Benzineinspritzgerät für Fahrzeugmotoren Die Erfindung bezieht sich
auf ein Benzineinspritzgerüt für Falirzeuginotoren.Gasoline Injector for Vehicle Engines The invention relates to
on a gasoline injection device for aircraft engines.
Bei der Einspritzung des Brennstoffes in den Verbrenntnigsraum eines
Motors mittels einer Einspritzpumpe ergibt sich zwar der Vorteil einer Dosierung
der eingespritzten Menge in Übereinstimmung mit den Umdrehungszahlen des Motors,
auf die die Drehzahl der Einspritzpumpe abgestimmt ist, aber die Sicherung dieses
Vorteils der direkten Einspritzung würde bei kleindimensionierten Zylindern eine
sehr verwickelte und deshalb kostspielige Bauweise notwendig machen. Man verwendet
deshalb bei Fahrzeugmotoren vorwiegend Vergasergeräte, worin der durch eine Pumpe
oder unter Gravitationswirkung in das Vergasergerät geförderte Benzin vergast und
durch den motorischen Unterdruck angesaugt wird. Dabei ist der Brennstoffverbrauch
deshalb größer, als es der Energieaufwand rechtfertigt, weil bei hohen Belastungen
der Brennstoff zum größten Teile unvergast zur Verbrennung kommt.When the fuel is injected into the combustion chamber of a
Motor by means of an injection pump there is indeed the advantage of metering
the amount injected in accordance with the number of revolutions of the engine,
to which the speed of the injection pump is matched, but the backup of this
The advantage of direct injection would be one with small cylinders
make very complex and therefore expensive construction necessary. One uses
therefore, in vehicle engines, mainly carburettor devices, in which the pump is used
or gasoline conveyed into the carburetor device under the effect of gravity
is sucked in by the engine vacuum. Here is the fuel consumption
therefore greater than the expenditure of energy justifies, because at high loads
Most of the fuel is burned ungased.
Mit der Erfindung wird ein neuer Weg eingeschlagen, um eine Dosierung
der Brennstoffzuführung in Übereinstimmung mit den wechselnden Anforderungen an
Energieaufwand zu erreichen, wobei die dazu nötigen Geräte, was ihre Herstellung
anbetrifft, kaum kostspieliger zu stehen kommen als die üblichen Vergaseranlagen,
im Betriebe aber, wie sich erwiesen hat, ein zuverlässiges Arbeiten ergeben. Erfindungsgemäß
kommt auch hierbei eine von einer Druckpumpe gespeiste Einspritzdüse in Anwendung,
die aber an die Ansaugleitung unmittelbar hinter der Drosselklappe, also im Bereich
der höchsten Strömungsgeschwindigkeit, angeschlossen ist und deren Nadel nicht nur
unter Einwirkung des Pumpendruckes, sondern zusätzlich auch derart
unter
Einwirkung des motorischen Unterdruckes steht, daß dadurch die Mengenbemessung des
zur Einspritzung kommenden Benzins erfolgt. Die Düse spritzt den mengenmäßig dosierten
Brennstoff in die Zone der schnellsten Luftströmung; zum Unterschiede von der Treibstoffeinführung
von einem Vergaser aus erfolgt diese Einspritzung unter der Einwirkung des Pumpendruckes,
wodurch eine sehr feine Vernebelung des Brennstoffes, wie sie sonst nur durch erheblich
höhere Pumpendrucke bei der direkten Einspritzung in den Zylinderraum eintritt,
und gleichzeitig eine intensive Durchwirbelung des Gemisches herbeigeführt wird,
die unbeeinträchtigt von den veränderlichen Motordrühzahlen bleibt. Diese feine
Vernebelung des eingespritzten Brennstoffes im Verein mit der gründlichen Durchwirbelung
des Gemisches hat eine erhebliche motorische Leistungssteigerung zur Folge, die,
wie Versuche ergaben, bei etwa 18% liegt. Ein erfindungsgemäß zwischen Einspritzpumpe
und Einspritzdüse eingeschalteter und unter dem Pumpendruck stehender Vorratsbehälter
nimmt den bei geringerem Energieaufwand nicht verbrauchten Brennstoff auf.With the invention, a new approach is taken to a dosage
the fuel supply in accordance with the changing requirements
Energy expenditure to achieve, with the necessary equipment, what their manufacture
as far as they are concerned, are hardly more expensive than the usual carburetor systems,
In the company, however, as has been shown, reliable work results. According to the invention
an injection nozzle fed by a pressure pump is also used here,
but to the intake line immediately behind the throttle valve, i.e. in the area
the highest flow velocity, and not only its needle
under the action of the pump pressure, but also in such a way
under
The effect of the underpressure in the motor means that the quantity measurement of the
gasoline coming for injection takes place. The nozzle sprays the dosed quantity
Fuel in the fastest airflow zone; to the difference from the fuel introduction
From a carburetor, this injection takes place under the action of the pump pressure,
resulting in a very fine atomization of the fuel, which is otherwise only possible considerably
higher pump pressures occur with direct injection into the cylinder chamber,
and at the same time an intensive swirling of the mixture is brought about,
which remains unaffected by the variable engine speed. This fine
Nebulization of the injected fuel in conjunction with thorough swirling
of the mixture results in a considerable increase in engine performance,
as tests have shown, is around 18%. According to the invention between the injection pump
and injection nozzle switched on and under the pump pressure reservoir
absorbs the fuel that is not consumed with less energy consumption.
Ein Ausführungsbeispiel ist in den Zeichnungen dargestellt, in denen
Fig. i einen Querschnitt durch eine im Bereich der Drosselklappe an die Saugleitung
des Motors angeschlossene Einspritzdüse zeigt, die in Fig. 2 teils in Ansicht, teils
im Schnitt rechtwinkelig zum Schnitt nach Fi,g. i dargestellt ist.An embodiment is shown in the drawings, in which
1 shows a cross section through a suction line in the area of the throttle valve
of the engine connected injector shows, in Fig. 2 partly in view, partly
in section at right angles to the section according to Fi, g. i is shown.
Die Fig. 3 und 4 zeigen in zwei rechtwinkelig zueinander stehenden
Schnittdarstellungen eine Einspritzpumpe mit einem Vorratsdruckbehälter zur Aufnahme
von nicht durch die Einspritzdüse hindurchgelassenen Brennstoff. -An -die Saugleitung
i ist im Bereich der Drosselklappe 2 die Einspritzdüse 3 angeschlossen, deren Verschlußnadel4
unter der Einwirkung der den Nadelfuß umgebenden Schraubenfeder 5 und in entgegengesetzter
Richtung unter Einwirkung der Schraubenfeder 6 steht. Die Spannung der letzteren
ist mittels einer Überwurfmutter 7 einstellbar. Die Schraubenfeder 6 wirkt auf eine
Membran 8 und unter Mitwirkung eines Zwischenstückes q auf eine zweite Membran io,
die kraftschlüssig mit dem Nadelkopf verbunden ist. Der zwischen den beiden Membranen
befindliche Raum 8a steht durch einen Umleitungskanal 13 mit der Saugleitung i in
Verbindung (Fig. 2), während in den Raum ioa unterhalb der Membran io die Druckleitung
14 der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Einspritzpumpe mündet. Der Brennstoff strömt
unter dem Einspritzdruck durch einen oder mehrere ringförmig angeordnete Kanäle
15 und hebt die Düsennadel 4 von der Düsenplatte 3 ab. Durch die frei gewordene
Düsenöffnung erfolgt im Bereich der Drosselklappe 2 unter Einwirkung des Pumpendruckes
eine Brennstoffeimspritzung in die Saugleitung i des Motors, wobei der Brennstoff
mit dem durch den motorischen Unterdruck angesaugten Luftstrom in derZone der stärksten
Strömung durchwirbelt wird. Der motorische Unterdruck wirkt aber gleichzeitig auch
durch den Kanal 13 (Fill. 2) auf den Raum 8a (Fig. i), bestimmt den darin herrschenden
Druck und bestimmt dadurch die Menge des zur Einspritzurig kommenden Brennstoffes.FIGS. 3 and 4 show two at right angles to one another
Sectional representations of an injection pump with a pressure reservoir for receiving it
fuel not passed through the injector. -To -the suction line
i, the injection nozzle 3 is connected in the area of the throttle valve 2, the shut-off needle 4
under the action of the helical spring 5 surrounding the needle butt and in the opposite direction
Direction under the action of the helical spring 6 is. The tension of the latter
is adjustable by means of a union nut 7. The coil spring 6 acts on a
Membrane 8 and with the assistance of an intermediate piece q on a second membrane io,
which is positively connected to the needle head. The one between the two membranes
Located space 8a is through a diversion channel 13 with the suction line i in
Connection (Fig. 2), while in the space ioa below the membrane io the pressure line
14 of the injection pump shown in FIGS. 3 and 4 opens. The fuel flows
under the injection pressure through one or more channels arranged in a ring
15 and lifts the nozzle needle 4 from the nozzle plate 3. By the one that has become free
The nozzle opens in the area of the throttle valve 2 under the action of the pump pressure
a fuel injection into the suction line i of the engine, wherein the fuel
with the air flow sucked in by the motor vacuum in the zone of the strongest
Flow is swirled through. The motor vacuum also acts at the same time
through the channel 13 (fill. 2) to the space 8a (Fig. i), determines the prevailing therein
Pressure and thereby determines the amount of fuel that is injected.
Um Brennstoff unter gleichbleibendem Druck für die Einspritzdüse 3
vorrätig zu halten, einerlei, wie der wechselnde Brennstoffverbrauch vor sich geht,
ist erfindungsgemäß zwischen der Druckpumpe 22 (Fig. 3) und der Einspritzdüse 3
ein Druckbehälter i9 vorgesehen, der über ein federbelastetes Klappenventil 2o an
den Sammelraum 21 der -Membranpumpe 18 angeschlossen und mittels des Kolbens der
Druckpumpe 22 gefüllt wird. Der Druckbehälter i9 enthält eine --Venibranwand 23.
die unter Einwirkung von Federn 24 steht. Der Kolben der Druckpumpe 22 ist derart
an das Getriebe 26 der Membranpumpe 18 angeschlossen, daß er bei Erreichung eines
Maximaldruckes iin Vorratsbehälter i9 unwirksam bleibt.To get fuel under constant pressure for the injector 3
to keep in stock, no matter how the changing fuel consumption takes place,
is according to the invention between the pressure pump 22 (FIG. 3) and the injection nozzle 3
a pressure vessel i9 is provided which is connected to via a spring-loaded flap valve 2o
the collecting chamber 21 of the membrane pump 18 connected and by means of the piston of the
Pressure pump 22 is filled. The pressure vessel i9 contains a Venibran wall 23.
which is under the action of springs 24. The piston of the pressure pump 22 is such
connected to the transmission 26 of the diaphragm pump 18, that when it reaches a
Maximum pressure iin reservoir i9 remains ineffective.