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Offene Brennstoffdüse mit regulierbarem Zerstäubungskegel Die Erfindung
bezieht sich auf eine offene Brennstoffdüse mit regulierbarem Zerstäubungskegel,
insbesondere für Zweitakt-Brennkraftmaschinen, mit einer Regulierspindel, einem
Einsatzstück, einem die Düsenbohrung enthaltenden lösbaren Düsenboden und einem
Anschlag für den Zerstäuber.
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Bei den bekannten offenen Regulierdüsen mit einem besonderen Einsatzstück
bilden der Düsenboden und das Einsatzstück in der Regel einen Teil. Diese einstückigen
Düseneinsätze haben aber ganz erhebliche Mängel. Wenn eine gute, gleichmäßige Zerstäubung
erzielt werden soll. müssen die Bohrung für den Zerstäuber und der sogenannte Düsengrund,
das ist der Ubergang zwischen dem Ende des Zerstäubers und der Düsenbohrung, sowie
die kegelige Vertiefung in der Düsenbohrung eine vollkommen glatte Oberfläche haben,
d. h. völlig riefenfrei sein. Das ist aber bei der Bearbeitung nicht zuverlässig
zu erreichen. Außerdem müssen der Zerstäuber und das Einsatzstück stets zusammen
eingeschliffen und geläppt werden. Aus diesem Grund sind die beiden Teile nicht
gegeneinander austauschbar. Um Ungenauigkeiten in der Bohrung für den Zerstäuber
auszugleichen, hat man bei einer solchen Düse mit Regulierspindel die Bohrung im
Einsatzstück und die Spindel an ihrem unteren Ende auch schon
verjüngt
ausgeführt. Diese Verjüngung ist aber wiederum schwerer herzustellen als eine einfache
zylindrische Bohrung. Um einen einwandfreien Betrieb zu gewährleisten, ist es «-eiterkin
wichtig, daß der Abstand zwischen dem unteren Ende der Düsenspindel und der Düsenbohrung
bei der tiefsten Stellung der Düsenspindel eine bestimmte Größe hat und stets gleich
ist. Das hat man bei der bekannten Düse durch ein außen auf dem Düsenkörper angebrachtes
Distanzstück, auf dem das Handrad für das Verstellen der Düsenspindel bei der tiefsten
Spindelstellung zur Auflage kommt, erreicht. Das genaue Einstellen des Abstandes
ist aber hierbei sehr zeitraubend. da es erst nach dem Zusammenbau der Düse vorweggenommen
werden kann. Außerdem wird der Abstand mit der Zeit durch Verschleiß der zur Auflage
kommenden Teile veränderlich.
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Um die bestehenden Schwierigkeiten zu vermeiden, hat man bei einer
anderen Düse dieser Art mit Einsatzstück und Regulierspindel die Bohrung im Einsatzstück
zylindrisch ausgeführt und den Zerstäuber von der Spindel getrennt als besonderen
Zerstäuberkopf in die Bohrung des Einsatzstückes mit möglichst wenig Spiel eingepaßt.
Der auf seinem äußeren Umfang mit Drallnuten versehene Zerstäuberkopf bleibt in
der Bohrung des Einsatzstückes unbeweglich sitzen. Die Bohrung in dem Einsatzstück
ist hierbei schwierig herzustellen, da man sie nicht durchschleifen kann. Bei dieser
Anordnung kann außerdem die Dicke des Düsenbodens und der Abstand zwischen dem Zerstäuberkopf
und dem Düsenboden nur schwierig eingehalten werden. Dieser Abstand und die Dicke
des Düsenbodens sind aber von ausschlaggebender Bedeutung für die Güte der Zerstäubung.
U m eine Verstellung des Abstandes beim Leerlauf, bei dem eine weniger starke Zerstäubung
erwünscht ist, zu vermeiden, ist der Zerstäuberkopf durchgebohrt. Diese Bohrung
wird beim Hochschrauben der Spindel freigegeben, so daß der Kraftstoff sowohl durch
die Drallnuten am Umfang des Zerstäuberkopfes als auch unmittelbar durch die Bohrung
des Zerstäuberkopfes fließen kann. Auf diese Weise wird ein besonderer Anschlag
für die Regulierspindel umgangen, die sich aber in der untersten Stellung auf den
Zerstäuberkopf aufsetzt. Das hat jedoch den Nachteil, daß die Regulierspindel in
dem Zerstäuberkopf auf ein sehr empfindliches Teil trifft, wobei die Drallnuten
auf dem Umfang und der Stirnseite des Zerstäuberkopfes leicht beschädigt werden
können.
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Bei einer anderen Bauart einer offenen Düse mit Einsatzstück hat man
zur Vermeidung der bestehenden Schwierigkeiten auf die Regulierung und die Regulierspindel
verzichtet. Das Einsatzstück besitzt eine zylindrische Bohrung mit kegelförmiger
Spitze. in der ein ebenso ausgebildeter, auf seinen äußeren Umfang mit Drallnuten
für den Kraftstoff versehener Zerstäuberkopf beweglich angeordnet ist. An Stelle
der Regulierspindel ist ein Rückschlagventil finit einem federbelasteten Kugelverschluß
vorgesehen. Das Einsatzstück bildet gleichzeitig einen Anschlag für den beweglichen.
jedoch nicht regulierbaren Zerstäuberkopf. Auch bei dieser Düse, bei welcher der
Düsenboden mit dem Einsatzstück einen Teil bildet, ist die zylindrische Bohrung
sehr schwer herzustellen, da man sie nicht durchschleifen kann. Ebenso ist es schwierig,
den Abstand zwischen dem Düsenboden und dem Zerstäuberkopf genau einzuhalten.
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Bei einer nicht regulierbaren Düse ist es ferner bekannt, den Düsenboden
vom Einsatzstück zu trennen. Das mit einer zylindrischen Bohrung versehene Einsatzstück
bildet in diesem Falle aber keinen Anschlag gegenüber dem Zerstäuber, sondern es
dient lediglich als Abstandshülse zwischen dem Düsenboden und dem Zerstäuber.
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Schließlich ist auch eine Regulierdüse mit Regulierspindel bekannt,
hei welcher der Düsenboden in einer aufschraubbaren Kappe vorgesehen ist. In diesem
Falle Iäßt sich die zylindrische Bohrung im Düsenkörper leicht herstellen. Bei dieser
Anordnung ist jedoch überhaupt kein besonderes, die Bohrung für den Zerstäuberkopf
enthaltendes Einsatzstück vorhanden. Ebenso fehlt ein besonderer Anschlag für die
Regulierspindel, die sich in ihrer untersten Stellung auf den Düsenboden aufsetzt,
wodurch der empfindliche Zerstäuberkopf leicht zerdrückt werden kann.
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Alle diese Schwierigkeiten. welche bei der Entwicklung einer offenen
Düse mit Einsatzstück und Regulierspindel bisher aufgetreten sind, werden nach der
Erfindung dadurch beseitigt, daß das Einsatzstück einerseits mit dem vorzugsweise
als aufschraubbare Kappe ausgebildeten Düsenboden lösbar verbunden und andererseits
als Anschlag für die Regulierspindel zur Erzielung des richtigen Abstandes des Zerstäuberkopfes
vom Düsenboden dient. Auf diese Weise werden die Nachteile der bekannten Düsen vermieden
und ihre verschiedenen Vorteile vereinigt. Bei der Düse nach der Erfindung kann
die Spindelbohrung durchgehend bearbeitet und ebenso wie die Düsenspindel so genau
eingestellt und bearbeitet werden, daß die wahllose Austauschbarkeit der Teile gegeneinander
ohne jede Nacharbeit möglich ist. Außerdem kann die Oberfläche der Spindelbohrung.
de: Düsengrundes und der Düsenhohrung mit der für
einen bei allen
Belastungen einwandfreien Betrieb erforderlichen Beschaffenheit ausgeführt und genau
geschliffen werden, was wiederum ermöglicht, an Stelle der schwieriger herzustellenden
verjüngten Bohrung eine zylindrische zu wählen. Dadurch, daß das Einsatzstück als
Anschlag für die mit einem entsprechend ausgebildeten Ansatz versehene Düsenspindel-
dient, wird es ermöglicht, den Abstand zwischen Spindelende und Düsenbohrung bereits
bei der Herstellung dieser Teile genau festzulegen. Dieser Anschlag ist so gut wie
verschleißfest und der einzuhaltende Abstand unveränderlich, da sowohl die Düsenspindel
als auch das Einsatzstück gehärtet sind und auf ein genaues Maß geschliffen werden
können. Außerdem kann durch Austauschen von Düsenböden mit mehr oder weniger großer
Düsenbohrung die Zerstäubung leicht beeinflußt bzw.- der Motorgröße angepaßt werden.
Der Düsenboden kann auch aus einer einfachen Platte bestehen, die z. B. eingewalzt
werden kann. In diesem Falle ist jedoch kein Austausch des Düsenbodens möglich.
Die Platte kann aber auch mittels einer Überwurfmutter befestigt werden. Die neue
Anordnung bringt also mehrfache Vorteile. Sie ermöglicht eine genauere Herstellung
und Bearbeitung sowie eine beliebige Austauschbarkeit und hat daher bessere Betriebsverhältnisse
und eine größere Wirtschaftlichkeit zur Folge.
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In der Zeichnung ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen
dargestellt. Abb. i zeigt eine bekannte Brennstoffdüse zum Vergleich in der bisherigen
Ausführung; Abb. 2 und 3 sind zwei Ausführungsformen der neuen Düse nach der Erfindung.
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In allen Abbildungen ist der Düsenkörper mit i bezeichnet. Nach Abb.
i besteht der Düseneinsatz 2 mit der Düsenbohrung 3 aus einem Stück. Die Düsenspindel
4 bewegt sich mit ihrem verjüngten Ende 5 in der entsprechend verjüngten Spindelbohrung
im Einsatzstück 2. Am oberen Ende des Düsenkörpers i ist ein Distanzstück 6 vorgesehen,
auf dem das Handrad 7 zur Auflage kommt, wenn die Spindel vollständig gesenkt ist.
Hierdurch wird der Abstand 8 zwischen dem Ende 5 der Düsenspindel 4 und dem Boden
des Einsatzstückes 2 festgelegt.
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Nach den Abb.2 und 3 ist das Einsatzstück 9 mit dem die Düsenbohrung
io bzw. i i enthaltenden Düsenboden 12 bzw. 13 lose ver= Bunden. Der Düsenboden
12 ist als aufschraubbare Kappe und der Boden 13 als eingewalzte Platte ausgebildet.
Das Ende 14 der Spindel 15 ist ebenso wie die Spindelbohrung im Einsatzstück 9 zylindrisch
ausgebildet. Beim Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 ist die Spindelbohrung verjüngt
ausgeführt, was an sich selbstverständlich möglich ist, aber die erwähnten Nachteile
hat. Nach Abb. 2 ist die Düsenspindel 15 ferner mit einem Ansatz 16 versehen, der
sich bei vollständig gesenkter Spindel auf den oberen Rand des Einsatzstückes 9
auflegt.