DE837618C

DE837618C - Method for injecting the fuel into the working cylinders of mixture-compressing internal combustion engines

Info

Publication number: DE837618C
Application number: DED2432A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Wilhelm Glamann
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1942-06-10
Filing date: 1942-06-10
Publication date: 1952-04-28

Description

Verfahren zum Einspritzen des Kraftstoffes in die Arbeitszylinder von gemischverdichtenden Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einspritzen des Kraftstoffes in die Arbeitszylinder von gemischverdichtenden Brennkraftmaschinen. Die bisher für derartige Maschinen benutzten Einspritzverfahren erfordern umfangreiche und kostspielige Einrichtungen für die Steuerung der Einspritzung, der Zerstäubung des Kraftstoffes und die Regelung der Einspritzmenge. Sie haben sich daher hei Maschinen, die in großen Stückzahlen und dementsprechend billig hergestellt werden sollen, insbesondere bei Antriebsmaschinen von Kraftfahrzeugen, nicht durchsetzen können. Durch die Erfindung wird die Möglichkeit geschaffen, das Einspritzverfahren auch bei solchen Maschinen in einfacher Weise durchzuführen. Damit wird eine wesentliche Erhöhung der Leistung und eine beträchtliche Verringerung des Kraftstoffverbrauches ermöglieht, die Klopffestigkeit erhöht und gegebenenfalls eine Gemischschichtung durchführbar, die abermals den Kraftstoffverbrauch senkt.Method of injecting the fuel into the working cylinder of mixture-compressing internal combustion engines The invention relates to a Method for injecting the fuel into the working cylinders of mixture-compressing Internal combustion engines. The injection processes previously used for such machines require extensive and expensive equipment for the control of the injection, the atomization of the fuel and the regulation of the injection quantity. They have are therefore called machines that are manufactured in large numbers and accordingly cheap should not prevail, especially in the case of prime movers in motor vehicles can. The invention creates the possibility of the injection process can be carried out in a simple manner even with such machines. This becomes an essential Increase in performance and a considerable reduction in fuel consumption enables the knock resistance to be increased and, if necessary, a mixture stratification feasible, which again reduces fuel consumption.

Die Erfindung besteht darin, daß die Steuerung der Kraftstoffeinspritzung durch den Einlaßluftstrom in Abhängigkeit von der Einlaßsteuerung der Verbrennungsluft und die Zerstäubung sowie das Einblasen des Kraftstoffes in den Arbeitszylinder durch einen Nebenluftstrom erfolgt, der von dem Einlaßluftstrom unter Ausnutzung der während der Einlaßperiode zwischen dem Zustand der Luft vor und in dem Zylinder vorhandenen statischen bzw. dynamischen Druckunterschiede abgezweigt wird.The invention consists in controlling the fuel injection through the intake air flow depending on the intake control of the combustion air and atomization and injection of the fuel into the working cylinder takes place by a secondary air flow, which is made use of by the inlet air flow that during the intake period between the state of the air in front of and in the cylinder existing branched off static or dynamic pressure differences will.

:11s Einspritzdüse kann eine mit einem nach dem Zylinder hin öffnenden Rückschlagventil versehene einfache Zerstäuberdüse dienen, die zweckmäßig an einer Stelle des Brennraumes angeordnet wird, an der während der Einlaßperiode, beispielsweise infolge hoher Strömungsgeschwindigkeit der Verbrennungsluft, ein besonders niedriger Druck herrscht, z. B. in der Nähe des Einlaßventilspalts von Ventilmotoren, und an der möglichst keine nach den Auslaßventilen hin gerichtete, lediglich zur Spülung des Brennraumes bestimmte Luftströmung vorhanden ist.: 11s injection nozzle can be one with an opening towards the cylinder Check valve provided simple atomizer nozzle, which is useful on a Place of the combustion chamber is arranged at which during the intake period, for example due to the high flow rate of the combustion air, a particularly low one There is pressure, e.g. B. in the vicinity of the intake valve gap of valve engines, and on which, if possible, none directed towards the exhaust valves, only for flushing certain air flow is present in the combustion chamber.

Durch die Länge der Nebenluftleitung von der Entnahmestelle vor dem Zylinder bis zur Einspritzdüse und gegebenenfalls einen dazwischengeschalteten kleinen Luftaufnehmer kann außerdem die hei großer Überschneidung der Einlaß- und Auslaßöffnungszeiten erwünschte Verschleppung der Kraftstoffeinspritzung gegenüber dem Spülvorgang bestimmt werden. Das Rückschlagventil an der Einspritzdüse ist dabei hinsichtlich seiner Federbelastung zweckmäßig so eingestellt, daß es nur während der Zeit der Haupteinlaßströmung durch den Unterschied des vor und hinter ihm herrschenden Drucks geöffnet wird. Bildet man das Rückschlagventil als sogenanntes Stufendruckventil aus, so erreicht man, daß sich das Ventil bei Eintritt des vorgesehenen Druckunterschiedes sofort vollständig öffnet. Der vor dem Ventil herrschende höhere Luftdruck wird dann also nicht durch das Ventil abgedrosselt, sondern steht nach dem öffnen des Ventils ungeschmälert für die Zerstäubung und das Einblasen des Kraftstoffes zur Verfügung.Due to the length of the secondary air line from the extraction point in front of the Cylinder up to the injection nozzle and possibly a small one in between Air receivers can also cause the large overlap of inlet and outlet opening times Desired carry-over of the fuel injection determined compared to the flushing process will. The check valve on the injection nozzle is in terms of its Spring loading is expediently set so that it only occurs during the time of the main inlet flow is opened by the difference in pressure in front of and behind it. If the check valve is designed as a so-called step pressure valve, this is achieved that the valve closes immediately when the intended pressure difference occurs fully opens. The higher air pressure prevailing in front of the valve then becomes not throttled by the valve, but is not reduced after opening the valve for atomizing and injecting the fuel.

Außerdem wird dann die Einspritzung bis zum Ende der Lufteinströmung dauern, was zur Erzielung von Gemischschichtung erwünscht ist.In addition, the injection continues until the end of the air inflow take what is desired to achieve stratification of the mixture.

Unter Stufendruckventil wird ein Ventil verstanden, dessen Öffnungsdruck wesentlich größer ist als der Schließdruck, was immer dann der Fall ist, wenn die auf der Zuströmseite vom Flüssigkeits- bzw. Gasdruck beaufschlagte Fläche bei geschlossenem Ventil wesentlich kleiner ist als bei geöffnetem.A step pressure valve is understood to mean a valve whose opening pressure is significantly greater than the closing pressure, which is always the case when the on the inflow side exposed to liquid or gas pressure when the surface is closed The valve is much smaller than when it is open.

Die Einblasevorrichtung ist ferner erfindungsgemäß so ausgebildet, daß die Einspritzkraftstoffmenge proportional der durchströmenden Luftmenge ist. Dies wird hauptsächlich dadurch erreicht, daß der Kraftstoff vor der Düse dem in der Nebenluftleitung herrschenden Luftdruck ausgesetzt wird. Zu diesem Zweck wird der Kraftstoff zweckmäßig durch eine an sich bekannte Schwimmerkammer mit einer Absperrnadel für die Kraftstoffzufuhr hindurchgeleitet, wobei die Schwimmerkammer mit der Luftleitung vor der Einspritzdüse verbunden ist.The injection device is also designed according to the invention in such a way that that the amount of injection fuel is proportional to the amount of air flowing through. This is mainly achieved by the fact that the fuel in front of the nozzle corresponds to the in the secondary air line is exposed to the prevailing air pressure. To this end, will the fuel expediently through a known float chamber with a Shut-off needle for the fuel supply passed through the float chamber is connected to the air line in front of the injector.

Eine besonders einfache Regelung der eingespritzten Kraftstoffmenge läßt sich dann in der Weise ausbilden, daß in der zur Einspritzdüse führenden Nebenluftleitung ein einstellbares Drosselorgan, beispielsweise ein Drehschieber, angeordnet wird, das Druck und Menge der durch die Einspritzdüse strömenden Zerstäubungsluft und damit auch die eingespritzte Kraftstoffmenge regelt und dessen Stellhebel zweckmäßig mit der Luftdrosselklappe in der Einlaßleitung der Maschine nach irgendeinem gewünschten Zuordnungsgesetz verbunden wird. Bei Mehrzylindermaschinen genügt eine einzige Druckentnahmestelle in der gemeinsamen Ansaugleitung hinter der Drosselklappe und ein einziges Drosselorgan für alle Einspritzdüsen.A particularly simple way of regulating the amount of fuel injected can then be designed in such a way that in the secondary air line leading to the injection nozzle an adjustable throttle device, for example a rotary valve, is arranged, the pressure and amount of atomizing air flowing through the injection nozzle and thus also regulates the amount of fuel injected and its control lever is useful with the air throttle in the inlet line of the engine according to any desired Assignment Act is connected. A single pressure tapping point is sufficient for multi-cylinder machines in the common intake line behind the throttle valve and a single throttle element for all injection nozzles.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Es zeigt Abb. i den Längsschnitt durch einen Teil des Zylinderkopfes einer Viertaktbrennkraftmaschine nach der Linie i-i der Abb. 2, Abb. 2 einen Querschnitt nach der Linie 2-2 der Abb. i, Abb.3 den Längsschnitt durch den Zylinder einer Zweitaktbrennkraftmaschine und Abb. 4 die Ausbildung eines Kugelventils als Stufendruckventil in schematischer Darstellung, Abb. 5 die Ausbildung einer Zuteildrosselstelle in der Kraftstoffzuleitung zu der Zerstäuberdüse im Längsschnitt.Two embodiments of the invention are shown in the drawing. Fig. I shows the longitudinal section through part of the cylinder head of a four-stroke internal combustion engine along the line i-i of Fig. 2, Fig. 2 shows a cross section along the line 2-2 of Fig. i, Fig.3 the longitudinal section through the cylinder of a two-stroke internal combustion engine and Fig. 4 shows the design of a ball valve as a step pressure valve in a schematic Representation, Fig. 5, the formation of a component throttle point in the fuel supply line to the atomizer nozzle in longitudinal section.

In den Abb. i und 2 saugt der Arbeitskolben io während seines Saughubs äußere Luft durch die Einlaßleitung i i und das dann geöffnete Einlaßventil 12 in den Zylinder 13 hinein. Die dabei am Einlaßventil vorhandene Luftströmung ist in Abb. 2 durch die Stromfäden 14 schematisch angedeutet.In Figs. I and 2 the working piston sucks io during its suction stroke external air through the inlet line i i and the then opened inlet valve 12 in the cylinder 13 into it. The air flow present at the inlet valve is in Fig. 2 indicated schematically by the stream filaments 14.

Während des ersten Teils des .Saughubes, wo infolge der Überschneidung der Ventilöffnungszeiten kurzzeitig das Einlaßventil 12 und das Auslaßventil 15 gleichzeitig geöffnet sind, ist die Luftströmung auf der dem Auslaßventil benachbarten Seite des Einlaßventils gegen das Auslaßventil hin gerichtet, und die an dieser Stelle in den Zylinder einströmende Frischluft dient in der Hauptsache zur .Spülung des Brennraumes. Man wird es daher möglichst vermeiden, diesem Teil der Luftströmung während des Einspritzens Kraftstoff zuzuführen, damit dieser nicht mit der Spülluft ungenutzt aus dem Zylinder entweicht.During the first part of the suction stroke, where as a result of the overlap the valve opening times briefly the inlet valve 12 and the outlet valve 15 are open at the same time, the air flow is on that adjacent to the exhaust valve Side of the inlet valve directed towards the outlet valve, and on this Fresh air flowing into the cylinder is mainly used for purging of the combustion chamber. You will therefore avoid this part of the air flow as much as possible to supply fuel during injection so that it does not get mixed up with the scavenging air escapes from the cylinder unused.

In dem übrigen von Beginn des Saughubes an in den Zylinder 13 hineingerichteten Teil des Luftstromes verlaufen die Stromfäden je nach dem vorhandenen Strömungsquerschnitt mit unterschiedlicher Dichte. ;Sie werden besonders dicht in der Nähe des Einlaßventilspaltes sein, zumal dort, wo der Strömungsquerschnitt, wie bei 16, durch die Nähe der Brennraumwandung weiter eingeengt wird. An dieser Stelle wird daher während des Saughubes auch der geringste Druck und die größte Strömungsgeschwindigkeit der eintretenden Verbrennungsluft herrschen.In the rest of the cylinder 13 directed into the cylinder 13 from the start of the suction stroke Part of the air flow, the flow threads run depending on the existing flow cross-section with different density. ; They become particularly dense near the inlet valve gap especially where the flow cross-section, as at 16, is due to the proximity of the combustion chamber wall is further narrowed. At this point, the lowest pressure and highest flow velocity of the incoming combustion air to rule.

Deshalb ist im vorliegenden Fall hier die Einspritzdüse 17 angeordnet. Dieser wird der Kraftstoff von einer in der Zeichnung nicht mit dargestellten Förderpumpe bekannter Bauart bzw. durch natürlichesGefälle über eineSchwimmerkammeri8 zugeführt, in der ein mit einer Absperrnadel i9 versehener Schw -immer 2o in bekannter Weise einen gleichbleibenden Kraftstoffstand aufrechterhält, indem er nach Bedarf die Zuführungsleitung 2 1 zur Schwimmerkammer freigibt bzw. absperrt. Von der Schwimmerkammer gelangt der Kraftstoff durch die Leitung =2 zur Einspritzdüse 17. Therefore, the injection nozzle 17 is arranged here in the present case. The fuel is supplied to this by a known type of delivery pump (not shown in the drawing) or by a natural gradient via a float chamber i8, in which a float 2o provided with a shut-off needle i9 maintains a constant fuel level in a known manner by opening the supply line 2 as required 1 releases or shuts off the float chamber. The fuel flows from the float chamber through line = 2 to the injection nozzle 17.

In der Einlaßleitung i i der Maschine ist eine Luftauffangvorrichtung 23 nach Art einer Windhutze angeordnet, durch die dem bei geöffnetem Einlaßventil 12 mit großer Geschwindigkeit durch die Leitung i t strömenden Verbrennungsluftstrom unter weitgehender Ausnutzung des Staudruckes Luft von möglichst hohem Druck entnommen wird, die über einen Drehschieber 24 und durch die Nel>enleitutig 25 mit dem Luftaufnehmer 26 der Einspritzdüse 17 zugeführt wird. Das am Lufteinlaß der Düse angeordnete Rückschlagventil27 ist hinsichtlich seiner Federbelastung so eingestellt, daß es nur während der Zeit der Haupteinlaßströmung in den Arbeitszylinder 13 der Maschine öffnet, wenn einerseits der hohe Staudruck der Nebenluft aus der Leitung 25, andererseits der sich über die Luftkanäle 28, 29, 30 innerhalb der Düse bis zum Ventil 27 fortpflanzende geringe statische Druck der Verbrennungsluft an der Stelle 16 auf das Rückschlagventil einwirken.In the inlet line ii of the machine, an air collection device 23 is arranged in the manner of a wind hood, through which air of the highest possible pressure is extracted from the combustion air stream flowing through the line it at high speed when the inlet valve 12 is open, making extensive use of the dynamic pressure and is fed through the duct 25 with the air receiver 26 to the injection nozzle 17. The check valve 27 arranged at the air inlet of the nozzle is adjusted with regard to its spring loading so that it only opens during the time of the main inlet flow into the working cylinder 13 of the machine when, on the one hand, the high dynamic pressure of the secondary air from the line 25, 29, 30 within the nozzle to the valve 27 propagating low static pressure of the combustion air at the point 16 act on the check valve.

Wird das Kugelrückschlagventil gemäß Abb.4 als Stufendruckventil ausgebildet, so kann man sogar erreichen, daß es nur während des letzten Teiles des Saughubes des Arbeitskolbens io geöffnet ist. Diese Stufendruckwirkung wird dadurch erzielt, claß der Durchmesser der Ventilkugel 31 (Abt. 4) wesentlich größer gewählt ist als der Durchmesser der Zuführungsbohrung 32 und gleichzeitig der Sitz der Kugel 31 unmittelbar an den Rand der Zuführungsbohrung 32 verlegt ist, was durch Wahl eines entsprechend stumpfen Kegelw-itikels an der Ventilsitzfläche 33 ohne ,weiteres erreichbar ist, wobei außerdem der Hub der Kugel so klein gemacht wird, wie es zur Vermeidung einer übermäßigen Drosselung gerade noch zulässig ist.If the ball check valve is designed as a step pressure valve according to Fig. 4, it can even be achieved that it is only open during the last part of the suction stroke of the working piston. This step pressure effect is achieved by the fact that the diameter of the valve ball 31 (section 4) is chosen to be significantly larger than the diameter of the feed bore 32 and at the same time the seat of the ball 31 is moved directly to the edge of the feed bore 32, which is achieved by choosing a correspondingly blunt Kegelw-itikels on the valve seat surface 33 can be easily reached, in addition, the stroke of the ball is made as small as it is just allowed to avoid excessive throttling.

Hinter dem Luftaufnehmer 26 ist von der Nebenleitung 25 eine zur Schwimmerkammer i8 führende Leitung 34 abgezweigt. durch die der in der Kammer befindliche Kraftstoff stets unter dem jeweils in der Leitung 25 herrschenden Luftdruck gehalten wird. Auch das an der Einmündung der Leitung 22 in die Einspritzdüse angeordnete Rückschlagventil 35 ist hinsichtlich seiner Federbelastung so eingestellt, daß es durch den in der Scbwimmerkamtner 18 herrschenden Kraftstoffdruck allein nicht geöffnet werden kann. .Tuch hier muß erst der während des Saughubes des Arbeitskolbens to an der Stelle 16 im Arbeitszylinder auftretende, sich über den Kanal 36 bis zum Rückschlagventil 35 fortpflanzende hohe Unterdruck hinzukommen, um dieses zu öffnen. Infolgedessen öffnet sich auch das lZückschlagventil35 nur zur Zeit der Einlaßströmutig und, ,wenn es gleichfalls als Stufendrttckvetitil gemäß Abb.4 ausgebildet wird, auch nur während des letzten Teiles der Lufteinströmtittg in den Arbeitszylinder. Bei geöffnetem Rückschlagventil 35 gelangt der Kraftstoff über den Längskanal 36 und die Querkanäle 37 in den Ringkanal 28, wo er von der gleichzeitig durch den Kanal strömenden Nebenluft fein zerstäubt und in den Einlaßluftstrom eingeblasen wird.Behind the air receiver 26 is one of the secondary line 25 to the float chamber i8 leading line 34 branched off. through which the fuel in the chamber is always kept under the air pressure prevailing in the line 25. Also the check valve arranged at the confluence of the line 22 in the injection nozzle 35 is set in terms of its spring loading so that it is through the in the Scbwimmerkamtner 18 prevailing fuel pressure alone cannot be opened. . Cloth here must first be at the point during the suction stroke of the working piston 16 occurring in the working cylinder, via the channel 36 to the check valve 35 reproductive high negative pressure are added to open this. Consequently Also the check valve35 opens only at the time of the intake flow and, when it is also designed as a stepped valve according to Fig. 4, even only during the last part of the air inflow into the working cylinder. When the Check valve 35, the fuel reaches the longitudinal channel 36 and the transverse channels 37 into the annular channel 28, where it is affected by the secondary air flowing through the channel at the same time finely atomized and injected into the inlet air stream.

Die zeitliche Steuerung der Kraftstoffeinspritzung erfolgt also zwangsläufig durch den Einlaßluftstrom in Abhängigkeit von,der Steuerung des Einlaßventils 12 der Maschine, ohne daß hierzu besondere Vorrichtungen von verwickelter Bauart notwendig wären. Auch wird keine besondere Hochdruckeinspritzpumpe mit je einem Pumpenkolben für jeden Arbeitszylinder der Maschine benötigt, sondern es genügt zur Speisung sämtlicher Arbeitszylinder eine gewöhnliche, kontinuierlich arbeitende Kraftstofförderpumpe, die lediglich für die Bereitstellung eines geringen Kraftstoffüberdruckes vor der Schwimmerkammer 18 zu sorgen hat. Alle weiteren Vorgänge bei der Durchführung und Regelung der Kraftstoffeinspritzung spielen sich in einfachster Weise unter der Wirkung des Einlaßluftstromes bzw. des von diesem abgezweigten Nebenluftstromes ab.The timing of the fuel injection is therefore inevitable through the intake air flow as a function of the control of the intake valve 12 of the machine without the need for special devices of intricate design would be. There is also no special high-pressure injection pump, each with a pump piston required for each working cylinder of the machine, but it is sufficient for the supply all working cylinders a common, continuously operating fuel pump, the only for the provision of a low fuel pressure before the Float chamber 18 has to take care of. All other processes in the implementation and Regulation of the fuel injection play in the simplest way under the Effect of the inlet air flow or the secondary air flow branched off from it away.

Eine gewisse Anpassung der eingespritzten Kraftstoffmenge an die jeweiligen Erfordernisse kann durch Beeinflussung des Nebenluftstromes mittels des Drehschiebers 24 erfolgen, indem man beispielsweise den Stellhebel 38 des Schiebers in geeigneter Weise mit dem Betätigungsgestänge der Hauptdrosselklappe in der Einlaßleitung i i verbindet. Doch kann die Einrichtung auch so getroffen werden, daß der Schieber 24 unabhängig von der Drosselklappe in der Einlaßleitung für sich verstellt wird, um auch bei unveränderter Einlaßluftströmung eine Regelung der eingespritzten Kraftstoffmenge vornehmen zu können. Ebenso kann eine Regelung der Einspritzmenge auch durch unmittelbare Beeinflussung des Kraftstoffzulaufes zur Düse erfolgen, indem in der Kraftstoffzuleitung 22 zwischen der Schwimmerkammer 18 und dem Rückschlagventil 35 ein einstellbares Drosselorgan angeordnet wird.A certain adjustment of the injected fuel amount to the respective requirements can be done by influencing the secondary air flow by means of the rotary slide valve 24, for example by connecting the adjusting lever 38 of the slide in a suitable manner with the operating linkage of the main throttle valve in the inlet line ii. However, the device can also be made such that the slide 24 is adjusted independently of the throttle valve in the inlet line in order to be able to regulate the amount of fuel injected even with the inlet air flow unchanged. The injection quantity can also be regulated by directly influencing the fuel supply to the nozzle by arranging an adjustable throttle element in the fuel supply line 22 between the float chamber 18 and the check valve 35.

Bei mehrzylindrigen Maschinen wird die zum Auffangen des Nebenluftstromes dienende WindhUtze 23 zweckmäßig in dem gemeinsamen Saugrohr vor der Abzweigung der zu den einzelnen Zylindern führenden Einlaßstutzen angeordnet und die Nebenluftleitung dann erst hinter dem Drehschieber 24 zu den einzelnen Zylindern hin verzweigt. Die Kraftstoffverteilung auf die einzelnen Zylinder erfolgt dabei zweckmäßig durch in den Zuleitungen zu den einzelnen Zerstäuberdüsen angeordnete Zuteildrosselstellen. Gemäß Abb.5 ist quer zu der Kraftstoffzuleitung 22 eine auswechselbare Drosselscheibe 56 angeordnet, welche mit einer Drosselbohrung 57 versehen ist. Die Scheibe 56 wird mittels einer mit .Gewinde versehenen L`berwurfmutter 58 gegen einen Bund der Kraftstoffzuleitung 22 gepreßt. Den jeweiligen Verhältnissen entsprechend kann durch Wahl von Scheiben mit verschieden großer Drosselbohrung die Kraftstoffzuteilung bemessen werden. Anstatt durch die geschilderte Vorrichtung kann die Kraftstoffzuteilung natürlich auch durch eine in der Kraftstoffzuleitung vorgesehene Mikrometerschraube dosiert werden. Die Länge der Nebenluftleitung 25 bzw. ihrer Zweigleitungen und die Größe des gegebenenfalls zwischengeschalteten Luftaufnehmers 26 wird zweckmäßig so bemessen, daß die Einspritzung des Kraftstoffes mit einer ausreichenden Verzögerung gegenüber dem Beginn der Einlaßströmung in dem betreffenden Arbeitszylinder erfolgt, um zu verhindern, daß während der Überschneidung der Öffnungszeiten des Einlaß- und Auslaßventils Kraftstoff ungenutzt durch das Auslaßv entil entweicht.In the case of multi-cylinder machines, this is used to collect the secondary air flow Serving wind hood 23 expediently in the common suction pipe in front of the junction the inlet pipe leading to the individual cylinders and the secondary air line then branches off to the individual cylinders only after the rotary slide valve 24. the Fuel distribution to the individual cylinders is expediently carried out by in the supply lines to the individual atomizer nozzles arranged component throttling points. According to Fig. 5, there is a replaceable throttle plate across the fuel supply line 22 56 arranged, which is provided with a throttle bore 57. The disc 56 is by means of a threaded L union nut 58 against a collar of the fuel supply line 22 pressed. According to the respective conditions, by choosing disks the fuel allocation can be measured with differently sized throttle bores. Instead of by the device described can Fuel allocation naturally also through a micrometer screw provided in the fuel supply line be dosed. The length of the secondary air line 25 or its branch lines and the size of the optionally interposed air receiver 26 becomes appropriate dimensioned so that the injection of the fuel with a sufficient delay takes place opposite the beginning of the inlet flow in the relevant working cylinder, in order to prevent that during the overlap of the opening times of the inlet and exhaust valve unused fuel escapes through the exhaust valve.

Die Zündkerze 39 wird zweckmäßig in unmittelbarer Nähe der Einspritzdüse angeordnet, jedenfalls aber an einer Stelle des Brennraumes, an der sich bei etwaiger Schichtung des Kraftstoff-Luft-Gemisches ein möglichst reiches Gemisch befindet.The spark plug 39 is expediently in the immediate vicinity of the injection nozzle arranged, but in any case at a point in the combustion chamber where there is any Stratification of the fuel-air mixture is as rich as possible.

Die Abb. 3 zeigt die Anwendung der Erfindung an einer Zweitaktbrennkraftmaschine mit Spülung durch in einem besonderen Sammelbehälter aufgespeicherte, von einem Gebläse erzeugte Spül-und Ladeluft. Die Zeichnung zeigt den in dem Arbeitszylinder 4o gleitenden Kolben 41 in seiner tiefsten Stellung während der Spül- und Ladeperiode. Die aus dem in der Zeichnung nicht mit dargestellten Sammelbehälter durch den Kaoa142 in den Zylinder einströmende Spül- und Ladeluft durchströmt den Zylinder in der durch die Stromfäden 43 schematisch angedeuteten Weise, treibt dabei die restlichen Verbrennungsgase durch die Auslaßöffnung 44 aus dem Zylinder hinaus und füllt diesen mit frischer Verbrennungsluft für das folgende Arbeitsspiel.Fig. 3 shows the application of the invention to a two-stroke internal combustion engine with flushing through stored in a special collecting container, from one Fan generated scavenging and charge air. The drawing shows the in the working cylinder 4o sliding piston 41 in its lowest position during the flushing and loading period. The from the collecting container not shown in the drawing by the Kaoa142 Purge and charge air flowing into the cylinder flows through the cylinder in the schematically indicated by the stream filaments 43, drives the rest of them Combustion gases out and fill the cylinder through exhaust port 44 with fresh combustion air for the following work cycle.

Die Kraftstoffeinspritzdüse 45 ist in der oberen Zylinderecke auf der Einlaßseite angeordnet. Sie erhält über den Anschlußstutzen 46 aus dem Sammelbehälter für die Spülluft unter Überdruck stehende Luft und über den Anschlußstutzen 47 von einer in bekannter Weise ausgebildeten Förderpumpe Kraftstoff zugeführt. Die Belastung des Rückschlagventils 48 der Düse durch die Feder 49 ist so gewählt, daß das Ventil durch die Druckluft erst geöffnet wird, wenn der Druck im Zylinder nach dem Freilegen der Auslaßöffnung 44 durch den Kolben 41 seinen niedrigsten Wert erreicht hat und der Zylinder bereits weitgehend von Abgasen befreit ist.The fuel injector 45 is in the upper cylinder corner arranged on the inlet side. She receives via the connection piece 46 from the collecting tank for the scavenging air under excess pressure and via the connecting piece 47 of a feed pump designed in a known manner is supplied with fuel. The load of the check valve 48 of the nozzle through the spring 49 is chosen so that the valve by the compressed air is only opened when the pressure in the cylinder after exposure the outlet opening 44 through the piston 41 has reached its lowest value and the cylinder has already been largely freed of exhaust gases.

Beim Erreichen dieses Zustandes öffnet das Ventil dann schlagartig bis zu seiner durch den Anschlag 5o bestimmten, größten Öffnungsweite, da das Ventil als Stufendruckventil arbeitet, indem der Überdruck der Spülluft bei geschlossenem Ventil nur auf der Teilfläche des Nlentilkegels lastet, die dem Querschnitt des Kanals 51 entspricht, unmittelbar nach dem Abheben des Ventilkegels von seinem Sitz jedoch, wenn auch mit einem durch die Strömung etwas verringerten statischen Druck, auf die gesamte Oberfläche des Ventilkegels einwirkt.When this state is reached, the valve opens suddenly up to its largest opening width determined by the stop 5o, since the valve works as a step pressure valve by reducing the excess pressure of the purge air when the The valve only bears on that part of the surface of the valve cone which corresponds to the cross-section of the Channel 51 corresponds to immediately after the valve cone is lifted from its seat however, albeit with a somewhat reduced static pressure due to the flow, acts on the entire surface of the valve cone.

Beim Abheben des Ventilkegels von seinem Sitz werden auch die in derSitzfläche mündendenKraftstoffkanäle 52 geöffnet, so daß der zwischen dem Ventilkegel und dessen Sitzfläche hindurchströmenden Luft eine entsprechende Menge Kraftstoff beigemischt und von ihr fein zerstäubt in den Zylinder 40 eingeblasen wird. Diese Kraftstoffeinspritzung dauert so lange an, bis der Druck im Zylinder während des darauffolgenden Verdichtungshubes des Arbeitskolbens 41 so weit angewachsen' ist, daß er im Verein mit der Belastung des Ventils 48 durch die Feder 49 den Druck der Spülluft im Sammelbehälter überwiegt und das Ventil 48 sich schließt. _ Es wird also auch hier dieKraftstoffeinspritzung in Abhängigkeit von der Einlaßsteuerung der Verbrennungsluft durch die Druckunterschiede zwischen dem Zustand der Einlaßluft vor und im Zylinder gesteuert. Ebenso erfolgt auch in diesem Fall die Einspritzung an einer Stelle des Brennraumes, an der während der Einlaßperiode keine nach der Auslaßöffnung hin gerichtete Spülströmung vorhanden ist, nämlich in den Wirbel 43 hinein. Die Zündkerze 55 ist wie in dem Ausführungsbeispiel der Abb. i und 2 in unmittelbarer Nähe der Einspritzdüse angebracht.When the valve cone is lifted from its seat, those in the seat are also removed opening fuel channels 52 open, so that between the valve cone and its A corresponding amount of fuel is added to the air flowing through the seat surface and is blown into the cylinder 40 in a finely atomized form. This fuel injection lasts until the pressure in the cylinder during the next compression stroke of the working piston 41 has grown so far that it is in association with the load of the valve 48 by the spring 49 outweighs the pressure of the scavenging air in the collecting container and valve 48 closes. _ So here too, fuel injection will be used depending on the intake control of the combustion air through the pressure differences controlled between the state of intake air in front of and in the cylinder. Likewise takes place also in this case the injection at a point in the combustion chamber at which during the inlet period there is no flushing flow directed towards the outlet opening is, namely into the vertebra 43. The spark plug 55 is as in the embodiment Fig. i and 2 in the immediate vicinity of the injection nozzle.

An Stelle der in Abb. 3 dargestellten Einspritzdüse kann auch diejenige aus der Abb. 2 verwendet werden und umgekehrt, wie überhaupt alle bei dem Ausführungsbeispiel der Abb. i und 2 beschriebenen Maßnahmen sinngemäß auch bei dem in Abb. 3 dargestellten Beispiel angewendet werden können. In jedem Fall ergibt sich eine wesentliche Vereinfachung, Verbilligung und Verbesserung gegenüber der heutigen Bauweise von Einspritzvorrichtungen . für gemischverdichtende Brennkraftmaschinen.Instead of the injection nozzle shown in Fig. 3, the one can also be used from Fig. 2 can be used and vice versa, as generally all in the embodiment The measures described in Figs. i and 2 also apply to the one shown in Fig. 3 Example can be applied. In any case, there is a significant simplification, Cheaper and improvement compared to the current design of injection devices . for mixture-compressing internal combustion engines.

Claims

PATENT APPLICATION: i. Method of injecting the fuel into the working cylinders of mixture-compressing internal combustion engines, characterized in that that the control of the fuel injection by the intake air flow as a function of the inlet control of the combustion air and the atomization as well as the injection of the fuel in the working cylinder is carried out by a secondary air flow that of the intake air flow, the state of the air present in front of and in the cylinder static or dynamic pressure differences is branched off.

2. Facility for Implementation of the method according to Claim i, characterized in that the fuel injection by a known, with a check valve opening towards the cylinder provided atomizer nozzle, which is arranged at one point in the combustion chamber is at that during the inlet period, for example due to high flow velocity the combustion air, a particularly low pressure prevails and at the most possible there is no air flow directed towards the outlet openings of the cylinder is.

3. Device according to claim 2, characterized in that the atomizer nozzle (17) is arranged in a valve-controlled internal combustion engine in the vicinity of the inlet valve gap .

4. Device according to claim 2, characterized characterized in that the atomizer nozzle (45) is called s clilitz-controlled two-cylinder internal combustion engines arranged in a dead corner (3; 3) of the cylinder not covered by the purge air flow is.

5. Device according to claims 2 to 4, characterized in that the Check valve in the atomizer nozzle adjusted with regard to its spring load is that it is because of the difference between the pressures in front of and behind him the combustion air is only opened during the time of the main intake flow.

6. Device according to claims 2 to 5, characterized in that the check valve (27, 48) of the atomizer nozzle is designed as a step pressure valve.

7. Establishment according to claims 2 to 6, characterized in that the length of the secondary air line (25) is coordinated in this way and, if necessary, with an air sensor coordinated in this way (26) is equipped that the fuel injection with one through the duration the flushing flow in the working cylinder certain delay compared to the beginning the intake air flow occurs. B.

Device according to Claims 2 to 7, characterized characterized in that the fuel of the injection nozzle via a float chamber (18) is supplied, in which he prevails under the respective in the secondary line (25) Air pressure. G.

Device according to Claims 2 to 8, characterized in that that in the secondary line (25) leading to the atomizer nozzle an adjustable throttle element, for example a rotary valve (24) is arranged. ok

Device according to claim 9, characterized in that the adjusting lever (38) of the throttle element in the secondary air line with the main throttle valve in the inlet line of the engine, for example over a cam, is connected. i i.

Device according to claims 2 to io, characterized in that the fuel distribution to the individual cylinders by means of component throttling points arranged in the supply lines to the individual atomizer nozzles he follows.

12. Device according to claims 2 to ii, characterized in that a quantity control element, for example a rotary valve, is arranged in the fuel supply line (22) to the atomizer nozzle.

13. Device according to the claims 2 to 12, characterized in that the atomizer nozzle through the secondary line (25) the air supplied to the combustion air flowing through the inlet duct of the engine by a scoop (23) or the like directed in the opposite direction to the air flow is, the extraction point in multi-cylinder machines preferably in the common suction line before the branch leading to the individual cylinders Inlet port is arranged.

14. Device according to claims 2 to 13, characterized characterized in that the spark plug (39) is in the immediate vicinity of the atomizer nozzle (17) is arranged.