DE579265C - Hydraulisch gesteuerte Einspritzvorrichtung - Google Patents

Description

• Hydraulisch gesteuerte Einspritzvorrichtung Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, bei Strahleinspritzmotoren ein möglichst genaues, ohne Einspritzverzug und Nachtropfen arbeitendes und in jeder Hinsicht mit einfachen Mitteln regulierbares Einspritzen des Brennstoffs zu erzielen bei absoluter Geräuschlosigkeit der ganzen Vorrichtung. Es sind Vorrichtungen bekannt, welche keine Brennstoffdruckleitung besitzen, sondern bei welchen die Pumpe direkt im Zylinderdeckel sitzt und mittels Nocken o. dgl. angetrieben wird. Auch sind Vorrichtungen bekannt, bei welchen die Einspritzpumpe keine Ventile besitzt, sondern Saug- und Druckschlitze vorgesehen sind, welche durch den Pumpenkolben oder einen Hilfskolben gesteuert werden. Ferner sind Ausführungen bekannt mit hydraulisch betätigten Stufenkolben, deren schwächerer Teil den Brennstoff mit hohem Druck einspritzt, während der stärkere Teil nur.geringen Druck zur Betätigung erfordert. Hierbei wird der Stufenkolben in der Endstellung des Druckhubes festgehalten, bis im Zylinder Atmosphärendruck erreicht ist. Auch die Rückführung dieses Kolbens durch eine Feder ist bekannt. Diese Ausführungen haben aber alle den Nachteil, daß sie durch Verwendung voll Nocken o. dgl_ beim Antrieb der Druckmittelpumpen keine genügend genaue, vorn der Tourenzahl des Motors unabhängige Regtiliermöglichkeit von Einspritzzeitpunkt, Einspritzmenge und Einspritzintensität besitzen, geräuschvoll arbeiten und starker Allnutzung # aus Z, gesetzt sind, so daß die tirsprünglichen Steuerzeiten bald nicht mehr stimmen. Die vorliegende Erfindung vermeidet nun diese Nachteile bei gleichzeitiger Erhaltung aller anderen Vorteile hauptsächlich durch Anwendung eines neuartigen rotierenden Steuerkolbens in Verbindung mit einem radial und axial verschiebbaren, um den Steuerkolben konzentrisch angeordneten Steuerschieber zur präzisen Regulierung des Zu- und Ablaufs des Druckmittels bei gleichzeitiger Druckreguliermögliclikeit des Druckmittels zwecks Änderung der Einspritzintensität. Letzteres wird durch Anwendung eines (:Iberströniventils in der Druckleitung der Druckinitteltlinlaufpümpe erreicht, dessen Federspannung verändert werden kann.
• Eine Anordnung dieser Einspritzvorrichtung ist in hig. i bis .4 beispielsweise dargestellt. Wie in rig. i gezeigt, wird der Brennstoff direkt vor der Düse in einer :Menge eingelagert, welche wenig mehr als der einmaligen größten l"inspritzlnelige entspricht. Beien Einspritzen -durch den schwachen Teil des Stufenkolbens a ist praktisch eine Z_usainmendrückung des Brennstoffes und das Auftreten von Schwingungen nicht möglich, so daß kein \ aclitropfen entsteht und der Zeitpunkt des Einspritzens genau dein Zeitpunkt des Überdeckens der Ringnut h durch den 1?inspritzkolben entspricht. Die Steuerung des Stufenkolbens a geschieht nun derart, daß der starke Teil P desselben durch Vermittlung des rotierenden Steuerkolbens c tind des Stetterscliiebers d mit dein Druck- und Sattratim einer umlaufenden Druckmittelpumpe e so in Verbindung ebracht wird, daß die Ein-Z, apritzung zur gewünschten Zeit vor sich geht (beispielsweise von 2o° vor Beendigung der Kompression bis i o° nach derselben) und der Kolben a erst dann die Rückwärtsbewegung beginnt, wenn der Druck im Motorzylinder ungefähr dein Atmosphärendruck gleich ist. Zur Erreichung dieses Steuerspieles ist der Steuerkolben c mit einer Ausnehmung h, der Steuerschieber d mit Schlitzen i, k und l versehen, welche mit den entsprechenden Öffnungen in, n und o des- Steuergehäuses _g korrespondieren. In Fig. i ist der Moment gezeigt, «-o das Druckmittel beginnt, hinter den Stufenkolben n zu treten durch Oberschreitung der rechten Steuerkante von k. Nach Überdeckung von i ist die Einspritzung beendet, der Kolben c, bleibt so lange in seiner Lage, bis, wie.in Fig. 2 gezeigt, der Schlitz l freigelegt wird, wodurch das Druckmittel entweichen kann und der Kolben a durch die Spannung dei- Feder p seine Anfangslage wieder einnimmt. Hinter f entsteht dabei ein \"akuurn, so daß sich nach Offenlegung der Ringnut h der Brennstoff aus der Brennstoffzuleitung vor die Düse einlagert. Der Kolben a. wird erst wieder betätigt, wenn der Stenerkolben c die in Fig. i gezeichnete Stellung überschreitet. Der Steuerschieber d hat nun eine zweifache Aufgabe. Erstens den Zeitpunkt der Einspritzung durch Verdrehen des Schiebers von Hand oder durch einen Regler zu verändern. Bei Linksdrehung von d wird das Druckmittel dem Kolben a früher zugeführt, bei Rechtsdrehung später. Die zweite Aufgabe von d ist, die Einspritzmenge zu regeln. Dies geschieht durch axiales Verschieben desselben. Es werden hierbei die Cffnungen in, n und o zum Teil abgedeckt, und es kann mir eine kleinere Menge des Druckmittels hinter den Kolben a treten, so daß infolge des kleineren Hubes weniger Brennstoff eingespritzt wird (siehe Fig. i und ,4). Um nun noch die Intensität der l:in.shritzung zu verändern, ist zwischen Saug- und Druckraum der Druckmittelpumpe e ein Ventil q vorgesehen, dessen Federspannung durch Verstellung des Nockens r verändert werden kann, so (laß je nach der Federspannung ein größerer oder kleinerer Druck im Druckraum sich einstellt. Bei größerem Druck wird der Brennstoffstrahl eine größere Durchschlagskraft haben, bei geringerem Druck eine kleinere (siehe Fig. 3). Als Druckmittel kann beispielsweise Wasser, Glycerin o. dgl. verwen-(Jet werden. Der Druck zur Betätigung des Stufenkolbens a ist infolge Flächenverhältnisses f zu F relativ gering, so daß praktisch keine Zusammendrückung des Druckmittels und .auch leine Schwingungen in der Zuleitung vorkommen können.

Claims (2)

1. PATRNTANSPRÜCrir; r. Hydraulisch gesteuerte Einspritzvorrichtung für Dieselmotoren, bei welcher der Brennstoff von dem schwächeren Teil eines in seinem stärkeren Teil durch ein beliebiges Druckmittel angetriebenen Stufenkolbens ohne Anwendung einer Druckleitung zwischen Pumpe und Düse und unter Vermeidung jeglicher Pumpenventile direkt durch die Düse in den Zylinder eingespritzt wird, der Pumpenkolben in an sich bekannter Weise' zur Steuerung des Saugschlitzes der Pumpe verwendet, in seiner Endstellung des Druckhubes bis zur Erreichung des Atmosphärendruckes im Zylinder festgehalten und: während des Saughubes durch eine Feder rückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß für die Steuerung des Zu- und Ablaufs des Druckmittels ein umlaufender Steuerkolben (c) vorgesehen ist, der bei seinem Umlauf mit seiner Ausnehmung (/i) die Kanäle (i und nt) mit den Kanälen (k und n.) verbindet, so daß das Druckmittel hinter den Stufenkolben (a) gelangt und im weiteren Verlauf seines Umlaufs nach Überdeckung von (i und ui) die Kanäle (k und it) mit den Kanälen (l und o) verbindet, so daß das Druckmittel in den Saugraum der Umlaufpumpe abfließen kann und für die Regelung des Einspritzbeginns und der f?inspritznienge ein rohrförmiger Steuerschieber (d) verdrehbar und axial verschiebbar konzentrisch zum Steucrkolben (c) angeordnet ist, bei dessen Verdrehung die Steuerkanüle (i und k) früher oder später geöffnet werden und dadurch die Betätigung des Stufenkolbens (a) und damit die Einspritzung früher oder später beginnt und bei dessen axialer Verschiebung die Steuerkanäle (i und k) zum Teil abgedeckt werden und so nur eine kleinere Drucktnittelnienge hinter den Stufenkolben (a) gelangen kann und sein I-Iiib dadurch kleiner wird.
2. 2. Hydraulisch gesteuerte Einspritzvorrichtung für Dieselmotoren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, (laß zweck, Änderung der Einspritzgeschwindigkeit ein Überströrnventil (q) zwischen Saug- un.d Druckraum der Druckmittelpumpe angeordnet ist, dessen Federspannung durch die von Hand oder durch einen Regler erfolgende Verstellung des Nockens (r) verändert wird.