DE445695C - Brennstoffzufuhr bei Verbrennungskraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Vergaser von Verbrennungsmotoren, beispielsweise von Fahrzeugmotoren, haben den Nachteil, nicht genau zu dosieren, ein Fehler, der besonders bei der Verwendung hochsiedender Öle, wie Steinkohlenteeröl, Rohpetroleum und ähnlichen Brennstoffen, hervortritt. Man hat diesen Nachteil durch besondere Brennstoffpumpen mit oder ohne Ventile zu vermeiden gesucht, die den Brennstoff in einer der Belastung ίο entsprechenden Menge dem Zylinder zuführen, wobei die Förderung der Pumpe durch den Regler beeinflußt wird. Wegen der geringen Ölmengen, um die es sich besonders bei Fahrzeugmotoren handelt, sind diese Pumpen in ihren bewegten Teilen sehr feingliedrig und empfindlich und haben sich deshalb im Fahrzeugbetrieb bisher nicht eingeführt.

Dieser Nachteil der Brennstoffpumpen soll nach einem patentierten Regelverfahren dadurch vermieden werden, daß der Brennstoff mittels einer Pumpe unter regelbaren Druck gesetzt und durch bestimmte von Hand einstellbare Durchflußquerschnitte dem Motor zugeführt wird. Der Brennstoffdruck wird dabei dadurch beeinflußt, daß von dem durch eine Pumpe geförderten Brennstoff ein Teil durch einen verstellbaren Hahn von der Druckleitung zur Saugleitung überströmt. Dabei entstehen jedoch Schwierigkeiten, wenn die Brennstoffpumpe von der Maschine aus angetrieben wird, weil dann die dem Motor zugeführte Brennstoffmenge außer von der Hahnstellung weitgehend auch von der Drehzahl der Pumpe beeinflußt wird, die mit der Maschinendrehzahl sich ändert. Nach dem neuen Verfahren soll dieser Nachteil vermieden werden und soll trotzdem, daß die Förderung der Brennstoffpumpe auch hier von der Drehzahl der Maschine abhängig ist, durch besondere Hilfseinrichtungen bewirkt werden, daß die den Motorzylindern zugeführte Brennstoffmenge durch die Drehzahl der Maschine nicht beeinflußt wird. Zu diesem Zwecke wird zunächst der Brennstoff in bekannter Weise im Überschuß gefördert, also in einer Menge, welche die der Belastung entsprechende Menge übersteigt. Dieser Brennstoff wird dann in eine Kammer geleitet, die einen gemäß der Motorbelastung einstellbaren, drosselnden Ablauf besitzt. Der nicht durch diesen Ablauf zurückströmende Brennstoff gelangt in die Zylinder durch einen umlaufenden Verteilungsschieber, der für jeden Umlauf während eines bestimmten Bruchteils der Umlaufszeit die Durchtrittsöffnung freigibt. Die zum Zylinder gelangende Brennstoffmenge wird also, wie dies auch schon bei anderen Motoren geschieht, durch Zeit und Druck bestimmt. Dieser Druck ändert sich nun in der Steuerkammer folgendermaßen: Die Pumpe fördert während jedes Umlaufs des Motors die gleiche Brennstoffmenge in die Steuerkammer. Je nach der Zeit, die ein Umlauf dauert, und je nach dem in der Steuerkammer herrschenden Druck kann ein bestimmter Bruchteil der geförderten Menge durch das Ablaufventil zurückfließen und bei richtiger Einstellung des Ablaufventils der Rest durch den Verteilungsschieber zum Motor abfließen. Verringert sich nun dieser Zeitraum eines Umlaufs bei höherer Drehzahl, so wird die Zeit, die für den Ablauf des für den Umlauf noch in gleicher Menge geförderten Brennstoffs zur Verfugung steht, kürzer; der Brennstoff- staut sich in der Steuerkammer und fließt unter höherem Druck ab. Steht der Spalt des Ablaufventils im richtigen Verhältnis zur Menge des geförderten Brennstoffs, ist also das Ablaufventil richtig bemessen und eingestellt, so kann man erreichen, daß der Druck in der Steuerkammer gerade so weit steigt, daß bei der kürzeren Öffnungsdauer des Verteilungsschiebers noch die alte einge-

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden; Dr.-Ing. Friedrich Häiisser und Hermann Ellerbiisch in Dortmund-Eving.

Claims (3)

stellte Brennstoffmenge zum Motorzylinder abfließt, so daß also diese Brennstoffmenge von der Umlauf zahl des Motors unabhängig wird. Diese dem Motorzylinder zugeführte Brennstoffmenge wird nur durch die Steuervorrichtung bestimmt. Besonders vorteilhaft ist dabei, daß die Brennstoffpumpe von dem Motor aus angetrieben werden kann. Die Einstellung des Ablaufventils der Steuerlp kammer erfolgt bei Fahrzeugmaschinen zweckmäßig in Abhängigkeit von dem hinter der Drosselklappe herrschenden Unterdruck. Die Drosselklappe kann dabei in bekannter Weise verstellbar sein. In der Zeichnung ist eine Einrichtung gemäß der Erfindung an einem vierzylindrischen Fahrzeugmotor mit der Verteilervorrichtung in schematischem Grundriß und mit längsgeschnittener Steuerkammer mit Regeleinrichtung und Verteiler als Ausführungsbeispiel dargestellt. Dabei ist angenommen, daß der Brennstoff in an sich bekannter Weise in Düsen, die vor den Einlaßventilen liegen, mittels Druckluft zerstäubt und mit der Verbrennungsluft in die Zylinder eingeführt wird. Der den Maschinenzylindern 1, 2, 3 und 4 mit den Einlaßventilen 5, 6, 7 und 8 und den Leitungen 9, 10, 11 und 12 durch die Brennstoffdüsen 13, 14, 15 und 16 und die Leitungen 17, 18, 19 und 20 von dem Verteiler 26 zugeführte Brennstoff wird mittels der durch eine Leitung kommenden, durch ein Gebläse o. dgl. erzeugten Druckluft in bekannter Weise zerstäubt. Zur Regelung der Verbrennungsluft dient in der übliehen Weise die Drosselklappe 25. Der Verteiler 26 besteht aus dem zweiteiligen Gehäuse 27 und 28, in dem die Platte 29 von der Maschine aus derart in Drehung gehalten wird, daß der Brennstoff von der Steuerkammer 30 her durch die Bohrung 31 in der Platte 29 nacheinander den öffnungen 21, 22, 23 und 24 und damit den Zylindern 1, 2, 3 und 4 in der richtigen Folge zugeführt wird. Die Steuerkammer 30 wird durch die Leitung 32 mittels einer von der Maschine angetriebenen, in der Zeichnung nicht dargestellten Brennstoffpumpe mit Drucköl gespeist, dessen Menge den Bedarf der Maschine übersteigt. Auf den Brennstoffdruck in der Kammer 30 wirkt nun die Regelvorrichtung 38 in der Weise, daß der Unterdruck hinter der Drosselklappe 25 durch die Leitung 35 die Stellung des Kolbens 36 beeinflußt, der durch die Feder 27 im Gleichgewicht gehalten wird. Dadurch wird mittels des Kegels 38 der Durchflußquerschnitt in der Bohrung 39 mehr oder weniger freigegeben, so daß von der gesamten, der Steuerkammer ^o zufließenden Brennstoffmenge ein Teil nach der Kammer 40 und von dort durch die Leitung 42 zum Öltank abfließt. Die Verhältnisse können dabei durch entsprechende Gestaltung des Kegels 38 immer so gewählt werden, daß nur die der Belastung entsprechende Brennstoffmenge der Maschine zugeführt wird. , Der Einfluß der wechselnden Förderung der Brennstoffpumpe wird dadurch ausgeglichen, daß durch den Verteiler 26, dessen Drehzahl im gleichen Verhältnis mit der Pumpendrehzahl sich ändert, die Brennstoffdüsen 13, 14, 15 und 16 im umgekehrten Verhältnis zur Änderung der Pumpenförderung mehr oder weniger lange mit der Steuerkammer 30 in Verbindung bleiben. Die Dosierung des Brennstoffs erfolgt dann außer durch die Durchflußzeit nur nach der Stellung des Kegels 38 und damit nach dem Unterdruck hinter der Drosselklappe 25, also entsprechend dem in der Maschine arbeitenden Luftgewicht. Dadurch wird die Gefahr einer Überfettung mit den bei Schwerölen besonders nachteiligen Folgen vermieden. Das Verfahren bleibt grundsätzlich dasselbe, wenn die Brennstoffdüse statt in der Saugleitung für die Verbrennungsluft unmittelbar im Verbrennungsraum der Maschine angeordnet wird. Ρλ τ i>; N 'J' λ JM $ ι· κ ü c j j κ:

1. Verfahren zur Regelung der Brennstoffzufuhr bei Verbrennungskraftmaschinen mit von der Maschine angetriebener Brennstoffpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß der im Überschuß geförderte Brennstoff unter Druck in eine Steuerkammer mit einem in seiner Öffnung einstellbaren Ablaufventil geleitet wird, durch dessen Einstellung der Druck in der Steuerkammer derart beeinflußt wird, daß unter Zuhilfenahme eines stets ein und denselben Bruchteil der Umlaufzeit öffnenden Verteilungsorgans für die gleiche Einstellung des Steuerventils stets die gleiche Brennstoffmenge den Motorzylindern zugeführt wird, unbeeinflußt durch die Drehzahl der Maschine.

2. Regelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ablaufventil (38) der Steuerkammer der Belastung der Maschine entsprechend von einem Regler aus eingestellt wird.

3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch no gekennzeichnet, daß als Verteilungsorgan ein von der Maschine angetriebener umlaufender Verteiler (26) verwendet wird, der durch eine umlaufende öffnung (31) die Steuerkammer (30) mit den Motorzylindern verbindet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.