DE3231853A1

DE3231853A1 - Brennstoffsystem fuer selbstzuendungsmotoren

Info

Publication number: DE3231853A1
Application number: DE19823231853
Authority: DE
Inventors: Dorian Farrar Burnham Buckinghamshire Mowbray
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1981-09-05
Filing date: 1982-08-26
Publication date: 1983-03-24
Also published as: IT1152090B; DE3231853C2; JPH0447142B2; ES8307996A1; IT8222977A0; JPS5851266A; FR2512500A1; ES515373A0; US4475515A; FR2512500B1

Description

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BrennsLorfi3yi.jl.em für SelbatzUndungsmotoren

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft ein Brennstoffsystem zur Zufuhr von Brennstoff zu einem Selbstzündungsmotor gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem derartigen System besitzt der Düsenauslaß die Form ^ς"; einer kleinen Bohrung oder einer Anzahl solcher Bohrungen, und nach Abbruch der Bronnstoffzufuhr zur Düse sollte sich das Ventilelement der Düse baldmöglichst in Anlage gegen den Ventilsitz bewegen, um ein Einströmen von Verbrennungsgasen durch die Bohrung bzw. Bohrungen zu verhindern. Wenn ein Einströmen dieser Gase stattfindet, werden die Bohrungen sowie der Raum stromabwärts des Ventilsitzes, von dem die Bohrungen ausgehen, mit Kohlenstoffablagerungen bedeckt, was die Wirkungsweise der Düse und damiI das Brennstoffsystem beeinträchtigt. War; die Arbeitsweise der» zugehörigen Motores betrifft, ist es vorteilhaft, den Zeitraum der Brennstoffzufuhr zu verringern, was durch die Verwendung hoher Einspritzdrücke mit schnellem Druckanstieg und -abfall erreicht wird. Beim·schnellen Druckabfall muß das Ventilelement rasch in Anlage gegen den Ventilsitz bewegt werden, um das Einströmen der Verbrennungsgase durch die Bohrung bzw. die Bohrungen zu verhindern.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Brennstoffsystem der eingangs beschriebenen Art anzugeben, das die schnelle Bewegung des Ventilelementes in einfacher und günstiger Weise bewirkt.

Diese Aufgabe wird durch ein Brennstoffsystem der eingangs beschriebenen Art gelöst, das sich gemäß der Erfindung kennzeichnet durch den kennzeichnenden Teil des Anspruches 1.

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Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich anhand der Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele der Erfindung im Zusammenhang mit den Figuren. Die Figuren zeigen jeweils einen schematisch gezeichneten Schnitt durch beide Ausführungsformen.

Das Brennstoffsystem nach Fig. 1 weist einen Körper 10 auf, in dem eine allgemein mit 11 bezeichnete Bronnstoffpumpe und eine allgemein mit 12 bezeichnete Brennstoffeinspritzdüse angeordnet ist. Die Düse 12 enthält ein Ventilelement 13, das in einer Bohrung verschiebbar ist, die einen zur Bildung einer Einlaßkammer 17, mit der ein Brennstoffzufuhrkanal 15 verbunden ist, erweiterten Bereich aufweist. Das Ventilelement 13 ist so geformt, daß es mit einem Sitz zur Steuerung des Brennstoff-Flusses vom Kanal 15 durch einen mit 16 angegebenen Auslaß zusammenwirkt. Das Ventilelernent 13 wird mittels einer Spiraldruckfeder 17 in Anlage an den Sitz vorgespannt und vom Sitz durch den Brennstoffdruck in der Kammer 14 abgehoben. Damit in I. die. Dünn von herkömmlIi eher Bauwoii'.c.

Der Kanal 15 steht mit einem mit 18 bezeichneten Pumpenraum der Brennstoffeinspritzpumpe 11 in Verbindung. Der Pumpenraum 18 wird von der Wandung einer Bohrung 19 gebildet, in der ein Pumpkolben 20 angeordnet ist. Der Kolben 20 befindet sich im Eingriff mit einer Stöße!anordnung 21 und wird relativ zu dieser gehalten. Die Stößelanordnung 21 enthält eine mit einer motorgetriebenen Nocke 23 in Eingriff bringbare RoI Io ??, dl(> Huron Rim» ;in flor !*> I öfU· 1 :m<wt\\o\t\p. ','] nnp;r<"i fen eh· !")[) i ra I l'ctlt! r '/Air ΛηΙα/ν }',<'i^r.''ii dir Nucke ,¹I ν ι μ * j/, ι ·:! ρ ί ι r ι η I. winl,

In der Bohrung 19 ist eine mit einer Brennstoffquelle in Verbindung stehende Brennstoffeinlaßöffnung 24 ausgebildet. Die Öffnung 24 ist während der Einwärtsbewegung des Kolbens 20 abgedeckt, wobei der Brennstoff im Pumpenraum 18 unter Druck

gesetzt wird und über den Kanal 15 fließt und auf das Ventilclement 13 der Düse 12 ο Inwirkt. Das Ventilelement 13 wird von seinem Sitz angehoben und Brennstoff.strömt durch den Auslaß 16.

Die Brennstoffzufuhr durch die Einspritzpumpe wird beendet, worin ein im Kolbon 20 aushob il de t;er Kanal 2b, der mit dem l'umponraum IB in Verb i ndurif, i'.Loht., sich mil. einer in die Bohrunj', I') h i no i ti ['iHii'cndon ii|xⁱr I au ΓοΓ Cnung .'(> iibo r.sohnc i do L . Dor Kanal ?^[j kann ο i non Uandboro 1 oh .'luCwelseii, mil. Lo La dosütm Ge-

H) :;taltung die Winkellage des Kolbens 20 den Zeitpunkt, zu dem die Brennstoffzufuhr aufhört, und damit die von der Einspritzpumpe zugeführte Brennstoffmenge bestimmt. Die Öffnung 26 steht über einen Kanal 28 mit einer die Feder 17 aufnehmenden Kammer 27 und ebenso mit einem Auslaß 29 in Verbindung, durch den der restliche Brennstoff zu einem Abfluß fließen kann. Vorzugsweise ist stromaufwärts des Auslasses 29 eine Drossel 30 vorgesehen.

Wenn im Betrieb während der Einwärtsbewegung·des Kolbens 20 der Kanal 25 in Übereinstimmung mit der Öffnung 26 gebracht wird, erfolgt ein plötzlicher Druckanstieg an der Öffnung

26. Dies erzeugt eine Druckwelle im Kanal 28, die in die Kammer 27 geleitet wird. Der erhöhte Druck wirkt auf das vom Sitz entfernte Ende des Ventilelementes 13 ein und unterstützt die Wirkung der Feder 17 bei der Bewegung des Ventilelementes 13 zum Sitz hin. Die Drossel 30 bewirkt eine Verlängerung des Einwirkens vom druckbeaufschlagten Brennstoff auf das Ende des Ventilelementes 13. Es ist daher klar, daß der Kanal 25 und die Öffnung 26 eine Ventilvorrichtung bilden, die zur Beendigung der Brennstoffzufuhr zum Motor wirkt bzw. betätigbar ist.

In der in Fig. 2 gezeigten Anordnung ist der Kolben 31 nicht

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mit einem innenkarial vorsehen urul lie V en t. i I vorrj chLunc, wi < Ί durch ein beispielsweise'über ein ;lektromagnetisches Teil 33 gesteuertes Überlaufventil 32 f.jbildet. Das Teil 33 wind beispielsweise von einem elektronischen Steuersystem gesteuert. Das Überlaufventil 32 steuert den Brennstoff-Fluß von einem direkt mit dem Pumpenraum 18 verbundenen Kanal 34 in einen Kanal 35, dessen eines Ende mit der Kammer 27 und dessen anderes Ende über die Drossel 30 mit dem Auslaß 29 verbunden ist. Wenn das Überlaufventil 32 geöffnet wird, bewirkt die in den Kanal 35 geleitete Druckwelle einen Druckanstieg in eier Kammer 27 zur Unterstützung der Bewegung des Ventilelementes 13 zur Anlage gegen seinen Sitz.

Leerseite

Claims

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PATENTANWALT DIPL.-PHYS. LUTZ H. PRÜFER ■ D-8OOO MÜNCHEN 9O

MB 40-2528 P/K/hu

Lucas Industries public limited company Birmingham, Großbritannien

Brennstoffsystem für Selbstzündungsmotoren

PATENTANSPRÜCHE

( 1.]Brennstoffsystem zur Zufuhr von Brennstoff zu einem Selbst- ^"zundungsmotor mit einer Brennstof f'einspri Izdüse , durch die flüssiger Brennstoff dem Verbrennungsraum des Motors zugeführt werden kann und die ein vom Brennstoffdruck betätigtes Ventilelement aufweist, das gegen die Wirkung eines elastischen Elementes von einem Sitz zum Freigeben eines Brennstoffstromes durch einen Auslaß angehoben wird, mit einer Vorrichtung zur Zufuhr von unter Druck stehendem Brennstoff zur Düse und mit einer Ventilvorrichtung, die zur Druckreduzierung des der Düse zugeführten Brennstoffes zum Beenden der Brennstoffzufuhr dadurch betätigbar ist, gekennzeichnet durch eine Durchlaßvorrichtung (28; 35), die an einem Ende mit der Abflußseite der Ventilvorrichtung (25, 26; 32) und am anderen Ende mit einer

PATENTANWAUT DIPL.-PHYS. LUT7 H. PRÜFER · D-HOOO MÜNCHEN 9O . WILLNOIDTRSTH B ■ TKL. (OHO) R4O64O

Kammer (27) verbunden ist, in die sich das vom Sitz entfernte Ende des Ventilelementes (13) der Düse hineinerstreckt, wobei die beim Öffnen der Ventilvorrichtung (25, 26; 32) in der Durchlaßvorrichtung (28; 35) erzeugte Druckwelle dem Ventilelement (13) der Düse zur Unterstützung der Bewegung des Ventilelementes (13) zur Anlage an den Sitz zuleitbar ist.
2. Brennstoffsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlaßvorrichtung (28; 35) einen die Ventilvorrichtung (25, 26; 32) mit der Kammer (27) verbindenden ersten Kanal (28; 35) und einen mit dem ersten Kanal (28; 35) in Verbindung stehenden zweiten Kanal (29) sowie eine Drossel (30) im zweiten Kanal (29) aufweist.
3. Brennstoffsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Zufuhr von unter Druck stehendem Brennstoff einen hin- und herbewegbaren, in einer Bohrung (19) verschiebbaren Pumpkolben (20; 31), einen durch die Bohrung (19) umgrenzten Pumpenraum (18) sowie einen den Pumpenraum (18) mit einem Düseneinlaß (14) verbindenden Kanal (15) aufweist.
4. Brennstoffsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilvorrichtung (25, 26; 32) eine Überströmöffnung

(26) in der Wandung der Bohrung (19) aufweist, wobei die Durch-1 aßvorrichLun;;, (28) die Überströmöffnung (26) mit der Kammer

(27) verbindet, und eine mit dem Pumpenraum (18) in Verbindung stehende Überlaufdurchlaßvorrichtung aufweist, die während der Einwärtsbewegung des Kolbens (20) zum Beenden der Brennstoffzufuhr zur Düse mit der Überströmöffnung (26) in Übereinstimmung gebracht wird.
5. Brennstoffsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

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daß die Ventilvorrichtung (25, 26; 32) ein elektromagnetisch betätigbares Ventil (32) aufweist, das die Steuerung des Brennstoff stromes vom Pumpenraum (18) in die Durchlaßvorrichtung (35) bewirkt.