DE717533C - Brennkraftramme - Google Patents

Description

• Brennkraftramme Die Erfindung betrifft eine Verbesserung der Betriebsweise :bei Brennkraftwerkzeugen, insbesondere für die nach dem Dieselprinzip arbeitenden Stampf- und Pfahlrammen; und bezieht sich .auf eine von der Fallhöhe bzw. Fallgeschwindigkeit des Rammzylinders unabhängige Steuerung der Brennstoffpumpe.
• Es ist bekannt, die am Arbeitszylinder angeordnete Brennstoffpumpe durch die Relativbewegung zwischen Zylinder und Kolben zu betätigen. Ein gleichmäßiges Arbeiten des Werkzeuges ist bei dieser Anordnung nicht ohne weiteres zu erreichen, da hierbei der Pumpenhub in Abhängigkeit von der Fallhöhe bzw. auch der Fallgeschwindigkeit des Rammzylinders steht. Es ist hierbei nicht möglich, die Verhältnisse so abzustimmen"daß die Einspritzung in stets gleichbleibender Höhe bzw. ,innner in maximaler Druckhöhe der Kompression der eingebrachten Ladung erfolgt. Zur Beseitigung dieser Mängel wird nach .Zer Erfindung vorgeschlagen, bei Brennkraftrammen die Betätigung der Brennstoffpumpe bzw. das Eintreten des Einspritzvorganges in unmittelbare Abhängigkeit von der Höhe des im Verbrennungsraum der Ramme bei der Kompression erzeugten Druckes zu stellen. Da die größte Druckhöhe im Kompressionsraum den Zeitpunkt für den Einspritzvorgang am sichersten bestimmt, ergibt sich eine stets gleichbleibende Einspritzzeit, d. h. -der Einspritzvorgang tritt immer im Zeitpunkt der maximalen Druckhöhe der Kompression ein.
• Die Erfindung besteht. darin, daß die durch die Relativbewegung zwischen Zylinder und Kolben der Ramme hervorgerufene Kompressionswirkung im Arbeitszylinder zur Steuerung der Brennstoffpumpe ausgenutzt wird.
• Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht. Die

  eine Ausfiillrtiiigsforni, für die zwei Beispiele

  durch die Fix;. r un#1 2 angegeben sind, kenn-

  zeichnet sich dadurch, daß durch den Kom-

  pressionsdruck im Arbeitszylinder die Brenn-

  stoftpumpe unmittelbar für den EinspritzvoT-

  -ang i11 I'iitigl;eit gesetzt wird. Bei dur

  zweiten Ausführungsform, auf die sich die

  i-. 3 bezieht, findet durch clen Kompres-

  sionsdrtlcl; das Intätigl;eitsetzen der Brenn-

  stofipunipe mitt-lbar statt, indem eine die

  Bretülstnftpünlpe für den Einspritzvorgang in

  "fätigl;eit setzende gespannte Feder durch den

  hompression@lru@k im Rammz_vlincier aus-

  `eM:st ttii1 «-leder gespannt wird. Fig. d zeigt

  Vili allgeän-lertes Ausführungsbeispiel, bei

  T,celrhem die Feder zum Intätigkeitsetzerl rler

  Brennstoffpumpe durch den F_@plosioiisdrucl;

  ein Ralnilizclin1er ausgeicist und durch die

  Relativbewegung zwischen clem kaminzclin-

  der un-l dein Kolben wiedergespannt wird.

  hie Betätigung der Brennstoffpumpe nach

  @'em Gegenstand cler I-rfindttng führt zu einer

  genauen Abstimmung der von der Brennstoff-

  pumpe -efördertz-ii Einspritzmengen auf eitlen

  bestiminien bzw. clen maximalen Kompres-

  ;ionsdrucl; vier Ladung und clainit zu eitler

  guten un,l eiiiv.-aiirlfreien Verbrennung.

  B ei der Ausführung nach Fig. 3 und Fig..1

  wird erfindungsgemäß erreicht. daß für die

  13etätiguiig eIer Prennstoffptnnpe eine sich

  stets gl°ic1T111eibende Kraft, iliiinlich die Kraft

  der vor- ,gespannten Feder, bereit gehalten

  «-i rd.

  Bei der Ausführung nach f 1g. I bildet sich

  in ba;annter Weise beim Herunterfallen des

  als RaniniNir ausgebildeten Zylinders 1 Tiber

  mein Kolben a. der sich mittels Stützstange 3

  auf dein Boten, Pfalil o. cl-l. abstützt, Kom-

  pression, die in (!er ansteigenden Druckwir-

  kun@ schließlich über den Kanal a entgegen

  lein einstellbaren Druck der Feder d. den

  Steuerko1b2-11 ; und da-, damit verbundene ab-

  geschrägte Gleitstück < in Bewegun ` setzt.

  t.Iierbei wird der Stößel ; entgegen der Wir-

  kung <der Feder S an-ehoben. Diese Bewegung

  stellt den Einspritzlittb der Brennstoffpumpe o

  rlar, aus der der Brennstoff über die Leitung

  To und durch die Einspritzdüse 11 i11 be-

  l;annter Weise zur Einleitung der Explosion

  in clas verdichtete .Medium über den Kolben 2

  gelangt.

  Die Explosion wirft den Raininzylinder 1

  hoch und bei Freigabe dei- Auspufföffnung b

  erfolgt schlietIIich ein vollkommener Druck-

  abfall über dem K(I11),-11 2. Der Steuerkolben

  1121 -las damit verbundene Gleitstück ( geht

  #lanach unter dem 1?ülfittl-1 der Feder d. in

  ,;eine Ausgangsaellung zurück. Diese Bewe-

  gung erfolgt auch unter dein Einfluß der

  I# ecler @, die über clen Stößel ; auf die

  chr äße -leg Cxleitstüches ( wirkt. Durch diese

  rücl;läutiae Bewegung des Stößels ; wird das

  neue 13i-enlistoffquantum für den nächsten

  Hub der Ramme in den Pulnpenzylinder in

  bekannter Weise eingesaugt. Beim Herunter-

  fällen der Ramme wird die neue Ladung über

  dein Kolben 2 komprimiert, und dann wieder-

  holt sich der torbeschriebene Vorgang.

  \ach Fig. 2 steht der durch die 'Membran-

  12 unterteilte luftdichte Rauen des Gehätists

  13 über eine Leitung 14 mit dein Koinpres-

  :ionsraum der Ramme in Verbinchin-. Unter

  ,der Einwirkung des Iiompressionsrlrucl;es im

  Raum über den Kolben 2 1)etvegt sich rIie

  =Membran 12 aus der gestrichelt e@ngeze@cl-

  net:ii Ausgangslage in die eingezeichnete

  Lage, wobei der Stößel ; @ler Brennstoff-

  pumpe zum Einspritzhub bewegt wird. \acli

  Druckabfall im Raum über dem Kolben

  kehrt die -Membran 1= in die Ausgangsstel-

  lung zurück, wobei rier Pumpenstößel ; netten

  Brennstoff ansangen,1 unter der Einwirkung

  der @e@er der Bewegung der -Membran r=

  folgt.

  Fig. 3 zeigt cIen Rannnzvlin-lei- r hri :einer

  Anz-ärtslle«-el@ung über den Kolben=, wobei

  rler Konillressioils#lrucl; über den Kanal c a ;1f

  die Ringfläche des Steuerkolbens i zur Wir-

  I<u:ig kommt und dieser und die starr laini

  t-erbundene, an ihrem Ende abgeschrägte Kol-

  benstange in Richtung auf den Zylinder lle-

  Zcegt wird. Wie aus der Zeichnung (Fig.3')

  ersichtlich. «-ircl hierbei die unter dem 1)rtick

  der vor-espanntrn Ferier 1< stehende, von rlci-

  Kolbenstange des Steuerkolbens i.# in cler ge-

  zeichneten Lage gehaltene Büchse i; zur Auf-

  wärtsbewegung, an cIei- auch der Pumpeti-

  stößel ; zur Betätigung des Einspritzhubes

  rter Pumpe teilnimmt, freigegeben.

  Die darauffolgende Explosion wirft den

  Rammzylinder 1 über den Kolben 2 hoch, und

  der Explosions@Iruck kommt bei Freiralle iles

  Kanals d auf die Stirnfläche des Steuerkol-

  bens 13 zur Wirkung. Entgegen dein auf die

  kleinere Ringfläche des Steuerkblbens über

  ,Ien1 Kanal c wirkende Explosionsdruck wird

  der Steuerkolben 1; vom Rainnizclinder i

  fortbewegt, wobei er mittels seiner an ilireni

  En#le abgeschrägten Iialbeiistange die an <der

  Schräge zur Anlage l;on 11nen#le Büchse 1; in

  die in Fig.3 gezeichnete Ausgangsstellung

  bringt u11,1 festhält. Bei dieseln Be@ceguilgs-

  corgan- wurde die Feder t() wiederum ge-

  spannt, und der Pumpenstößel; ging gleich-

  zeitig; unter der Wirkung der Feder in seilte

  in Fig. ",gezeichnete Ausgangsstellung.

  Bei vollständiger Druckentlastung ein Raune

  über dein Kolben z, <l. 1i. bei Freigalle (fei'

  Auspuffschlitze b, verharrt der Steuerkolben

  1; in der vorhin- unter dem Druck der Ex-

  plosionsgase eingenommenen Stellung (cgl

  Fig. 3).

  Die Kompression im Zylinder der zum heuen Arbeitsschlag herabfallenden Ramme f iihrt wiederum zur Auslösung der Federspannung der Feder 16 und damit zur Wiederholung der geschilderten Vorgänge.
• Aus Fig. .4 ist ohne weiteres ersichtlich, daß die Bewegung des Steue@lcolhens iS und damit das Spannen der bei ihrer Freigabe den Einspritzhub der Brennstoffpumpe betätigen-Flen Druckfeder 16 zwangsläufig bei der Aufwärtsbewegung des Rammzylinders i dadurch erfolgt. daß der Kolben 2 beim Auftreffen seiner unteren, zweckmäßig abgeschrägten Kante das verlängerte, in den Zylinderraum hineinragende abgeschrägte Ende des Kolbens 18 in die Wandung zurückdrückt. Dieser Vorgang kann auch durch entsprechende Anordnung von einem der mit dem Kolben verbundenen Teile, Kolbenstange oder Stützfuß, erfolgen. Die Auslösung der Feder 16 erfolgt, wie zu Fig. 3 geschildert ist, unter der Kompressionswirkung im Rammzylinder i beim Herabfallen der Ramme.
• Die in Fig. .-gestrichelt gezeichnete Anordnung zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel die direkte Betätigung des Pumpenstößels 7 unter der Kompressionswirkung (vgl. auch hierzu Fig. 2). Das Druckmittel tritt bei der Kompression aus dem Rammzylinder direkt unter den Pumpenstößel 7, der durch die zweckmäßig nachstellbare Feder 8 nach dem erfolgten Einspritzhub in seine Ausgangsstellung zurückgebracht -wird.
• Die im -vorstehenden geschilderten Vorgänge erfolgen in kürzester Zeitfolge.

Claims (3)

1. PATr#_XTANSPRCCHE: i. Brennkraftramine mit einer von der Fallhöhe bzw. Fallgeschwindigkeit des Rammzylinders unabhängig gesteuerten Brennstoffpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Relativbewegung zwischen Zylinder uns .Kolben der Ramme hervorgerufene Kompressionswirkung im Arbeitszylinder zur Steuerung der Brennstoffpumpe ausgenutzt wird, so daß der Einspritzvorgang von dem höchsten Kompressionsdruck im Verbrennungsraum in unmittelbare Abhängigkeit gebracht ist. z. Brennkraftramme nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet. daß durch den Kompressionsdruck im Arbeitszylinder (i) die Brennstoffpumpe (9) unmittelbar für den Einspritzvorgang in Tätigkeit gesetzt wird (Fig. i und Fig.
2. 2).
3. 3. Brennstoffpumpe nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß eine die Brennstofipuinpe für den Einspritzvorgang in Tätigkeit setzende gespannte Feder (i6) durch den Kompressionsdruck im Rammzylinder (i) ausgelöst und wieder gespannt wird (Fig. 3). Brennstoffpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet. daß die Feder (16) zum Intätigkeitsetzen der Brennstoffpumpe (9) durch den Explosionsdruck im Rammzylinder (i) ausgelöst und durch die Relativbewegung zwischen dem Rammzylinder (i) und dem Kolben (2) wieder gespannt wird (Fig. q.).