DE345089C

DE345089C - Fuel injection device for internal combustion engines

Info

Publication number: DE345089C
Application number: DE1920345089D
Authority: DE
Original assignee: PAUL KLUENDER
Current assignee: PAUL KLUENDER
Priority date: 1920-11-02
Filing date: 1920-11-02
Publication date: 1921-12-05

Description

Brennstoffeinspritzvorrichtung für Verbrennungskraftmaschinen. Die Erfindung bezieht sich auf Verbrennungskraftmaschinen, deren Brennstoff mittels hochgespannter Druckluft im Augenblick des Totpunktes des Kolbens in den Arbeitszylinder eingeführt wird. Maschinen dieser Art, bei denen die Zerstäubung des Brennstoffes durch eine besondere Führung der Einspritzdruckluft erreicht ' wird und die infolgedessen ohne die bekannten Plattenzerstäuber arbeiten, sind bekannt. Insbesondere ist es auch bekannt, die Druckluft auf zwei Wegen auf den Brennstoff einwirken zu lassen, derart, daß sie auf dem einen Wege den Brennstoff vor sich her in den Zylinder treibt und sich auf dem anderen Wege mit diesem Brennstoff mischt. Dieser Gedanke hat auch bei neueren Zer stäuberkonstruktionen vielfach Anwendung gefunden. Die bisher bekannten Zerstäuberkonstruktionen, die unter Benutzung dieses Gedankens ausgebildet sind, besitzen jedoch den Übelstand, daß sie nicht mit der erforderlichen Unabhängigkeit von du r Belastung der Maschine arbeiten und infolgedessen bei geringer Belastung oder Leerlauf Fehlzündungen zulassen. Dieses rührt daher, daß entweder Brennstoff und Luft in zwei voneinander getrennten Ringräumen untergebracht sind, so daß beim Öffnen der Nadel zunächst die Luft ungehindert in den Arbeitszylinder einzuströmen vermag, oder aber der Übelstand ist darin zu suchen, daß der gesamte Brennstoff dem Zerstäuberluftstrahl entgegengeführt wird, wobei ebenfalls, namentlich im Leerlauf, die erste Luft ohne Brennstoffbeimischung iri den Zylinder zu gelangen vermag.Fuel injection device for internal combustion engines. the Invention relates to internal combustion engines, the fuel by means of high pressure compressed air into the working cylinder at the moment of the piston dead center is introduced. Machines of this type, in which the atomization of the fuel 'is achieved by a special guidance of the compressed air injection and that as a result work without the known plate atomizer are known. In particular it is also known to let the compressed air act on the fuel in two ways, in such a way that in one way it drives the fuel into the cylinder in front of it and mixes with this fuel in the other way. That thought also has found in many applications with newer atomizer constructions. The ones known so far Atomizer designs that are designed using this idea, however, have the drawback that they are not provided with the required independence from the load on the machine and, as a result, work at low loads or idle allow misfires. This is because either fuel and air are housed in two separate annular spaces, so that when When the needle first opens, the air can flow into the working cylinder unhindered can, or else the problem is to be found in the fact that all of the fuel is directed towards the atomizing air jet, whereby also, namely in idle mode, the first air can get into the cylinder without the addition of fuel.

Es ist der Zweck der vorliegenden Erfindung, dieseÜbelstände zu beseitigen und einen plattenlosen Zerstäuber zu schaffen, der unabhängig von der Belastung der Maschine einwandfrei arbeitet, d. h. der insbesondere auch bei Leerlauf die nötige Zündung gewährleistet, ohne bei Vollast ein unzulässig hohes Anwachsen des Druckes im Zylinder hervorzurufen.It is the purpose of the present invention to eliminate these nuisances and to create a plateless atomizer that is load independent the machine is working properly, d. H. especially when idling the The necessary ignition is guaranteed without an unacceptably high increase in the at full load Cause pressure in the cylinder.

Dieser Zweck wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Brennstoff innerhalb der Düse in mehreren voneinander getrennten Kanälen gelagert wird, die mit verschieden s - läen Öffnungen in den eigentlichen Zer-,:täuberluftkanal einmünden, wobei die Einführung des Brennstoffes in die Kanäle so vor sich geht, daß er zunächst denjenigen Kanal ausfüllt, dessen Austrittsöffnung in den Zerstäuberluftkanal dem Durchgang des Brennstoffes keinen oder doch keinen nenneiis «<erten Widerstand entgegehsetzt. Erst nach Auffüllung dieses Kanals mit Brennstoff' gelangt der Brennstoff durch Überlauf in die anderen Kanäle, die lediglich durch schmale Schlitze oder Bohrungen mit dem Zerstäuberluftkaiial in Verbindung stehen, bei deren Durchströmen der Brennstoff eine innige Mischung durch die. Zerstäuberluft erfährt. Bei Leerlauf der Maschine ist die einzuführende Brennstoffmenge so gering, daß der Brennstoff lediglich den ersten Kanal ausfüllt, ein iTberlauf in die anderen Kanäle aber nicht eintritt.This purpose is achieved according to the invention in that the fuel is stored inside the nozzle in several separate channels that with different seed openings open into the actual Zer-,: deaf air duct, the introduction of the fuel into the channels so goes on that he first fills that channel whose outlet opening into the atomizer air channel Passage of the fuel no or at least no nominal «<Erten Opposes resistance. Only after filling this channel with fuel 'arrives the fuel overflows into the other channels, which are only narrow Slots or bores are in communication with the atomizer air quay, when The fuel flows through an intimate mixture through the. Experiences atomizing air. When the engine is idling, the amount of fuel to be introduced is so small that the Fuel only fills the first channel, an overflow into the other channels but does not occur.

Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgedanke beispielsweise in einer Ausführungsform veranschaulicht.In the drawing, the idea of the invention is, for example, in one Embodiment illustrated.

Abb. i zeigt einen senkrechten Längsschnitt durch den Zerstäubereinsatz und Abb.2 einen wagerechten Schnitt durch den eigentlichen Zerstäuber nach der Linie x-x der Abb. i.Fig. I shows a vertical longitudinal section through the atomizer insert and Fig.2 shows a horizontal section through the actual atomizer according to the line x-x of Fig. i.

A ist der Zerstäubereinsatz, B der eigentliche Zerstäuber und C die Brennstoffnadel. Der Zerstäuber B besitzt eine Anzahl (6) Schlitze b1, die durch Bohrungen b=, b3 mit dem -zwischen dein Zerstäubereinsatz und der Nadel liegenden Spalt bs, d. h. dem eigentlichen Zerstäuberluftkanal, in Verbindung stehen. Die Mündungsöffnung b= des links liegenden Schlitzes hl, in den der Brennstoff durch die Bohrung a@ eingeführt wird, besitzt einen bedeutend größeren Querschnitt als die Öffnungen b3 der übrigen Schlitze; sie kann außerdem nach der Austrittsseite zu gegebenenfalls noch besonders erweitert sein. Die Einführung der Luft erfolgt durch den Kanal a=. A is the atomizer insert, B is the actual atomizer and C is the fuel needle. The atomizer B has a number (6) slots b1, which are connected through bores b =, b3 with the gap bs lying between the atomizer insert and the needle, ie the actual atomizer air duct. The mouth opening b = of the slot hl on the left, into which the fuel is introduced through the bore a @, has a significantly larger cross section than the openings b3 of the other slots; it can also be especially extended after the exit side, if necessary. The air is introduced through the channel a =.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Der durch die Bohrung cal eingeführte Brennstoff steigt in dein links liegenden Schlitze b' hoch, füllt diesen Schlitz und seine Austrittsöffnung b= bis zur Brennstoffnadel hin vollkommen aus und gelangt dann durch Überlauf über die zwischen den Kanälen b1 liegenden Rippen b¢ in die übrigen Kanäle. Die durch die Öffnung a= eingeführte Einspritzdruckluft lastet sowohl auf dem in den Kanälen hl befindlichen Brennstoff als auch auf dein Drennstoffzvlinder, der sich infolge der großen Offnung b= unmittelbar über dem Nadelsitz am Umfang der Nadel bildet. Beim Anheben der Brennstoffnadel wird nun zunächst der Brennstoff aus dem links liegenden Schlitz b1, da dessen Mündungsöffnung b= dem Brennstoffdurchgang infolge ihrer Größe keinen nennenswerten Widerstand entgegensetzt, aus der Düse herauz-und in den Arbeitszylinder hineingeblasen. Dieser Brennstoff, gelangt demnach rein oder aber nur mit ganz geringer Luftbeimischung in den Zylinder und leitet die Zündung ein. Erst nach Ausblasen des links liegenden Kanals b1 drückt die Luft den Brennstoff aus dem anderen Kanal b1 durch die kleineren Öffnungen b3 in den Zerstäuberkanal, durch den die Luft hindurchbläst, wodurch diese Hauptbrennstoffinenge eine innige Mischung mit Luft erfährt und die vollkommene Verbrennung ini Zylinder sichert. An Stelle eines Schlitzes b1 mit vergrößerter Mündungsöffnung können selbstverständlich auch zwei oder mehrere in der gleichen Weise ausgebildete Schlitze vorhanden sein.The operation of the device is as follows: The one through the hole cal introduced fuel rises into your left-hand slot b ', fills this slot and its outlet opening b = completely up to the fuel needle and then passes through the overflow over the ribs located between the channels b1 b ¢ to the other channels. The compressed injection air introduced through opening a = burdens both on the fuel in the channels hl as well as on your Drennstoffzvlinder, which due to the large opening b = immediately above the Forms needle seat on the circumference of the needle. When lifting the fuel needle, will now first the fuel from the slot b1 on the left, since its mouth opening b = does not offer any significant resistance to the passage of fuel due to its size, out of the nozzle and blown into the working cylinder. This fuel, This means that it enters the cylinder in pure form or only with a very small amount of air and initiates ignition. Only after blowing out the channel on the left b1 presses the air takes the fuel from the other channel b1 through the smaller openings b3 into the atomizer duct through which the air blows, thereby reducing this main fuel tightness experiences an intimate mixture with air and complete combustion in the cylinder secures. Instead of a slot b1 with an enlarged mouth opening, it goes without saying that there may also be two or more slots formed in the same way.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Fuel injection device for internal combustion craft machines, the fuel of which is introduced into the working cylinder by means of high-pressure compressed air. characterized in that the fuel before its introduction into the cylinder is stored inside the nozzle in several separate channels (b1-) which are in communication with the injection air and which have openings of different sizes (b =, b3) with the atomizer air channel (b5 ) are in connection that the introduction of the fuel into these channels takes place in such a way that first that channel or channels are completely filled with fuel that have the largest outlet openings after your atomizer air channel, and that the fuel after filling the first Channel is fed to the other channels by overflow over the channels separating ribs. z. Fuel injection device according to Claim i, characterized in that that fuel channel into which the fuel is introduced directly is connected to the atomizing air channel directly above the seat of the fuel needle. 3. Fuel injection device according to claim i and 2, characterized in that the size of the channel directly fed by the fuel supply point is dimensioned such that it is capable of receiving the amount of fuel required for idling the machine.