DE765280C

DE765280C - Device for regulating the fuel injection pressure in internal combustion engines

Info

Publication number: DE765280C
Application number: DEK167021D
Authority: DE
Original assignee: Fried Krupp Germaniawerft AG
Current assignee: Fried Krupp Germaniawerft AG
Priority date: 1943-01-05
Filing date: 1943-01-05
Publication date: 1954-03-01

Description

Einrichtung zur Regelung des Brennstoffeinspritzdruckes bei Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht such in erster Linie auf solche Bremvkrafttmaschinen, bei dienern der Brennstoff den Einspritzventilen durch Kolbenpumpen zugeführt wird, die von der im Arbeitszylinder auflaufenden, Verdichtung betätigt werden. In diesem Zusammenhang beginnt der Einspritzvorgang bei gleichbleibender Belastung dies, Einspritzveiutils je nach der Drehzahl der Maschine zu verschiedenen Zeiten, da der Verd'ichtungsdrupk, der dem zärm Öffnen, des Einspritzventils: erforderlichen entspricht, bei langsam lautfender Maschine später erreicht wird; als bei; schnell laufender Maschine. Aber auch ummittelbar nach dem Einspritzbeginn wirken sich der durch die Zündung plötzlich ansteigende Zylinderdruck und der entsprechende Brennstoffdruck im Sinne einer je nach Drehzahl der Maschine ungleichen weiteren Ventilbewegung aus, was an sich unerwünscht ist.Device for regulating the fuel injection pressure in internal combustion engines The invention relates primarily to such Bremvkrafttmaschinen the fuel is fed to the injection valves by piston pumps, which are actuated by the compression accumulating in the working cylinder. In this In the context of this, the injection process begins with the load remaining the same depending on the speed of the machine at different times, since the compression pressure, which corresponds to the slow opening of the injector: required, at slow noisy machine is reached later; than at; fast running machine. but even immediately after the start of injection, the effects of the ignition suddenly take effect increasing cylinder pressure and the corresponding fuel pressure in terms of each uneven further valve movement according to the speed of the machine, which is undesirable in itself is.

Zur Regelung des Einspritzzeitpunktes bzw. des Einspritzdruckes hat man bereits Bnennstoffventnle mit veränderlichem, Schließdruck vorgesehen, indem z. B. ein mit der Spannfeder dies Ventils; in Verbindung stehender Kolben bei niedrigen Drehzahlen im Sinne einer teilweisen Entlastung des Ventils durch Druckluft bestimmter Spannung, etwa die Anlaßluft, beaufschlagt wird. Während dabei entsprechend den beiden Endlagen des Luftkolbens nur zwei verschiedene Schließdrücke des Einspritzventils eingestellt werden können, läßt sich mit einer anderen bekannten Einrichtung die Federspannung vom Brennstoffhebel aus über einen bestimmten Bereich in den verschiedenen Hebelstellungen entsprechenden Stufen regeln.Has to regulate the injection time or the injection pressure fuel valves with variable closing pressure are already provided by z. B. a valve with the tension spring; communicating piston at low Speed in the sense of a partial relief of the valve by compressed air certain Voltage, such as the starting air, is applied. While accordingly the two end positions of the air piston only have two different closing pressures of the injection valve can be set, can be with another known device the Spring tension from the fuel lever over a certain range in the various Regulate lever positions according to the appropriate levels.

Demgegenüber wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Schließdruck des Einspritzventils durch Einwirkung des: im Arbeitszylinder herrschenden Druckes den jeweiligen Betriebsverhältnissen selbsttätig angepaßt wird. Einzelheiten des Ertindungsgedankens ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung und den Unteransprüchen.In contrast, it is proposed according to the invention that the closing pressure of the injection valve by the action of: the pressure prevailing in the working cylinder is automatically adapted to the respective operating conditions. Details of the The concept of the invention emerges from the following description and the subclaims.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt. Das Brennstoffventil i, dessen Nadel und zugehörige Federspanneinrichtung nicht sichtbar im Inneren des Ventilgehäuses, angeordnet sind, hat einen Aufbau mit einem nach unten offenen Luftzylinder 2, in dem ein Kolben 3 eingeschliffen ist. Die einstellbare Feder .f drückt auf die Span.nvorricht:ung der Ventilnadel und beeinfiußt so den Einspritzdruck des Brennstoffventils. Der Luftkolben hat über ein Rohr Verbindung mit dem Verdichtungsraum 5 des Arbeitszylinders. Die Brennstoffpumpe 6 hat ebenfalls Verbindung mit dem Verdichtungsraum 5 und bekommt von hier die Antriebskraft für die Brennstoffeinspritzung, die über das. Druckrohr 7 und durch das Brennstoffventil i in den Brennraum 5 erfolgt.An exemplary embodiment is shown in the drawing. The fuel valve i, whose needle and associated spring tensioning device are not visible inside the Valve housing, are arranged, has a structure with an air cylinder open at the bottom 2, in which a piston 3 is ground. The adjustable spring .f pushes on the clamping device: the valve needle and thus influences the injection pressure of the Fuel valve. The air piston is connected to the compression chamber via a pipe 5 of the working cylinder. The fuel pump 6 is also connected to the compression chamber 5 and gets the driving power for the fuel injection from here, which is about the. Pressure pipe 7 and through the fuel valve i into the combustion chamber 5 takes place.

Während des Verdichtungshubes des Arbeitskolbens S wird bis zur oberen Totpunktlage des Arbeitskolbens der Stufenkolben der Brennstoffpumpe 6 sowie der Kolben 3 des Brennstoffventils auflaufend unter Druck gesetzt. Der öffnungsdruck des Brennstoffventils wird mittels der eigentlichen Schließfeder und der zur Regeleinrichtung gehörenden Feder d. auf den für eine brauchbare Zerstäubung zulässigen geringsten -#7erdichtungsdruck eingestellt. so daß in jedem Falle eine Zündungseinleitung für den Brennstoff vorhanden ist, selbst wenn der Kolben 3 einmal hängen bleiben sollte.During the compression stroke of the working piston S is up to the top Dead center position of the working piston, the stepped piston of the fuel pump 6 and the Piston 3 of the fuel valve is put under pressure running open. The opening pressure of the fuel valve becomes the control device by means of the actual closing spring belonging spring d. to the lowest permissible for usable atomization - # 7 seal pressure set. so that in each case an ignition initiation for the fuel is available, even if the piston 3 should get stuck.

Mit dem Einsetzen der Zündung steigt schlagartig der Druck im Arbeitszylinder und damit auch im Luftzylinder 2. Der Kolben spannt die Feder:I zusätzlich und paßt damit den Einspritzdruck des Brennstoffventils dem Verbrennungsdruck im Arbeitszylinder an. Es ist auf diese Weise eine ganz selbst tätige Regelung des Einspritzdruckes und des Zündzeitpunktes, erreicht, wie sie bisher durch locken, Schieber oder auch mit Hilfe eines Luftzylinders nur unvollkommen möglich war.When the ignition starts, the pressure in the working cylinder rises suddenly and thus also in air cylinder 2. The piston tensions the spring: I additionally and fits thus the injection pressure of the fuel valve corresponds to the combustion pressure in the working cylinder at. In this way it is a completely automatic control of the injection pressure and the ignition point, as previously achieved by lure, slide or also was only imperfectly possible with the help of an air cylinder.

Durch die Zwischenschaltung der Feder 4 läßt sich ein verhältnismäßig langer Hub des Kolbens 3 erreichen. Man kann jedoch auch die Feder .4 weglassen und den Kolben 3 direkt auf die Federspannvorrichtung des Brennstoffventils arbeiten lassen, wie in der Zeichnung strichpunktiert angedeutet ist. Eine solche Ausführung ergibt allerdings für den Kolben 3 einen geringen Hub und ist deshalb nicht sehr zweckmäßig. Der Kolben 3 kann ferner ohne Zwischenschaltung irgendwelcher Federn direkt auf die Nadel des Brennstoffventils arbeiten; das erforderliche elastische Zwischenglied zwischen Ventilnadel und Spannvorrichtung ist dann der Verdichtungsraum im Zylinder 2. Statt des Kolbens lassen sich auch eine oder mehrere aufeinanderliegende elastische Dosen verwenden, die von außen oder innen beaufschlagt werden.The interposition of the spring 4 can be a relatively reach long stroke of piston 3. However, the spring .4 can also be omitted and the piston 3 work directly on the spring tensioning device of the fuel valve leave, as indicated by dash-dotted lines in the drawing. Such an execution however, results in a small stroke for the piston 3 and is therefore not very expedient. The piston 3 can also without the interposition of any springs work directly on the needle of the fuel valve; the required elastic The intermediate element between the valve needle and the clamping device is then the compression chamber in cylinder 2. Instead of the piston, one or more can be placed one on top of the other use elastic cans that are loaded from the outside or inside.

Brennstoffventile der beschriebenen Art lassen sich übrigens auch bei solchen Brennkraftmaschinen verwenden, deren Brennstoffpumpen durch Nocken betätigt werden.Incidentally, fuel valves of the type described can also be used use in such internal combustion engines whose fuel pumps are actuated by cams will.

Claims

PARTY LANGUAGE: i. Device for regulating the fuel injection pressure in internal combustion engines, characterized in that the closing pressure of the injection valve (i) by the action of the pressure prevailing in the working cylinder, the respective Is automatically adapted to operating conditions.

2. Control device according to claim i, characterized in that the injection valve with a special cylinder pressure acted organ is equipped directly or via the actual Closing spring acts on the valve needle.

3. Control device according to claim i and 2, characterized in that the particular organ is designed as a piston (3), its cylinder (2) at one end with the compression chamber (5) of the working cylinder communicates.

Control device according to claims i to 3, characterized in that that a second spring (q) is connected between the piston and the closing spring of the valve is.

5. Control device according to claim i and 2, characterized in that, B the special organ made of one or more membranes connected in series or. elastic cans.