DE332267C - Vorrichtung zum Einspritzen schwer zuendlicher Brennstoffe in Verbrennungskraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verbrennungskraftmaschinen, die mit schwer zündlichen Brennstoffen betrieben werden, und bezweckt, eine Brennstoffeinspritzvorrichtung zu schaffen, die einen geregelten Betrieb bei allen Belastungsstufen der Maschine und einen sparsamen Verbrauch an Druckluft gewährleistet. Dieser Zweck wird der Erfindung gemäß im wesentlichen auf folgende Weise erreicht. Das Steuergetriebe des Brennstoffeinspritzventils ist mit verschiedenen Nockenscheiben für kleine und für größere Belastungen der Maschine ausgerüstet, und für die Zuführung des Brennstoffes sind mindestens zwei Zweigleitungen vorgesehen, von denen die eine in der Nähe des Nadelsitzes unterhalb des Zerstäubers, die andere an einer höher liegenden Stelle in die Zerstäuberdüse mündet. Ferner ist eine durch den Geschwindigkeitsregler einstellbare Umstellvorrichtung vorgesehen, die das Steuergetriebe des Brennstoffeinspritzventils sowie ein in der Brennstoffleitung angeordnetes Umschaltventil derart beeinflußt, daß bei kleinen Belastungen der Maschine die Eröffnungsdauer und der Hub des Brennstoffeinspritzventils verringert werden und gleichzeitig der Brennstoff in der Nähe des Nadelsitzes unterhalb des Zerstäubers eingeführt wird, bei größeren Belastungen der Maschine dagegen die Eröffnungsdauer und der Hub des Brennstoffeinspritzventils vergrößert werden und gleichzeitig der Brennstoff an einer höher liegenden Stelle eingeführt wird.

Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise in einer Ausführungsform schematisch veranschaulicht, und zwar zeigt
Fig. ι den Aufriß und

Fig. 2 den Grundriß der in Betracht kommenden Teile einer mit zwei Nockenscheiben und zwei Brennstoffzweigleitungen versehenen Brennstoffeinspritzvorrichtung.

Im Deckel A des Arbeitszylinders ist (Fig. 1) in bekannter Weise das Brennstoffeinspritzventil B eingebaut. In diesem Ventile, das nach dem Zylinderinnern durch eine gesteuerte Brennstoffnadel C abgeschlossen ist, sind zwei Brennstoffkanal δ¹ und δ² vorgesehen, von denen der eine, δ¹, zu dem Räume oberhalb des Zerstäubers E und der andere, δ², zu dem unterhalb des Zerstäubers unmittelbar über dem Nadelsitze befindlichen Ringraume führt. Die beiden Brennstoffzuführungskanäle δ¹ und δ² werden durch zwei Leitungen F und G gespeist (Fig. 2), die unter Vermittlung eines Umschaltventils 5 von der Druckleitung K der von der Hauptsteuerwelle H angetriebenen Brennstoffpumpe / abgezweigt sind. Außer den Brennstoffleitungen -F und G ist an das Brennstoffeinspritzventil B noch die Leitung D für die Einspritzpreßluft angeschlossen. Von dieser Preßluftleitung D ist eine Leitung d¹ abgezweigt, die nach dem Schieberraume eines Preßluftzylinders L führt, dessen Kolben mit N bezeichnet ist. Der Steuerschieber I¹ des Preßluftzylinders L steht mit der Muffe m¹ des auf der Steuerwelle H angeordneten Geschwindigkeitsreglers M, der als Federregler mit Querfedern gedacht ist, derart in zwangläufiger Verbindung, daß je nach der Belastung der Maschine und der entsprechenden Stellung der Reglermuffe die Preßluft auf die eine oder die andere Seite des Kolbens N tritt und ihn einwärts oder auswärts bewegt.

Zur Steuerung der Brennstoff nadel C dienen zwei auf der Steuerwelle H angeordnete Nockenscheiben 0 und P, von denen die eine, 0, einen Brennstoff nocken o¹ und die andere, P, .einen Brennstoff nocken ft¹ besitzt, der höher und langer als der Nocken o¹ ist. Von den Nockenscheiben O und P aus kann die Brennstoffnadel Γ mittels einer Steuerrolle R gesteuert werden, die mit ihrer Achse verschiebbar¹ in dem

ίο gegabelten Ende des Steuerhebels Q gelagert ist. Die Verschiebung der Steuerrolle R wird durch eine mit dem Kolben N verbundene Steuerstange n¹ bewirkt, die zu diesem Zwecke zwei Anschlagarme n², n³ trägt. Bei Leerlauf und kleiner Belastung der Maschine wird die Steuerrolle R durch den Anschlagarm n^% der unter dem Einflüsse des Geschwindigkeitsreglers entsprechend eingestellten Steuerstange n¹ in den Bereich der Nockenscheibe O mit dem

ao kurzen niedrigen Nocken σ¹, bei größerer Belastung dagegen durch den' Anschlagarm n^s in den Bereich der Nockenscheibe P mit dem höheren längeren Nocken p¹ gebracht.

Die Bewegung der Steuerstange n¹ bewirkt gleichzeitig auch für das Einspritzventil die Umschaltung des Brennstoffeintritts. Zu diesem Zwecke ist zwischen die Druckleitung K der Brennstoffpumpe / und die Zweigleitungen F und G das Umschaltventil 5 eingeschaltet, das aus einem die Brennstoffleitung F abschließenden, federbelasteten Rückschlagventile s¹ und einem federbelasteten, zwangläufig gesteuerten Ventile s-' besteht, das zum Abschließen der Brennstoffleitung G bestimmt ist. Das Ventils² stützt sich mit seiner Ventilstange s³ gegen eine , Keilfläche n^x, die an der Steuerstange ή¹· angeordnet ist. Bei Leerlauf oder kleiner Belastung der Maschine wird das Ventil s² gegen den Druck seiner Feder von der Keilfläche n* offen gehalten; bei größeren Belastungen und entsprechender Verschiebung der Steuerstange»¹ und der Keilfläche n^l gestattet letztere, daß das Ventil s² sich unter dem Drucke seiner Feder schließt.

- Da bei Anwendung des kleineren Brennstoffnockens o¹ die Öffnungsdauer und die Öffnungsweite des Einspritzventils kleiner sind als be¹' Anwendung des größeren Brennstoffnockens ft¹, so ist im ersteren Falle auch der Luftbedarf wesentlich kleiner als im letzteren Falle. Um diesem Umstände Rechnung zu tragen, wird die Bewegung der Steuerstange n¹ auch zur Regelung der Einspritzpreßluft herangezogen. Zu diesem Zwecke befindet sich an der Steuerstange n¹ eine Keilfläche n^r', gegen die sich die Ventilstange t¹ des federbelasteten Luftansaugeventils T der Einblaseluftpumpe stützt. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß bei der Steuerung der Maschine durch den kleinen Brennstoffnocken o¹, also bei Leerlauf oder kleiner Belastung, das Ventil T weniger geöffnet ist als bei Wirksamkeit des größeren Brennstoffnockens ft¹. Während des Zeitraumes, wo Anlaßdruckluft erzeugt werden soll, kann das Ventil T mittels des Handrades t² unabhängig von der Steuerung beliebig weit geöffnet werden.

Bei Leerlauf oder kleiner Belastung der Maschine nehmen die einzelnen Teile der Vorrichtung die aus der Zeichnung ersichtliche Stellung ein. Die Reglermuffe m^x befindet sich in der Nähe des Reglergehäuses. Infolge der dadurch bedingten Stellung des Steuerschiebers I¹ steht die Preßluftleitung d¹ mit dem der Kolbenstangenseite abgekehrten Räume des Preßluftzylinders L in Verbindung, und der Kolben N mit der Steuerstange n¹ befindet sich in der ausgeschobenen Stellung. Die Steuerrolle R liegt in dem Bereiche der mit dem niedrigen Brennstoffnocken o¹ versehenen Nockenscheibe O, das Luftansaugeventil T ist teilweise geschlossen, und das Ventil s- ist geöffnet. Da das Ventil s¹ von seiner Feder geschlossen gehalten wird und so dem Durchgange des Brennstoffes Widerstand entgegensetzt, so gelangt der von der Brennstoffpumpe / geförderte Brennstoff auf dem Wege K-s'²-G-b-, der einen geringeren Widerstand bietet als der Weg K-s^F-b¹, in den dicht über dem Nadelsitze befindlichen Raum und wird beim öffnen der Brennstoffnadel von der Einspritzluft unmittelbar in den Zylinder gerissen.

Bewegt sich nun bei wachsender Belastung die Reglermuffe in¹ vom Reglergehäuse weg, so verstellt sie den Steuerschieber I¹ im Sinne des Pfeiles _v. Hierbei verbindet de'r Steuerschieber die Preßluftleitung d¹ mit der Kolbenstangenseite des Preßluftzylmders L und den bisher mit Preßluft gefüllten .Raum des Preßluftzylinders mit der Außenluft. Der Kolben Λ^τ bewegt sich nun mit der Steuerstange n¹ in der Richtung des Pfeiles x. Infolgedessen wird die Steuerrolle R von dem Anschlagarme n³ in den Bereich der mit dem größeren Brennstoffnocken p¹ versehenen Nockenscheibe P geschoben. Gleichzeitig wird das Luftansaugeventil T durch die Keilfläche ra^s weiter geöffnet, und die Keilfläche M⁴ gestattet dem Ventile s², sich unter der Wirkung seiner Feder zu schließen. Der Brennstoff drückt demzufolge das Rückschlagventil s¹ auf, gelangt auf dem Wege K-s^-F-b¹ über den Plattenzerstäuber E und wird beim öffnen der· Brennstoffnadel C von der Einspritzpreßluft durch den Zerstäuber hindurch in den Zylinder gedrückt.

In den meisten Fällen wird es genügen, wenn -— wie bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiele — zwei verschiedene Brennstoffnocken, einer für Leerlauf und geringe Belastungen und ein anderer für mittlere und große Belastungen, sowie zwei Brennstoffzweigleitungen vorgesehen werden. Es können jedoch im Bedarfsfalle zur

Erzielung einer größeren Abstufung in der Regelung auch mehr als zwei Nockenscheiben ilnd ebenso mehr als zwei Brennstoffzweigleitungen, ' die unterhalb und oberhalb des Zerstäubers so- * wie dazwischen in die Brennstoffdüse einmünden, vorgesehen werden.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche :

   ίο i. Brennstoffeinspritzvorrichtung für Verbrennungskraftmaschinen, die mit schwer zündlichen Brennstoffen betrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine durch den Geschwindigkeitsregler (M) einstellbare Umstellvorrichtung^-^-iV-w¹-«²-«³-«⁴-«⁸) vorgesehen ist, die das mit verschiedenen Nockenscheiben (O und P) für kleine und für größere Belastungen der Maschine ausgerüstete Steuergetriebe (O-P-R-Q) des Brennstoffeinspritzventiles (B-C) sowie ein in der Brennstoffzuleitung angeordnetes Umschaltventil' (S) beeinflußt, an das mindestens zwei Brennstoffzweigleitungen (G-b² und F-b¹) angeschlossen sind, von denen die eine (G-δ²) in der Nähe des Nadelsitzes, die andere (F-b¹) an einer höher liegenden Stelle in die Brennstoffdüse mündet.
2. 2. Brennstoffeinspritzvorrichtungnach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Umstellvorrichtung (L-l¹-N-n¹-n--n³-n'ⁱ-7i⁵) auch auf das Luftansaugeventil (T) der Einblaseluftpumpe einwirkt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.