DE581476C

DE581476C - Liquid-controlled injection nozzle

Info

Publication number: DE581476C
Application number: DEB153061D
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1931-11-15
Filing date: 1931-11-15
Publication date: 1933-07-28

Description

Flüssigkeitsgesteuerte Einspritzdüse Der mitunter harte Gang mancher Einspritzmotoren wird vielfach darauf zurückgeführt, daß der Brennstoffstrahl gleich vom Einspritzbeginn an sehr kräftig aus der flüssigkeitsgesteuerten Düse ausspritzt. Man hat diesen Nachteil schon auf verschiedene Weise zu mildern gesucht, so auch dadurch, daß man die flüssigkeitsgesteuerte Düse so einrichtete, daß nach einem gewissen Öffnungsweg der Düsennadel der zum weiteren Anheben der Nadel notwendige Brennstoffdruck sprunghaft steigen muß. Dies wurde nach einem bekannten@Vorschlag erreicht,. indem man auf die Düsennadel nach einem kurzen Öffnungsweg plötzlich auch noch die der Öffnungsrichtung entgegengesetzte Kraft einer zweiten Feder entgegenwirken ließ. Diese Lösung ist aber insofern nachteilig, als es für einen Maschinisten, der mit einer solchen Düse umzugehen hat, recht schwierig ist, die Federkräfte der beiden Schließfedern richtig zueinander abzustimmen, wenn es einmal notwendig geworden ist, den Schließdruck nachzustellen.Liquid-controlled injection nozzle The sometimes hard walk of some Injection engines is often attributed to the fact that the fuel jet is the same from the start of injection very vigorously from the liquid-controlled nozzle. Attempts have been made to mitigate this disadvantage in various ways, including one by setting up the liquid-controlled nozzle so that after a certain opening path of the nozzle needle is necessary to raise the needle further Fuel pressure must rise by leaps and bounds. This was done following a well-known @ suggestion achieved,. by suddenly clicking on the nozzle needle after a short opening path also counteract the force of a second spring opposing the opening direction let. This solution is disadvantageous insofar as it is for a machinist, who has to deal with such a nozzle is quite difficult to control the spring forces of the to coordinate the two closing springs correctly, if it ever becomes necessary is to readjust the closing pressure.

Gemäß der Erfindung läßt sich das angestrebte Ziel (sprunghaftes Ansteigen des Brennstoffdrucks, der zum weiteren Anheben der Nadel nach einem geringen Nadelhubweg notwendig ist) ohne den geschilderten Nachteil der bekannten Bauart erreichen, indem man die Fläche, an welcher der Brennstoffdruck angreift, um den Schließdruck zu überwinden, nur zum Teil an der Düsennadel selbst vorsieht, zum restlichen Teil aber an mindestens einem anderen beweglichen Glied, das nach einem gewissen Öffnungsweg der Nadel gegen einen festen Anschlag stößt, so daß der Brennstoffdruck nur noch an seiner an der Nadel selbst befindlichen Angriffsfläche die Nadel weiter anzuheben vermag.According to the invention, the desired goal (sudden increase the fuel pressure required to raise the needle further after a short needle stroke is necessary) without the described disadvantage of the known design by the area on which the fuel pressure acts to increase the closing pressure overcome, only partially provided on the nozzle needle itself, the remaining part but on at least one other movable member, which after a certain opening path the needle hits a firm stop so that the fuel pressure is only to raise the needle further on its contact surface located on the needle itself able.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes im Längsschnitt dargestellt.The drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention shown in longitudinal section.

Abb. z zeigt die Düse samt Halter. In Abb. 2 ist eine in den Düsenkörper eingesetzte, die Düsennadel umgebende Büchse besonders dargestellt.Fig. Z shows the nozzle with holder. In Fig 2 there is one in the nozzle body inserted bushing surrounding the nozzle needle is shown particularly.

Der Düsenkörper a liegt mit seiner oberen, ebenen Stirnfläche an der ebenfalls ebenen Endstirn des Düsenhalters b an und ist durch eine Überwurfmutter c dichtend am Düsenhalter festgepreßt. In einer Längsbohrung im Düsenkörper ist eine Büchse d mit Gleitsitz eingepaßt. Mit ihrem unteren Ende sitzt die Büchse d auf dem Boden des Düsenkörpers auf; ihr oberes Ende reicht nicht ganz bis zur oberen Stirnfläche des Düsenkörpers. In der Büchse ist die Düsennadel e eingesetzt, deren zylindrischer Schaft mit Gleitsitz in der Büchse geführt ist. Am unteren Ende hat die Nadel einen Zapfen f, der in das Brennstoffaustrittsloch im Boden des Düsenkörpers mit etwas Spiel gleichachsig hineinsticht. Über dem Zapfen f ist eine konische Sitzfläche g an der Nadel vorgesehen, die sich bei geschlossener Düse auf eine Gegensitzfläche im Düsenkörperboden dichtend aufsetzt. Zwischen ihrem Sitz g und ihrem Schaft hat die Nadel eine Abstufung, deren Übergangsfläche Iz als Angriffsfläche für denBrennstoff dient. Dieser wird von den Kanälen i und k im Düsenhalter über die Ringnut nz, die Bohrung n und den Einstich o im Düsenkörper zum Nadelsitz geleitet. Damit die Büchse d den Brennstoffzutritt zum Nadelsitz nicht behindert, ist sie an ihrem unteren Ende mit Schlitzen p versehen.The nozzle body a lies with its upper, flat end face on the also flat end face of the nozzle holder b and is through a union nut c Pressed tightly on the nozzle holder. In a longitudinal hole in the nozzle body is a sleeve d fitted with a sliding fit. The bush d sits at its lower end on the bottom of the nozzle body; their upper end does not quite reach the upper end Face of the nozzle body. In the sleeve, the nozzle needle e is used, whose cylindrical shaft is guided with a sliding fit in the sleeve. Has at the bottom the needle has a pin f that goes into the fuel exit hole in the bottom of the nozzle body with a little play sticks into it on the same axis. Above the pin f is a conical seat g provided on the needle, which is when closed Nozzle open an opposing seat in the nozzle body bottom sits down in a sealing manner. Between their seat g and its shaft, the needle has a gradation, the transition surface Iz as the contact surface serves for the fuel. This is over from the channels i and k in the nozzle holder the annular groove nz, the bore n and the recess o in the nozzle body are routed to the needle seat. So that the sleeve d does not hinder the access of fuel to the needle seat, it is provided with slits p at their lower end.

Aber das abgesetzte, aus dem Düsenkörper hervorstehende Ende der Düsennadel greift eine Endkappe q einer Druckstange r, die eine Längsbohrung s des Düsenhalters durchsetzt und sich mit ihrem oberen Ende gegen einen Federteller t für die Nadelschließfeder u abstützt. Der über das Düsenna-delende gesteckte Rand der Kappe q ragt um ein kleines Stück v über die untere Stirn des Halters hinaus in die Längsbohrung im Düsenkörper hinein und legt sich gegen eine auf dem oberen Rand der Büchse d ruhende Scheibe w. But the remote end of the nozzle needle protruding from the nozzle body engages an end cap q of a push rod r which penetrates a longitudinal bore s of the nozzle holder and is supported with its upper end against a spring plate t for the needle closing spring u. The edge of the cap q , which is placed over the nozzle needle end, protrudes a little v over the lower face of the holder into the longitudinal bore in the nozzle body and rests against a disk w resting on the upper edge of the sleeve d.

Sobald die nicht dargestellte Einspritzpumpe Brennstoff über die Kanäle i, k, m, n, o, p vor dem Düsensitz fördert, steigt der Flüssigkeitsdruck in diesen Leitungen, hebt die Büchse d sowie die Nadel e an und entweicht dann durch die nun geöffnete Düse. Wird dabei genügend Brennstoff nachgefördert, so heben sich die Büchse d und Nadel e noch weiter an, bis die Oberseite der auf der Büchse aufruhenden Scheibe gegen die die Führungsbohrung der Büchse teilweise überdeckende Stirn des Düsenhalters anschlägt.As soon as the injection pump, not shown, delivers fuel through the channels i, k, m, n, o, p in front of the nozzle seat, the liquid pressure in these lines rises, lifts the sleeve d and the needle e and then escapes through the now open nozzle. If enough fuel is fed in, the sleeve d and needle e rise even further until the top of the disc resting on the sleeve strikes the face of the nozzle holder that partially covers the guide bore of the sleeve.

Steigt nun der Brennstoffdruck während eines Einspritzvorgangs noch weiter an, so entfällt über den weiteren Eröffnungshub die unterstützende Mitwirkung der nunmehr feststehenden Büchse d. Das bedingt, daß der zum Weiteröffnen der Nadel um einen bestimmten Betrag nötige Brennstoffdruck sprunghaft ansteigt gegenüber dem Druckanstieg, der nötig ist, um die Nadel bei Mitwirkung der Büchse um den gleichen Betrag anzuheben.If the fuel pressure still rises during an injection process If you continue to do so, you will no longer have to participate in the opening phase the now fixed can d. This means that the needle must be opened further by a certain amount necessary fuel pressure increases by leaps and bounds the increase in pressure that is necessary to keep the needle with the help of the sleeve around the same Raise amount.

Bei der beschriebenen Düse mit veränderlicher Druckstufe ist beim Anheben der Nadel zunächst ein großer Querschnitt vorhanden, an dem der Brennstoffdruck wirksam angreifen kann. Die Nadel öffnet also schon bei einem verhältnismäßig niederen Druck. Da der Querschnitt der Nadel und der Querschnitt der Büchse zusammengenommen groß ist, nehmen diese Teile beim Zurückweichen einen verhältnismäßig großen Anteil des zuströmenden Brennstoffs auf, wodurch schroffe Drucksteigerungen vor der Düse vermieden werden.In the case of the nozzle with variable pressure level described, is at Raising the needle first presents a large cross-section on which the fuel pressure is applied can effectively attack. So the needle opens at a relatively low level Pressure. Because the cross-section of the needle and the cross-section of the sleeve are taken together is large, these parts take up a relatively large share in the retreat of the inflowing fuel, causing abrupt pressure increases in front of the nozzle be avoided.

Mit einer Düse gemäß der Erfindung erhält man auch noch einen anderen Vorteil, der sich in gleicher Richtung auswirkt wie der eingangs erwähnte, indem er ebenfalls zu einem weichen Gang des Motors beiträgt. Dieser Vorteil kommt hauptsächlich bei den sogenannten Zapfendüsen zur Geltung; er stellt sich aber auch bei Lochdüsen ein. Durch das nach einem gewissen Öffnungsweg entstehende sprunghafte Ansteigen des Brennstoffdruckes zum Weiteröffnen der Nadel kann der sonst übliche starre Hubanschlag für die Nadel entfallen oder wesentlich zurückgesetzt werden, ohne befürchten zu müssen, daß die Nadel sich zu weit erhebt. Wenn nämlich die Drehzahl des Motors und damit die in der Zeiteinheit von der Einspritzpumpe geförderte Brennstoffmenge ansteigt, wächst auch der Druck vor der Düse. Bei einer Düse mit starrer Hubbegrenzung der Nadel wirkt sich, sobald die Nadel an ihrer Hubbegrenzung anschlägt, ein solcher Druckanstieg derart aus, daß der Brennstoff mit höherer Geschwindigkeit und größerer Durchschlagkraft aus der Düse spritzt; das kann zu klopfendem Gang des Motors führen. Bei der neuen Düse aber wird diese Erscheinung gemildert, denn die Nadel kann*vor dem durch die höhere Fördergeschwindigkeit hervorgerufenen Druckanstieg immer noch zurückweichen und dadurch einen Teil dieses Druckanstieges aufnehmen.With a nozzle according to the invention one also obtains another Advantage that works in the same direction as the one mentioned at the beginning by it also contributes to the smooth running of the engine. This benefit comes mainly with the so-called spigot nozzles to advantage; but it also occurs with hole nozzles a. Due to the sudden increase after a certain opening path the fuel pressure to further open the needle can be the otherwise usual rigid stroke stop for the needle can be omitted or significantly reset without fear that the needle rises too far. If namely the speed of the engine and thus the amount of fuel delivered by the injection pump in the unit of time increases, the pressure in front of the nozzle also increases. For a nozzle with a rigid stroke limitation the needle takes effect as soon as the needle hits its stroke limit Pressure rise so that the fuel at a higher speed and greater Penetration force squirts out of the nozzle; this can lead to knocking of the engine. With the new nozzle, however, this phenomenon is alleviated because the needle can * forward the pressure increase caused by the higher conveying speed withdraw and thereby absorb part of this pressure increase.

Claims

PATENT CLAIMS: e.g. Liquid-controlled injection nozzle for internal combustion engines, in particular a spigot nozzle, characterized in that the surface on which the Fuel pressure attacks, in order to overcome the closing pressure, only partially the nozzle needle (s) itself, but the remainder of it on at least one another movable member (d), which after a certain opening path (v) of the needle bumps against a solid stop, so that the fuel pressure is only at his is able to raise the needle further on the contact surface located on the needle itself.

2. Sleeve according to claim z, characterized in that the movable member (d) encloses the needle.

3. Nozzle according to claim? "Wherein the closing pressure is via a push rod (r) is transferred to the needle, characterized in that the needle (e) enclosing member (d) engages on the same push rod until it is at the Opening stroke pushes against the fixed stop. q .. nozzle according to claim 3, wherein the face of the nozzle body containing the fuel inlet against the similar trained end face of the nozzle holder is pressed and the closing pressure transmitting, axially in the nozzle holder lying push rod (r) the end face of the holder protrudes a little, characterized in that the push rod surrounding inner edge of the end face of the holder the guide hole for the Nozzle needle (e) enclosing member (d) covered, so that this member during the opening movement the nozzle needle finds its stop on the edge.