DE867478C

DE867478C - Verbrennungskraftmaschine mit selbsttaetiger Kraftstoff-Einspritzvorrichtung

Info

Publication number: DE867478C
Application number: DEH9131A
Authority: DE
Inventors: Fritz Horst
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-07-17
Filing date: 1951-07-17
Publication date: 1953-02-19

Description

Verbrennungskraftmaschine mit selbsttätiger Kraftstoff-Einspritzvorrichtung Die Erfindung betrifft eine Verbrennungskraftmaschine mit einer Einspritzvorrichtung ohne besondere Einspritzpumpe.
Es ist bei Verbrennungskraftmaschinen bekannt, daß das Einspritzen des reinen oder mit Luft gemischten Kraftstoffes durch den Verdichtungsdruck mittels eines besonderen oder eines auf dem Zylinderkopf angeordneten Einspritzkolbens erfolgt. Es ist ferner bekannt, daß dessen Kolbenstange an leiden Enden mit ventilartigen Verschlußgliedern versehen ist, die in Verbindung mit Ventilsitzen zum Abdichten der Kolbenstange in ihren Endstellungen dienen. Die bekannten Ausführungen weisen folgende Mängel auf: Der Einspritzkolben wird bei den geringen zu fördernden Kraftstoffmengen sehr klein, so daß die Herstellung teuer und die einwandfreie Abdichtung im Dauerbetrieb schwierig wird; der notwendige Einspritzdruck erfordert einen gewissen Durchmesser des Einspritzkolbens. Dadurch wird der Hub sehr klein, so daß die Regelorgane mit äußerster Präzision hergestellt werden müssen. Die gleichzeitige Abdichtung von ventilartigen Verschlußgliedern an beiden Enden der Kolbenstange des Einspritzkolbens ist auf die Dauer nicht zu erzielen.
Die vorliegende Erfindung weist demgegenüber folgende :Merkmale und Vorteile auf: Der Pumpenraum der Einspritzvorrichtung ist der Ringraum, der durch das Spiel zwischen dem Einspritzkolben und seiner Bohrung, in, der er sich bewegt, gebildet wird. Das Spiel kann bei großem Kolbenquerschnitt, der einen hohen Einspritzdruck ergibt, sehr klein gehalten werden, so daß der Hub entsprechend größer und damit die genaue Dosierung erleichtert wird. Die den Ringraum abschließenden Kolbenringe können wegen ihrer größeren Abmessungen genauer und betriebssicherer hergestellt werden.
In der Zeichnung ist die Einspritzvorrichtung in der Ausgangsstellung dargestellt.
Der Verdichtungsdruck wirkt auf den im Zylinderkopf eingebauten Einspritzkolben a, der zugleich auch Einspritzventil ist. Der Kolben ca bewegt sich in einer Bohrung im Zylinderkopf oder, wie dargestellt, in dem besonderen Einsatz b mit einem genau festgelegten Spiel Sp. Das freie Ende des Kolbens a steht unter Atmosphärendruck und unter demDruck der Feder c. Das erwähnte Kolbenspiel Sp stellt einen Ringraum d dar. Oben ist er durch einen nach innen spannenden Kolbenring c und unten durch einen nach außen spannenden Kolbenring f abgeschlossen. Der Kolbenring e ist in dem feststehenden Einsatz b eingesetzt, der Kolbenring f bewegt sich mit dem Kolben a. Die Kolbenringe müssen flüssigkeits- und gasdicht schließen, sie können in mehrfacher Ausführung angeordnet sein.
Der Kraftstoff wird bei g durch das Rückschlagventil la dem Ringraum d zugeführt. Sobald der Verdichtungsdruck den einstellbaren Federdruck der Feder c überwindet und den Einspritzkolben a anhebt, wird die Flüssigkeit im Ringraum zusammengedrückt, und das Ventil h schließt die Kraftstoffzufuhr ab. Die Feder i dieses Ventils stützt sich gegen den Kolben a ab, auch wenn er sich bewegt. Durch die Bewegung des Kolbens a nach oben gibt die Kugel des Ventils k die Einspritzbohrung l frei, und der Kraftstoff wird durch L in den Arbeitszylinder direkt oder in eine Vorkammer oder einen Luftspeicher gespritzt. Nach erfolgter Verbrennung drückt bei nachlassendem Druck die Feder c den Kolben wieder nach unten in seine Ausgangsstellung, wobei sich der -Ringraum wieder füllt. Das Ventil k schließt in dieser Stellung und verhindert, daß Kraftstoff durch l in den Zylinder fließen kann. In die Bohrung l kann noch ein weiteres Rückschlagventil eingebaut werden.
Damit die Einspritzvorrichtung auch in schnell laufende Maschinen eingebaut werden kann, muß der Einspritzkolben möglichst leicht ausgebildet werden. Er wird daher dünnwandig und möglichst hohl ausgeführt; der untere Teil, in den die Bohrungen l eingearbeitet sind, besteht aus Leichtmetall. Der Beginn des Einspritzens wird durch Veränderung der Federspannung von c beeinflußt. Die Anpassung an die Belastung geschieht dadurch, . daß der Pumpenhub durch Verstellen des Exzenters m eingestellt wird. Bei Leerlauf muß zwischen dem Schaft n, der mit a fest verbunden ist, und dem Exzenter m das Spiel o vorhanden sein. Bei Volllast ist m um i8o°gedreht,derKolbenhub wird o"".

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verbrennungskraftmaschine mit selbsttätiger Einspritzvorrichtung des Kraftstoffes, bei der .das in den Zylinderkopf eingesetzte Einspritzventil zugleich Einspritzpumpenkolben ist, der durch den Verdichtungsdruck bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der durch das Kol-' benspiel (Sp) des Einspritzkolbens (a) gebildete Ringraum (d) den Pumpenraum darstellt, derart, daß der Ringraum oben durch einen oder mehrere nach innen spannende feststehende Kolbenringe (e) und unten durch einen oder mehrere nach außen spannende Kolbenringe (f), die sich mit dem Kolben (a) bewegen, abgeschlossen ist.
2. Verbrennungskraftmaschine gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoffzufluß in den Ringraum (d) bei Überdruck im Arbeitszylinder während des Verdichtungs-und Verbrennungshubes durch das Rückschlagventil (7a) abgesperrt wird, wobei sich die Ventilfeder (i) gegen den Kolben (a) abstützt, und daß die Einspritzbohrung (l) im Kolben (o) in der Ausgangsstellung durch das Kugelventil (k) abgeschlossen wird, die geöffnet wird, sobald der Kolben (a) angehoben wird, wobei die Ventilkugel auf dem Kolben (a) gleitet.
3. Verbrennungskraftmaschine gemäß Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einspritzkolben (a) zur Verringerung der bewegten Massen hohl ist und sein unterer Teil, in den die Einspritzbohrung (L) eingearbeitet ist,. aus Leichtmetall besteht. q.. Verbrennungskraftmaschine gemäß Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung der Einspritzmenge durch Veränderung des Hubes (o) des Kolbens (a) dadurch bewirkt wird, daß der Kolben. (a) einen Schaft (n) trägt, der beim Anheben des Kolbens (a) gegen den verstellbaren Exzenter (in) schlägt. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 615:203.