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Einspritzpumpe für flüssigen Brennstoff an Verbrennungsmaschinen Die
Erfindung betrifft Einrichtungen zum Zuführen kleiner Mengen flüssigen Brennstoffes
zum Zylinder oder den Zylindern von Verbrennungsmaschinen, und zwar Vorrichtungen
aus einer Vereinigung einer mit einer Einspritzdüse verwendbaren Pumpe bzw. einer
Mehrzahl solcher Pumpen mit einer Nleßpumpe variabler Leistung zur Lieferung des
flüssigen Brennstoffes zu der Einspritzpumpe bzw. den Einspritzpumpen in unterschiedlichen
Mengen, Nvobei die einzige Aufgabe dieser Einspritzpumpe oder jeder dieser Pumpen
darin liegt, den von der Meßpumpe aufgenommenen Brennstoff durch die Düse einzuspritzen.
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Der Gegenstand der Erfindung liegt in einer Verbesserung der Einspritzpumpe
zur Benutzung in der obengenanuten Einrichtung.
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Zu der Erfindung gehört eine Einspritzpumpe mit einem Paar koaxialer
Kolben und Durchlässen, durch die eine Hilfsflüssigkeit, wie Schmieröl, unter dem
Einfluß der Kolben zu und aus dem Raum zu ihren einander zugekehrten Endflächen
gelangen kann, sowie Betätigungsmittel an einem der Kolben und eine Anordnung, bei
der die von der Meßpumpe einströmende Flüssigkeit den anderen Kolben in einem von
der Menge der von der Meßpumpe gelieferten Flüssigkeirt abhängenden,-Maße lebt und
diese Flüssigkeit von dem Arbeitskolben mit Hilfe der dazwischengeschalteten Hilfsflüssigkeit
durch die Düse eingespritzt wird.
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Durch die Zeichnung ist ein Schnitt einer Einspritzvorrichtung für
flüssigen Brennstoff dargestellt, die durch eine Einspritzpumpe nach der Erfindung
gebildet wird. Die Brennstoff-Flüssigkeit-Einspritzvorrichtung nach der Zeichnung
enthält eine Einspritzpumpe a bzw. eine Mehrzahl solcher Pumpen und eine Meßpumpe
b variabler
Leistung zur Zuführung flüssigen Brennstoffes zu der
Einspritzpumpe bzw. den Pumpen, wobei die einzige Aufgabe der Einspritzpumpe oder
jeder dieser Pumpen darin liegt, den von der Meßpumpe aufgenommenen Brennstoff durch
eine angeschlossene Düse c abzuführen.
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Für den Aufbau der Einspritzpumpe a bzw. jeder dieser Pumpen wird
ein zylindrischer Körperteil benutzt, der an einem Ende des Zylinders oder eines
der Zylinder einer Verbrennungsmaschine angebracht und befestigt werden kann. An
seinem inneren Ende trägt der Körper d eine Einspritzdüse c beliebiger Ausführungsform,
in die ein federgesteuertes, nur in einer Richtung arbeitendes Ventil e eingepaßt
ist. In der Achse des Körpers d läuft eine Leitung f zwischen der Düse c und einer
zylindrischen Kammer g am äußeren Ende des Körpers. An einer in der Nähe der Kammer
g liegenden Stelle, steht die Leitung f über eine Zweigleitung h mit einer
Brennstoffzuführleitung i in Verbindung, die mit dem Körper d abnehmbar und
durch ein nur in einer Richtung wirkendes Ventil regelbar ist. In der Kammer g sitzt
ein Pumpenstiefel k, der sich an das äußere Ende des Körpers anschließt. Das innere
Ende der Bohrung des Stiefels öffnet sich nach der Axialleitung f des Körpers. Um
den Mittelteil des Stiefels k liegt, entweder im Stiefel selbst oder am Körper d,
ein Ringraum m, der an einem Ende mit einer Verbindungsleitung n in Verbindung steht,
durch welche Schmieröl oder eine andere zweckentsprechende Flüssigkeit zugeführt
werden kann. Außerdem liegen in dem Teil des Stiefels k, der von dem Ringraum m
umgeben ist, zwei Gruppen von Durchlässen, von denen de eine, 'hier obere Gruppe
genannt, mit o bezeichnen st, während die andere Gruppe, hier unter Gruppe genannt,
mit p bezeichnet ist.
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Der Stiefel k enthält zwei koaxiale Kolben q
und
r. Der Kolben q, der den Arbeitskolben der Pumpen bildet, ist lang
und erstreckt sich etwa von der Höhe der oberen Durchlässegruppe o bis über das
äußere Ende des Stiefels hinaus. Das äußere Ende dieses Kolbens q trägt einen Kopf
s, gegen den ein Schwinghebel t zum Antrieb des Kolbens nach innen und eine Feder
u zum Antrieb des Kolbens nach außen arbeitet. Der Schwinghebel t wird von einem
Nocken v gesteuert, und dieser sitzt auf einer Querwelle w, die, falls die mit Brennstoff
zu versorgende Maschine mehrere Zylinder hat, allen Zylindern gemeinsam und mit
den zur Steuerung aller Einspritzpumpen erforderlichen Nocken versehen ist. Der
andere Kolben r, der -den Einspritzteil der Pumpe bildet, ist verhältnismäßig kurz
und besteht aus einem frei gleitenden zylindrischen Teil an der Bohrung des Stiefels
k. Dieser Kolben r
liegt in dem Teil der Bqhrung zwischen der unteren
Gruppe von Nurchlässen p und der Mündung der zur Düse c führenden Leitung f.
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Die Brennstoffzufuhrleitung in der Einspritzpumpe oder jeder dieser
Pumpen ist durch eine Leitung bzw. Leitungen mit der Meßpumpe b für variable Leistung
verbunden. Diese Pumpe b kann von beliebiger, zweckentsprechender Art sein, wie
sie üblicherweise zur Lieferung von Brennstoff für eine Maschine benutzt wird und
deren Leistung je nach Geschwindigkeit und/oder Belastung der Maschine oder nach
Wunsch des Benutzers regelbar ist. Da es die einzige Aufgabe der Meßpumpe b ist,
die Einspritzpumpe bzw. -pumpen a mit Brennstoff zu versorgen, ist es nicht wesentlich,
daß sie bei den üblichen hohen Drucken arbeitet. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
handelt es sich um eine Art von Meßpumpen b mit Taumelscheibe und einem Gehäuse
2, in dem mehrere Pumpenzylinder 3 um eine gemeinsame Verbindungsleitung 4 angeordnet
und an ihren äußeren Enden mit Verbindungsleitungen 5 versehen sind, die durch nur
in einer Richtung wirkende Ventile 6 geregelt werden. An den Pumpenzylindern 3 laufen
Kolben 7, die von den inneren Enden der Zylinder ausgehen und um ihre Längsachsen
drehbar sind. Die Kolben 7 gleiten in der einen Richtung unter der Wirkung von Federn
8 und in der anderen Richtung unter der Wirkung einer drehbaren Taumelscheibe g,
die von der Nfaschine antreibbar ist. Die Bewegung der Kolben 7 durch die Federn
8 bewirkt das Ansaugen von Brennstoff aus der Zufuhrleitung 4 in den Zylinder 3
durch die Durchlässe io an den Zylinderwandungen, und die Bewegung der Kolben durch
die Taumelscheibe g bewirkt die Entleerung des Brennstoffes von den Zylindern durch
die Auslaßleitungen 5. Die inneren Enden der Kolben 7 sind so ausgebildet, daß die
Leistung der Pumpe b in üblicher Weise durch Drehen der Kolben um ihre Längsachsen
veränderbar sind. Diese Drehung kann dem Kolbe' 17 entweder von Hand oder selbsttätig
von einem Hebel i i auf einer Welle 12 erteilt werden, die durch ein Zahngetriebe
13 mit den Hülsen 14 im Eingriff steht, welche die Zylinder 3 umschließen und in
genutete Kränze 15 an den inneren Enden der Kolben eingreifen.
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Es ist selbstverständlich, daß jede Auslaßleitung 5 der Meßpumpe b
mit der Einlaßleitung i einer oben beschriebenen Einspritzpumpe a verbunden ist.
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Die Einspritzpumpe a bzw. jede dieser Pumpen arbeitet in folgender
Weise: Durch die Verbindungsleitung n wird unter mäßigem Druck Schmieröl oder eine
andere Hilfsflüssigkeit zu dem Ringraum n und dem Raum zwischen den gegeneinandergerichteten
Endflächen der Kolben q und r
geführt. Wenn der Meßpumpe b eine Ladung
zugeführt wird, dann bewirkt diese ein Heben des Einspritzkolbens r um ein Maß,
das der Menge der Ladung entspricht, und eine entsprechende Menge der Hilfsflüssigkeit
wird bei dieser Bewegung aus der Stiefelbohrung durch die Durchlässe o und p hinausgedrückt,
da beide Durchlässegruppen zunächst von den Kolben q und r noch nicht
abgeschlossen sind. Bei diesem Vorgang bewegt sich der Einspritzkolben r ausreichend,
um die unteren Durchlässe p abzuschließen. Später wird der Arbeitskolben
q durch seinen Nocken v einwärts gedrückt, bewirkt eine weitere Verdrängung
der
Hilfsflüssigkeit und schließt die oberen Durchlässe o ebenfalls.
Die fortgesetzte Bewegung des Arbeitskolbens q bewirkt eine Verschiebung des Einspritzkolbens
r mit Hilfe der eingeschlossenen Hilfsflüssigkeit und infolgedessen das Einspritzen
der von der Meßpumpe gelieferten Flüssigkeit durch die Düse c. Das Einspritzen endet,
wenn die unteren Durchlässe p unverschlossen sind. Nach dem Einspritzen kehrt der
Arbeitskolben q unter der Wirkung seiner Feder u zurück, dieHilf sflüssigkeit fließt
in den Raum zwischen den Kolben q und r zurück und steht für den nächsten Arbeitstakt
zur Verfügung.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel haben die oberen Durchlässe
o kreisförmigen Querschnitt. Das ist aber nicht wesentlich, da diese Durchlässe
jede beliebige Querschnittsform haben können.
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Mit Einspritzpumpen, die wie oben beschrieben aufgebaut sind und arbeiten,
kann man die gewünschten Erfolge in sehr einfacher und befriedigender Form erreichen.
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Die Erfindung ist jedoch nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel
beschränkt. Untergeordnete Einzelheiten können veränderten Erfordernissen angepaßt
werden; so kann z. B. die Lage von Düsen und Zuflußleitungen der Einspritzpumpe
oder jede dieser Pumpen gewechselt werden.