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Anordnung der Hilfsmaschinen und Geräte für die Brennstofförderung
und -zuteilung bei Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft die Anordnung der
Hilfsmaschinen und Geräte für die Brennstofförderung und -zuteilung bei Brennkraftmaschinen
mit Brennstoffeinspritzung.
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Die Brennstofförderung und -zuteilung erfordert bei Brennkraftmaschinen
mit Brennstoffeinspritzung zahlreiche Hilfsmaschinen und Geräte, die einzeln an
geeigneten Stellen der Brennkraftmaschine oder ihres Trägers, z. B. bei Flugmotoren
zum Teil an geeigneten Stellen der Zelle, befestigt sind. Zur Verbin-dung
verschiedener Hilfsmaschinen und Geräte untereinander, z. B. zur Verbindung der
Brennstoffpumpe mit den einzelnen Einspritzpumpen oder dem Einspritzpumpenblock,
sind Rohrleitungen für hohe Belastungen erforderlich. Außerdem muß dem meistens
hydraulisch betriebenen Regler der Einspritzpumpen das hydraulische Mittel von einer
Pumpe durch Rohrleitungen zugeführt werden.
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Die Anordnung der zahlreichen Rohrleitungen machen den Aufbau einer
Brennkraftmaschine unübersichtlich und bedeuten außerdem eine ständige Gefahr für
ihre Betriebssicherheit, denn die an verschiedenen Punkten der Brennkraftmaschine
angebrachten Hilfsmaschinen und Geräte unterliegen verschiedenen Schwingungsbedingungen,
die ihren Ausgleich über die verbindenden Rohrleitungen suchen. Die Rohrleitungen
sind aber
der gleichzeitigen Belastung durch hohe Drücke und verschiedene
Schwingungsimpulse nicht immer gewachsen und deshalb der Gefahr des Bruches ausgesetzt,
wobei die weitere Gefahr besteht, daß durch ausströmenden Brennstoff Brände entstehen
können. Durch die zahlreichen abzudichtenden Anschlüsse der Rohrleitungen werden
außerdem viele Möglichkeiten für die Entstehung von weiteren Störungsquellen geschaffen.
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Man hat bereits vorgeschlagen. für jeden Zylinder einer Brennkraftmaschine
eine Einspritzpumpe mit der Einspritzdüse als Ganzes zusammenzubauen. Durch eine
solche Einrichtung konnten aber die auftretenden Nachteile und Mängel in keiner
Weise behoben «erden, da beispielsweise die Verbindungen von der Brennstofförderpumpe
zu den einzelnen Einspritzpumpen weiterhin schädlichen Schwingungsimpulsen unterworfen
bleiben, und ferner auch andere für den sicheren Betrieb einer Brennkraftmaschine
sehr wichtige Hilfsmaschinen, wie z. B. die Schmierölpumpe bzw. die Druckölpumpe,
die das zur Betätigung des Pumpenreglers erforderliche ü1 liefert, mit den entsprechenden
Leitungen gesondert angeordnet sind.
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Die Erfindung beseitigt die Nachteile und Gefahren, -welche bei den
bisher bekannten Anordnungen der Hilfsmaschinen und Geräte für die Brennstofförderung
und -zuteilung bei Brennkraftmaschinen mit Brennstoffeinspritzung auftreten, dadurch,
dah die Hilfsmaschinen und Geräte, insbesondere Einspritzpumpen, Pumpenregler,Schniierölpumpe,
Brennstofförderpumpe, Nockenwelle usw., zu einem Block zusammengefaßt werden, -welcher
als Ganzes mit der Brennkraftmaschine verbunden ist. Die Zuström-, Abström- und
Verbindungsleitungen können dabei als Kanäle in den Block eingearbeitet -werden.
Wenn die Verlegung von Rohrleitungen nötig oder zweckmäßig ist, so sind sie als
Teile des Blockes mit diesem einheitlichen Schwingungsbedingungen ausgesetzt und
sind in ihrer Festigkeit nicht mehr durch den Einfluß von Schwingungsimpulsen verschiedener
Schwingungszahl und -richtung gefährdet.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise an
einer Brennkraftmaschine mit V-förmiger Anordnung der Zylinder dargestellt, und
zwar zeigt Abb. i die Anordnung des Hilfsmaschinenblockes zwischen den Zy linderreilien
der Brennkraftinaschine teilweise im Schnitt.
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Abb. 2 die Ansicht des von der Brennkraftmaschine gelösten Hilfsmaschinenblockes
von oben und Abb. 3 einen Längsschnitt durch den Hilfsinaschinenblock nach der Linie
111-111 der Abb. 2. Zwischen den in V-Form angeordneten Zylindern i der Brennkraftmaschine
ist am -iotorgehäuse 2 ein Sockel 3 vorgesehen und mittels Flanschen .4 mit einem
Sockel 3 des Einspritzpumpenblockes 6 verbunden. Im Pumpenblock 6 sind die Einspritzpumpen
in bekannter Weise paarweise beiderseits der mit Nocken 9 zur Bewegung der Pumpenkolben
versebenen Antriebswelle 8 angeordnet. Der Einspritzpumpenblock 6 zeigt aii den
beiden Zylinderreihen der Breinikraftmaschine zugewendeten Seiten die Anschlüsse#
i i für die mit den Einspritzdüsen 12 der Zylinder i verbundenen Düsenleitungen
13. Der Pumpenblock 6 trägt zwei aufgeschraubte Stirndeckel 14 und 15, in denen
unter anderem die Lager 16 und 17 für die Antriebsdelle 8 untergebracht sind. In
einem der beiden Stirndeckel 15 ist in einer Ausrehmung eine als Zahnradpumpe ausgestaltete
Druckölpumpe 18 untergebracht in der Weise, daß das angetriebene Zahnrad dieser
Pumpe auf die durch den Stirndeckel 1,3 hindurchgeführte Antriebswelle 8 aufgekeilt
ist. Das durch diese Pumpe geförderte und unter Druck gesetzte 01 dient als Druckmittel
zur Betätigung des Pumpenreglers und zur Schmierung der Antriebswelle B. Die Ausnehmung
auf dem Stirndeckel 15, d. h. der Pumpenraum der Druckölpumpe 18. ist durch eine
aufgeschraubte Abdeckplatte i9 verschlossen. Die Antriebswelle 8 führt mit einem
Stummel durch die Abdeckplatte i9 hindurch und trägt ein aufgekeiltes Zahnrad 2o,
-welches sich mit dem nicht dargestellten Getriebe der Brennkraftmaschine im Eingriff
befindet. In dem Stirndeckel 1.4 auf der der Antriebsseite des Pumpenblockes 6 gegenüberliegenden
Seite ist gleichfalls eine Ausnehmung vorgesehen, in -welcher eine als Brennstofförderpurnpe
dienende Zahnradpumpe 21 untergebracht ist, deren angetriebenes Zahnrad gleichfalls
auf der durch den Stirndeckel 14 hindurchgeführten Antriebswelle 8 aufgekeilt ist.
Der Pumpenraum ist durch eine auf den Stirndeckel aufgeschraubte Abdeckplatte 22
verschlossen. An der AbdeCkplatte 22 ist der Brennstoffentlüfter 23 befestigt, zweckmäßig
in der Weise, daß die Abdeckplatte 22 und der Brennstoffentlüfter 23 mittels gemeinsamer
Befestigungsschrauben 24. auf den Stirndeckel 14 aufgeschraubt sind.
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Der Brennstoff -wird durch eine Leitung 25 von einem Vorratsbehälter
der Brennstoffförderpumpe 21 zugeleitet und von dieser durch in die zusammenhängenden
Gehäuse des Brennstoffentlüfters 23 und des Pumpenblockes 6 eingearbeitete Kanäle
zu den Einspritzpumpen gedrückt, -welche zur Ableitung des überschüssigen Brennstoffes
außerdem an ein Überdruckventil 26 angeschlossen sind.
Der Brennstoff
wird also von der Förderpumpe 2i unter Druck gesetzt und unter Fortfall aller frei
angeordneten Druckleitungen den Einspritzpumpen durch Kanäle zugeleitet, welche
keine Eigenschwingungen ausführen können, sondern als Bestandteile eines zusammenhängenden
Blockes allen Schwingungswirkungen entzogen sind, die ihre geschlossene Verbindung
gefährden könnten. Die Brennstoffleitung 25 zum Brennstoffv orratsbehälter, welche
als freie Leitung außerhalb des Blockes verlegt werden muß, ist erfahrungsgemäß
durch Schwingungen wenig gefährdet, weil sie eine ausgesprochene Niederdruckleitung
darstellt, deren zuverlässige Ausbildung wenig Schwierigkeiten bereitet. Die Düsenleitungen
13, die die einzelnen Pumpen 7 des Pumpenblockes 6 mit den verschiedenen Zylindern
i der Brennkraftmaschine verbinden, weisen nur wenig Masse auf und haben sich auch
Schwingungserscheinungen gegenüber als haltbar erwiesen.
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An der unteren Seite des Pumpenblockes 6 ist der Regler 27 angeschraubt.
Das Drucköl zur Betätigung des Servomotors des Reglers wird durch die in den Stirndeckel
15 untergebrachte Zahnradpumpe geliefert. Die Zuleitung des Öles zur Druckpumpe
iS erfolgt durch die Leitung 28, welche durch die Abdeckplatte i9 hindurch zu dem
im Stirndeckel 15 eingearbeiteten Zuflußkana129 der Zahnradpumpe 18 führt. Das Drucköl
wird durch die Pumpe 18 über eine zum größten Teil im Gehäuse des Pumpenblockes
6 eingearbeitete Leitung 30 zum Servomotor des Reglers 27 geführt und auf
geeignete Weise abgeleitet. Zwischen dem Regler 27 und dem Pumpenblock 6 ist das
Reglergetriebe 31 angeordnet. Vom Geber des Reglers 27 führen die Rohrleitungen
32 und 33 zu den Stellen der Brennkraftmaschine, deren Druck oder Temperatur als
Regelgröße dienen.
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Auch die Leitungen 28, 32 und 33 sind Niederdruckleitungen, die durch
Schwingungen wenig gefährdet sind, weil sie sich immer so bemessen und verlegen
lassen, daß auch bei auftretenden Schwingungen eine Bruchgefahr fast ganz beseitigt
ist. Die im Ausführungsbeispiel z. B. durch Schrauben miteinander verbundenen Gehäuse
der einzelnen Hilfsmaschinen und Geräte können auch in einem Block zusammen gegossen
sein.
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Die beschriebene Anordnung der Hilfsmaschinen und Geräte für die Brennstoffförderung
und -zuteilung bei Brennkraftmaschinen mit Brennstoffeinspritzung in einem geschlossenen
Block, welcher als Ganzes mit der Brennkraftmaschine verbunden ist, vermeidet alle
frei schwingenden Druckleitungen und ermöglicht die Verteilung der unter Druck stehenden
flüssigen Mittel in druckfesten Kanälen. Außerdem ergibt sich aus dieser Anordnung
noch der Vorteil, daß bei auftretenden Störungen an irgendeinem Einzelteil der ganze
Block schnell ausgewechselt werden kann, ein Vorteil, der bei militärischem Einsatz
einer Brennkraftmaschine von großer Bedeutung ist.