-
Brennstoffeinspritzvorrichtung Bei Diesel- und ähnlichen Maschinen
mit Kompressionszündung, d. h. Maschinen, bei welchen der Brennstoff am Ende des
Kompressionshubes unter Druck eingespritzt wird, ist hinter dem Ventil, welches
den Brennstoffeintritt. in den Zylinder steuert, häufig eine Flammenplatte, eine
Düse oder ein Verteilungsinjektor (im folgenden als Düse bezeichnet) vorgesehen,
welcher die Verteilung und das Eindringen des Brennstoffes in die hocherhitzte Luft
des Zylinders am Ende des Kompressionshubes regelt.
-
Die Erfindung betrifft eine Brennstoffeinspritzvorrichtung mit einer
Düse von derjenigen Art, welche mit einer oder mehreren Bohrungen versehen ist,
durch welche der Brennstoff unter Druck unmittelbar in den Zylinder eingepreßt wird.
Diese Bohrungen machen eine periodische Reinigung erforderlich, weil sie zu Verstopfungen
durch Kohlenstoff neigen, wodurch die Leistung der Maschine beeinträchtigt wird.
-
Es hat sich herausgestellt, daß das Verstopfen auf das Verbrennen
von Öl während des Kompressions- und/oder Verbrennungshubes zurückzuführen ist,
welches bisweilen von dem Brennstoffventil auf die Düse herabtropft.
-
Durch die Erfindung soll die Verstopfung der Düsenöffnung oder -öffnungen
verhindert werden. Die Erfindung besteht darin, daß die Düse so angeordnet ist,
daß sie während des Kompressionshubes in ein Schutzschild zurückgezogen werden kann,
welches die Bohrung oder Bohrungen abdeckt. Die Düse kann mit einer Dichtungsfläche
o. dgl. versehen sein, so daß im zurückgezogenen Zustande der Düse diese Dichtungsfläche
gegen eine mit ihr zusammenarbeitende Dichtungsfläche stößt, um das Entweichen von
aus dem Brennstoffventil herabtröpfelndem Öl in den außerhalb der Düse gelegenen,
diese einschließenden Raum zu verhindern.
-
In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Brennstoffventil für eine
Dieselmaschine veranschaulicht, und zwar ist Abb. i ein Schnitt durch die Einspritzvorrichtung
mit geöffnetem Ventil, Abb.2 ein gleicher Schnitt durch die Einspritzvorrichtung
mit geschlossenem Ventil, während Abb.3 ein Schnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform
ist.
-
Das Ventil besteht aus dem absperrenden Organ ii, welches eine Ventilöffnung
4 abzuschließen und dadurch den Durchgang von Luft und Öl durch die Kanäle 12 und
13 nach der Maschine zu regeln geeignet ist. Die Brennstoffdüse i besitzt die Gestalt
eines Fingerhutes, in dessen Seitenwand eine Anzahl von Löchern 2 angeordnet ist.
Das offene Ende 3 des Fingerhutes steht der Öffnung 4 des Brennstoffventils gegenüber,
und der Fingerhut ist in einem zylindrischen Schild 5 längsverschiebbar angeordnet.
Das offene Ende 3 des Fingerhutes ist mit
einem Flansch 6 versehen,
und zwischen diesem Flansch und dem Schild 5 ist eine Feder 7 angeordnet, welche
den Fingerhut in das Schild zurückzuziehen bestrebt ist, also in eine Stellung,
in welcher die Bohrungen 2 in der Seitenwand des Fingerhutes i von dem Schild 5
verdeckt sind.
-
Wenn das Brennstoffventil geöffnet ist, drückt der dem Fingerhut unter
Druck zugeführte Brennstoff den Fingerhut i nach vorn und gibt dadurch die Bohrungen
2 frei, durch die dann der Brennstoff ausgespritzt wird. Die allmähliche Freigabe
der Bohrungen 2 der Düse, durch welche ein vorbereitender kräftiger Austritt einer
kleinen Brennstoffmenge hervorgerufen wird, trägt dazu bei, eine schnelle und innige
Verbrennung zu bewirken. Während der Vorwärtsbewegung des Fingerhutes i wird die
in den Räumen 8 und g eingeschlossene Luft ausgetrieben und auf diese Weise die
Vorwärtsbewegung des Fingerhutes verzögert und am Ende seiner Bewegung gedämpft.
-
Die Löcher 2 in dem Fingerhut i sind schräg nach oben zu und seitlich
gerichtet, so daß die aus diesen Löchern austretenden Brennstoffstrahlen eine tangentiale
Richtung aufweisen und der Fingerhut infolgedessen genötigt wird, sich während des
Ausspritzens zu drehen. Durch diese Drehung wird bewirkt, daß die Verbrennungsflamme
nicht immer auf dieselbe Stelle des Kolbenkopfes trifft und daß eine Wirbelbewegung
des Gases in dem Zylinder hervorgerufen wird, durch welche die Verbrennung begünstigt
wird.
-
Während des Kompressionshubes wird der Fingerhut i durch den im Zylinder
herrschenden gesteigerten Luftdruck, welcher noch durch die Wirkung der Feder 7
unterstützt wird, in der zurückgezogenen Stellung innerhalb des Schildes 5 gehalten.
In dieser Stellung des Fingerhutes sind seine Bohrungen 2 durch das Schild 5 verdeckt,
so daß sie vor dem heißen komprimierten Gas im Zylinder geschützt sind, während
das auf der Außenseite des Fingerhutes befindliche Öl bei der Rückbewegung des Fingerhutes
von seiner Außenseite abgestrichen wird. Die Feder 7 kann gewünschtenfalls fortgelassen
werden, so daß dann die Rückbewegung des Fingerhutes i durch den erhöhten Luftdruck
während des Kompressionshubes allein bewirkt wird.
-
Der Flansch 6 des Fingerhutes i ist bearbeitet und wirkt mit einer
ebenfalls bearbeiteten Fläche =o zusammen, wenn der Fingerhut zurückgezogen wird.
Auf diese Weise wird der Durchtritt von Öl, welches von dem Brennstoffventil herabtröpfelt,
in den außerhalb der Düse gelegenen, diese einschließenden Raum verhindert.
-
Wenn das Brennstoffventil geschlossen ist, kann Öl an dem Ventil vorbeitröpfeln
und, wenn die beiden zusammenarbeitenden Dichtungsflächen nicht vorgesehen wären,
seinen Weg auf die Außenseite der Düse finden. Wenn dann die Düse nicht sehr genau
in das Schutzschild eingepaßt ist, läuft dieses Öl an der Außenseite der Düse in
den Zylinder hinab und wird dort unnütz verbraucht. Wenn andererseits das Ventil
offen ist, kann ein Tröpfeln von Öl nicht stattfinden,. sondern das Öl tritt in
Form eines feinen Sprühregens aus, welcher durch die Öffnungen der Düse ausgetrieben
wird, so daß, wenn überhaupt, nur eine sehr geringe Ölmenge an der Außenseite herabsickern
kann, wenn sich das Ventil beim nächsten Male schließt. Auf diese Weise verhindern
die genannten Dichtungsflächen den Übertritt von Öl in den Zylinder mit Ausnahme
während des Verbrennungshubes.
-
Bei der im vorhergehenden beschriebenen Einrichtung ist das Schutzschild
5 auf das Ende des Ventils aufgeschraubt, während bei der in Abb. 3 gezeigten Ausführungsform
das Schutzschild 5a durch eine besondere, mit Flansch versehene Mutter 5b, die auf
das Ende des Ventilkörpers aufgeschraubt ist, an Ort und Stelle gehalten wird, wobei
der Flansch der Mutter 5' sich gegen einen entsprechenden Flansch des Schutzschildes
5a legt. Eine solche Anordnung gestattet die Anwendung einer Standardform der Flanschmutter
für verschiedene Düsentypen. Ferner ermöglicht die geringe Größe des Schutzschildes
dicht schließende, arbeitende Durchmesser der Düse i, wenn diese der Einwirkung
der Hitze unterworfen wird, und die große Flanschmutter kann sich ausdehnen oder
zusammenziehen, ohne die Betriebsbedingungen der Düse oder die Führung in dem Schutzschild,
in welchem sie gleitet, zu beeinträchtigen.