DE486667C - Brennstoffeinspritzvorrichtung fuer Dieselmaschinen mit Druckzerstaeubung - Google Patents

Description

Im Gegensatz zu den Luftdieselmaschinen (Brennstoffeinspritzung mit Druckluft), bei denen bekanntlich der Verbrennungsdruck kaum den Kompressionsdruck übersteigt, leiden die bisher gebräuchlichen Verfahnen der luft-' losen Einspritzung von Brennstoff bei sogenannten kompressorlosen Dieselmaschinen durchwegs unter dem Nachteil explosionsartiger Verbrennungsvorgänge. Diese explosionsartigen Erscheinungen sind die Folge des hohen Zündverzuges, der sowohl dem Vorkammerais auch Strahlverfahren eigen ist und der dadurch entsteht, daß der Brennstoff nicht unter gleichmäßiger, stetiger Druckzufuhr in den Verbrennungsraum eingespritzt, sondern schlagartig hineingeschleudert wird. Dieser schlagartigen Einführung dies Brennstoffes in die hocherhitzte Verdichtungsluit entspricht eine .ebenso plötzliche Verbrennung

ao des Treiböles, die explosionsartig in dem Augenblick einsetzt, in welchem der hineingeschleudertie Brennstoff durch entsprechende Wärmeaufnahme die Entzündungstemperatur erreicht hat. Die dabei auftretenden heftigen Verbrennungsstöße verursachen eine hohe Beanspruchung des Triebwerkes und der Zylinderteile und sind deshalb als nachteilig zu bezeichnen.

Die vorliegende Erfindung hat es sich als Aufgabe -gestellt, einen Einspritz- und Verbrennungsvorgang zu erzielen, der dem der Luftdieselmaschine in weitestem Maße ähnlich ist und bei welchem der VerbrennUings,-vorgang ohne Drucksteigexung gegenüber der im Arbeitszylinder vorhandenen Verdichtungsspannung verläuft.

In der Zeichnung ist α der Gehäusekörper für die Brennstoffpumpe und das Brennstoffeinspritzventil, b der Brennstofieintritt, c der Regulierbreinnstoffaustritt, d der Pumpenplunger, e die Einspritznadel, / der Ansaugeraum, g der Rückregulierraum, h ein Raum, in welchem das warme Motoraustrittskühlwasser den dünnen Mantel des Brennstoffansaugeraumes / und Brennstoffregulierraumes g umspült, i die Scheidewand dieser beiden Räume (Abb. 2), k die Einspritzdüse, / die Regulierschraube der Federbelastung für die Nadel, m die Nadelfeder, η die Pump enplungerfedler, ο das Sauge- und zugleich Druckventil; der Raum/? 50 entspricht dem Pumpenplungerhub; q ist der Regulierstößel, r der Nadelsitz, s das Rückregulierventil, t die Überwurfmutter zum Festdrücken des Düseneinsatzes u, ν der Saug-, Druck- und Reguüerraum, w die Führung»-. hülse für Pump enplunger ob erteil, für Feder« und für ReguÜerstößel q, a.¹ die Nockenwelle mit dem Brennstofftiocken, b¹ der Hebelbock, welcher auf dem Zylinderdeckel i¹ sitzt, c¹ der Antriebs- oder Ventilhebel für die Brennstoffpumpe, d^l zwei Hebelrollen, welche auf d'en Kopf des Pumpenplungers d drücken, e¹ die Einstellschraube, mit deren Hilfe die Füllung eingestellt wird, f¹ eine Keilzunge, die den Zweck verfolgt, gegen Ende des Druckhubs, durch den Regulator verschiebbar, die Füllung von Null bis maximal einzustellen (diese Keilzunge/¹ ist an dem Winkelhebel g¹ an-

gebracht und bewegt sich durch den Regler auf dem Hebelbock ι¹), k¹ der Kompressionsoder Zündraum, i¹ der Zylinderdeckel, ni¹ der Arbeitskolben, ti¹ der Arbeitszylinder. Der Arbeitsvorgang der Vorrichtung ist folgender : Die Brennstoffpumpe, 'Brennstoffventil und die Vorwärmeeinrichtung sind direkt in den Zylinderdeckel i¹ eingesetzt. Gemäß· Zeichnung steht der Pumpenprungerrf am ίο Ende des Saughuibes und hat den. Brennstoff aus dem Räume/ durch das Saugventil ο in den Raum ν durch den kurzen Kanal ζ in den eigentlichen Druckraums¹, welcher sich unter dem Plunger d unmittelbar über der Einspritzdüse £ befindet, angesaugt.

Die Brennstofrhadel e ist in dieser Stellung durch die Nadelfeder η fest auf ihren Sitz/* gedrückt. Da der Pumpenplunger noch in der obersten Totpunktlage steht, ist hierbei die Nadelfeder m um die Größe dies Pumpenhubes entspannt. Im Verlaufe des Einspritzvorganges wird der Brennstoffnocken turn, seiner Drehrichtung weiterbewegt, der Nocken«¹ läuft auf die Hebelrolle des Ventil-H5 hebeis c¹ auf und bewirkt die Abwärtsbewegung; des als Steuerkopf ausgebildeten Pumpenplun- gevsd. Ist der Pumpenplunger d bei seiner Abwärtsbewegung so weit geschritten, daß er den Hub der Majcimalfüllung erreicht hat, so ist die Regulierschraube iß¹ auch gleichzeitig mit dem Druckhüb des Pumpenplungersui nach unten gegangen. Beim weiteren Fortschreiten wird der Regulierfinger Z¹ und das Regulierventils nach abwärts gedrückt, wodurch. der überschüssige Brennstoff in den i vom Ansaugeraum / durch eine Scheidewand i getrennten Rückregulierraums gelangt und von hier durch die Öffnung c austritt. Während des Druckhubes hat sich auch in demselben Maße die Nadelfeder m gespannt.

Da nun die Einspritzung mit entspannter Feder m beginnt und sich die Feder m während des Pumpenhubes immer mehr spannt, wobei gleichzeitig die Nadele immer stärker auf ihren Sitz gepreßt wird, so wird auch in. demselben Maße der Flüssigkeitsdruck über der Einspritzdüse k ständig größer. Beim Ablaufen des Nockens,«¹ wird der Pumpienventilhebel c¹ mit den zwei Hebelrollen d¹ und der ReguHerschraube e¹, desgleichen auch der Pumpenplunigerfi?, durch die Feder m nach oben gedrückt, wobei die Nadelf eder m als Hilsfeder wirkt und sich hierbei entspannt. Durch das Aufwärtsgehen des Punipenplun- gersd ist wieder der Saughrab ausgeführt, und das Spiel beginnt von neuem.

Bei V₄ oder ¹Z₂ Last oder allen Belastungen wird das Rückreguliervenitil s immer nur gegen "Ende der Einspritzung durch den Regulator über das Gestänge A¹, g¹ und f¹ ge-.steuert.

'Der Anfangsdruck und die Einspritzgeschwindigfceit zu Beginn der Einspritzung bleibt immer die gleiche; da aber bis zu jeder Belastung, ob V-u V2 oder ³/₄ Belastung, die entsprechenden Einspritzmeingen bis zur Beendigung der Einspritzung einetn entsprechenden Prozentsatz des Pumpejnplungerhubes bedeuten, so· wird bis zu diesem jeweiligen Prozentsatz des Pumpenplungeirhubes die Nadelf eder/n auch in demselben! Maße gespannt und dadurch ein ansteigendeir Einspritzdruck mit wachsender Einspritzgeschwindigkeit erzielt.

Das sogenannte Brennstoffeinspritzverfahren ist gleichbedeutend dem der klassischen, Luftdieselmaschine, bei welcher bei geringer Belastung niedriger E;inbiasedruck, bei hoher Belastung hoher Einblasedruck verwendet wird. Es können bei vorliegender Erfindung alle bekannten Ab- oder Rückregulierungen verwandt werden; weiter eignet sie sich nicht nur für Vorkammermaschinen, sondern auch für Maschinen mit direkter Hochdruckeinspritzung.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Breimstoffeinspritzvorrichtung für Dieselmaschinen mit Druckzerstäubung, bei welcher die Einspritzpumpe und das go Einspritzventil in einem Gehäuse vereinigt,, der Pumpenkolben hohl ausgebildet .und von einer vom Brennstofrdruck gesteuerten Ventilnadel durchsetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich auch die Belastungsfeder (m) des Einspritzventils (e. /■)' innerhalb des hohlen Puinpenkolbens (a?) befindet und während des Pumpend'ruckhuibes mittels eines Anschlages (I) vom Pumpenkolben zusätzlich zu dem vom Brennstoffdruck erzeugten Federbnib fortschreitend zusammengedrückt wird, so daß die Einspritzung unter stark ansteigendem Einspritzdruck vor sich geht.
2. 2. Brennstoffeinispritzvorrithtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenzylinder (a) teils, von einem Saugraum (/), teils von einem Rückströmsammelraum (g·) unmittelbar umgeben ist (Abb. 2) und ein vom Kühlwasser der Maschine durchströmter Hebmantel (Ä) diese beiden Räume umschließt (Abb. 1).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen