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Einspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht
sich auf Breni-A<raftmaschinen, bei denender flüssige Brennstoff unter Wirbelbildung
durch eine oder mehrere Düsen eingespritzt wird, denen der Brennstoff durch die
regelbare Brermstoffpumpe zunächst im überfluß zugeführt wird, um die Wirhelbilduing
zu unterstützen, wobei der überschüssige Brennstoff alsdann zur Eingangsseite der
Pumpe zurückgeleitet wird.
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Beii bekannten Einispritzeinrichtungen dieser Art fließt deit- von
der, Pumpe geförderte Brennstoff auf dem Weg zu den Düsen durch eine, Regelvorrichtung,
in der ein durch ein Ventil erzeugter Druckunterschied auf ein Steuerglied einwirkt,
das die Fördermenge der Pumpe entsprechend der Belastung der Brennkraftinaschine
reggelt. Bei diesen bekannten Einspritzvorrichtungen ist der, Brennstoffüberschuß
an der Düse oder den Düsen stark von der Belastung abhängig, so daß die Wirlyelung
deis Brennstoff s in der Düse nicht immer mit der erforderlichen Stärke erfolgt.
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Die E rfindung bezweckt, hier Abhilfe zu schaffen, und erreicht
dies durch eine Verbesserung der Regelvorrichtung in der Zuleitung zu den Düsen
sowie durch Anordnung einer weiteren Regelvorrichtun- in der Brennstoffrückleitung.
Gegenstand der Erfindung ist daher eine, Einspritzvorrichtung für, Brennkraftmaschinen,
bei der der Brennstoff dein Wirbeldüsen über eine Regelvorrichtung zugeführt wird,
in der ein durch ein Ventil erzeugter Druckuntewschied auf ein Steuerglied einwirkt,
das die Fördermengge der Pumpe regelt, und diese Einspritzvorrichtting ist erfindungsgemäß
dadurch
gekennzeichnet, daß die Brennstofffräume auf beiden Seiten des Steuergliedes durch
eine Umgehungsleitung verbunden sind, durch die den Düsen unabhängig von der Stellung
des Ventils, der vondor Pumpe geförderte Brennstoff zufließt, und in der Rückleitung
für den B,re,nns,to,ffiib,Drsch,uß von den Düsen zur Pumpe ein zweites Ventil vorgesehen
ist, das in Anhängigkeit von dem durch eine Leitungsverengung erzeugten Druckunterschied
die Durchflußmenge regellt.
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Die, Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsheispiel der Erfindungg,
Mit der Brennstoffpumpe a sind flüssigkeitsangetriebene Mittel zurselbsttätigen
Änderung der Menge der durch die Pumpe geförderten, Brennstoffflüssigkeit verbunden.
Solche Mittel können in der dargestellt-en Weise ans einem federbelasteten Kolben-,
b bestehen, der in einer zylindrischen Kammer c gleiten kann und )durch ein.-
Stange. d
mit der winklig einstellbaren, Täumelscheibe c der Pumpe
a verbunden ist. Ein Endeder Kammer c ist
durch eine Leitung f mit
einer zweiten. Leitung g
verbunden, die an einem Ende mit der Fä#r(deirleitunig
k in Verhindung steht, die dazu dient, Brennstaffiflüssigkeit von dem Auslaß.
der Pumpe a zu einer oder mehreren Wirbeldüsen i zu leiten. Das andere Ende der
Kammeir c ist durch eine Leitung j ebenfalls mit der Leitung g verbunden.
Die Leitung g ist ferner zwischen den Mündungen der Leitung-en
f und jmit -einer Einschnürung 1 versehen. Außerdem wiild das von
der Plunpenfö.rdeirleitung k entfernt liegende Ende der Leitung
g von einem Ventil k überwacht. Die Betriebsweise -der oben angegebenen
flüssigkeitsangetriebenen. Mittel ist bekannt und bedarf keiner Erläuterung. Es
genügt, darauf hinzuweisen, daß der Kolben b sich unter dem Flüssigkeitsdruck
in der Richtung bewegt, daß die Pumpenföriderung -,rerringert wird, wenn das Ventil
k geöffnet ist, und in der entgegengesetzten Richtung# um die Pumpenförderung zu
steigern, wenn das Ventil geschlossen ist.
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Zwischen der Pumpe a und der Düse oder den Düsen i ist in der Pumpenförderleitung
eine Vorrichtung,nz zur Regulierung der Fördermenge angecordnet, die auf den in
der För-de-Tle"itung vorhandenen Flüssigkeitsdruck und den Atmosphärendruck oder
einen anderen Druck oder andere Drücke anspricht. Bei dem dargestellten Beispiel
weist der Regler m ein Gehäusei n mit drei Hauptka,mmern o, p und
q auf, das mit seinem Einlaß r und seinem Auslaß s in die Fbrderleitung eingefügt
ist.
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Die Kammer o hat eine zylindrische Form und steht an einem Ende mit
dem Einlaß r in Vor, bindung. Innerhalb der Kammeir o ist ein fe.deirbelastetes
Kolbenventil t angeordnet, das, in der Kammer sowohl drehbar als auch axial verschiebbar
ist. Die Drehbewegung wird dem Kolbenventil t durch einen von Hand zu bedienenden.
oder anderen Hebel u erteilt, der auf der Ventilstangej v angebracht ist. Die axiale
Bewegung wird dem Kolbenventil t selbsttätig in der einen Richtung in der im folgenden
beschriebenen Weise durch den Flüssigkeitsdruck und in der entgegengesetzten Richtung
durch eine auf -der Ventilstange wirkende Druckfeder w erteilt.
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Die, Kammer p liegt neben der zyl-indriszhen Kammer o und ist
in zwei Räume pl und p2 durch eine biegsame Scheildowand x unterteilt,
diej durch eine Zugfeder y belastet ist. Der Raum pl steht durch einen Kanal
z und die zylindrische Kammer o mit dem Einlaß r undder andere Raum p2 mit
dem Auslaß s in Verbindung. Der Raum p2 steht ferner durch eine Öffnung
2 mit dem Teil der Kammer o in Verbindung, der mit dem Einlaß r in Verbindung steht.
Diese Öffnung wird Jurch einen in &m Rand des Kolbenventils t angebrachten Einschnitt
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regulie-it, so, daß die wirksame Fläche der Öffnung entweder durch diei
Drehbewegung oder die axiale, Bewegung des Kolbenventils verändert werden kann.
DJe Sche#id#nvandx wird daher von dem Unterschied -zwischen den Flüssigkeitsdrücken
all den Einlaß- und Ausilaßseiten des Kolbenventils t beeinflußt, und diej bei diesem
Druckunterschied auftretende Durchbiegung der Scheidewand wird dazu benutzt, einen
das Ventil k tragenden Hehel 4 zu betätigen, der durch ein an deir Scheidetwand
angebrachtes Druckstück 6 gegen die Wirkung einer Beilastungsfeder
5 beweglich ist.
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Die Kammer q steht durch einen Durchgang 7
mit der Atmosphäre
in Verbindung, und in dieser Kammer ist eine Barometorvorrichtung 8 in Form
von einer Reihe von auf den Atmosphärendruck ansprechenden Kapseln angeordnet. Die
Barometervorrichtung 8 ist erforderlich, um als Folge von Veränderungen des
etrnosphärischen Drucks eine axiale Bewegung des. Kolbenventils t zu bewirken. Zu
diesem Zweck sind die beiden Enden- der zylindrischen Kammer o durch einen engen
Kanal i#o,,miteinand,er verbunden, der mit einem verstellbarlein, den Durchfluß
einschränkenden Glied i i vorsehen ist und dazu dient, Brennstoffflüssigkeit von
dern Einlaß r zu dem entfernt liegenden Ende der zylindrischen Kammer zu leiten.
Dieses Ende der zylindrischen, Kammer o steht fern-er mit einem Austrittskanal i?,
in Verbindung, der durch ein zweites Ventil 13 reguliert wird, das an einem
von der Barömetervorrichtung 8 betätigten Hebel 14 angebracht ist. Die das,
Ventil 13 enthaltende Kammer ist von den Kammern o, p und q
isoliert und durch eine Leitung 9 mit der Einlaßleitjung hl der Pumpe
verbunden. Falls es erwünscht ist, kann das Einlaßende der zylindrischen Kammer
o mit einer Öff-
nung 15 versehen sein, die mit dem Einlaß r in Verbindung
steht und deren wirksame Fläche durch ein an der Ventilstange v angebrachtes Verschlußglicd
16 verändert worden kann. Der Einlaß r kann ferner mit dem Raum p2 durch
einen mit einem Deossolglied 18 versehenen engen Kanal 17 in, Verbindtm,g stehen.
Außerdem kann irgendeine auf Wärme ansprechende Vorrichtung angeo.rdn,et werdein,
um die Wirkung der Federbelastung . der Scheidefwand x in Abhängigkeit von
den Temporaturbedingunggen zu verändern.
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Das Arbeiten des beschriebenen Pumpenre-glers hängt von dem Unterschied
zwischen den an beiiderseits
der Scheidewand, x vorhandenen, Flüssigkeitsdrücken
ab, und ein in dem Raum pl erfolgender Druckanstieg bewirkt, daß das Ventil
k geöffnet bzw. weiter geöffnet und #damit die Förderung der Pumpe a herabgesetzt
wird.
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Zwecks Anwendung der Erfindung bei dem oben beschriebenen Systeim
ist an dem Gehäuse n. des Pumpenreglers eine Umgehungsleitung 2o angeordnet, die
an ihren Enden mit den an entgegengesetzten Seitein der Scheidewand. x liegenden
Räumen pl und p2 in: Verbindung steht und eine einge,engte Öffnung 2-1 axifweist,
um die Gesch"vindigkeit des Durchflusses durch die Umgehungsleitun 20 zu regulieren.
Die UmgehungsleitUng 2o, bezweckt, den Zufluß der überschüssigen Flüssigkeit zu
der Düse oder den, Düsen i zu gewährleisten, die erforderlich ist, um an der Düse
oder den Dü,sen. dein erwünschten Wirbel aufrechte zuerhalten. In Verbindung mit
der Düse oder den Düsen i ist ferner eine Rücklaufleitung 2:2 vorgesehen, die, die.
Überschüssige Flüssigkeit von dem Innern der Düse oder Düsen zu einem Sammelbehälter
23 oder einem anderen Teil dies mit der Einlaßleitung k' in Verbindung
stehenden Systems zurückführt. Die Leitimg 22 ist Mit einer eingeengten Öffnung
24 versehen, die in der Lage, ist, einen geeigneten Druckunterschied an ihren heiden
Seiten entstehen zu lassen, und in der Leitung ist irgendein geeignetes V-,ntil:25
angeordnet. In dem dargestellten Beispiel ist dieses ein Kolbenventil in einem Gehäuse
26, das durch elne Zwischenwand 27 in zwei Räume 261 und
262 unterteilt ist, wobei das Ventil in. dem Raum:261 liegt und in der Lage
ist, die Geschwindigkeit der hindurchfließenden Flüssigkeit z.u regeln. Der andere
Raum 262 ist durch eine biegsame Scheidewand:28 Unterte#ilt, diiei durch
eine Feder 29 belastet und durch eine Stangel 30 mit dem Kolbenventil
2,5 verbunden ist. Die in, dem Raum 262 an entgegengesetzten Seiten
der Scheldewand 28 liegenden Kammern sind durch Kanäle31 mit der LeitUng22,
beiderseits der eingeengten Öffnung 24 verbunden, so daß in Abhängigkeit von dem
auf die Scheidewand wirken-den D.ruckunterschied das Kolbenventil 2,5
bewegt
und der Durchfluß durch das Ventil verändert wird,.
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Durch die erfind=gsgemäß an der Einspritzvorrichtung vorgesehenen
zusätzlichen Einrichtungen., nämlich die U.mg-ehun#gs;IüitUng 20 und das Regelventil:25
wird bewirkt, daß die Pumpe jederzeit nicht nur die Brennstoffmange fördert, die
aus den Düsen austreten soll und die von der Stellung des Koilbenventills t abhängt,
sondern auch eine im wesentlichen konstante- Überschußmenge, die die WiAeilung des
Brennstoffes an, den Düsen in der gewünschten Stärke aufrechterhalten soll. Dabei
läßt die UmgehunggsleitUng 2o den, Brennstoffüb,eirschuß zu denDüs-en gelangen,
derart, daß dieser nicht durch die von, dem Ventil Überwachte Öffnung zu fließen
braucht und somit bei allen Betriebsb--dingungen unabhängig von der Stellung des
Ventils t im wesentlichen. konstant bleibt, während das Regelventil 25 dIafür
sorgt, daß die durch die Rückleitung 22 von den Düsen abfließende Übersch-uß#me,n.ge"
bei Druckändertmg unverändert bleibt, indem das Ventil 25 beii steigendem
Druck stärker drosselt und umgekehrt.