf seinen Minimalwert zurückgebracht. Die direktwirkende Maschine stabilisiert sich auf ungefähr diesem Punkt und staut keine Luft mehr an. Sobald vom Kompressor an gestaute Luft gebraucht wird, sinkt der Druck in der Kammer 29, so daß sich der Schlitz vergrößert und sich die Maschine auf die geforderte Leistung, auf einen Druck, der zwischen 6 und 8 bar liegt, einstellt. Wenn die Ausnutzung bzw. Entnahme die Kapazität der Maschine überschreitet, fällt der Druck unter 6 bar, und die Maschine wird auf den Startschlitz zurückgebracht, also in die Sicherheitsstellung. Wenn dagegen der Staudruck aus irgendeinem Grund 8 bar überschreitet, nimmt die Rampe die Stoppstellung ein und hält die Maschine an.The ramp 31 enlarges the fuel slot until it is at its maximum value achieved. This maximum value of the fuel slot corresponds to that of the compressor accumulated air pressure of about 6 bar, this value being the minimum working pressure of the compressor. Starting from this point and for example from 6 to 8 bar, the fuel slot is brought back to its minimum value. The direct acting The machine stabilizes at approximately this point and no longer accumulates air. As soon as the compressor uses backed-up air, the pressure in the chamber drops 29, so that the slot is enlarged and the machine is on the demanded Power to a pressure between 6 and 8 bar. When the exploitation or withdrawal exceeds the capacity of the machine, the pressure falls below 6 bar, and the machine is brought back to the starting slot, i.e. in the safety position. If, on the other hand, the back pressure exceeds 8 bar for any reason, the Ramp in the stop position and stop the machine.

Um die Maschine anzuhalten, drückt die Bedienungsperson auf den Knopf 36. Diese Betätigung hat zur Folge, daß die Rampe in den Bereich gebracht wird, wo der Brennstoffschlitz gleich Null ist.To stop the machine, the operator presses the button 36. This actuation has the consequence that the ramp is brought into the area where the fuel slot is zero.

Im Falle, daß die Sicherheitsvorrichtung in Tätigkeit gesetzt wird, beispielsweise bei mangelnder Schmierung, wird die von der Maschine kommende, unter hohem Druck stehende Luft in die Kammer 29 eingelassen, wodurch die Zahnstange 10 zurückgestoßen wird, und die Maschine dadurch angehalten, daß der Brennstoffschlitz unmittelbar auf Null gebracht wird.In the event that the safety device is activated, For example, if there is insufficient lubrication, the one coming from the machine will be under high pressure air admitted into the chamber 29, whereby the rack 10 is pushed back, and the engine is stopped by opening the fuel slot is brought to zero immediately.

Der Auslösepunkt für das Arbeiten der Einspritzpumpe 6 liegt fest, jedoch kann der Einspritzpunkt eingestellt werden, wenn eine Rampe mit automatischem Vorschub (auto-avance), wie sie in Fig. 6 dargestellt ist, verwendet wird.The trigger point for the operation of the injection pump 6 is fixed, however, the injection point can be adjusted if a ramp with automatic Advance (auto-avance), as shown in Fig. 6, is used.

Die Arbeitsweise des Brennstoff-Speise-Kreislaufs ist folgendermaßen: Dieser Kreislauf ist in Fig. 4 dargestellt. Während des Betriebs wird von der Maschine an gestaute Luft in den ausdehnbaren Behälter 54 eingeführt. Der im Reservoir 50 enthaltene Brennstoff wird also unter Druck gesetzt. Er wird in die Leitung 51 gedrückt und passiert ein Rückschlagventil 64, bevor er in die Einspritzpumpe 6 eindringt. Bei jeder Einspritzung wird der Brennstoff in die Leitung 51 in Richtung auf die Einspritzeinrichtung 5 zurückgedrängt. Dank dieser Vorrichtung wird die Einspritzpumpe 6 ständig mit Brennstoff versorgt. Diese Versorgung hört auf, wenn der Behälter 54 das Gitter 56 erreicht, das seine Ausdehnung begrenzt. Tatsächlich steht der Brennstoff jetzt nicht mehr unter Druck und kann also nicht mehr in die Einspritzpumpe 6 eindringen.The fuel-feed circuit works as follows: This cycle is shown in FIG. During operation, the machine is introduced into the expandable container 54 of trapped air. The one in reservoir 50 The fuel contained is therefore put under pressure. It is pushed into line 51 and passes through a check valve 64 before entering the injection pump 6. With each injection, the fuel is in the line 51 in the direction of the Injection device 5 pushed back. Thanks to this device becomes the injection pump 6 constantly supplied with fuel. This supply stops when the container 54 reaches the grid 56, which limits its extent. In fact it stands Fuel is no longer under pressure and can no longer be fed into the injection pump 6 penetrate.

Das größte Volumen des Behälters 54, wenn er in Berührung mit dem Gitter 56 kommt, ist kleiner als das Volumen des Reservoirs 50. So wird das Reservoir niemals völlig von Brennstoff entleert, wodurch vermieden wird, daß der ganze Speisekreislauf jemals völlig brennstoffleer wird.The largest volume of the container 54 when in contact with the Grid 56 is smaller than the volume of the reservoir 50. So is the reservoir never completely emptied of fuel, thus avoiding the whole feed circuit ever runs out of fuel.

Im Reservoir 50 wird der Brennstoff gesammelt, der beim Entleeren des Speisekreislaufs aus der Leitung 53 kommt.In the reservoir 50, the fuel is collected when emptying of the feed circuit comes from the line 53.

Durch den Behälter 54 wird vermieden, daß sich Luft im Brennstoff lösen kann.The container 54 prevents air from being in the fuel can solve.

Beim Starten kann durch die Kammer 57 Brennstoff in die Einspitzpumpe 6 eingeführt werden. Vor dem Start drückt die Feder 61 die Membran 60 nach rechts. Sobald die Bedienungsperson die direktwirkende Maschine anwirft, wird über die Leitung 63 Startluft in die Kammer 59 eingeführt. Der in der Kammer 58 enthaltene Brennstoff wird also unter Druck gesetzt, so daß die Einspritzpumpe 6 mit Brennstoff gespeist wird. Durch das Rückschlagventil 64 wird vermieden, daß der unter Druck stehende Brennstoff aus der Kammer 58 in das Reservoir zurückfließt.When starting, fuel can be fed into the injection pump through chamber 57 6 will be introduced. Before starting, the spring 61 pushes the diaphragm 60 to the right. As soon as the operator starts the direct-acting machine, the line 63 Starting air introduced into the chamber 59. The fuel contained in chamber 58 is therefore pressurized so that the injection pump 6 is fed with fuel will. The check valve 64 prevents the pressurized Fuel from chamber 58 flows back into the reservoir.

Darauffolgend erhöht sich der Druck im Behälter 54 derart, daß er den im Reservoir 50 enthaltenen Brennstoff so weit unter Druck setzt, daß die Brennstoffversorgung über die Leitung 51 stattfinden kann. Die Membran 60 wirkt sich dann dämpfend auf den Zutritt zur Einspritzpumpe aus.Subsequently, the pressure in the container 54 increases so that it pressurizes the fuel contained in the reservoir 50 to such an extent that the fuel supply can take place via line 51. The membrane 60 then has a damping effect access to the injection pump.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Einspritzpumpe gesteuert werden kann, ohne daß eine mechanische Verbindung zwischen dieser Pumpe und den beweglichen Elementen der direkt wirkenden Maschine nötig wäre und daß es möglich ist, den Brennstoffkreislauf ohne Pumpe zu speisen.The main advantage of the invention is that the injection pump can be controlled without a mechanical connection between this pump and the moving elements of the direct-acting machine would be necessary and that it it is possible to feed the fuel circuit without a pump.

Patentansprüche: Patent claims:

Claims (16)

P a t e n t a n s p r ü c h e : 1. Brennstoffeinspritzvorrichtung, insbesondere für eine direktwirkende Maschine, die zumindest eine Einspritzpumpe mit Tauchkolben aufweist, der von einer pneumatischen Hubvorrichtung gesteuert wird, und die eine klassische Einspritzeinrichtung versorgt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Kolben (1) der direktwirkenden Maschine ohne Zwischenbewegung eine unter Luftdruck stehende Kammer (4) mit einer Kammer (8) der Steuerungs-Hubvorrichtung (7) im geeigneten Punkt des Kolbenhubes, der für die Brennstoffeinspritzung ausgewählt ist, verbinden kann. P a t e n t a n s p r ü c h e: 1. fuel injector, especially for a direct-acting machine that has at least one injection pump with a plunger which is controlled by a pneumatic lifting device, and which supplies a classic injection device, which is not possible z e i c h n e t that a piston (1) of the direct-acting machine without intermediate movement a pressurized chamber (4) with a chamber (8) of the control lifting device (7) at the appropriate point of the piston stroke selected for fuel injection is, can connect. 2. Einspritzvorrichtung gemäß Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Verbindung zwischen der Luftdruckkammer (4) und der Hubkammer (8) sich über den Kolben (1) selbst herstellbar ist, wofür der Kolben (1) eine Innenkammer (11)' aufweist, die über eine durch Dichtungen abgetrennte äußere Ringkammer (13) gespeist wird, wobei sich an jedem Ende eines Expansionshubs des Motors in Richtung auf die ein Luftpolster bildende Kammer (4) diese Ringkammer (13) in Verbindung mit der Kammer (4) befindet und der Innenkammer (i1) komprimierte Luft mit dem Maximaldruck des Luftpolsters (4) zugeführt wird und wobei diese Luft menge sodann durch den Kolben (i)-im Verlauf seines Kompressionshubs des Motors in die Innenkammer (11) gebracht wird und am für die Einspritzung gewählten Punkt über eine Leitung (21), die in die Zylinderwand mündet, in Verbindung mit der Kammer (8) der Eubvorrichtung (7) gebracht wird, wobei die komprimierte Luft aus der Innenkammer ( auf die Hubvorrichtung (7) einwirkt und so die Brennstoffeinspritzung bewirkt und die Rückwärtsbewegung des Kolbens (t) die Hubvorrichtung (7) der Einspritzpumpe (6) entleert. 2. Injection device according to claim 1, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that the connection between the air pressure chamber (4) and the Lifting chamber (8) can be produced by the piston (1) itself, for which purpose the piston (1) has an inner chamber (11) ', which is separated by seals outer annular chamber (13) is fed, with an expansion stroke at each end of the motor in the direction of the chamber (4) forming an air cushion, this annular chamber (13) is in connection with the chamber (4) and the inner chamber (i1) is compressed Air with the maximum pressure of the air cushion (4) is supplied and this air amount then through piston (i) during its compression stroke of the engine is brought into the inner chamber (11) and at the point selected for injection via a line (21) which opens into the cylinder wall, in connection with the chamber (8) the eubvorrichtung (7) is brought, with the compressed air from the inner chamber (acts on the lifting device (7) and thus causes the fuel injection and the backward movement of the piston (t) the lifting device (7) of the injection pump (6) emptied. 3. Einspritzvorrichtung gemäß Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Verbindung zwischen einer unter Druck stehenden Kammer (47) und der Kammer (8) der Hubvorrichtung (7) sich über eine Kolbenstange (42) vollzieht, die einen mit dem Kolben (1) selbst verbundenen Schieber bildet, wobei die Kolbenstange einen kleindimensionierten Kolben (45) trägt, der die notwendige Luft für die Tätigkeit der Hubvorrichtung (7) am für die Einspritzung gewählten Punkt liefert, wobei die Entleerung der Hubvorrichtung (7) durch die den Schieber bildende Kolbenstange (42) gewährleistet wird 3. Injection device according to claim 1, d a d u r c h g e k e n It is noted that the connection between a pressurized chamber (47) and the chamber (8) of the lifting device (7) via a piston rod (42) takes place, which forms a slide connected to the piston (1) itself, wherein the piston rod carries a small piston (45) that carries the necessary Air for the operation of the lifting device (7) on the one selected for the injection Point supplies, the emptying of the lifting device (7) through the the slide forming piston rod (42) is guaranteed 4. Einspritzvorrichtung gemäß Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zum Ersetzen der aus der Kammer (4) für die Steuerung der Einspritzung benötigten Luft ein Rückschlagventil (20) vorgesehen ist, das in einer Leitung (19) angeordnet ist, welche einerseits nach außen und andererseits im Boden der Luft polsterkammer (4) mündet, wobei einzig durch dieses Rückschlagventil (20) der Zutritt von atmosphärischer Luft in diese Kammer ermöglicht wird.4. Injection device according to claim 2, that is to replace the out of the chamber (4) the air required to control the injection a check valve (20) is provided, which is arranged in a line (19) which on the one hand after outside and on the other hand in the bottom of the air cushion chamber (4) opens, with only one through this check valve (20) the entry of atmospheric air into it Chamber is made possible. 5. Einspritzvorrichtung gemäß Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Zylinder, in dem die für die Steuerung gebrauchte Luft komprimiert wird, mit einem Druck gespeist wird, der höher als der atmospharische Druck ist und von der Maschine kommt.5. Injection device according to claim 3, d a d u r c h g e k e n Note that the cylinder in which the air used for control compressed, fed at a pressure higher than atmospheric Pressure is and comes from the machine. 6. Einspritzvorriehtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z. e i c h n e t , t daß eine die Einspritzöffnung steuernde Rampe (31) am Ende des Tauchkolbens (9) der Einspritzpumpe (6) die beiden folgenden Bereiche aufweist: - einen ersten Bereich, in dem der Brennstoffschlitz von einem Minimalschlitz auf einen Maximalschlitz vergrößert werden kann, - einen zweiten Bereich, der dem ersten folgt und in dem der Brennstoffschlitz von einem Maximalschlitz auf einen Minimalschlitz zurückgebracht werden kann, wobei Vorrichtungen zur Drehung des Tauchkolbens (9) vorgesehen sind, so daß die Rampe (31) die Vergrößerung des Brennstoffschlitzes vom Minimalschlitz zum Maximalschlitz mit ihrem ersten Bereich in dem Maße steuert, wie sich der Druck der vom Kompressor angestauten Luft bis auf den minimalen Arbeitsdruck erhöht, der dann dem Maximalschlitz entspricht, und daß die Rampe (31), wenn sich dann der Druck noch erhöht, mit ihrem zweiten Bereich die Reduzierung des Brennstoffschlitzes vom Maximalschlitz auf den Minimalschlitz steuert, bei welchem der Kompressor keine Luft mehr anstaut, und wobei dieser Minimalschlitz dann dem maximalen Arbeitsdruck entspricht.6. injection device according to one of the preceding claims, d a d u r c h e k e n n z. e i c h n e t that one controlling the injection opening The following two ramp (31) at the end of the plunger (9) of the injection pump (6) Has areas: - a first area in which the fuel slot can be enlarged from a minimum slot to a maximum slot, - one second area following the first and in which the fuel slot of one Maximum slot can be brought back to a minimum slot, with devices for rotating the plunger (9) are provided so that the ramp (31) the enlargement of the fuel slot from the minimum slot to the maximum slot with their first area controls to the extent that the pressure of the air accumulated by the compressor increases increased to the minimum working pressure, which then corresponds to the maximum slot, and that the ramp (31), if the pressure then increases, with its second area the reduction of the fuel slot from the maximum slot to the minimum slot controls at which the compressor no longer accumulates air, and this minimum slot then corresponds to the maximum working pressure. 7. Einspritzvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Brennstoffeinspritzeinrichtung (5) eine Entleerungsleitung (38) stromabwärts bzw. unterhalb der Einspritznadel (37) aufweist, wobei diese Leitung (38) eine wirksame und völlige Entleerung des Brennstoffkreislaufes ermöglicht.7. Injection device according to one of the preceding claims, d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that the fuel injector (5) a drain line (38) downstream or below the injection needle (37), this line (38) an effective and complete emptying of the Fuel cycle allows. 8. Einspritzvorrichtung gemäß Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Brennstoffspeisekreislauf ein unabhängiges Reservoir (50) zur Speisung der Einspritzpumpe (6) aufweist, das mit Hilfe der von der Maschine angestauten komprimierten Luft unter Druck gesetzt wird.8. Injection device according to claim 6, d a d u r c h g e k e n It should be noted that the fuel feed circuit is an independent reservoir (50) for feeding the injection pump (6), which is operated with the aid of the machine pent-up compressed air is pressurized. °. Einsprìtzvorrichtung gemäß Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Brennstoffspeisekreislauf eine Sammelvorrichtung (57) auSweist, die eine durch einen Kolben oder eine Membran (60) in zwei unabhängige Bereiche (58, 59) unterteilte Kammern darstellt, wobei dieser Kolben oder diese Membran (60) ständig durch geeignete Vorrichtungen in einen der Bereiche (59) zurückgedrückt wird und wobei dieser Bereich beim Start komprimierte Luft aus einer Reserve aufnehmen kann derart, daß über den Kolben oder die Membran (60) der Brennstoff unter Druck gesetzt werden kann der im anderen Bereich (58) enthalten ist, der eine Leitung (51), die die Einspritzpumpe (6) mit dem Brennstoffreservoir (50) verbindet, angeschlossen ist und wobei ein Rückschlagventil j64) in dieser Leitung (51) zwischen dem Reservoir (50) und dr Sammelkammer (57) angeordnet ist, um zu vermeiden, daß der unter Druck stehende Brennstoff in das Reservoir (50) zurückfließt anstatt in die Einspritzpumpe (6).°. Injection device according to claim 6, d u r c h e k e n It is not noted that the fuel feed circuit has a collecting device (57) exhibits, the one by a piston or a membrane (60) in two independent Areas (58, 59) represents subdivided chambers, this piston or these The membrane (60) is constantly pushed back into one of the areas (59) by suitable devices and where this area absorbs compressed air from a reserve at takeoff can in such a way that the fuel is under pressure via the piston or the membrane (60) can be set that is contained in the other area (58), the one line (51), which connects the injection pump (6) to the fuel reservoir (50) is and where a check valve j64) in this line (51) between the reservoir (50) and the collection chamber (57) is arranged in order to avoid that the under pressure Stagnant fuel flows back into the reservoir (50) instead of into the injection pump (6). 10. Einspritzvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, d a d u r e h g e k e n n z e i c h n e t daß eie kom-piimierte Luft, die den im Reservoir (50) enthaltenen Brennstoff unter Druck setzt, in einen dichten Behälter (54) eingeführt wird, der sich im Innern des Reservoirs (50) befindet, während ein Gitter (55), das ebenfalls im Reservoir (50) angeordnet ist, die Ausdehnung des Behälters (54) derart begrenzen kann, d der Speisedruck fällt und die Maschine angehalten wird, bevor der Brennstoffkreislauf völlig entleert ist.10. Injection device according to one of the preceding claims, d u r h e k e n n n z e i c h n e t that a com-piimed air which the im Reservoir (50) pressurized fuel contained in a sealed container (54) is inserted, which is located inside the reservoir (50), while a Grid (55), which is also arranged in the reservoir (50), the extent of the Container (54) can limit such that the feed pressure drops and the machine stopped before the fuel circuit is completely emptied. 11. Einspritzvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Hubvorrichtung (7) zur Steuerung der Einspritzpumpe (6) und der Tauchkolben (9) dieser Pumpe koaxial in ihrer beiderseitigen Verlängerung angeordnet sind, wobei der Kolben der Hubvorrichtung (7) direkt auf das Ende des Tauchkolbens (9) einwirkt, während zwei deformierbare Anschläge (24) jeweils an den Enden der Kammer (23), in welcher der Kolben der Hubvorrichtung (7) gleitet, angeordnet sind, wobei diese Anschläge (24) die Bewegung des Kolbens der Hubvorrichtung (7) dämpfen, während schließlich über eine Rückholfeder (25), die sich auf einer am Ende des Tauchkolbens (9) vorgesehenen Schulter (26) abstützt, der Kolben der Hubvorrichtung (7) ständig zum Ende der Kammer (8) dieses Kolbens, in welche die Öffnung (21) mündet, zurückgeholt werden kann, wobei diese Öffnung (21) die pneumatische Hubvorrichtung (7) mit dem Zylinder (2) der direktwirkenden Maschine verbindet.11. Injection device according to one of the preceding claims, d a d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that the lifting device (7) for the control the injection pump (6) and the plunger (9) of this pump coaxially are arranged in their extension on both sides, the piston of the lifting device (7) acts directly on the end of the plunger (9) while two deformable Stops (24) each at the ends of the chamber (23) in which the piston of the lifting device (7) slides, are arranged, these stops (24) the movement of the piston the lifting device (7), while finally a return spring (25), which is supported on a shoulder (26) provided at the end of the plunger (9), the piston of the lifting device (7) constantly to the end of the chamber (8) of this piston, into which the opening (21) opens, can be retrieved, this opening (21) the pneumatic lifting device (7) with the cylinder (2) of the direct-acting Machine connects. 12. Einspritzvorrichtung gemäß Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Zahnstange (10), die in bekannter Weise die Winkelstellung der Rampe (31) am Ende des Tauchkolbens (9) steuert, mit einem Kolben oder einer Membran (27) fest verbunden ist, welcher oder welche einen Zylinder (28) in zwei Kammern (29, 30) unterteilt, deren eine (30) eine Rückholfeder aufnimmt, die die Zahnstange (10) in dem Sinne bewegen kann, der einer Verkleinerung des Einspritzschlitzes entspricht, während die andere Kammer (29) vom Kompressor angestaute Luft aufnimmt, so daß beim Ansteigen des Drucks der vom Kompressor angestauten Luft die Zahnstange (10) automatisch in dem Sinne bewegt wird, der einer Vergrößerung des Einspritzschlitzes entspricht.12. Injection device according to claim 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that a rack (10), which in a known manner the angular position the ramp (31) at the end of the plunger (9) controls, with a piston or a Membrane (27) is firmly connected, which or which a cylinder (28) in two Chambers (29, 30) divided, one of which (30) receives a return spring, which the Rack (10) can move in the sense that a reduction in size of the injection slot while the other chamber (29) takes in air that has been trapped by the compressor, so that when the pressure of the air accumulated by the compressor rises, the rack (10) is moved automatically in the sense of enlarging the injection slot is equivalent to. 13. Einspritzvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß Einrichtungen vorgesehen sind, über welche in die Regulierkammer (29), die die vom Kompressor angestaute Luft aufnimmt, unter hohem Druck stehende Luft vom Kompressor derart eingeführt werden kann, daß der Schlitz auf Null gebracht und die Maschine angehalten wird, sobald eine der aktiven Sicherheitsvorrichtungen der Maschine aus klinkt, die beispielsweise eine mangelnde Schmierung feststellt.13. Injection device according to one of the preceding claims, d a d u r c h e k e n n n n z e i c h n e t that Facilities provided are, via which in the regulating chamber (29), which the accumulated by the compressor Taking in air, high pressure air is introduced from the compressor in such a way the slot can be zeroed and the machine stopped, as soon as one of the active safety devices on the machine disengages, for example detects a lack of lubrication. 14. Einspritzvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß am Ende des Schaftes (126), der die Zahnstange (10) verlãngert, ein Druckknopf (36) vorgesehen ist, mit dem die Maschine von Hand angehalten werden kann.14. Injection device according to one of claims 6 to 13, d a d u r c h e k e n n n n z e i c h n e t that at the end of the shaft (126), which the toothed rack (10) extended, a push button (36) is provided with which the machine can be operated by hand can be stopped. 15. Einspritzvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Kolben (45) mit kleinen Abmessungen axial in einen Zylinder (46) gleitet, dessen Innenvolumen in zwei Kammern unterteilt, unter zwar eine jnseitS sein-es/freien Endes liegende und zur Außenatmosphäre offene Außenkammer und eine Innenkammer (47), in welche eine Luftversorgungsöffnung mündet, welche durch eine Rückschlagklappe (48) verschlossen werden kann, die nur den Eintritt von Luft in die Innenkammer (47) zuläßt.15. Injection device according to one of claims 3 to 5, d a d It is indicated that the piston (45) has small dimensions slides axially in a cylinder (46), the internal volume of which is divided into two chambers, underneath there is an on-the-side its / free end and open to the outside atmosphere Outer chamber and an inner chamber (47) into which an air supply opening opens, which can be closed by a non-return valve (48) that only allows entry allows air into the inner chamber (47). 16. Einspritzvorrichtung gemäß Anspruch 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Schieber der Kolbenstange {42) zumindest eine Abflachung bzw. Ausnehmung (43) aufweist, die eine Verbindung zwischen einerseits der Innenkammer (47) und einer ersten Auskehlung (49) in der Längsführungsbohrung der Kolbenstange, wobei diese Auskehlung (49) mit der Kammer (8) der @ tung ) für die Steuerung der Einspritzpumpe (6 rbi @ g steht und andererseits zwischen dieser e@@ Auskehlung (49) und einer zweiten Auskehlung (44 stellt, die zur Außenatmosphäre hin offen ist und @ug auf die Innenkammer (47) auf der der ersten A lung (49) gegenüberliegenden Seite der Zylinderwa ng angeordnet ist.16. Injection device according to claim 15, d a d u r c h g e k e It is noted that the slide of the piston rod {42) has at least one flattening or recess (43) which connects on the one hand the inner chamber (47) and a first groove (49) in the longitudinal guide bore of the piston rod, this groove (49) with the chamber (8) der @ tung) for the control of the injection pump (6 rbi @ g stands and on the other hand between this e @@ recess (49) and a second recess (44, which represents the outside atmosphere is open and @ug to the inner chamber (47) on the opposite of the first A ment (49) Side of the cylinder wall is arranged.
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