DK171216B1 - Brændselsinjektor til en forbrændingsmotor - Google Patents
Brændselsinjektor til en forbrændingsmotor Download PDFInfo
- Publication number
- DK171216B1 DK171216B1 DK092794A DK92794A DK171216B1 DK 171216 B1 DK171216 B1 DK 171216B1 DK 092794 A DK092794 A DK 092794A DK 92794 A DK92794 A DK 92794A DK 171216 B1 DK171216 B1 DK 171216B1
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- pressure
- piston
- fuel
- pressure chamber
- spring
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/04—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
- F02M61/08—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series the valves opening in direction of fuel flow
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/04—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
- F02M61/10—Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/20—Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift
- F02M61/205—Means specially adapted for varying the spring tension or assisting the spring force to close the injection-valve, e.g. with damping of valve lift
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
i DK 171216 B1
Opfindelseh angår en brændselsinjektor til en forbrændingsmotor, navnlig en stor totakts dieselmotor, med et ydre hus til montering i et cylinderdæksel og med en gennemgående brændselspassage, der udmunder i en 5 forstøver, samt med en i et gliderstyr længdeforskydelig ventilglider, der er påvirket i retning mod sit ventilsæde af en forspændt trykfjeder og i modsat retning af brændslets tryk i brændselspassagen, hvor der ved trykfjederens ene ende er et i huset aksialt forskyde-10 ligt første stempel, der har en fra fjederen bortvendende første flade, der sammen med en stationær komponent afgrænser et første trykkammer, som gennem en kanal står i forbindelse med brændselspassagen, og hvor trykfjederen påvirker det første stempel i retning mod 15 en yderstilling med minimalt brændselsvolumen i det første trykkammer.
I en sådan injektor kendt fra dansk patent nr.
152 619 er kanalen fra brændselspassagen til det første trykkammer udformet som en drøvlekanal, så trykket i 20 kammeret med en tidsforsinkelse følger det øjeblikkelige tryk i brændselspassagen. Når brændselstrykket stiger i løbet af en indsprøjtningsperiode, stiger trykket også i trykkammeret, så det første stempel presses hen mod lukkefjederen og forøger den kraft, hvormed fjederen 25 påvirker ventilglideren i retning mod dennes sæde, hvilket hæver injektorens lukketryk.
Dermed afhjælpes det problem, at lukketrykket, dvs. det tryk ved hvilket ventilglideren bevæger sig mod sit sæde ved afslutningen af leveringsperioden, sædvanligvis 30 er mindre end åbningstrykket, dvs. det tryk i brændselspassagen ved hvilket ventilglideren afløftes fra sit ventilsæde ved begyndelsen af en leveringsperiode. Det lavere lukketryk skyldes, at i injektorens lukkede stilling virker brændselstrykket på et effektivt areal 35 af ventilglideren, som er mindre end når ventilglideren DK 171216 B1 2 står i den åbne stilling, hvor trykket også virker på gliderarealet under sædefladen.
I injektoren kendt fra det danske patent foretager det første stempel løbende indstillingsbevægelser i 5 løbet af og umiddelbart efter injektorens leveringsperiode, hvilket kan give et ikke ubetydeligt slid på stemplets styreflade med medfølgende øget lækage fra trykkammeret. Efter afslutningen af hver leveringsperiode presser trykfjederen det første stempel tilbage 10 til yderstillingen med minimalt brændselsvolumen i trykkammeret, så injektorens åbningstryk ikke påvirkes af den hydrauliske spænding af trykfjederen.
Det er kendt, at kompressionstrykket i motorcylinderen afhænger således af motorbelastningen, at 15 trykket ved fuld belastning er væsentlig højere end ved lav belastning. Der kan eksempelvis være tale om, at kompressionstrykket ved fuld belastning er ca. 120 bar, medens kompressionstrykket ved tomgangsbelastningen ligger på ca. 40 bar.
20 Når ventilglideren står i lukket stilling, for planter trykket i motorcylinderen sig ind gennem forstøverhullerne og videre op til gliderarealet under sædefladen, dvs. det gliderafsnit, der ligger på forstøversiden af ventilsædet. Det øjeblikkelige 25 kompressionstryk påvirker derfor ventilglideren med en kraft i åbneretningen. Det med motorbelastningen voksende kompressionstryk fører således til, at åbningstrykket for de kendte injektorer falder med forøget motorbelastning. I en typisk brændselsinjektor til en 30 stor totakts dieselmotor kan åbningstrykket eksempelvis falde fra 400 bar ved tomgangsbelastningen til 325 bar ved fuld motorbelastning. Det lavere åbningstryk ved fuldlast er ikke fremmende for brændslets forstøvning ved starten af indsprøjtningsperioden.
DK 171216 B1 3
Ved lav motorbelastning er brændselstrykket i injektoren bestemt af dennes åbningstryk, idet brændselspumperne her leverer en så lille brændselsmængde, at strømningsmodstanden i forstøveren ikke får ind-5 flydelse på brændselstrykket. I modsætning hertil er de fra pumperne leverede brændselsmængder ved højere motorbelastning så store, at strømningsmodstanden i forstøveren bliver bestemmende for brændselstrykket i injektoren, dvs. brændselstrykket er i dette tilfælde 10 væsentlig større end injektorens åbningstryk.
Åbningstrykket i de kendte injektorer er bestemt af trykfjederens forspænding. Fremstillingen af fjedrene er underlagt visse produktionstolerancer, som medfører at brændselsinjektorerne i en forbrændingsmotor ikke 15 nødvendigvis alle er indstillet til nøjagtig ens åbningstryk. Variationerne i injektorernes åbningstryk bliver ofte mere udtalt efter længere tids drift af motoren, idet fjedrene sætter sig i løbet af driften, dvs. taber noget af forspændingen. Der forekommer 20 således tidsbestemte ændringer af injektorernes åbningstryk, hvilket nødvendiggør kontrol og efterspænding af trykfjedrene med jævne mellemrum for at opretholde tilfredsstillende drift af motoren. Dette er arbejdskrævende og uønsket.
25 Opfindelsen har til formål at anvise en brændsels injektor, der har stigende åbningstryk med voksende motorbelastning, og som kræver mindre vedligeholdelse.
Med henblik herpå er brændselsinjektoren ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at fjederen er i kraft-30 overførende forbindelse med et andet stempel med en fra fjederen bortvendende anden flade, der udgør endevæggen i et andet trykkammer, at det første stempel ved bevægelse i retning bort fra nævnte yderstilling åbner for en strømningsforbindelse mellem det første og det 35 andet trykkammer, at det andet trykkammer har større DK 171216 B1 4 effektivt tværsnitsareal end det første kammer, og at en begrænset drænpassage forbinder det andet trykkammer med et dræn.
Ved stigende motorbelastning vokser trykket i 5 brændselspassagen som nævnt ovenfor som følge af strømningsmodstanden i forstøveren. Dermed stiger også trykket i det første trykkammer, hvilket bevirker en forskydning af det første stempel, så strømningsforbindelsen mellem det første og det andet trykkammer 10 åbnes og en brændselsmængde strømmer ind i det andet trykkammer. Da dette trykkammer har større effektivt tværsnitsareal end det første kammer, vil trykopbygningen i det andet kammer medføre en tilbageføring af det første stempel til yderstillingen med minimal 15 brændselsvolumen samtidig med, at brændselsmængden i det andet trykkammer spærres inde, idet det første stempel afbryder strømningsforbindelsen mellem kamrene. Da det andet stempel er i kraftoverførende forbindelse med fjederen, bliver denne forkortet i takt med fyldningen 20 af kammene, hvorved fjederens forspænding vokser. Bortset fra en lille bortdrænet brændselsmængde, holdes brændslet indespærret i trykkammeret, indtil brændselsinjektoren igen skal påvirkes til fornyet indsprøjtning af brændsel, og dermed opretholdes den forøgede for-25 spænding af fjederen, hvilket både giver fjederen højere åbningstryk og højere lukketryk.
Hvis det største tryk i brændselspassagen i løbet af den næste indsprøjtningsperiode er større, fordi motorens belastning stiger, vil brændselstrykket i det 30 første trykkammer frembringe en kraft på det første stempel, som er større end den modsat rettede trykkraft fra fjederen, hvilket fører til en forskydning af det første stempel, så strømningsforbindelsen mellem kamrene åbnes, indtil trykopbygningen i det andet trykkammer har 35 frembragt en forøget fjederkraft, som er en anelse DK 171216 B1 5 større end brændselstrykket på det første trykkammers effektive tværsnitsareal. Den forøgede fjederkraft vil derefter igen føre det første stempel tilbage til yderstillingen med afspærret strømningsforbindelse 5 mellem kamrene.
Den begrænsede drænpassage sørger for vedvarende bortdræning af en lille brændselsmængde fra det andet trykkammer. Dette sikrer, at fjederens forspænding også mindskes, når motorbelastningen og dermed det største 10 tryk i brændselspassagen er faldende. Hvis belastningen ikke er faldende, bliver den bortdrænede brændselsmængde erstattet med nyt brændsel ved den næste indsprøjtningsperiode, idet bortdræningen af brændsel fremkalder en lille tryksænkning i det andet trykkammer, så det første 15 stempel igen kan åbne for strømningsforbindelsen.
Brændselsinjektorens åbningstryk ved en bestemt belastning i motorens øvre belastningsområde afhænger af det effektive tværsnitsareal i det første kammer. Da et sådant areal kan fremstilles med meget fine toleran-20 cer, vil alle brændselsinjektorerne i motoren indstille sig med ens åbnings- og lukketryk, idet trykfjedrenes forskellige fremstillingsbestemte variationer i fjederkarakteristikken og varierende sætninger i løbet af driftsperioden bliver udlignet ved sammentrykning af 25 fjedrene, indtil de yder en ens trykkraft, som indstiller sig efter det største brændselstryk i injektorerne.
Denne indstilling sker automatisk i løbet af motorens drift, og dermed bortfalder en væsentlig del af behovet for periodevis manuel indstilling af injektorerne.
30 Det er muligt at udforme strømnings forbindelsen med en sidevendt åbning, som kan dækkes eller blotlægges af det første stempel ved dettes forskydning, men det foretrækkes, at det første stempel har et sædeafsnit, som ved anlæg mod et modsvarende sædeafsnit på den 35 stationære komponent afspærrer strømningsforbindelsen DK 171216 B1 6 mellem det første og det andet trykkammer. Sådanne sædeafsnit har gennem mange år vist sig meget driftssikre i brændselsinjektorer, og de frembringer en veldefineret afspærring, som kan modstå store trykfor-5 skelle.
Drænpassagen kan hensigtsmæssigt have en sådan begrænset størrelse, at det bortdrænede volumen ved fuld motorbelastning i løbet af en motorcyklus ligger i intervallet fra halvdelen til en tyvendedel af brænd-10 selsvolumenet i det andet trykkammer. Hvis den bortdrænede mængde bliver større end halvdelen, vil det navnlig ved lavere motorbelastninger være vanskeligt at opnå den ønskede stigning i åbningstrykket, og desuden bliver stempelbevægelserne store og hyppige, idet det 15 andet trykkammer må efter fyldes ved hver indsprøjtnings-periode, også når motorbelastningen er konstant. Hvis det bortdrænede volumen bliver mindre end en tyvendedel, vil åbningstrykket falde uhensigtmæssigt langsomt ved pludselig mindskning af motorbelastningen. De nævnte 20 drænforhold gælder ved fuld motorbelastning.
Det første trykkammers effektive tværsnitsareal kan i en udførelsesform være mindre end ventilgliderens åbningsareal. Dette medfører, at det første stempel bliver stående i ovennævnte yderstilling ved lav 25 motorbelastning, hvor brændselstrykket er bestemt af injektorens åbningstryk frembragt alene ved den mekanisk forudindstillede forspænding af fjederen. Først når brændselstrykket vokser ved stigende motorbelastning, vil trykket på det første kammers effektive tværsnits-30 areal give en kraft, som kan overvinde fjederkraften og bevæge det første stempel bort fra yderstillingen.
Det foretrækkes, at det andet trykkammer har adskillige gange større effektivt tværsnitsareal end det første kammer. Dette har til følge, at trykket i det 35 andet trykkammer er tilsvarende gange mindre end trykket DK 171216 B1 7 i det første kammer, når det andet stempels kraftpåvirkning på fjederen og dermed på det første stempel udbalancerer brændslets modsatrettede kraftpåvirkning på det første stempel. Det andet kammers store effektive 5 tværsnitsareal medfører således en afspærring af det andet kammer ved et fordelagtigt lavt kammertryk, hvilket giver et forholdsvis lille trykfald over drænpassagen med medfølgende lille bortdræning af brændslet fra det andet trykkammer. Det andet kammers 10 store areal giver endvidere den fordel, at kammeret fyldes med et stort brændselsvolumen ved en bestemt forskydning af det andet stempel og en tilsvarende sammentrykning af fjederen. Disse to forhold medvirker begge til, at fjederens forspænding kun ændres en 15 anelse, mens injektoren står i lukket stilling mellem to indsprøjtningsperioder.
Det er muligt at placere begge stempler ved den hen mod forstøveren vendende ende af fjederen, idet den i forhold til det første stempel stationære komponent så 20 udgøres af ventilglideren. En sådan udformning har til følge, at stemplerne deltager i ventilgliderens indstillingsbevægelser. I dette tilfælde vil stemplerne virke som en forøgelse af gliderens masse, hvilket vil give injektoren mere træge indstillingsbevægelser. Da 25 dette normalt betragtes som en ulempe, kan det første stempel alternativt udformes ved den modsatte ende af fjederen. Dette giver den ulempe, at strømningsforbindelsen mellem de to trykkamre bliver langstrakt og forholdsvis besværlig at fremstille. I en foretrukket 30 udførelsesform, som både undgår disse ulemper og er enkel at fremstille, er brændselsinjektoren udformet således, at trykfjederen på i og for sig kendt vis er monteret mellem to fjederstyr, der er længdeforskydelige på et i huset stationært, centralt trykstykke, at det 35 andet stempel er udformet i det modsat forstøveren DK 171216 B1 8 beliggende, øvre fjederstyr, som har en nedre rørformet væg, der tryktætnende omslutter trykstykket, og en med større indvendig diameter end den nedre væg udformet øvre rørformet væg, som tryktætnende omslutter det 5 første stempel, samt et mellemstykke, der forbinder væggene og med sin overside udgør den anden flade, at det første stempel er ringformet og ligger indesluttet mellem trykstykket og det andet stempels øvre væg samt har en nedre indadvendende krave, som med sin overside 10 udgør den første flade, der indadtil går over i sædeafsnittet, og at trykstykkets modsvarende sædeafsnit vender nedad og er beliggende mellem en til brændselspassagen gennemgående kanal og et nedre område med formindsket diameter, som udgør strømningsforbindelsen 15 mellem de to kamre.
Drænpassagen kan være udformet som et selvstændigt element, eksempelvis i form af en lille boring gennem det andet stempel ind i det andet kammer, men det foretrækkes, at drænpassagen består af de tryktætnende 20 ringspalter mellem det andet stempels to vægge og henholdsvis det første stempel og trykstykket, idet disse ringspalter i forvejen er vanskelige at gøre helt tætte. Den bortdrænede brændselsmængde vil samtidig smøre de mod hinanden glidende flader.
25 Et eksempel på en udførelsesform for opfindelsen forklares herefter nærmere med henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et delvis længdesnit gennem en brændselsinjektor ifølge opfindelsen, 30 fig. 2 i større skala et udsnit af fig. 1 visende trykfjederen med tilhørende elementer, og fig. 3 et diagram over sammenhængen mellem motorbelastningen og åbningstrykkene for injektorer af henholdsvis kendt type og ifølge opfindelsen.
DK 171216 B1 9 I fig. 1 ses en generelt med 1 betegnet brændselsinjektor, der har et ydre hus 2 til montering i et cylinderdæksel. Huset er langstrakt og har i sin øvre ende et sideværts udragende monteringsstykke 3, som ved 5 hjælp af i dækslet fastgjorte bolte presser en anlægsflade 4 ved husets nedre ende an mod en i dækslet udformet modsvarende anlægsflade. En ikke vist brændselspumpe eller tilsvarende kilde for periodisk levering af brændsel under højt tryk er gennem en trykledning 10 tilsluttet en brændselstilgang 5 ved toppen af injektoren, hvorfra en brændselspassage 6 passerer centralt gennem injektoren ned til en forstøver 7 med et centralt hulrum 8, hvorfra udgår ikke viste forstøverhuller til indsprøjtning af brændsel i motor-15 cylinderen.
Brændselspassagen kan have en ventil, som åbner for cirkulering af forvarmet brændsel i injektoren mellem indsprøjtningsperioderne. Brændselspassagen passerer gennem et trykstykke 9, som opadtil ligger an mod et i 20 huset stationært· element 10 og nedadtil mod et mellemstykke 11, som er trykket fast mod et i huset stationært gliderstyr 12. En ventilglider 13 er længdeforskydeligt optaget i en central styreboring 12' i gliderstyret og omslutter med sin ene ende et nedragende cylindrisk 25 parti 11' på mellemstykket. Styreboringen centrerer glideren, så en ringformet, konisk sædeflade 14 ved ventilgliderens nedre ende, der er udformet som en nål, er koaksial med et modsvarende ventilsæde på gliderstyret 12. Når ventilglideren står i lukket stilling med 30 sædefladen presset an mod ventilsædet på glidestyret, rager nålens spids ned i forstøverens centrale hulrum og er her udsat for trykket i motorcylinderen, der forplanter sig gennem forstøverhullerne ind i hulrummet og påvirker ventilglideren med en kraft i åbneretningen.
35 Ventilgliderens nedre ende og gliderstyret 12 afgrænser 10 DK 171216 Bl et trykkammer 15, der står i forbindelse med brændselspassagen 6 via skråboringer 16. Ventilgliderens ned-advendende, ringformede endeflade, der indadtil er afgrænset af nålen, påvirkes af brændselstrykket i 5 kammeret 15, idet brændselstrykket påvirker ventilglideren med en kraft i åbneretningen. Ventilgliderens åbningsareal er hovedsageligt bestemt af diameterforskellen mellem yderdiameteren af det cylindriske parti 11' og inderdiameteren af styreboringen 12'.
10 Ventilglideren er endvidere belastet i lukkeret ningen, dvs. i nedadgående retning hen mod ventilsædet, ved hjælp af en trykfjeder 17, hvis øvre ende ligger an mod et øvre fjederstyr 18, der er forskydeligt monteret på trykstykket 9, og hvis nedre ende via et nedre 15 fjederstyr 19, som ligeledes er forskydeligt styret på trykstykket 9, er understøttet af en opslidset trykbøsning, hvis nedre endeflade ligger an mod et op-advendende bryst på ventilglideren 13. Fjederkraften overføres således gennem fjederstyret 19 og trykbøs-20 ningen 20 til ventilglideren 13.
Et ringformet første stempel 21 er monteret aksialt forskydeligt omkring trykstykket 9's øvre afsnit. Den indre diameter af stemplets glideflade 22 (fig. 2) er afpasset efter den modstående styreflade 23 på trykstyk-25 ket på en sådan måde, at ringspalten mellem fladerne er tilpas snæver til, at stemplet tryktætnende omslutter trykstykket. Styrefladen 23 afsluttes nedadtil i en i trykstykket indarbejdet rundtgående reces, der gennem en kanal 24 står i forbindelse med den centrale brænd-30 selspassage 6 i trykstykket. Recessen går nedadtil over i et cylindrisk afsnit 25, der har mindre ydre diameter end styrefladen 23. Under afsnittet 25 har trykstykket et ringformet, konisk, nedadvendende sædeafsnit 26.
Det første stempel 21 har en nedre, indadvendende 35 krave 27 med et konisk, opadvendende sædeafsnit 26', som DK 171216 B1 11 kan ligge tryktæt an mod sædeafsnittet 26. Det første stempel og trykstykket afgrænser i området ud for recessen og det cylindriske afsnit 25 et første trykkammer 28 med et effektivt tværsnitsareal bestemt ved 5 diameterspringet mellem afsnittet 25 og styrefladen 23.
Det effektive tværsnitsareal er beliggende på oversiden af kraven 27, dvs. på en fra fjederen bortvendende første flade, så det gennem kanalen 24 tilførte brændselstryk i det første trykkammer påvirker det første 10 stempel med en nedovergående kraft.
Et andet stempel 29 er udformet ud i et med det øvre fjederstyr 18 og omfatter et ringformet mellemstykke 30, som bærer en nedre rørformet væg 31 og en øvre rørformet væg 32. Indersiden af den nedre væg 31 ligger 15 tryktætnende og længdeforskydeligt an mod en cylindrisk, anden styreflade 33 på trykstykket 9, og indersiden af den øvre væg 32 ligger tryktætnende og aksialt forskydeligt an mod ydersiden af det første stempel 21. Det første og det andet stempel afgrænser sammen med 20 trykstykket 9 et andet trykkammer 34 med et effektivt tværsnitsareal bestemt ved diameterforskellen mellem de cylindriske indersider af den nedre væg 31 og den øvre væg 32. En umiddelbart under sædeafsnittet 26 beliggende cylindrisk reces i trykstykkets yderside danner en 25 strømningsforbindelse 35 mellem de to trykkamre, når det første stempel er bevæget væk fra sædeafsnittet 26.
Undersiden af kraven 27 kan have et eller flere fremspring eller et rundtgående fremspring med gennemskæringer, som holder den radialt uden for fremspringet 30 beliggende del af det andet trykkammer 34 i strømningsforbindelse med strømningsforbindelsen 35, når fremspringet ligger an mod oversiden af mellemstykket 30.
I en ikke vist alternativ udformning kan fremspringet være rundtgående, og indersiden af den nedre væg 31 kan 35 have mindre diameter end indersiden af kraven 27, så den 12 DK 171216 Bl nærmest strømningsforbindelsen 35 beliggende del af det andet trykkammer har et opovervendende effektivt tværsnitsareal, som ligger åbnent for strømningsforbindelsen 35, når fremspringet på kraven 27 ligger an 5 mod oversiden af mellemstykket 30 og afspærrer forbindelsen til den resterende del af trykkammeret 34. Ved passende trykstigning i strømningsforbindelsen 35 vil dette effektive areal bevirke, at det andet stempel 29 bevæges bort fra det første stempel 21 under samtidig 10 blotlæggelse af det andet trykkammers fulde effektive tværsnitsareal.
Det andet trykkammer 34 står vedvarende i forbindelse med en begrænset drænpassage, som består af en tryktætnende ringspalte mellem indersiden af den øvre 15 væg 32 og det første stempels cylindriske yderside samt af den tryktætnende ringspalte mellem indersiden af den nedre væg 31 og styrefladen 33 på trykstykket.
Herefter beskrives, hvorledes de to stempler automatisk frembringer den ønskede forspændingskraft i 20 trykfjederen 17. Når motoren er standset og brændselspassagen 6 ikke er tryksat, indtager de to stempler den på tegningen viste stilling, hvor trykfjederen 17 med sin forudfremstillede forspænding presser det andet stempel 29 op til anlæg mod det første stempel 21, som 25 gennem sædeafsnittene 26 og 26' overfører fjederkraften til trykstykket 9.
Når motoren startes og belastningen øges, stiger trykket i brændselspassagen 6 i løbet af hver indsprøjtningsperiode til et højeste tryk, der ved lav 30 belastning svarer til injektorens åbningstryk og ved højere belastning er bestemt af strømningsmodstanden i forstøverhullerne. Det maksimale tryk i brændselspassagen stiger således med voksende motorbelastning.
Trykket i brændselspassagen 6 forplanter sig gennem 35 kanalen 24 til det første trykkammer 28, og når trykket DK 171216 B1 13 heri når en størrelse, hvor den nedadrettede kraft på det første stempel overvinder den forudindstillede fjederforspænding, bevæges det første stempel hen mod fjederen, der sammentrykkes mellem fjederstyrene 18 og 5 19, og samtidig strømmer brændslet via strømningsforbindelsen 35 ned i det andet trykkammer, hvor trykket opbygges til et niveau, der fører det første stempel 21 tilbage til anlæg mod sædeafsnittet 26, mens det andet stempel 29 bliver stående i den stilling, hvor fjederen 10 er bibragt den ekstra forspænding.
Hvis trykket i brændselskanalen 6 ved de efterfølgende indsprøjtningsperioder stiger til højere niveau, gentages stempelbevægelserne, så fjederen 17 gives en forspænding, der afhænger lineært af det 15 maksimale tryk i brændselspassagen 6.
Gennem de tryktætnende ringspalter bortdrænes vedvarende en lille brændselsmængde fra det andet trykkammer, idet brændslet via det indre hulrum i huset 2 ledes til en ikke vist drænåbning.
20 Brændselsinjektoren ifølge opfindelsen opnår på denne måde en fjederforspænding og dermed et åbningstryk, som vokser med stigende motorbelastning, som vist i fig. 3. Dette gør det muligt at sænke åbningstrykket ved lav motorbelastning, idet injektoren automatisk 25 frembringer det høje åbningstryk, som er påkrævet ved fuld belastning. Trykfjederen kan dermed forudfremstilles med en forspænding, som giver et åbningstryk ved lav belastning .på omtrent 200 bar, hvilket fremmer stabil motordrift ved dellast, samtidig med at åbnings-30 trykket ved fuld belastning er højere end ved de kendte injektorer, hvilket fremmer god forstøvning af brændslet ved starten af indsprøjtningsperioden.
I stedet for det ovenfor beskrevne centrale forløb kan brændselspassagen 6 på velkendt vis omfatte et antal 35 kanaler, der i et stationært mellemstykke forløber på DK 171216 B1 14 ydersiden af fjederen, og som via skråkanaler i gliderstyret udmunder i trykkammeret 15. Med denne udformning er ventilgliderens åbningsareal bestemt af den nedadvendende, ringformede endeflade, som omgiver nålen.
Claims (7)
1. Brændselsinjektor (1) til en forbrændingsmotor, navnlig en stor totakts dieselmotor, med et ydre hus (2) til montering i et cylinderdæksel og med en gennemgående 5 brændselspassage (6), der udmunder i en forstøver (7), samt med en i et gliderstyr (12) længdeforskydelig ventilglider (13), der er påvirket i retning mod sit ventilsæde af en forspændt trykfjeder (17) og i modsat retning af brændslets tryk i brændselspassagen, hvor der 10 ved trykfjederens ene ende er et i huset aksialt forskydeligt første stempel (21), der har en fra fjederen bortvendende første flade, der sammen med en stationær komponent (9) afgrænser et første trykkammer (28), som gennem en kanal (24) står i forbindelse med 15 brændselspassagen, og hvor trykfjederen påvirker det første stempel i retning mod en yderstilling med minimalt brændselsvolumen i det første trykkammer, kendetegnet ved, at fjederen er i kraftoverførende forbindelse med et andet stempel (29) med 20 en fra fjederen bortvendende anden flade, der udgør endevæggen i et andet trykkammer (34), at det første stempel (21) ved bevægelse i retning bort fra nævnte yderstilling åbner for en strømningsforbindelse (35) mellem det første og det andet trykkammer, at det andet 25 trykkammer (34) har større effektivt tværsnitsareal end det første kammer (28), og at en begrænset drænpassage forbinder det andet trykkammer med et dræn.
2. Brændselsinjektor ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det første stempel (21) har et sæ- 30 deafsnit (26'), som ved anlæg mod et modsvarende sædeafsnit (26) på den stationære komponent afspærrer strømningsforbindelsen (35) mellem det første og det andet trykkammer. DK 171216 B1 16
3. Brændselsinjektor ifølge krav 1 eller 2, k e n -detegnet ved, at drænpassagen har en sådan begrænset størrelse, at det bortdrænede volumen i løbet af en motorcyklus ligger i intervallet fra halvdelen til 5 en tyvendedel af brændselsvolumenet i det andet trykkammer (34) ved fuld motorbelastning.
4. Brændselsinjektor ifølge et af kravene 1-3, kendetegnet ved, at det første trykkammers (28) effektive tværsnitsareal er mindre end ventilgli- 10 derens åbningsareal.
5. Brændselsinjektor ifølge et af kravene 1-4, kendetegnet ved, at det andet trykkammer (34) har adskillige gange større effektivt tværsnitsareal end det første kammer (28).
6. Brændselsinjektor ifølge et af kravene 1-5, kendetegnet ved, at trykfjederen (17) på i og for sig kendt vis er monteret mellem to fjederstyr (18, 19), der er længdeforskydelige på et i huset stationært, centralt trykstykke (9), at det andet 20 stempel (29) er udformet i det modsat forstøveren (7) beliggende, øvre fjederstyr (18), som har en nedre rørformet væg (31), der tryktætnende omslutter trykstykket, og en med større indvendig diameter end den nedre væg udformet øvre rørformet væg (32), som tryktætnende 25 omslutter det første stempel (21), samt et mellemstykke (30), der forbinder væggene og med sin overside udgør den anden flade, at det første stempel (21) er ringformet og ligger indesluttet mellem trykstykket og det andet stempels øvre væg samt har en nedre indadvendende 30 krave (27), som med sin overside udgør den første flade, der indadtil går over i sædeafsnittet (26'), og at trykstykkets modsvarende sædeafsnit (26) vender nedad og er beliggende mellem en til brændselspassagen (6) gennemgående kanal (24) og et nedre område med for- DK 171216 B1 17 mindsket diameter, som udgør strømnings forbindelsen (35) mellem de to kamre.
7. Brændselsinjektor ifølge krav 6, kendetegnet ved, at drænpassagen består af de tryktæt-5 nende ringspalter mellem det andet stempels to vægge (31, 32) og henholdsvis det første stempel (21) og trykstykket (9).
Priority Applications (14)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DK092794A DK171216B1 (da) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | Brændselsinjektor til en forbrændingsmotor |
PCT/DK1995/000300 WO1996005425A1 (en) | 1994-08-09 | 1995-07-11 | A fuel injector for an internal combustion engine |
PL95315571A PL176852B1 (pl) | 1994-08-09 | 1995-07-11 | Wtryskiwacz paliwa do silnika spalinowego ze spalaniem wewnętrznym |
RU96118505A RU2126095C1 (ru) | 1994-08-09 | 1995-07-11 | Форсунка для двигателя внутреннего сгорания |
ES95927656T ES2101609T3 (es) | 1994-08-09 | 1995-07-11 | Inyector de combustible para un motor de combustion interna. |
KR1019960706534A KR970703488A (ko) | 1994-08-09 | 1995-07-11 | 내연 기관용 연료분사기(a fuel injector for an internal combustion engine) |
CN95194557A CN1060250C (zh) | 1994-08-09 | 1995-07-11 | 内燃机用喷油器 |
DE69500259T DE69500259T2 (de) | 1994-08-09 | 1995-07-11 | Kraftstoffeinspritzventil für eine brennkraftmaschine |
EP95927656A EP0733163B1 (en) | 1994-08-09 | 1995-07-11 | A fuel injector for an internal combustion engine |
AU31612/95A AU3161295A (en) | 1994-08-09 | 1995-07-11 | A fuel injector for an internal combustion engine |
JP08506931A JP3090473B2 (ja) | 1994-08-09 | 1995-07-11 | 内燃エンジン用燃料噴射装置 |
HR950445A HRP950445B1 (en) | 1994-08-09 | 1995-08-09 | A fuel injector for an internal combustion engine |
FI962931A FI107470B (fi) | 1994-08-09 | 1996-07-22 | Polttoaineen ruiskutussuutin polttomoottoria varten |
NO970494A NO306793B1 (no) | 1994-08-09 | 1997-02-04 | Brennstoffinjektor for en forbrenningsmotor |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DK92794 | 1994-08-09 | ||
DK092794A DK171216B1 (da) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | Brændselsinjektor til en forbrændingsmotor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DK92794A DK92794A (da) | 1996-02-10 |
DK171216B1 true DK171216B1 (da) | 1996-07-29 |
Family
ID=8099107
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DK092794A DK171216B1 (da) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | Brændselsinjektor til en forbrændingsmotor |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0733163B1 (da) |
JP (1) | JP3090473B2 (da) |
KR (1) | KR970703488A (da) |
CN (1) | CN1060250C (da) |
AU (1) | AU3161295A (da) |
DE (1) | DE69500259T2 (da) |
DK (1) | DK171216B1 (da) |
ES (1) | ES2101609T3 (da) |
FI (1) | FI107470B (da) |
HR (1) | HRP950445B1 (da) |
NO (1) | NO306793B1 (da) |
PL (1) | PL176852B1 (da) |
RU (1) | RU2126095C1 (da) |
WO (1) | WO1996005425A1 (da) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10134868A1 (de) * | 2001-07-18 | 2003-02-13 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffinjektor mit Schließdruckkompensation |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB762684A (en) * | 1954-01-20 | 1956-12-05 | David William Edgar Kyle | Improvements in and relating to liquid fuel injection equipment for internal combustion engines |
DE1122769B (de) * | 1954-05-11 | 1962-01-25 | Nylands Verksted | Einrichtung zur selbsttaetigen Regelung des Brennstoffeinspritzzeitpunktes bei Brennkraftmaschinen |
DK152619C (da) * | 1984-04-16 | 1988-08-22 | Man B & W Diesel As | Braendstofinjektor til dieselmotorer |
-
1994
- 1994-08-09 DK DK092794A patent/DK171216B1/da not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-07-11 AU AU31612/95A patent/AU3161295A/en not_active Abandoned
- 1995-07-11 KR KR1019960706534A patent/KR970703488A/ko not_active IP Right Cessation
- 1995-07-11 ES ES95927656T patent/ES2101609T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-07-11 PL PL95315571A patent/PL176852B1/pl unknown
- 1995-07-11 JP JP08506931A patent/JP3090473B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1995-07-11 WO PCT/DK1995/000300 patent/WO1996005425A1/en active IP Right Grant
- 1995-07-11 EP EP95927656A patent/EP0733163B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-07-11 CN CN95194557A patent/CN1060250C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1995-07-11 DE DE69500259T patent/DE69500259T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-07-11 RU RU96118505A patent/RU2126095C1/ru active
- 1995-08-09 HR HR950445A patent/HRP950445B1/xx not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-07-22 FI FI962931A patent/FI107470B/fi active
-
1997
- 1997-02-04 NO NO970494A patent/NO306793B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI962931A (fi) | 1996-07-22 |
PL315571A1 (en) | 1996-11-12 |
EP0733163A1 (en) | 1996-09-25 |
NO970494L (no) | 1997-02-04 |
HRP950445A2 (en) | 1997-04-30 |
EP0733163B1 (en) | 1997-04-23 |
JPH10503820A (ja) | 1998-04-07 |
KR970703488A (ko) | 1997-07-03 |
WO1996005425A1 (en) | 1996-02-22 |
PL176852B1 (pl) | 1999-08-31 |
NO970494D0 (no) | 1997-02-04 |
DE69500259T2 (de) | 1997-11-06 |
FI107470B (fi) | 2001-08-15 |
HRP950445B1 (en) | 2000-08-31 |
DK92794A (da) | 1996-02-10 |
AU3161295A (en) | 1996-03-07 |
NO306793B1 (no) | 1999-12-20 |
JP3090473B2 (ja) | 2000-09-18 |
CN1155324A (zh) | 1997-07-23 |
DE69500259D1 (de) | 1997-05-28 |
CN1060250C (zh) | 2001-01-03 |
ES2101609T3 (es) | 1997-07-01 |
RU2126095C1 (ru) | 1999-02-10 |
FI962931A0 (fi) | 1996-07-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2193102C2 (ru) | Устройство впрыскивания топлива для двигателя внутреннего сгорания | |
RU2280769C2 (ru) | Дозирующая система | |
EP0091862A1 (en) | Double dump single solenoid unit injector | |
DK162947B (da) | Dual-fuel injektor til en forbraendingsmotor | |
JPH0146713B2 (da) | ||
PL201040B1 (pl) | Paliwowy zawór wtryskowy do silników spalinowych | |
EP0548329B1 (en) | High pressure unit fuel injector with timing chamber pressure control valve | |
US5611317A (en) | Open nozzle fuel injector having drive train wear compensation | |
JPS61129456A (ja) | 燃料噴射ポンプの圧力ビルドアツプ一時的中断装置 | |
DK171216B1 (da) | Brændselsinjektor til en forbrændingsmotor | |
US4834055A (en) | Fuel injection system | |
EP0070222A1 (en) | Pressure-time controlled unit injector | |
KR20020069263A (ko) | 엔진용 연료 분사 시스템 | |
GB2364102A (en) | Pressure-controlled i.c. engine fuel injector with controlled nozzle needle | |
KR102570268B1 (ko) | 대형 저속 동작 2 행정 엔진 및 그 엔진을 윤활하는 방법, 그 엔진 및 방법을 위한 윤활제 인젝터 및 그 사용방법 | |
US2937636A (en) | Fuel supply system for multi-cylinder internal combustion engines | |
US20020113140A1 (en) | Fuel injection apparatus for an internal combustion engine | |
JPH0413550B2 (da) | ||
CZ20014519A3 (cs) | Ventil k řízení kapalin | |
US2287702A (en) | Fuel injection device | |
KR101525218B1 (ko) | 크로스헤드를 구비한 대형 저속 2-행정 내연 기관용 배기 밸브 장치 | |
JPH0472067B2 (da) | ||
JP2004519614A (ja) | 燃料噴射装置 | |
EP0821154B1 (en) | Fuel pumping apparatus | |
KR0174251B1 (ko) | 내연기관용 연료분사 펌프 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B1 | Patent granted (law 1993) | ||
PBP | Patent lapsed |