DE830589C

DE830589C - Lufteinblase-Einspritzduese

Info

Publication number: DE830589C
Application number: DED2376A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Wilhelm Glamann; Dipl-Ing Mintscho Popoff
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1942-10-18
Filing date: 1942-10-18
Publication date: 1952-02-07

Description

Lufteinblase-Einspritzdüse Die 1?rfnduag bezieht sich auf I?inspritzdüseii. bei denen der Kraftstoff mit Druckluft, welche in die Düse eingeführt wird, vor seiner Einspritzung in den Brennraum gemischt und durch die Druckluft eingeblasen wird. Bisher erfolgte die Vermischung des einzuspritzenden Kraftstoffes mit der Druckluft so, dali der Brennstoff im Bereich des Einspritzspaltes zwischen Diisennadelkopf und Düsenkörper oder l'nterteil in die den Spalt durchströmende Druckhtft eingespritzt wurde und der I>iiseniia,delkol>f gleichzeitig zur Steuerung der Luft und des Kraftstoffes diente. infolgedessen mulßte die Sitzfläche der Düsennadel ziemlich breit ,halten werden. was zu Schwierigkeiten hinsichtlich einer einwandfreien Abdichtung führte. Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil beseitigt, indem der Düsenn@adelkopf nur zur Steuerung der Gasphase, Druckluft lrzw. vergastes Gemisch, dient, während der bereits vor dem Einspritzspalt mit .der Druckluft in Berührung gebrachte flüssige Kraftstoff vor diesem Berührungspunkt getrennt gesteuert wird. Dabei erhält die Düse unmittelbar vor dem Einspritzspalt u .m die Düsennadel herum eine Mischkammer, welcher einerseits die Druckluft über seitliche Bohrungen oder Kanäle, anderseits der Kraftstoff über die hohle Düsennadel zugeführt wird.
Die Steuerung der Nadelbewegung erfolgt .in der üblichen N#'eise durch eine Einspritzpumpe. Um zu verhindern, daß der Kraftstoff in die Mischkammer gelangt, bevor sich die Ventilnadel öffnet bzlv. die Luftströmung einsetzt, weist die Düs-ennaidel einen zentralen Längskanal auf, dem der Brennstoff beispielsweise in axialer Richtung zugeführt wird und der in mehr oder weniger radial verlaufenden Bohrungen in die Mischkammer ausinündet. In diesem auf seiner ganzen länge die gleiche M'eite aufweisenden Kanal erfolgt eine zusätzliche Steuerung ,des Brennstoffes .durch die engen Austrittsbohrungen, indem die Druckfortpflanzung so verzögert wird, daß die Nadel sich unter der Einwirkung des Brennstoffdruckes auf (las freie Nadelende bereits geöffnet hat, wenn der Kraftstoff in die Mischkammer tritt. Man kann jedoch auch in dein Längskanal des Nadelschaftes, insbesondere am freien inneren Ende dieses I'arals. eilte besondere Drosselstelle vorsehen.
Mine besonders genaue Ausführung dieser zusätzlichen Kraftstoffsteuerung wird erreicht, wenn der Längskanal der Düse am inneren freien Nadelende verschlossen ist und der Brennstoff durch eine seitliche Bohrung des Düsentiadelschaftes in den Kanal eingeführt wird. Diese Bohrung dient gleiclizeiti,g als Drosselstelle und wird uni Nadelschaft so angeordnet, daß sie im ,geschlossenen Zustand der Düse von der Wandung der Düsenliad-elführting abgeschlossen wird, währeild sie beine Offnen der Nadel mit einer größeren Querbohrung, welche die Nadelführung durchsetzt und mit dem die Führung umgellenden, von !Kraftstoff erfüllten lZauni in Verbindung stellt, zur Deckung gebracht wird. lief dieser Ausführung,sforin wird praktisch zuerst die Luft geöffnet, darr das Benzin, hierauf wird fuerst das Benzin geschlossen und dann die Luft. Infolgedessen kann keine urzerstäubte Flüssigkeit (Leckflüssi.gkeit) in den Brennraum gelangen.
','eitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausfithrungsbeispieles des Erfindungsgegenstandes an Hand der Zeichnung.
i ist der Düsetluntertei,l mit dem seitlich angebrachten I_ufteinlaßstutzen 2. All den Unterteil i ist der Düsenoberteil 3 angesetzt und mittels einer Mutter 4 festgehalten. Weiter i,st @im Düsenunterteil 2 axial zwischen diesem und dem Oberteil 3, der Düsennadelführungsteil 5, 6 untergebracht. Der Düsetmadelführungsteil enthält die nach außen öffnende Düsennadel 7 mit dem Ventilkopf B. ;Der eigentlich zur Führung .des Düsennadelschaftes dienende Führungsteil ragt in Form einer schmalen Hülse 5 in eine Ausnehmung 9 des Düsenollerteiles 3, welche außerdem die um die Führungshülse 5 herum angeordnete Ventilfeder io und das Federwiderlager t i umschließt. An den hülsenförmigen Teil 5 der Nadelführung schließt sich ein weiterer Teil 6 an, der eine Ausnehmung 12 enthält, welche unmittelbar hinter dem Ventilnadelsitz 23 berührt, einen Teil des Nadelschaftes umgibt lind als Mischkammer -dient.

Zwischen dem Düsenunterteil und dein Düsenoberteil 3 ist im Bereich der Ausnehmung 9 ein Zwischenraum 13 belassen. Dieser Zwischen-

raum e 3 steht durch @chrägltohrungen oder Kanäle

1¢ des Nadelfiihrungsteiles 5, h in Verbindung mit

der Mischkamirler 12. Er ist jedoch durch einen

formsteifen Trenn- und Dichtungsring 15, der zwi-

schen der inneren StirnH<iclie io des Düsenober-

teiles 3 und der Übergangsstufe 17 von der

Führungshülse 5 auf dein breiteren Teil 6 angeord-

tiet ist, gegen die Ausriehmung 9 des Oberteils 3

abgedichtet.

Der Düsenoberteil 3 elitliält eitle axiale Bohrung

18, welche in die bereits erwähnte Ausnehmung 9

übergeht und all ihrem äußeren 1?nde mit einer

nicht dargestellten I@i-eilnstottleitting in \'erlaindung

gebracht wird.

Die Düsennadel 7 weist ebenfalls einen axialen

Längskanal i9 auf, \velcller in der Nähe des Nadel-

kopfes 8 mit radialen Bollrutlgetl 20 in die Misch-

kammer ausmündet. Der Längskanal 19 kann, vom

inneren Ende der l)iiseiinadel h ausgehend, in

gleicher lirefite \-erlaufeil oder finit einer Drossel-

stelle, einer Verengung, insbesondere am inneren

Ende der Nadel 8 versehen sein oder kann die dar-

gestellte Ausfiihrtingsforni Verwelidung finden. Bei

.dieser ist <las innere Ende des L@ingskanals 19 ver-

schlossen und ini Nadelschaft; sind mehrere seit-

liclie Bohruligell 21 als lireinistoffzuführun.g und

Drosselstelle angeordnet. Die Führungshülse 5 hat

eine Ouerliolirung 22, welche so angeordnet ist, daß

sie beim Offnen der Düsennadel die Verbindung

zwischen der Ausitelitnuiig 9 des Düsenoberteiles

und der Ouerl>olirting 21 des Nadelschaftes her-

stellt. Die Oueritohruligen 21 oder 22 können da-

bei in eitle am Nadelschaft bz\\-. 111 der Nadel-

führung vorgesehene Ringhut -H münden, welche

die richtige f'berdeckun;g der Bohrungen gewähr-

leistet.

Die Düse wirkt in fol;"euder Weise: Der Brenn-

stoff wird durch die nicht dargestellte. Zuleitung

mit Hilfe einer l,:insllritzl)tiinlle in die Bohrung 18

und die Ausn ehnititig 9 des Düsenoberteiles 3 ge-

drückt. Der Brentistottdruck auf das innere Ende

des Diisetinadelscliaftes 8 bewirkt das Offnen der

Nadel. lief diesem Otttiungsliuli schiebt sich die

Querbohrung 21 des Nadelschaftes vor die Quer-

bohrung 22 der Nadelfülii-ting, so daß der Brenn-

stoff aus dem Raunt 9 durch diese Bohrungen in

den Längskanal i9 und durch die Bohrungen 20

der Düsennadel in die Mischkaininer gelangt, bei

der mit der durch den l.tifteitilal3stutzeli 2 über den

Ringraum 13 und die SchräglNlhrungen i-1 in die

Xlischkammer gelangte 1>i-tickltift in Berührung ge-

bracht, innig vermischt und durch die Druckluft

durch den Einspritzspalt uni N"entilnadelsitz 23 hin-

durch in den Zvlinderi-atini eingeblasen wird.

Claims

PATi::N-r.aN@t'r@i'i.ith. t. Kraftstoffgesteuerte I=.iitsliritzdü.se, bei der der Kraftstoff mit Hilfe von Di-tickluft in den MOtorzvlinder eingespritzt wird, dadurch ge- kennzeichnet. claß der Diisennadelkopf nur zur Steuerung der Gasphase. Druckluft und ver- gastes Gemisch. (liebt. @@ @ihren@i de.,- mit der

Druckluft vor dem Einspritzspalt in Berührung gebrachte flüssige Kraftstoff vor dieser Berührungsstelle getrennt gesteuert wird.
2. Einspritzdüse nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse unmittelbar vor (lern 1?inspritzspalt um die Düsennadel herum eine Nlischkanimer aufweist, welcher einerseits die Druckluft über seitliche Bohrungen oder Kanäle, anderseits der Brennstoff über die hohle Düsennadel zugeführt wird.
3. Einspritzdüse nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ,dieDüsennadel einen zentralen Längskanal aufweist, dem der Brennstoff in axialer Richtung vom freien Ende der Nadel her zugeführt wird und der in mehr (xler weniger radial verlaufenden,gegehenenfalls drosselnde llohrungen in die Mischkammer ausmündet. .
4. Einspritzdüse nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Eintrittsende des im Düsennadelschaft vorhandenen Längskanals als Drosselstelle für den Brennstoff-(lurchlaß ausgebildet ist. ;.
Einspritzdüse nach Anspruch i und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Düsennadel einen -zentralen Längskanal aufweist, welchem der Brennstoff über eine seitliche Drosselbohrung des Nadelschaftes zugeführt wird, die beim Öffnen der Nadel durch Überdeckung mit einer gleichgerichteten Bohrung der Nadelführung mit einem die Nadelführung umgebenden Ringraum in Verbindung gebracht wird. dem der f@reinistoff durch einen geeigneten Kanal des I)iisenol)erteiles von außen zugeführt wird.
6. I?inspritzdüse nach Anspruch 1, 2 und 5, dadurch .gekennzeichnet, daß am Düsennadelschaft oder in der Nadelführung eine Ringnut vorgesehen ist, in welche die seitliche DrosselboIirung des Nadelschaftes bzw. die zugeordnete Bohrung der Nadelführung einmündet.
7. Einspritzdüse nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, @daß in dem Düsenunterteil, welcher den z. B. seitlich angeordneten Lufteintrittsstutzen aufweist, der mit dem Brennstoffanschluß versehene Düsenoberteil und der Düsennadelführungsteil gleichachsig angeordnet sind. B.
Einspritzdüse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer in dem dem Düsennadelkopf zugewendeten Ende des Düseiinadelführungsteiles durch Verbreiterung der Führungsbohrung ausgebildet ist. g.
Einspritzdüse nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenoberteil an seinem inneren Ende eine axiale Ausnehmung aufweist, die den Führungshals des Nadelführungsteiles sowie die uni diesen Hals herum angeordneten Feder umgibt. io.
Einspritzdüse nach Anspruch 7 bis g, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Düsenunterteil und dem ausgenommenen Teil des Düsenoberteiles ein ringförmiger Zwischenraum belassen ist, der einerseits mit dem Luftei.nlaßstutzen, anderseits mit der Mischkammer in Verbindung steht. i i.
Einspritzdüse nach Anspruch 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung ,des Düsenoberteiles durch einen beispielsweise axialen Kanal mit dem ,Brennstoffeinlaß der Düse in Verbindung steht.
12. Einspritzdüse nach Anspruch 7 bis i i, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen Düsenunterteil und -oberteil und der Zwischenraum zwischen Düsenoberteil und Nadelführungsteil durch einen Trenn- und Dichtungsring gegeneinander abgedichtet sind.
13. Einspritzdüse, bei der der Kraftstoff mit Hilfe von Druckluft in den Motorzylinder eingespritzt wird, gekennzeichnet durch eine solche Steuerung von Kraftstoff und Luft, d@aß zuerst die Luft, dann die Kraftstoffzuführung geöffnet und hierauf zuerst die Kraftstoff- und dann die Luftzuführung geschlossen wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 496770.