DE712979C - Vorrichtung zur Kuehlung der Einspritzduesen von Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Kühlung der Einspritzdüsen von Brennkraftmaschineri Die Kühlung der Einspritzdüsen-von Brennkraftmaschinen mit vom Brennstoffdruck gesteuerten Einspritzventilen durch den Brennstoff selbst ist bekannt. Man 'hat zu diesem Zwecke beispielsweise in der Einspritzdüse Kühlkanäle vorgesehen, die konzentrisch um die Einspritznadel. herum angeordn°t sind und durch die der Brennstoff vor seiner Einspritzung zu Kühlungszwecken hindurchgepreßt wird.
• Eine andere Kühlungsart sieht .an der Brennstoffpumpe einen üb@erlaufstutz;n vor, von dem aus eine Zweigleitung über in der Einspritzdüse uni die Einspritznadel. herum angeordnete Kühlkanäle zu Kühlungszwecken geleitet wird und alsdann wieder in d- n Brennstofftank abfließt. Die Kiihlting .erfolgt bei dieser Ausführung also bei Beendigung der Einspritzung, indem der in der Brennstoffpumpe vorhandene überschüssige, nicht zur Einspritzung benötigte Brennstoff durch die Kühlkanäle der Einspritzdüsen gel°itet wird. ` Die vorliegende Erfindung bezweckt nicht nur eine Vereinfachung des Kühlsystems und damit eine- Vereinfachung der Konstruktion des Zerstäubers, sondern auch eine Erhöhung der Kühlwirkung und gleichzeitig die Möglichkeit, den einzuspritzenden Brennstoff vorzuwärmen und damit seine Viscosität zu erniedrigen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß neben d°r Einspritzpumpe eine besonders Kühlmittelpumpe an den Brennstoffraum der Einspritzdüse angeschlossen wird, die außerhalb der Einspritzz--it Brennstoff unter Benutzung der Einspritzdruckl.eitung durch den Brennstoffraum hindurc'hpumpt und deren Zu- und Abfluß zum bzw. vom Düsenraum während der Einspritzzeiten abgesperrt werden. Weiterhin hat die Erfindung ein für die vorgesehene Kühlwirkung besonders zweckmäßiges Einspritzvzntil zum Gegenstand, bei dem die Ventilnadel mit sich bis in die Nähe des Ventilsitzes erstrekkenden Längsnuten versehen ist, die zusammen mit der Innenwandung des Nadelgehäuses Kanäle bilden. in die dis Brennstofl'zufuhr- und -abfuhrleitungen münden.
• Da für die Kühlung die Anwendung eins hohen Zirkulationsdruckes nicht erforderlich; ist, kann man ein federcelastetes Zerstäub_i#"-ventil verwenden und dic Einspritzung durch ein periodisches Ansteigen und Absenken desf Flüssigkeitsdruckes in dem Zerstäuber erreichen. Dieses Verfahren gestattet auch eine Vereinfachung der Zufuhr und Ableitung djr Flüssigkeit. So kann die Zufuhr des Brennstoffes und des Kühlmediums durch ein, einzige Leitung erfolg,-n, so daß man nur eine getrennte Abflußleitung für das Kühlmedium braucht. Auch kann man das Kühlmedium getrennt zuführen und die Brennstoffzuführleitung intermittierend für die Kühlmittelableitung benutzen. Ein anderer Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß man ü1 höher Viscosität einer Vorwärmung unterwerfen kann.
• Als weiterer Vorteil der beschriebenen Einrichtungen kann die begrenzte Anzahl von Dichtungsflächen angesehen werden und die vereinfachte Entlüftung des Brennstoffsystems, welche durch kurzzeitiges Inbetriebsetzen der Kühlpumpe erreicht wird.
• In der Abb. i ist ein Ausführungsbeispiel der Einrichtung nach der Erfindung gezeigt, während Abb.2 einen Zerstäuber nach der Erfindung darstellt.
• Es zeigt Abb. i eine Brennstoffpumpe i mit -einem Tauchkolben i i, welcher mit einem sog. Kolbenventile versehen ist. Die Pumpe ist durch eine Leitung 7 mit dem Brennstoffraum 6 des Zerstäubers 3 verbunden, welcher Raum eine federbelastete Einspritznadel 12 enthält und in den die mit einem Rückschlagventil5 versehene Druckleitung einer Kühlpumpe ,i- eingeschaltet ist. An die öffnung ä des Zylinderraumes der Brennstoffpumpe ist eine ein federbelastetes Ventil i oenthaltende Rückleitung g für das Kühlmittel angeschlossen.
• Die Wirkung einer Vorrichtung nach Abb. i ist folgende: Die Kühlpumpe 4 fördert den Brennstoff in den Brennstoffraum 6, wobei die Brennstoffmenge und die Größe der Kühlfläche in diesem Raum selbstverständlich so zu bemessen sind, daß eine genügende Kühlung gewährleistet ist.
• Durch die Abfuhrl.eitung 7 und die üffnung 8 des Zylinderraumes der Brennstoffpumpe gelangt das Kühlmittel nun in die Austrittsleitung g. Mittels des darin vorgesehenen Ventils i o kann der Druck des Kühlmittels in jeder Höhe zwischen wenigen Zehnteln einer Atmosphäre und dem Einspritzdruck eingestellt werden, so daß es möglich ist, das Ü1 während der Kühlperioden in einem mehr oder weniger komprimierten Zustand zu halten. Vom Ventil io strömt der -r:A "nnstoff zurück nach dem Brennstofftank, '.1 übet nach Bedarf ein ölkühler eingeschaltet . hc:'den kann.
• Die Einspritzung findet nur dann statt, wenn der Tauchkolben i i durch einen -Nocken v. dg1. angehoben wird, und nur während der Zeit, in welcher die Offnung ä durch das Kolbenventil 2 abgesperrt ist. Das Rückschlagventil5 schließt sich alsdann, und die Zerstäubernade112 wird nach oben bewegt, so daß die Einspritzöffnung geöffnet ist. Die Menge des eingespritzten Brennstoffes kann in bekannter Weise geregelt w erden, indem das Kolbenventil 2 mit einer geneigten unteren Fläche versehen wird. -Die Menge des einzuspritzenden Brennstoffes kann durch Drehen des Tauchkolbens um seine Achse verändert werden.
• Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, sich bei der Venvendung einer Einrichtung nach der Erfindung eines Zerstäubers, wicu in Abb. z dargestellt, zu bedienen, bei dem die -Zu- und Abfuhrkanäle für den Brennstoff als am Umfang des Nadelkörpers befindliche, an diesem entlang verlaufende Rillen ausgebildet sind, welche nur über den Brennstoffraum miteinander in Verbindung stehen.
• Die Brennstoffzufuhrleitung 7, welche ebenfalls auch für die Zufuhr von Kühlflüssigkeit dient, mündet in eine oder mehrere im Zerstäubernadelkörper 12 angeordnete Rillen 13.
• Falls ein gewisses Spiel zwischen den Rippen 14, welche- die Seitenwände der # Rillen bilden, und der Wand der zentralen Bohrung des Zerstäubers 3 vorhanden ist, kann ein kleiner Teil der zugeleiteten Flüssigkeit die Ausflußl.eitung 15 über diese Rippen erreichen, ohne daß sie den Zerstäuberraum 6 passiert.
• Zur Vorbeugung dieses Kurzschlusses können die Rippen passend gegen die Wandung der zentralen Bohrung anliegen, während außerdem zwei sich gegenüberliegL-ndz-Rippen in Rillen eingreifen können, die in genannter Wandung vorgesehen sind. Hi,-rbci muß allerdings eine geringe Erhöhung der Reibung der Zerstäubernadel in Kauf genommen. werden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zur Kühlung der Einspritzdüsen von Brennkraftmaschinen mit vom Brennstoffdruck gesteuerten Einspritzventilen durch den Brennstoff selbst, dadurch gekennzeichnet, daß neben der Einspritzpumpe (i) eine besondere Kühlmittelpumpe (q.) an den Brennstoffraum (6) der Düse (3) angeschlossen ist, welche außerhalb der Einspritzzeiten Brennstoff unter Benutzung der Einspritzdruckleitung durch den Brennstoffraum (6) hindurchpumpt und deren Zu- und Abfluß zum bzw. vom Düsenraum während der Einspritzzeiten abgesperrt werden.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmittelpumpe durch eine mit einem Rückschl.agventil (j) versehene Zufuhrleitung mit dem Brennstoffraum (6) verbunden ist, aus dem der Kühlbrennstoff über die Druckleitung (7) und den Druckraum der Einspritzpumpe in den Brennstoffbehälter abfließt.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abflußleitung des Brennstoffes von der Ein-;spritzpumpe (i) in den Behälter ein durch ..eine einstellbare Feder belastetes Rück-,. schlagventil (i o) eingebaut ist. ¢. Ventil für eine Vorrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilnadel (12) mit sich bis in die Nähe des Ventilsitzes erstreckenden Längsnuten (i3) versehen ist, die zusammen mit der Innenwandung des Nadel.-gaäuses Kanäle bilden, in welche die Brennstoffzu- und -abführleitungen (7, i5) münden.