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Einspritzvorrichtung für Brennkraftmäschinen Die Erfindung betrifft
eine Einspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit einem in dem Weg des zurücklaufenden
Brennstoffes liegenden drosselnden Widerstand.
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Bei den allgemein bekannten Einspritzvorrichtungen fließt nach Beendigung
der Einspritzung beim öffnen des Entlastungsventils des Pumpendruckraumes aus der
Druckleitung, welche die Brennstoffpumpe mit dem Brennstoffventil verbindet; infolge
der Trägheit des Pumpendruckventils ein Teil der darin enthaltenen Brennstoffmenge
in den Pumpenraum zurück. Die Druckleitung muß deshalb beim nächsten Förderhub von
neuem aufgefüllt werden, ehe die Einspritzung durch das Brennstoffventil in den
Zylinder der Brennkraftmaschine erfolgt. Zu Beginn der Einspritzung hat infolgedessen
die Pumpenrolle bzw. der Pumpenstempel bereits ein beträchtliches Stück auf der
Erhebung des Brennstoffnockens zurückgelegt, so daß im Augenblick der Einspritzung
die Gesch-,vindigkeit der Brennstoffsäule in der Druckleitung durch die größere
Steigung der Nokkenerhebung sehr groß ist und man eine plötzliche Einspritzung,
d. h. einen harten Zündeinsatz, erhält.
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Die Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu vermeiden. Sie besteht
darin, daß ein drosselnder Widerstand unmittelbar über dem Druckventil als feste
Düse eingebaut ist, die etwa den gleichen oder annähernd den gleichen Durchtrittsquerschnitt
wie das Brennstoffventil hat und durch welche der- Brennstoff. aus der Druckleitung
so lange, und zwar nur so lange zurückströmen kann, bis das Druckventil seinen Sitz
erreicht hat.
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Es ist bereits eine Einspritzvorrichtung bekannt, die so ausgebildet
ist, daß der auf das Einspritzventil wirkende Druck unmittelbar nach Beendigung
der Einspritzung auf einen im voraus bestimmten Wert gesenkt wird. Zu diesem Zweck
ist hinter dem Druckventil der Pumpe ein Entlastungsventil angeordnet, das beim
öffnen eine Verbindung zwischen der Einspritzleitung und einer Druckausgleichkainmer
herstellt. Bei der bekannten Vorrichtung wird der mit der vorliegenden Erfindung
angestrebte Zweck nicht erreicht werden können, weil die Verwendung, eines Druckventils
als Abschlußorgan einer Druckleitung allein schon eine Drucksenkung in der Druckleitung
verursacht, die unterhalb der angestrebten Druckhöhe liegt.
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Außerdem ist bereits vorgeschlagen worden, bei einer Einspritzvorrichtung
in den Weg des aus der Druckleitung zurückfließenden Brennstoffes einen drosselnden
Widerstand einzuschalten, der so ausgebildet ist, daß er das Ansaugen und Fördern
der Pumpe nicht oder nur unwesentlich stört. Der drosselnde Widerstand wird hierbei
durch eine Bohrung gebildet, die sich entweder in einem zweiten dem Druckventil
vorgeschalteten
Ventil befindet oder um das zweite Ventil herumgeführt
ist. ._ Außerdem ist bei` derbekannten Einrichtung .eine._Ümgehungsleitung vorgesehen,
die von- -dem Raum, zwischen. den beiden Ventilen zu einer Aussparung de Pumpenkolbens
führt. Die Umgehungsleituäi hat die Aufgabe, am Ende der Brenn=' stofförderung die
Druckleitung mit der Saugleitung in Verbindung zu bringen, Die Anbringung- der Umgehungsleitung
hat jedoch zur Folge, daß die Entlastung der Druckleitung mit.dem Schließen des
zweiten Ventils nicht aufhört, :sondern sich weiter fortsetzt, so daß die Druckleitung
beim nächstfolgenden Druckhub zu einem beträchtlichen Teil wieder aufgefüllt werden
muß; bevor die Einspritzung durch das Brennstoffventil in den Zylinder der Brennkräftmaschine
erfolgt. Im Augenblick der Einspritzung wird infolgedessen die Brennstoffsäule auch
hier -eine solche Geschwindigkeit - besitzen, daß - man einen harten Zündeinsatz
erhält,. der bei Anwendung der vorliegenden Erfindung vermieden wird.
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In der Zeichnung ist die Erfindung in einer Ausführungsform beispielsweise
dargestellt: Die Abbildung zeigt :die Aus Brennstoffpumpe und -Brennstoffventil
bestehende Einspritzvorrichtung ,teils in Ansicht, .teils. im Schnitt.
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Das Pumpengehäuse ,ff enthält den Pumpenraum, b, in den der Pumpenstempel
c hineinragt. Der. Pumpenstempels wird angetrieben von dem -Nocken d entgegen der
Feder e: f ist das Saugventil der Pumpe und g das Druckventil. -Kurz-hinter denn
Druckventil.g ist in dem Pumpengehäuse a -eine Düsenplatte lt eingebaut.
-Sie wird durch die Verschraubung i der _ zu dem Brennstoffventil k führenden Druckleitung
l in ihrer Lage gehalten. Die Schließfeder in des Druckventils g' stützt sich gegen
die- Düsenplatte h ab. -in dem- Ausführungsbeispiel verläuft die Düsenöffnung
in -der Düsenplattelt schräg zur Achse des Druckventils g, um zu verhüten,. daß
der Ansatz it des _Druckventils,g beim Druckhub der Pumpe. sich-gegen die Öffnung
in der Düsenplatte h legt und die Verbindung mit der Druckleitung L unterbricht.
In dem Brennstoffventil k wird. der Brennstoff dem Raum vor der. Düsenplatte ä und--der
Nadelp durch eine Leitung g zugeführt. -Die Bohrungen der beiden Düsenplatten k
und o sollen nach der. Erfindung gleich groß. oder annähernd gleich groß sein: Die
Bohrung der Düsenplatte h ist- auf beiden .Seiten eTweitert,:.um einen allmählichen
-obergang . zu dein eigentlichen Düsenquerschnitt zu erhalten. _.
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Die Einspritzvorrichtung arbeitet in folgender Weise: Beim Druckhub
des Pumpenplungers c . strömt, wenn der Nocken d ihn entgegen der.Federe anhebt,
Brennstoff aus dem Pumpenraum b durbh das Druckventil g, die -äennung der Düsenplatte
h und die Druckrexung 6 dem Brennstoffventil k zu. Nach Er-,.eichen eines bestimmten
Pumpendruckes wird 'in Brennstoffnadel p angehoben und der `Zrennstoff in den Zylinder
eingespritzt. Die Beendigung 'der Einspritzung erfolgt durch Aufstoßen eines Entlastungsventils
im Pumpenraum b. Durch Anordnung der Düsenplatte-h wird erreicht, daß nur eine unbedeutende
Menge Brennstoff aus der Druckleitung l nach dem Pumpenraum b während des
Schließens des Ventils.g zurückfließen kann. Die Öffnung der Düsenplatte h wirkt
gegenüber dem unter hohem Druck stehenden Brennstoff in der Druckleitung l beim
öffnen des Aufstoßventils als Drosseleinrichtung. Der Druck in der Leitung L wird
infolgedessen nicht wesentlich unter den Schließdruck des Brennstoffventils fällen:
- -Beim Druckhub der Brennstoffpumpe wird die Förderung schon kurz nach dem Auflaufen
der Pumpenrolle oder des Pumpenstempels auf der Nockenerhebung eintreten. Es zeigt
sich, daß hierdurch ein weicher Gang der Maschine erreicht wird. ' .
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Im Gegensatz zu bekannten. Maschinen, bei denen man regelmäßig eine
Entlastung der Brennstoffdruckleitung .bis zu einer bestimmten Größe anstrebt; .soll
bei der Einrichtung nach der Erfindung eine Entlastung der Druckleitung weitgehendst
vermieden werden: Außer einem weichen Gang der Maschine .erhält man durch die Erfindung
eine große Genauigkeit in der Gleichheit der nacheinander eingespritzten Brennstoffmengen,
also auch einen regelmäßigen Gang der Maschine, weil der prozentuale Anteil der
wirklich eingespritzten Menge zu der Menge, die zum Auffüllen des Pumpenraumes und
der Druckleitung benutzt wird, groß= ist. Der benötigte Plungerhub wird .also möglichst
klein sein. Je kleiner der Plungerhub ist, um so kleiner sind die .durch Streuungen
bedingten Differenzen zwischen den Lieferungen der aufeinanderfolgenden_ Hübe. Da
diese Differenzen sich in ihrer ganzen Größe auf -die eingespritzte Menge auswirken,
sind die Streuungen zwischen den aufeinanderfolgenden eingespritzten Mengen ebenfalls
klein.
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Außerdem wird bei Beendigung der Einspritzung durch die geringe Menge
des aus der Druckleitung. zurückfließenden. Brennstoffes nur eine kleine Leerwelle
erzeugt, -so daß nach Abschluß des Einspritzventils nur noch -sehr geringe Druckwellen
in der Verbindungsleitung zwischen =_Brennstoffpumpe und Brennstoffventil-bleiben.
Hierdurch wird ;die Gefahr eines Nachöffnens des « Einspritzventils vermieden.
Gegenüber
bekannten Einspritzvorrichtungen wird durch den Einbau einer Düse kurz hinter dem
Druckventil die Geschwindigkeit der abgesaugten Brennstoffmenge stark gedrosselt.
Ohne diese Düsenplatte würde die abgesaugte Brennstoffmenge im Verhältnis des Druckrohrquerschnittes
zum Düsenquerschnitt größer sein. Eine Drosselung der eingespritzten Brennstoffmenge
findet nicht statt, weil die Brennstoffgeschwindigkeit der Säule in der Druckleitung
während der Einspritzung durch dieEinspritzdüsebestimmtundbeschränkt ist. Da die
Düse in der Pumpe nicht kleiner ist als die Bohrung in der Einspritzdüse, kann durch
sie eine weitere Verminderung der Einspritzgeschwindigkeit nicht stattfinden.