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Vorrichtung zum Zuführen des Brennstoffes bei Verbrennungskraftmaschinen.
Gegenstand der Erfindung ist eine Brennstoffzuführungsvorrichtung für Verbrennungs-,
kraftmaschinen, deren Vorteil gegenüber den bekannten Ausführungen darin besteht,
daß in dem geschlossenen Ventilgehäuse selbst die Bildung von explosiven Gasluftgemischen
vermieden wird. Zu diesem Zweck ist das eigentliche Ventil im Ruhezustand geschlossen
und wird von einem Kolben gesteuert, welcher in seiner Ruhelage die Einströmöffnung
für den Brennstoff abschließt und mit der Ventilspindel so zusammenwirkt, daß er
bei seiner Bewegung zunächst das Ventil und alsdann erst die Ausströmöffnung für
den Brennstoff öffnet. Bei seiner Rückkehr in die Ruhelage schließt der Kolben zunächst
die Brennstoffzufuhr ab. -bevor er das eigentliche Ventil schließt, während die
Druckluft beständig dem Ventilgehäuse zugeführt wird, so daß vor und nach dem Einspritzen
des Brennstoffes eiri Luftstrom durch das Ventilgehäuse in den Zylinder fließt.
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In der Zeichnung ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung als Ausführungsbeispiel
im Querschnitt dargestellt.
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i ist das Ventilgehäuse, welches mit einer Bohrung für das eigentliche
Ventil 2 versehen ist. Letzteres besitzt einen konischen Kopf 3, der in der Ruhelage
- die- Einspritzöffnung q. zum Zylinder abschließt. Zur Steuerung des Ventils und
des Brennstoffflusses von der Zuführleitung nach dem Ventilbehälter dient ein Kolben
5, der in seiner Ruhelage -die Brennstoffeinströmöffnung 6 abschließt. Die Bohrung
7 steht mit der Brennstoffzuführung in Verbindung, -und zwar wird der Brennstoff
unter Druck durch eine Pumpe zugeführt, deren Kolben durch eine Kurvenscheibe oder
irgendein anderes, von der Maschine angetriebenes Mittel bewegt wird. Die Pumpe
wird so gesteuert, daß sie der Bohrung 7 nur zu den bestimmten Zeiten, nämlich wenn
das Einspritzen in den Zylinder erfolgen soll, Brennstoff zuführt. An die Bohrung
8 ist die Druckluftleitung angeschlossen, die mit einem geeigneten Kompressor o.
dgl. verbunden ist. Die Druckluft strömt von der Bohrung 8 durch die Öffnung g in
einen ringförmigen Raum io und durch die Öffnung ii in den Ventilraum. An das freie
Ende des Ventils 2 ist um 13 drehbar ein Hebel 12 angelenkt, dessen einer Arm 1q.
sich auf das Gehäuse i auflegt, und dessen zweiter Arm 15 mit dem Kolben 5' zusammenwirkt.
Zwischen dem Hebel 12 und dem Kolben 5 ist ein kleiner Spielraum vorhanden, um ein
gutes Schließen des Ventils zu ermöglichen. Ein mit einem Kopf versehener Kolben
16, der durch eine Feder 17 bewegt wird, wirkt der Bewegung des Hebels i2 und des
Kolbens 5 entgegen.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Der - Brennstoff wird
unter Druck absatzweise der Bohrung 7 zugeführt und bewegt
hierbei
den Kolben 5 entgegen der Wirkung der Feder 17. Diese Bewegung des Kolbens wird
durch den Hebel 12 auf das eigentliche Ventil e übertragen und dieses- angehoben.
Unmittelbar nach dem Anheben des Ventils 2 fließt ein Luftstrom aus der Öffnung
q.- aus, die Brennstoffausströmung 6 wird aber erst freigegeben, wenn der Kolben
5 ° sich weit genug bewegt hat. Erst dann strömt der Brennstoff in den Ventilraum.
hinein und wird zusammen mit dem Luftstrom weiterbewegt, so daß eine Mischung von
Luft und Brennstoff aus der Öffnung q. in den Zylinderraum strömt.
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Um eine wirksame Mischung - vori - Brennstoff und Luft zu erzielen,
ist eine Vorrichtung zum Durcheinanderwirbeln vorgesehen, die aus Zahnrädern besteht,
die seitlich nebeneinander auf der Ventilspindel angeordnet sind.
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Wenn die Brennstoffzuführung durch die Pumpe aufhört, kehrt der Kolben
5 in die Ruhelage zurück und schließt das Brennstoffmundstück 6 ab, bevor das eigentliche
Ventil 2 geschlossen ist, so daß die Luft noch weiter durch das Ventilgehäuse hindurchströmt
und hierbei den etwa noch im Ventilgehäuse vorhandenen Brennstoff entfernt.
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Das Ventil 2 wird sowohl durch die Feder 17 als auch durch den im
Ventilgehäuse vorhandenen Luftdruck geschlossen gehalten, aber diesem Druck wirkt
in der Zeit, in welcher die Öffnung des Ventils erfolgen soll, der Kompressionsdruck
im Zylinder entgegen, so daß die Öffnung des Ventils leicht ist; anderseits ist
aber der Schließdruck zu der Zeit, in der das Ventil geschlossen gehalten werden
soll, ein ziemlich starker.
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Wenn infolge von Schmutz, der sich auf dem Sitz angesammelt hat, oder
aus irgendeinem anderen Grunde das Ventil undicht ist. so wird auch dann der Brennstoff
nur -zu der richtigen Zeit in den Zylinder einströmen können, und zwar aus zwei
Gründen. Erstens wird die Öffnung 6 unabhängig von der Lage des Ventils 2 geschlossen
gehalten und nur während der eigentlichen Einspritzzeit durch den Kolben 5 freigegeben,
so daß außerhalb dieser Zeit, selbst bei Undichtheiten des Ventils 2, nur Luft durch
das Ventilgehäuse hindurchströmen kann, zweitens würde, selbst wenn der Kolben 5
klemmt- (was sehr unwahrscheinlich ist) und sowohl das Ventil 2 als auch der Kolben
5 offen bleibt, der Brennstoff aus der Öffnung 6 in den Luftstrom nur während der
Einspritzperiode eintreten können, weil ja die Brennstoffpumpe nur während dieser
Zeit Brennstoff zuführt.
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Es wird demnach eine ununterbrochene Zuführungovon zerstäubtem Brennstoff
in den Zylinder - bei Undichtwerden des Ventils verhindert und auf diese Weise die
Gefahr, die durch die Kompression von Brennstoff im Zylinder entsteht, beseitigt.
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Die Brennstoffpumpe-braucht nur mit einem Saugventil versehen zu sein,
wobei alsdann der Kolben 5 als Druckventil wirkt.