DE1426098A1

DE1426098A1 - Method and device for cleaning injection nozzles

Info

Publication number: DE1426098A1
Application number: DE19611426098
Authority: DE
Inventors: Olszewski Dipl-Ing Jerzy
Original assignee: OLSZEWSKI DIPL ING JERZY
Current assignee: OLSZEWSKI DIPL ING JERZY
Priority date: 1961-03-25
Filing date: 1961-03-25
Publication date: 1968-11-14

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Einspritzdüsen. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, verkokte Einspritzdüsen, insbesondere solche von Dieselmotoren, auf chemischem Wege so zu reinigen, daß die ursprünglichen Durchflußwerte der Düsen. wieder erreicht werden. Ihr liegt ferner eine zur Durchführung dieses Verfahrens bestimmte Vorrichtung zugrunde.Method and device for cleaning injection nozzles. The present The invention relates to a method, coked injection nozzles, in particular those of Diesel engines, to be chemically cleaned so that the original flow rates of the nozzles. can be achieved again. You also have one to carry out this Process based device.

Es ist allgemein üblich, verkokte Spritzlöcher von Einspritzdüsen durch die Anwendung besonderer, in Haltern festgeklemmter Reinigungsdrähte zu reinigen. Dabei werden häufig die Spritzlochkanten der Düsen beschädigt und oft wird auch die Lochform durch das Ausbröckeln von Werkstoffteilen aus den Düsen verändert, was zwangsläufig mit einer Verschlechterung der Spritzeigenschaften der Düsen und der motorischen Kennwerte verbunden ist. Außerdem ist es nicht selten, daß die Düsen dadurch unbrauchbar werden, daß der Reinigungsdraht im Spritzloch abbricht.It is common practice to use coked spray holes from injection nozzles cleaning by using special cleaning wires clamped in holders. The edges of the nozzles are often damaged, and often will the shape of the hole is changed by the crumbling of material parts from the nozzles, which inevitably leads to a deterioration in the spray properties of the nozzles and the engine characteristics. In addition, it is not uncommon for the nozzles become unusable because the cleaning wire breaks off in the spray hole.

Diese Nachteile werden durch die Anwendung des der Erfindung zugrunde liegenden Verfahrens beseitigt, durch das außerdem noch ein zusätzlicher Reinigungseffekt an allen mit mechanischen Mitteln nicht zugänglichen Stellen der Düsen bei weitgehendster Schonung der Düsenerzielt wird. Die Anwendung der bisherig üblichen mechanischen Säuberungsmittel kann nunmehr auf ganz besonders hartnäckige Fälle vollkommener Verstopfung des Spritzloches beschränkt werden. Atr auch in diesen Fällen ist durch die Anwendung des neuen Verfahrens eine wesentliche Erleichterung des Reinigungsvorganges zu erwarten.These disadvantages are based on the application of the invention This eliminates the lying process, which also has an additional cleaning effect at all points of the nozzles inaccessible by mechanical means at the most extensive Protection of the nozzles is achieved. The application of the previously usual Mechanical cleaning agents can now be used on particularly stubborn cases complete clogging of the spray hole. Atr in these too The application of the new procedure makes cases a lot easier of the cleaning process to be expected.

Das neue Reinigungsverfahren besteht darin, daß eine die in den Einspritzdüsen enthaltenen Verunreinigungen chemisch auflösende bzw. auflockernde Flüssigkeit zweckmäßig unter hohem Druck durch die Einspritzdüsen gedrückt wird. Es empfiehlt sich, die Durehspülung intermittierend, d.h. in Form von Druckstößen vorzunehmen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, die Flüssigkeit in wechselnder Richtung durch die zu reinigenden Einspritzdüsen zu drücken. Obwohl die Vorteile dieses neuen Reinigungsverfahren häuptsächlich bei Mehrloch-Einspritzdüsen mit kleinen Spritzbohrungen zur Geltung kommen, ist das Verfahren grundsätzlich auf sämtliche bekannten Düsenkonstruktionen anwendbar.The new cleaning method is that one of the injectors chemical dissolving or loosening liquid is expedient is pushed through the injectors under high pressure. It is best to use the Intermittent flushing, i.e. in the form of pressure surges. Particularly however, it is advantageous to pass the liquid in alternating directions through the to press cleaning injectors. Although the advantages of this new cleaning method mainly used with multi-hole injection nozzles with small spray bores come, the process is basically applicable to all known nozzle designs applicable.

In der Zeichnung sind schematisch in Form von Beispielen zwei Vorrichtungen dargestellte mittels derer dieses Verfahren durchgeführt werden kann.In the drawing, two devices are shown schematically in the form of examples shown by means of which this method can be carried out.

Das chemische Lösungsmittel wird von dem Vorratsbehälter 1 über die Saugleitung 2 und das Siebfilter ' von der Förderpumpe 4 angesaugt und durch die Leitung 5, das Feinfilter 6 und die Leitung 3 zur Einspritzpumpe 8 gedrückt, die von einem in der Zeichnung nicht dargestellten Motor mittels der Kupplung 9 angetrieben wird. An der Einspritzpumpe 8 befinden sich einerseits ein Überstromventil 1® mit angeschlossener Überstromleitung 11, durch die die in die Einspritzpumpe 8 geförderte überschüssige Menge des flüssigen Reinigungsmittels zum Vorratsbehälter 1 zurückgeleitet wird, und andererseits Rohranschlüsse 12 und 13, an die zwei Druckleitungen 14 und 15 angeschlossen sind.The chemical solvent is from the reservoir 1 via the Suction line 2 and the screen filter 'sucked in by the feed pump 4 and through the Line 5, the fine filter 6 and line 3 to the injection pump 8 pressed, the driven by a motor not shown in the drawing by means of the clutch 9 will. On the one hand, an overflow valve 1® is located on the injection pump 8 connected overcurrent line 11 through which the injected into the injection pump 8 excess amount of liquid detergent to the storage container 1 is fed back, and on the other hand pipe connections 12 and 13, to the two pressure lines 14 and 15 are connected.

Hei der in hig.l dargestellten Vorrichtung ist die Druckleitung 14 mit einem Düsenhalter 16 verbunden, der die zu reinigende Einspritzdüse 17 hält, während die Druckleitung 15 an einem Schraubstück angeschlossen ist, das mit dem Düsenhalter 16 fest und dicht verschraubt ist. Von den Druckleitungen 14 und 15 führen Zweigleitungen 19 und 20 über T-förmige Yerbindungsatücke 21 und 22 zu Düsenhaltern 23 und 24 mit eingebauten, vorzugsweisse Einloch-Abspritzdüsen 25 und 26, die dem Schutz der Einspritzpumpe 8 gegen Überbeanspruchung und Beschädigung des Triebwerkes bei Verstopfung der Bohrungen der zu reinigenden Einspritzdüse 17'dienen und somit die Aufgabe von Sicherheitsventilen erfüllen, die bei Überschreitung eines. bestimmten Druckes in den Druckleitungen 14 und 15 selbsttätig öffnen und dadurch die Druckleitungen entlasten. Da normalerweise der Öffnungdruck dieser Düsen bei jedem Förderstoß der Einspritzpumpe 8 überschritten wird, öffnen diese Düsen und spritzen das überschüssige Reinigungsmittel in die Auffangbehälter 27 und 28 ab, von denen es durch Rücklauf-. leitungen 29. und 30 in den Vorratsbehälter 1 zurückgeführt wird. Durch diese Anordnung wird ein dauernder Wechsel des Arbeitsmediums und eine wirksame Fortschwemmung der gelösten Verkokungsrüekstände und mechanischen Verunreinigungen erreicht. Die beiden Pumpenelemente der Einspritzpumpe 8 sind vorzugsweise um 180o gegeneinander versetzt . und fördern die Reinigungsflüssigkeit abwechselnd je einmal pro Umdrehung der Pumpennockenwelle so, daß die Förderstöße auf die zu reinigende Einspritzdüse in schneller Folge abwechselnd in beiden Durchflußrichtungen einwirken. Hierdurch wird die chemische Wirkung des Reinigungsmittels als Folge eines hydralischen Rüttelvorganges so unterstützt, daß die in den Spritzlöchern der zu reinigenden Einspritzdüse vorhandenen Verkokungsrückstände und sonstige Verunreinigungen zum Teil chemisch und zum Teil mechanisch gelöst und fortgeschwemmt werden. Dietüber den Pumpenelementen in der Einspritzdüse 8 eingebauten Druckventile haben vorzugsweise ein großes Entlastungsvolumen, damit nach Beendigung des Fördervorganges der Standdruck im angeschlossenen Druckleitungssystem völlig abgebaut und die Entstehung von Hohlräumen möglichst gefördert. wird, die die Wirksamkeit des nachfolgenden Förderstoßes des anderen Pumpenelementes wesentlich erhöhen.Hei the device shown in hig.l, the pressure line 14 is connected to a nozzle holder 16, which holds the injection nozzle 17 to be cleaned, while the pressure line 15 is connected to a screw that is screwed tightly and tightly to the nozzle holder 16. From the pressure lines 14 and 15, branch lines 19 and 20 lead via T-shaped Yerbindungsatücke 21 and 22 to nozzle holders 23 and 24 with built-in, preferably single-hole spray nozzles 25 and 26, which protect the injection pump 8 against overloading and damage to the engine if the engine is clogged Bores of the injection nozzle to be cleaned 17 'serve and thus fulfill the task of safety valves, which when a. certain pressure in the pressure lines 14 and 15 automatically open and thereby relieve the pressure lines. Since normally the opening pressure of these nozzles is exceeded with each delivery stroke of the injection pump 8, these nozzles open and spray the excess detergent into the collecting containers 27 and 28, from which it is returned by the return flow. lines 29 and 30 is returned to the reservoir 1 . This arrangement ensures that the working medium is constantly changed and that the dissolved coking residues and mechanical impurities are effectively washed away. The two pump elements of the injection pump 8 are preferably offset from one another by 180 °. and convey the cleaning fluid alternately once per revolution of the pump camshaft so that the pumping pulses act on the injection nozzle to be cleaned in quick succession, alternating in both flow directions. This supports the chemical action of the cleaning agent as a result of a hydraulic shaking process in such a way that the coking residues and other impurities present in the spray holes of the injection nozzle to be cleaned are partly chemically and partly mechanically dissolved and washed away. The pressure valves built into the injection nozzle 8 above the pump elements preferably have a large relief volume so that after the delivery process has ended, the static pressure in the connected pressure line system is completely reduced and the formation of cavities is promoted as far as possible. which significantly increase the effectiveness of the subsequent delivery shock of the other pump element.

Bei verschieden hoch eingestelltem Öffnungsdruck und/oder verschiedenen.effektiven Durchflußwiderständen der beiden Düsen 25 und 26 oder auch bei Fortfall einer dieser beiden Düsen mit zugehörigem Düsenhalter und zugehöriger Zweigleitung wird eine bestimmte Durehflußrichtung des flüssigen Reinigungsmittels durch die zu reinigende Einspritzdüse 17 bevorzugt, was in gewissen Fällen von Vorteil sein kann.* Bei der in Fig. 2 veranschaulichten Vorrichtung sind die Druckleitungen 14 und 15 mit Verteilern 31,und 32 verbunden, die einerseits an die Steuerräume 33 und 34 der Abspritzventile 35 und 36 und andererseits an die Rückschlagventile 37 und 38 angeschlossen sind. Hinter den Rückschlagventilen ' 37 und 38 teilen sich die Druckleitungen in Verteilern 39 und 40 wiederum in je zwei Druckleitungen, von denen die Leitungen 41 und 42 zu den Abspritzräumen 43 und 44 führen und die anderen Leitungen 45 und 46 an der der Aufnahme der zu reinigenden Einspritzdüse 47.dienenden Verschraubung 48 angeschlossen sind: Die Einspritzdüse 47 ist in der Verschraubung 48 so eingebaut und abgedichtet, daß ein Durehfluß der Reinigungsflüssigkeit aus der Druckleitung 45 in die,Druckleitung 46 oder umgekehrt nur durch-die zu reinigenden Spritzbohrungen der Einspritzdüse 47 möglich ist.With different opening pressures and / or different effective Flow resistances of the two nozzles 25 and 26 or even if one of these is omitted two nozzles with associated nozzle holder and associated branch line becomes one certain direction of flow of the liquid cleaning agent through the cleaning agent Injection nozzle 17 is preferred, which can be an advantage in certain cases The device illustrated in Fig. 2 is the pressure lines 14 and 15 with manifolds 31, and 32 connected, on the one hand to the control chambers 33 and 34 of the spray valves 35 and 36 and on the other hand to the check valves 37 and 38 are connected. Behind the check valves 37 and 38, the pressure lines are divided into distributors 39 and 40 in turn in two pressure lines each, of which lines 41 and 42 lead to the injection chambers 43 and 44 and the other lines 45 and 46 on the screw connection serving to accommodate the injection nozzle 47 to be cleaned 48 are connected: The injection nozzle 47 is installed in the screw connection 48 in this way and sealed that a Durehfluss the cleaning liquid from the pressure line 45 into the pressure line 46 or vice versa only through the spray bores to be cleaned the injection nozzle 47 is possible.

Die Abepritzventile 35 und 36 sind als federbelastete, hydraulisch gesteuerte Nadelventile ausgebildet, die selbsttätig öffnen, wenn die auf dem Druck in den Abspritzräumen 43 und 44 beruhende und auf die Ventilnadel wirkende Kraft größer ist als die Summe aus der Federvorspannkraft und der Kraft, die sich aus dem auf den gesamten Nadelquerschnitt wirkenden Druck in den Steuerräumen 33 und 34 ergibt. Wenn der in den Steuerräumen 33 und 34 herrschende Druck größer ist als der Druck in den Abspritzräumen 43 und 44 oder so groß wie dieser Druck ist, schließt das Abspritzventil oder es bleibt geschlossen, Das aus den Abspritzventilen 35 und 36 strahlenförmig austretende Reinigungsmittel wird in Auffangbehältern 48 und 49 aufgefangen und durch Rücklaufleitungen 50 und 51 in den Vorratsbehälter 1 zurückgeführt.The spray valves 35 and 36 are spring-loaded, hydraulic controlled needle valves formed which open automatically when the on the pressure Force based in the injection chambers 43 and 44 and acting on the valve needle is greater than the sum of the spring preload force and the force that results from the pressure acting on the entire needle cross-section in the control chambers 33 and 34 results. If the pressure prevailing in the control chambers 33 and 34 is greater than the pressure in the injection chambers 43 and 44 or as great as this pressure closes the spray valve or it remains closed, that from the spray valves 35 and 36 cleaning agents that emerge in the form of rays are collected in receptacles 48 and 49 collected and returned to the reservoir 1 through return lines 50 and 51.

Fördert das rechte Pumpenelement, so wird die Reinigungsflüssigkeit über den Rohranschluß 13 und die Druckleitung 15 zum Verteiler 32 gedrückt.If the right pump element is pumping, the cleaning liquid will be Pressed via the pipe connection 13 and the pressure line 15 to the distributor 32.

Von dort aus erreicht die durch den Förderstoß ausgelöste Druckwelle den Steuerraum 34 des Abspritzventiie 36, wo sie - unterstützt durch die Federvorapanntraft der dort eingebauten Druckfeder - zunächst ein aioherea Schließen des Abspritzventils 36 herbeiführt. Der Hauptstrom deu Beinigungsmittels wird vom Verteiler 32 tlber@das Rücksehlagventil 38 zum Verteiler 40 gedrückt und gelangt alsdann durch die Druckleitung 46 zur Verschraubung 48, in der die zu reinigende Einspritzdüse 47 eingebaut ist. Obwohl sich die durch den Förderstoß ausgelöste Druckwelle vom Verteiler 40. auch über die Druckleitung 42 zum Abspritzraum 44 des Abspritzventils 36 fortpflanzt, vermag sie dennoch das Abspritzventil 36 nicht zu öffnen, weil dessen Nadel in oben beschriebener :Meise geschlossen bleibt. In der Druckleitung 42 find also zunächst kein Durchfluß statt. Der Hauptstrom der Reinigungsflüssigkeit wird unterdessen durch die Spritzbohrungen der zu reinigenden Einspritzdüse 47 gedrückt, gelangt alsdann über die Druckleitung 45 zum Verteiler 39 und weiter durch die Druckleitung 41 zum Abspritzraum 43 des Abspritzventils 35, wo er die lediglich federbelastete Ventilnadel gegen die Vorspannkraft der Druckfeder anhebt und aus dem Abspritzventil 35 austritt. Die den Verteiler 39 durchströmende Förderwelle pflanzt sieh zwar durch eine kurze Druckleitung in Form einer Druckwelle zum Rückschlagventil 37 fort, wird dort aber aufgehalten, weil dieses Rückschlagventil geschlossen bleibt. Durch die Anordnung des Rückschlagventils wird verhindert, däß die Druckwelle vom Förderstoß des rechten Pumpenelementes sich in das druckentlastete Leitungssystem des anderen Pumpenelementes fortpflanzt, wobei das Abspri tzventil 35 nicht öffnen könnte. Das aus dem A bspritzventil 35 als Strahl austretende Reirigungsmittel wird im Auffangbehälter 48 aufgefangen und durch die Rücklaufleitung 50 in den Vorratsbehälter 1 zurÜckgeleitet. From there, triggered by the conveyor shock pressure wave reaches the control chamber 34 of the Abspritzventiie 36 where they - brings first a aioherea closing the Abspritzventils 36 - supported by the Federvorapanntraft the built there spring. The main flow of the cleaning agent is pressed from the distributor 32 via the check valve 38 to the distributor 40 and then passes through the pressure line 46 to the screw connection 48 in which the injection nozzle 47 to be cleaned is installed. Although the pressure wave triggered by the pumping surge also propagates from the distributor 40 via the pressure line 42 to the spray chamber 44 of the spray valve 36, it is still unable to open the spray valve 36 because its needle remains closed in the manner described above. In the pressure line 42 so there is initially no flow. The main stream of cleaning fluid is meanwhile pressed through the spray bores of the injection nozzle 47 to be cleaned, then passes via the pressure line 45 to the distributor 39 and on through the pressure line 41 to the spray chamber 43 of the spray valve 35, where it lifts the valve needle, which is only spring-loaded, against the biasing force of the pressure spring and exits the spray valve 35. The conveying wave flowing through the distributor 39 continues through a short pressure line in the form of a pressure wave to the check valve 37, but is stopped there because this check valve remains closed. The arrangement of the check valve prevents the pressure wave from the delivery surge of the right pump element from propagating into the pressure-relieved line system of the other pump element, whereby the spray valve 35 could not open. The cleaning agent emerging from the spray valve 35 as a jet is collected in the collecting container 48 and returned to the storage container 1 through the return line 50.

Heim Abschluß der Förderung des rechten Pumpenelementes schließt das i m RohranschluD 13 über dem Rmpwalere eingebaute Druckventil und senkt in. an sich bekannter Weise den Druck im angeschlossenen Leitungssystem. Gleichzeitig schließt aber auch das Rückschlagventil 38, so daß der Druckabfall nur in der Druckleitung 15, im Verteiler 32 mit den angeschlossenen kurzen Druckleitungen und im Steuerraum 34 des Abspritzventils 36 eintritt. Dabei wird die Ventilnadel dieses Abspritzventils gentagend entlastet, um beim darauffolgenden durch das andere Pumpensystem ausgelösten Druckanstieg im Abspritzraum 44 öffnen zu können.This completes the delivery of the right pump element In the pipe connection 13 above the Rmpwalere built-in pressure valve and lowers itself better known Way the pressure in the connected pipe system. Simultaneously but also closes the check valve 38, so that the pressure drop only in the pressure line 15, in the distributor 32 with the connected short pressure lines and in the control room 34 of the spray valve 36 occurs. The valve needle becomes this spray valve relieved genetically in order to be triggered by the other pump system in the next To be able to open the pressure increase in the injection chamber 44.

Hei der Förderung des Reinigungsmittels durch das andere Pumpenelement wiederholt sich der beschriebene Vorgang sinngemäß mit der Wirkung, daß die Durehflußriehtung des Reinigungsmittels durch die zu reinigende Einspritzdüse 47 sich ändert.Hei the delivery of the cleaning agent through the other pump element The process described is repeated accordingly with the effect that the flow direction of the cleaning agent through the injection nozzle 47 to be cleaned changes.

Claims

P atentansrü e h'e 1. Process for cleaning injection nozzles, in particular those of diesel engines, characterized in that a liquid which chemically dissolves or loosens the impurities contained in the injection nozzle is expediently pressed through the injection nozzle under high pressure.

2. The method according to claim 1, characterized in that the flushing the injector takes place intermittently. ' 3.

Method according to claims 1 or 2, characterized in that the liquid is pressed through the injection nozzle in alternating directions. .

Device for carrying out the method according to Claim 3, characterized by a nozzle holder (16, 48) which holds the injection dune (17g + 7) to be cleaned, and one connected to the nozzle holder (16, 48) by two pressure lines (14915) Injection pump (8) provided with two pump elements, which are preferably offset by 180o from one another and deliver the cleaning fluid once per revolution of the pump camshaft so that the pumping pulses act on the injection nozzle (17g + 7) to be cleaned in quick succession, alternating in both flow directions.

5. The device according to claim 4, characterized by a attached to the one injection pump (8), spill valve (10) with attached transfer conduit (11) through which the pumped into the injection pump (8) excess amount of flüssigen.Reinigungsmittels to the reservoir (1) is returned.

6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized by two branches extending from the pressure lines (14, 15) (19,20), which lead to two nozzles (25,26) serving as safety valves, the automatically when a certain pressure is exceeded in the pressure lines (14, 15) Open and spray off the excess cleaning agent into the collecting container (27,28), from where it is returned to the storage container (1) through return lines (29,30) will.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the two nozzles (25,26) different opening pressures and / or different flow resistances own. B.

Device according to claim 4 or 5, characterized by two with the Pressure lines (14, 15) connected distributors (31, 32), on the one hand to the control rooms (33a34) two spray valves (35,36) and on the other hand to two return valves (37,38) are connected, behind which the pressure lines are in distributors (39,40) again in 'two pressure lines (41,45,42,46) divide, of which two lines (41,42) lead to the injection chambers (43,44) of the injection valves (35,36) and the change two lines (45, 46) on the one to accommodate the injection nozzle to be cleaned (47) serving screw connection (48) are connected, wherein the injection nozzle (47) in the screw connection (48) is installed and sealed in such a way that the flow of cleaning fluid from one of the screw connections (48) connected pressure line (45) to the other connected to the screw connection (48) Pressure line (46) or vice versa only through the spray bores to be cleaned Injection nozzle (47) is possible. G.

Device according to claim 8, characterized in that the spray valves (35,36) as spring-loaded, hydraulically controlled needle valves are designed, which open automatically when the pressure in the injection chambers (43,44) based and acting on the valve needle force is greater than the sum from the spring preload force and the force that results from the on the entire needle cross-section acting pressure in the control rooms (33,34) results.

10. Device according to claims 8 or g, characterized in that that emerging from the spray valves (35, 36) Detergents are collected in collecting containers (48.4g) and fed through the return line (50,51) is returned to the storage container (1).