DE1934704C3 - Regeleinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzdüse für fremdgezündete Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzdüse für fremdgezündete Brennkraftmaschinen, bei welcher der von einer Pumpe über ein Ventil unter Druck geförderte Kraftstoff mittels einer 4-, Flüssigkeitsdüse durch einen Luftzwischenraum und danach durch eine mit der Flüssigkeitsdüse fluchtende Zwischendüse in das Saugrohr der Maschine eingespritzt wird und bei welcher die Luft dem Luftzwischenraum unter Druck zugeführt wird, wobei in Abhängigkeit von dem im Saugrohr stromab einer willkürlich betätigbaren Drosselklappe herrschenden Druck durch ein Stellorgan eine Maschinenfunktion abgestellt wird, wenn der Druck unter einem bestimmten Wert abgefallen ist. v>

Der Zweck einer derartigen Regeleinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzdüse ist, zu gewährleisten, daß der Kraftstoff, bevor er in das Saugrohr eintritt, durch die unter Druck zugeführte Luft aufbereitet wird, um dadurch eine bessere Verbrennung zu erreichen. Es läßt w> sich jedoch bei bekannten Einrichtungen dieser Art (siehe DE-AS 10 85 377; vgl. auch DE-OS 14 26 152 sowie US-PS 33 30 541), die, um eine günstige Zumessung zu den einzelnen Motorzylindern zu erreichen, in der Nähe der Saugventile des Motors '" angeordnet sind, nicht vermeiden, daß während des Schiebebetriebs, d. h. während des Betriebs, bei dem die stromaufwärts im Saugrohr angeordnete Drosselklappe geschlossen ist, durch den starken Unterdruck im Saugrohr über die Einspritzdüse Kraftstoff aus der Leitung und Flüssigkeitsdüse gesogen wird, der dann in den Motorzylinder gelangt Das hierbei entstehende Kraftstoffgemisch ist meist nicht brennbar, was zur Folge hat, daß der Giftanteil der Abgase zunimmt oder es ist brennbar und führt zu stoßartigem Lauf des Motors.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Regeleinrichtung für eine Einspritzdüse zu entwickeln, bei der diese, insbesondere im Schiebebetrieb bestehenden Nachteile vermieden werden. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Maschinenfunktion die Kraftstoffzufuhr zum Saugrohr ist indem das Ventil unmittelbar stromauf der Flüssigkeitsdüse angeordnet ist und mit einem Stellglied in Verbindung steht, das über eine von einem vom Stellorgan betätigten, bei einem Saugrohrdruck, der höher als der Schiebebetrieb zugeordnete Saugrohrdruck ist geöffneten Absperrorgan beherrschte Leitung gegen eine Rückstellkraft von Kraftstoffdruck im Schließsinn beaufschlagbar ist

Vorteilhafterweise kann als Stellglied ein in einer stromaufwärts der Flüssigkeitsdüse angeordneten Wirbelkammer radial dichtender und axial verschiebbarer Kolben dienen, dessen eine Stirnfläche vom zugeführten Kraftstoff beaufschlagt wird und dabei einen das Ventil bildenden Dorn verschiebt und dessen andere Stirnfläche vom durch das Absperrorgan gesteuerten Kraftstoffdruck beaufschlagt wird.

Es ist zwar bei Vergasern bekannt den Kraftstoff im Schiebebetrieb abzustellen (DE-PS 8 07 146 und US-PS 29 43 849), nur liegen im Gegensatz zur Einspritzanlage Einspritzstelle und Zumeßanlage unmittelbar beieinander. Demnach besteht beim Vergaser dieser Art nicht die obengenannte Gefahr des Aussaugens von Kraftstoff in das Saugrohr mit den genannten Nachteilen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine vereinfacht dargestellte Einspritzanlage, bei der die erfindungsgemäße Regeleinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzdüse verwendet werden kann,

F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Regeleinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzdüse, F i g. 3 einen Querschnitt gemäß Linie IU-IIl in F i g. 2, F i g. 4 einen Querschnitt gemäß Linie IV-IV in F i g. 2.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Kraftstoffeinspritzanlage strömt Verbrennungsluft in Pfeilrichtung durch das Saugrohr 1 an einer willkürlich betätigbaren Drosselklappe 2 und an einer senkrecht zur Strömungsrichtung angeordneten Prallplatte 3 vorbei zu einem oder mehreren nicht dargestellten Zylindern einer Brennkraftmaschine. Der Kraftstoff wird aus einem Behälter 4 durch eine von einem Elektromotor 5 angetriebene Kraftstoffpumpe 6 über eine Leitung 7 kontinuierlich einer Kraftstoffzumeßvorrichtung zugeführt Von der Leitung 7 zweigt eine Rücklaufleitung 9 ab, die zum Kraftstoffbehälter führt und in die zur Konstanthaltung des Druckes ein Druckbegrenzungsventil 10 geschaltet ist. Von der Kraftstoffzumeßvorrichtung 8 führen mehrere Kraftstoffleitungen 11 zu — in F i g. 2, 3 und 4 näher gezeigten — Einspritzdüsen 12, von denen nur eine dargestellt ist.

Mittels der Prallplatte 3 wird über eine Führungsstange 13 und einen Hebel 14, die miteinander gelenkig verbunden sind, ein Raumnocken 15 verdreht. Der Raumnocken 15 wird außerdem durch nicht dargestellte Mittel bei der Drehbewegung der Drosselklappe 2 axial

verschoben. Dieser Raumnocken 15 wird durch einen Taststift 16 der Kraftstoffzumeßvorrichtung abgetastet. Auf diese Weise wird je nach Stellung der Drosselklappe 2 bzw. der Prallplatte 3 über den Raumnocken 15 und den Taststift 16 der einzuspritzende Kraftstoff durch die ί Kraftstoffzumeßvorrichtung 8 entsprechend zugemessen.

Von dem Elektromotor 5 wird außer der Kraftstoffpumpe 6 auch eine Luftpumpe 18 angetrieben, die über eine Leitung 19 der Einspritzdüse 12 Luft unter einem bestimmten Druck zuführt

Von der Kraftstoffleitung 7 führt zu der Einspritzdüse 12 eine Sleuerleitung 21, in die ein Absperrorgan 22 geschaltet ist, welches beispielsweise durch ein pneumatisches Stellorgan 23 geöffnet werden kann. Dieses ι ■> Stellorgan 23 ist über eine Leitung 24 mit dem Saugrohr 1 verbunden und zwar an einer stromab der Prallplatte 3 gelegenen Stelle, so daß bei Schiebebetrieb, wenn .Drosselklappe und Prallplatte in Schließstellung sind, der im Saugrohr entstehende Unterdruck ein öffnen des Absperrorgans 22 bewirkt, so daß der in der Leitung 7 herrschende Kraftstoffdruck als Steuerdruck in der Einspritzdüse 12 wirken kann.

Um mit Sicherheit zu erreichen, daß der Steuerdruck in der Leitung 21 höher ist als der Einspritzdruck in der ?i Leitung 11, ist in die Leitung 7 ein Druckminderventil 25 geschaltet.

Bei der in den Fig.2, 3 und 4 dargestellten Einspritzdüse gelangt der Kraftstoff aus der Leitung 11 über einen Anschlußring 27 und Radialbohrungen 28 in n, einen im Düsenanschlußteil 29 angeordneten Ringraum 30. Die Innenbegrenzung des Ringraums 30 ist durch ein Rohr 31 gegeben, dessen Innenbohrung über eine im Düsenanschlußteil 29 verlaufende Bohrung 32 mit der Steuerleitung 21 verbunden ist. Das Düsenanschlußteil is 29 ist in einen Düsenhalter 33 eingeschraubt und begrenzt axial einen Ringraum 34, in den über eine Radialbohrung 35 die Luftleitung 19 mündet. Die innere Begrenzung des Ringraums 34 wird durch eine Buchse 36 gebildet, an der stirnseitig die Flüssigkeitsdüse 37 4,1 angeordnet ist. Die Buchse 36 ist gemeinsam mit einem austauschbaren Düsenring 38 zwischen Düsenanschlußteil 29 und Düsenhalter 33 eingespannt Ein Abschnitt 36' der Buchse 36 ist doppelwandig ausgebildet, wobei in die innere Bohrung das Rohr 31 mündet und der durch den Doppelmantel gebildete Ringraum 39 mit dem Ringraum 30 verbunden ist Zwischen Ringraum 30 und 3? ist ein Filter 40 angeordnet.

Aus dem Ringraum 39 gelangt der zugeführte Kraftstoff über tangential einmündende Bohrungen 41 in eine Wirbelkammer 42 und von dort mit einom entsprechenden Wirbel durch die Flüssigkeitsdüse 37 in einen Luftzwischenraum 43, der durch den Düsenring 38 gebildet wird. Aus dem Luftzwischenraum oder Aufbereitungsraum strömt das Kraftstoff-Luft-Gemisch über eine Zwischendüse 44 in das Saugrohr der Brennkraftmaschine. Wie in F i g. 4 dargestellt verlaufen im Düsenring 38 radiale Bohrungen 45, deren Querschnitt kalibriert ist. Je nach Größe des Vordrucks der Luft bzw. der gewünschten Luftmenge wird ein Düsenring 38 mit entsprechendem Querschnitt der Bohrungen 45 eingebaut.

In der Innenbohrung der Buchse 36' ist ein Kolben 47 axial verschiebbar und dichtend geführt. Dieser Kolben 47 wird auf seiner einen Stirnfläche 48 durch die über die Leitung 21 zugeführte durch Kraftstoff gebildete Steuerflüssigkeit beaufschlagt. Bei ausreichendem Druck dieser Steuerflüssigkeit verschiebt der Kolben 47 mit seiner anderen Stirnfläche 49 ein Ventilteil 50 gegen die Kraft einer Rückstellfeder 51 und des in der Wirbelkammer 42 herrschenden Drucks, so daß die Flüssigkeitsdüse 37 durch das Ende des Ventilteils 50 geschlossen wird. Ein Ring 52 dient zur Führung des Ventilteils 50. Dieser Ring hat Längsnuten 52', die eine Verbindung zwischen der Wirbelkammer 42 und dem die Feder51 aufnehmenden Raum herstellen.

Durch das radiale Einmünden der Luftbohrungen 45 in den Luftzwischenraum 43 wird der durch die Flüssigkeitsdüse 37 wirbeiförmig in den Luftraum 43 eingespritzte Kraftstoff gut mit der Luft vermischt und damit aufbereitet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Regeleinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzdü-

se für fremdgezündete Brennkraftmaschinen, bei welcher der von einer Pumpe über ein Ventil unter Drück geförderte Kraftstoff mittels einer Flüssigkeitsdüse durch einen Luftzwischenraum und danach durch eine mit der Flüssigkeitsdüse fluchtende Zwischendüse in das Saugrohr der Maschine to eingespritzt wird und bei welcher die Luft dem Luftzwischenraum unter Druck zugeführt wird, wobei in Abhängigkeit von dem im Saugrohr stromab einer willkürlich betätigbaren Drosselklappe herrschenden Druck durch ein Stellorgan eine H Maschinenfunktion abgestellt wird, wenn der Druck unter einem bestimmten Wert abgefallen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinenfunktion die Kraftstoffzufuhr zum Saugrohr ist, indem das Ventil (50) unmittelbar stromauf der >o Flüssigkeitsdüse (37) angeordnet ist und mit einem Stellglied (47) in Verbindung steht, das über eine von einem vom Stellorgan (23) betätigten, bei einem Saugrohrdruck, der höher als der Schiebebetrieb zugeordnete Saugrohrdruck ist, geöffneten Absperrorgan (22) beherrschte Leitung (21) gegen eine Rückstellkraft (Feder 51) von Kraftstoffdiruck im Schließsinn beaufschlagbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Stellglied ein in einer stromauf- 3ü wärts der Flüssigkeitsdüse angeordneten Wirbelkammer (42) radial dichtender und axial verschiebbarer Kolben (47) dient, dessen eine Stirnfläche (49) vom zugeführten Kraftstoff beaufschlagt wird und dabei einen das Ventil bildenden Dorn (50) js verschiebt und dessen andere Stirnfläche (48) vom durch das Absperrorgan (22) gesteuerten Kraftstoffdruck beaufschlagt wird.