DE624529C - Brennstoffeinspritzvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Brennstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen Brennstoff einspritzvorrichtungen für Brennkraftmaschinen mit einem Ventil, dessen bewegliches und feststehendes Glied je an einen Pol einer Stromquelle angeschlossen sind, sind bereits bekannt. Es ist auch bekannt, diese Ventile durch einen Druck des Brennstoffes sich öffnen zu lassen und die Ventile derart anzuordnen und gegeneinander zu isolieren, daß an dem Spalt, an dem der Brennstoff in den Brennraum übertritt, Funken überspringen, welche den Brennstoff erwärmen und gegebenenfalls auch entzünden.
• Diese bekannten Einspritzvorrichtungen bestehen entweder aus Tellerventilen oder aus Nadelventilen, bei denen der Brennstoff nochmals mit Metallteilen in Berührung kommt. Beide Ausführungsformen sind für einen störungsfreien Betrieb ungeeignet, weil die Tellerventile bei der verhältnismäßig geringen zur Verfügung stehenden Stromstärke nicht gleichmäßig über den ganzen Umfang des Ventiltellers heizen oder zünden, und weil sich bei den Nadelventilen der Brennstoff nach der Erwärmung durch die nochmalige Berührung mit den Metallteilen wieder abkühlt.
• Diesen Mängeln hilft die vorliegende Erfindung dadurch ab, daß das Ventil in an sich bekannter Weise als unmittelbar in den Brennraum spritzendes 'Nadelventil ausgebildet ist, dessen Nadel durch eine bewegliche Leitung mit dem einen Pol der Stromquelle verbunden und durch eine zwischen den Nadelschaft und eine sich mit ihm bewegende, im Ventilkörper gleitende Führungsbüchse eingeschaltete Schicht eines elektrisch nichtleitenden Stoffes gegen denVentilkörper isoliert ist.
• Die Erfindung ist vorzugsweise für das Anlassen von Dieselmaschinen, insbesondere für solche, die mit schweren Brennstoffen, wie Steinkohlenteeröle, betrieben werden, vorgesehen. Doch läßt sich die Erfindung auch für Betriebsverfahren mit Vorheizung oder Fremdzündung, z. B. auch für niedrige Kompression, sowie für schwere und leichte, für flüssige und gasförmige Brennstoffe verwenden. Auch kann eine beliebige willkürliche oder selbsttätige Regelung z. B. derart vorgesehen werden, daß die elektrische Einrichtung nur bei niedrigen Drehzahlen oder niedriger Belastung wirksam ist, bei höheren Drehzahlen dagegen ganz oder teilweise, plötzlich oder allmählich oder stufenweise außer Wirksamkeit gesetzt wird.
• Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen Abb. i ein Schalt- und Anordnungsschema für eine Sechszylindermaschine, Abb. z eine Brennstoffeinspritzdüse.
• Es seien a1 bis a, die Zylinder einer Sechszvlindermaschine, in welche der Brennstoff über die Einspritzdüsen bi bis b., eingespritzt wird. Jede dieser Düsen ist über eine Drosselspule (cl bis c,) in Parallelschaltung und unter Vermittlung eines gemeinsamen Schalters e an das Leitungsnetz d der Batterie o. dgl. (z. B. mit etwa 12 Volt Spannung und geringer Stromstärke, z. B. einige ioo Milliampere) angeschlossen. Die Ventilsitze sind ihrerseits mit der Masse des Motors verbunden, so daß bei geschlossenem Düsenventil auch der Stromkreis geschlossen ist. Beim öffnen des Ventils entsteht zwischen Ventilnadel und Ventilsitz ein Öffnungsfunke, welcher die Zündung des in den Verbrennungsraum austretenden Brennstoffes bewirkt. Gegebenenfalls könnte zwischen Ventil und Ventilsitz auch ein Widerstand, z. B. ein Glühdraht, zwischengeschaltet sein, welcher beim Öffnen des Kurzschlusses zwischen Ventil und Ventilsitz den Stromschluß aufnimmt und hierbei zum Glühen gebracht wird.
• Die Schaltung kann naturgemäß auch in beliebig anderer Weise vorgesehen werden. indem z. B. die _D'üsen nur eines oder einzelner Zylinder än das Netz angeschlossen sind oder die einzelnen Düsen gesondert oder gruppenweise z. B. auch nacheinander ein-oder ausgeschaltet werden.
• In Abb: -9 ist b die Düsennadel, f der Düsenkörper mit dem Ventilsitz fi, welcher mit der Masse des Motors über den Düsenkörper in Verbindung steht. Die Düsennadel besteht vorzugsweise aus einem sehr wärmebeständigen Material, z. B. Wolframstahl, ttnd wird im Düsenkörper mittels der Gleithülse g geführt, die sich zusammen mit der Düsennadel bewegt, gegen diese jedoch durch eine isolierende Zwischenlage i geeigneter Art, z. B. Packpapier, elektrisch isoliert ist. Doch könnte die Isolierung auch im feststehenden Teil der Düse angeordnet -und z. B. keramischer Natur sein.
• Auf das obere Ende der Düsennadel ist der zweiteilige Federteller hi, h2 aufgesetzt, dessen beide Teile ebenfalls gegeneinander isoliert sind, wobei der innereTeil 1i zur Leitung des Stromes dient und z. B. durch ein biegsames oder nachgiebiges Kabel k an die durch die Mutter m geführte Leitung l angeschlossen ist. Der äußere Teil des Federtellers h., dient zur Abstützung der Belastungsfeder yi.-Statt durch das Kabel k -könnte der Strom z. B. auch durch die Feder n über die Führungshülse g oder in sonst einer geeigneten Form der Düsennadel zugeleitet werden: Auch könnte natürlich die Düsennadel an die Masse des Motors, der Ventilsitz dagegen an das Netz angeschlossen v@erden.
• Der Brennstoff wird durch die Leitung o zugeführt, wobei z. B. durch den Brennstoffdruck die Ventilnadel angehoben und der Brennstoff in den Verbrennungsraum, z. B. den Hauptv erbrennungsraum, eine Vorkammer o. dgl., eingespritzt wird. Im Augenblick des Anhebens der Ventilnadel von seinem Sitz entsteht ein Öffnungsfunke zwischen beiden, welcher bei ausreichender Stärke z. B. den Brennstoff zur Entzündung bringt, so daß dieser mit einer Stichflamme in den Zylinder eintritt. Infolge der starken Brennstoffströmung im Ventilquerschnitt wird in der Regel ein Zurückschlagen der Zündung in die Leitung nicht zu befürchten sein. Doch könnten gegebenenfalls besondere Rückschlagsicherungen vorgesehen werden.
• Die Erfindung läßt sich auf alle Arten von Düsen, z. B. auch auf sogenannte Spalt- oder Lippendüsen, anwenden, deren federnde Lippen sich unter dem Druck der Flüssigkeit öffnen und hierbei als Stromkontakte ausgebildet sein können.
• Unter Umständen kann jedoch auch eine bloße Anheizung der Düse bzw. des Düsenventils erwünscht sein. In diesem Falle könnte z. B, die Düsennadel in ihrem Innern eine Heizspirale o. dgl. besitzen oder auch von außen durch eine entsprechende Vorrichtung beheizt «-erden; oder es könnte auch unabhängig -von der Düse oder dem Ventil der Brennstoff selbst unmittelbar bei oder vor dem Durchtritt durch die Austrittsöffnung durch eine entsprechend angeordnete Vorrichtung zur Entzündung gebracht oder hierzu vorbereitet werden. Gegebenenfalls könnte auch ein anderes Heiz- oder Zündmittel als der elektrische Strom verwendet werden.

Claims (3)

1. PATENTTANSPRÜC$E: i. Brennstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit einem Ventil, dessen ' bewegliches und feststehendes Glied, beide elektrisch gegeneinander isoliert, je an einem Pol einer Stromquelle angeschlossen sind, so daß bei dem unter dem Druck des Brennstoffes erfolgenden öffnen des Ventils in dem Ventilspalt, durch den der Brennstoff in den Brennraum übertritt, Funken überspringen, die den Brennstoff erwärmen und unter Umständen entzünden, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil in an sich bekannter Weise als unmittelbar in den Brennraum spritzendes Nadelventil ausgebildet ist und seine Nadel durch eine bewegliche Leitung mit dem einen Pol der Stromquelle verbunden und durch eine zwischen den \Tadelschaft und eine sich mit ihm bewegende, in dem Ventilkörper gleitende Führungsbüchse eingeschaltete Schicht elektrisch nichtleitenden Stoffes gegen den Ventilkörper isoliert ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Stromzuführung zur Ventilnadel deren Belastungsfed@r benutzt wird.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die den Funken ausgesetzten Teile der Ventilnadel und ihres Sitzes aus Wolfram bestehen. Anwendung der Vorrichtung nach Anspruch r bis 3 auf Mehrzvlindermascliinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung nur an einem Teil der Zylinder angebracht wird, während der andere Teil mit Einspritzvorrichtungen ohne Heizung bzw. Zündung ausgerüstet wird.