DE307268C

DE307268C -

Info

Publication number: DE307268C
Application number: DENDAT307268D
Authority: DE

Description

JSLJSL

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

■■■■- M 307268 • KLASSE 46 a. GRUPPE■■■■ - M 307268 • CLASS 46 a. GROUP

in BUDAPEST.in Budapest.

Einspritzvorrichtung für ,Verbrennungskraftmaschinen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. Juli 1914 ab.Injection device for internal combustion engines. Patented in the German Empire on July 14, 1914.

Die Erfindung betrifft eine Einspritzvorrichtung für Verbrennungskraftmaschinen derjenigen Art, bei denen das Treibmittel ohne Zuhilfenahme von Zerstäubungsluft nicht langsam allmählich, sondern durch einen plötzlichen. Druckimpuls in den Arbeitszylinder eingespritzt wird. Gegenüber zur Lösung dieser. Aufgabe bekannten Einspritzvorrichtungen ist die der Erfindung durch die Anwendung einesThe invention relates to an injection device for internal combustion engines of those Kind in which the propellant is not slow without the aid of atomizing air gradually, but by a sudden. Pressure pulse injected into the working cylinder will. Opposite to solve this. Task known injection devices is that of the invention through the application of a

ίο nach dem Zylinder sich öffnenden Einlaßventils gekennzeichnet, das durch eine Feder so belastet ist, daß es sich bei der schlagartigen Einwirkung auf den Kolben der. Brennstoffpumpe kurz vor Erreichung des Totpunktes des Arbeitskolbens öffnet.ίο marked after the cylinder opening inlet valve, which is marked by a spring like this is burdened that it is the sudden impact on the piston. Fuel pump opens shortly before reaching the dead center of the working piston.

Hierdurch wird erreicht, daß riür dann die gewünschte plötzliche Einspritzung des Treibmittels erfolgt, wenn dessen Druck unmittelbar vor der Austrittsöffnung die gewünschte, dem Druckimpuls durch den Schlag auf den Kolben der Brennstoffpumpe entsprechende Höhe hat. Die plötzliche Entlastung von diesem hohen Drucke im_Augenblick der Einspritzung ergibt eine vollständige Zerstäubung in Form eines außerordentlich feinen Nebels und damit eine vollkommene Mischung mit der hocherhitzten Verbrennungsluft und plötzliche Entzündung des Gemisches. .This ensures that the desired sudden injection of the propellant is then achieved takes place when its pressure immediately before the outlet opening the desired, the Pressure impulse from the impact on the piston of the fuel pump has the corresponding level. The sudden relief of these high pressures at the instant of injection results a complete atomization in the form of an extremely fine mist and thus a perfect mixture with the highly heated combustion air and sudden ignition of the mixture. .

Beim Fehlen dieses federbelasteten Einlaßventils ist demgegenüber ein Druckabfall zwischen der Quelle des Druckimpulses und der Einspritzstelle unvermeidlich und dementsprechend die Wirkung unvollkommen. Damit indessen die vorliegende Einspritzvorrichtung dauernd betriebssicher arbeitet, muß sich das Einlaßorgan als Ganzes leicht herausnehmen und wiedereinsetzen lassen.In the absence of this spring-loaded inlet valve, on the other hand, there is a pressure drop between the source of the pressure pulse and the injection point inevitably and accordingly the effect imperfect. With this, however, the present injection device continuously works reliably, the inlet member must be easily removed as a whole and put it back in place.

In der Zeichnung ist die neue Einspritzvorrichtung in einer beispielsweisen Ausführungsform veranschaulicht. Fig. ¹I zeigt das Ende des Arbeitszylinders der Verbrennungskraftmaschine im Schnitt; Fig. 2 zeigt; den im Zylinderkopf eingebauten Düsenkörper im vergrößerten Maßstabe; Fig. 3 stellt das Düsenventil in Ansicht dar; die Fig. 4,, 5, 6 und 7 veranschaulichen Querschnitte nach den Linien IV-IV, V-V, VI-VI, VII-VII der Fig. 3.In the drawing, the new injection device is illustrated in an exemplary embodiment. ¹ I shows the end of the working cylinder of the internal combustion engine in section; Fig. 2 shows; the nozzle body built into the cylinder head on an enlarged scale; Fig. 3 shows the nozzle valve in elevation; FIGS. 4, 5, 6 and 7 illustrate cross sections along the lines IV-IV, VV, VI-VI, VII-VII of FIG.

Die' Maschine besteht aus einem normal ausgestalteten Arbeitszylinder 1, in dem der mit einem Verdrängeransatz 2 versehene KoI-ben 3 angeordnet ist. 4 ist das Ansaugventil, 5 das'Auslaßventil. Unter dem Auslaßventil ist in bekannter Weise ein Nadelventil 6 vorgesehen, durch das Kühlwasser gegen defl Teller des Ventils 5 gespritzt, wird, um den Teller und die Auspuffgase in wirksamer Weise zu kühlen. Auf der Vorderseite des Zylinderkopfes ist das Düsengehäuse 8 angeordnet, in ' dem eine Einspritzvorrichtung eingebaut ist. Das Treibmittel wird in das Düsengehäuse durch eine Rohrleitung 10 eingeführt, die mit einem in der Zeichnung nicht näher dargestellten Schlagwerk oder Druckerzeuger verbunden ist. . Das Schlagwerk ist derart beschaffen, daß es außerordentlich kurze Schlag-Wirkungen auf das Treibmittel auszuüben vermag, deren Dauer weniger als ¹^₁₀ einer Sekunde beträgt. The 'machine consists of a normally designed working cylinder 1 in which the piston 3 provided with a displacement attachment 2 is arranged. 4 is the suction valve, 5 is the exhaust valve. Under the outlet valve, a needle valve 6 is provided in a known manner, through which cooling water is sprayed against the plate of the valve 5 in order to cool the plate and the exhaust gases in an effective manner. The nozzle housing 8, in which an injection device is installed, is arranged on the front side of the cylinder head. The propellant is introduced into the nozzle housing through a pipe 10 which is connected to a hammer mechanism or pressure generator not shown in detail in the drawing. . The striking mechanism is such that it is able to exert extremely short impact effects on the propellant, the duration of which is less than ¹ ^ _{10 of} a second.

Die auf das Treibmittel ausgeübten kurzen Schlagwirkungen pflanzen sich durch das Treibmittel fort und wirken auf ein im Düsengehäuse der Maschine gelagertes, gegen^% Drück-Wirkungen empfindliches federbelastetes Ein-. laßventil derart, daß das Einlaßventil unmittelbar vor der Totpunktlage des Kolbens nach Erreichung, eines Druckes bis etwa 180 bis 200 Atmosphären auf kurze Zeit geöffnet wird und nach Einspritzung der erforderlichen Treibmittelmenge sich selbsttätig wieder schließen kann. In Fig. 2 der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Einspritzvorrichtung dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist das Treibmitteleinführrohr io in einem Rohrstutzen Ii verschraubt, der mit seinem Konusteil gegen ein in der Bohrung des Düsengehäuses 8 eingesetztes Füllstück 12 angedrückt wird. Die Anpressung des Stutzens 11 wird durch die Brille 13 bewirkt, die an der im Düsengehäuse 8 und im Füllstück 12 verschraubten Stopfbüchse 14 befestigt ist. An dem Füllstück 12 ist ein Füllstück 16 festgeschraubt, das als Führung für die Spindel des Düsenventils χ ausgebildet ist. Das Düsenventil besteht aus einem kleinen Ventilkörper 20, der auf einer langgehaltenen Ventilspindel.21 angeordnet ist. Auf der Ventilspindel ist knapp hinter dem Ventilkörper 20 eine Vierkantführung 19 vorgesehen. Auf dem mit Gewinde versehenen Teil der Ventilspindel ist eine Mutter 22 aufgeschraubt, mittels welcher die Spannung der Ventilbelastungsfeder 28 geregelt werden kann. Die Mutter ist mit Durchlaßkanälen 23 für das Treibmittel versehen, die Durchlaßkanäle bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel aus. in dem Mutterkörper eingearbeiteten Nuten 23 bestehen. Die Wandteile 24 der Mutter liegen an der Innenwandung der Führungshülse 16 an und bilden eine Führung für die Ventilspindel. Auf der Mutter ist ein Sicherungskörper 25 aufgesetzt, der über einen Vierkant 26 der Ventilspindel geschoben ist und durch Zapfen 27 in der aus Fig. 5 ersichtlichen Weise mit der Mutter 22 verzapft ist. Nach Entfernung der Stopf-' büchse 14 ist das Füllstück mit der Ventileinrichtung zugänglich und kann als Ganzes herausgenommen werden.The pressure exerted on the propellant short pitch effects propagate through the propellant and act on a mounted in the nozzle housing of the machine to ^{push%-effects} sensitive spring-loaded single. Let valve such that the inlet valve is opened for a short time immediately before the dead center position of the piston after reaching a pressure of about 180 to 200 atmospheres and can automatically close again after the required amount of propellant has been injected. In Fig. 2 of the drawing, an embodiment of the injection device is shown. In this embodiment, the propellant introduction pipe io is screwed into a pipe socket Ii, the conical part of which is pressed against a filler piece 12 inserted in the bore of the nozzle housing 8. The contact pressure of the connecting piece 11 is brought about by the glasses 13 which are fastened to the stuffing box 14 screwed in the nozzle housing 8 and in the filler piece 12. A filler piece 16 is screwed to the filler piece 12 and is designed as a guide for the spindle of the nozzle valve χ . The nozzle valve consists of a small valve body 20, which is arranged on a long-held valve spindle 21. A square guide 19 is provided on the valve spindle just behind the valve body 20. A nut 22 is screwed onto the threaded part of the valve spindle, by means of which the tension of the valve loading spring 28 can be regulated. The nut is provided with passage channels 23 for the propellant, the passage channels in the embodiment shown in the drawing. There are grooves 23 machined in the nut body. The wall parts 24 of the nut rest on the inner wall of the guide sleeve 16 and form a guide for the valve spindle. A securing body 25 is placed on the nut, which is pushed over a square 26 of the valve spindle and is pegged to the nut 22 by pin 27 in the manner shown in FIG. After removal of the stuffing box 14, the filler piece with the valve device is accessible and can be removed as a whole.

Die Einspritzung des Treibmittels vollzieht sich mit der vorstehenden Einrichtung, wie folgt:The injection of the propellant takes place with the above device, such as follows:

Angenommen, der Kolben 2 befinde sich knapp vor dem Ende des Kompressionshubes, in welcher Kolbenlage die Zylinderkammer 30 mit hochverdichteter, erhitzter Zylinderluft erfüllt ist. Während des Verdichtungshubes des Kolbens ist das Treibmittel durch die auf dasselbe ausgeübten Schlagwirkungen unter einen Druck von beispielsweise 180 Atmosphären 6c gesetzt worden. Die Federbelastung des Einspritzventils χ ist so eingestellt, daß das Einspritzventil knapp vor dem Ende des Verdichtungshubes durch die auf die gesamte geförderte Treibmittelmenge ausgeübte, den Druck über diesen vorbestimmten Grenzdruck erhöhende zusätzliche Schlagwirkung geöffnet: wird. In diesem Augenblicke tritt das Treibmittel unter einer ganz feinen nebelartigen Zerstäubung in den Zylinder ein, gelangt daselbst sofort zur Verbrennung und treibt den Kolben zurück.Assume that the piston 2 is just before the end of the compression stroke, in which piston position the cylinder chamber 30 is filled with highly compressed, heated cylinder air. During the compression stroke of the piston, the propellant has been placed under a pressure of, for example, 180 atmospheres 6c by the impact effects exerted on it. The spring loading of the injection valve χ is set in such a way that the injection valve is opened just before the end of the compression stroke by the additional impact effect exerted on the entire amount of propellant that increases the pressure above this predetermined limit pressure. At this moment the propellant enters the cylinder with a very fine mist-like atomization, immediately burns and drives the piston back.

Die Maschine läßt sich mit dieser Einspritzvorrichtung nach den durchgeführten Versuchen mit allen üblichen Erdölen im rohen Zustande, wie Rohöl, Naphta oder Rohnaphta, welche ein spezifisches Gewicht von 0,81 bis 0,9 haben, betreiben; i bei Vorwärmung des Treibmittels durch Auspuffgase u. dgl. können aber auch Naphtarückstände von 0,9 bis 0,941 spezifischem Gewicht verwendet werden. Besonders bewährt haben sich Rohöle von 0,9 spezifischem Gewicht. Der Brennstoffverbrauch der Maschine am Prüfstande betrug 193 g Rohöl pro effektive P. S.-Stunde.The machine can be equipped with this injection device after the tests carried out with all common crude oils, such as crude oil, naphtha or crude naphtha, which have a specific gravity of 0.81 to 0.9, operate; i when preheating the propellant however, naphtha residues of 0.9 to 0.941 specific can also be caused by exhaust gases and the like Weight to be used. Crude oils with a specificity of 0.9 have proven particularly useful Weight. The fuel consumption of the machine on the test bench was 193 g per crude oil effective P.S. hour.

Claims

Patent Claims:

1. Injection device for internal combustion engines, in which the propellant is introduced into the cylinder by a sudden pressure pulse by an inlet valve to be opened after the cylinder, which is through a The spring is loaded so that the fuel is exposed to the sudden impact the piston of the fuel pump shortly before reaching the dead center of the working piston when the highest pressure is reached in the fuel line (150 to 280 atmospheres or more) into the compression chamber of the cylinder is suddenly injected.

2. Nozzle for the injection device according to claim 1, characterized in that that in the nozzle housing (8) a filler piece (16) is inserted that the inlet valve (20) serves as a seat, the loading spring (28) and the guide pieces (22, 25) for the Valve spindle (21) receives and its rear extension (12) contains the feed channel for the fuel.

For this purpose ι sheet of drawings.