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Pumpe zum Einspritzen mehrerer, verschiedener Flüssigkeiten. Gegenstand
der Erfindung ist eine Vorrichtung, die ermöglichen soll, mehrere Flüssigkeiten,
z. B. Zündöl und Treiböl oder Treiböl und Wasser, in die Verbrennungskraftmaschine,
z. B. in deren Düse, Hilfsgemischkammer usw., mittels einer einzigen Pumpe zu fördern.
Sie unterscheidet sich von bekannt gewordenen Einrichtungen mit ebenfalls gemeinsamer
Brennstoffpumpe dadurch, daß für jede Flüssigkeit eigene Druckventile vorhanden
sind, von denen ebenso viele Druckleitungen zur Düse führen, und daß zwischen den
Druckventil- und Saugventilpaaren Leitungen zur Pumpe abgezweigt sind, welche von
dieser deren Druckschwankungen auf die verschiedenen Flüssigkeiten übertragen. Ein
anderer Unterschied besteht darin, daß die Druckleitungen in verschiedene Räume
der Düse oder überhaupt der Maschine münden können.
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Die Fig I und 2 veranschaulichen zwei Ausführungsbeispiele.
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Bei der Einrichtung nach Fig. I ist die Treibölleitung t"-t'-t zwischen
dem Treibölsaugventil st und dem Treiböldruckventil dt mittels Zweigleitung n an
die Pumpe p angeschlossen, ebenso die Zündölleitung z"-z'-z zwischen ihrem Saugventil
(Kugelventil) sz und Druckventil (Kugelventil) dz mittels Zweigleitung m,
deren Mündung aber von dem Pumpenkolben k gesteuert wird. Die Treibölventile st,
dt sind stärker belastet als die Zündölventile (Kugelventile) sz und dz.
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Der Arbeitsvorgang ist folgender: Beim Saughube, etwa von Marke I
an, saugt der Pumpenkolben k lediglich Treiböl an aus der Leitung t" über das Ventil
st und die Leitung n ; da die Mündung der Leitung in noch vom Kolben k verdeckt
ist, wird noch kein Zündöl angesaugt. Erst nachdem der Kolben k die Leitung m freigegeben,
wird aus dieser biss Hubende, z. B. Marke II, über das Ventil sz, weil dieses schwächer
als das Ventil st belastet ist, Zündöl aus der Zündölleitung z" nachgesaugt, während
das Treib6ls c augventil st unter seinem stärker en Federdruck sich sofort schließt
und das Ansaugen von Treiböl aufhört. Beim Druckhube wird zunächst Zündöl über Leitung
m, Ventil dz, Leitung bzw. Bohrung z in der Düse e in den Ringraum u vor das Einblaseventil
i gedrückt, da das Ventil dz schwächer belastet ist als das Treiböldruckventil dt.
Sobald der Kolben k die Leitung m durch Überstreichen deren Mündung abgesperrt hat,
wird das Treiböl aus der Pumpe p, Leitung n über das Ventil dt und Leitung
bzw. Bohrung t in der Düse e in den Raum v hinter, den Kegel des Ventils i und hinter
das Zündöl getrieben.
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Bei der Einrichtung nach Fig. 2 steuert der Pumpenkolben 'k umgekehrt
am Anfang des Saughubes die Zünd'ölzwaigleitung m; es sind -daher auch umgekehrt
die Zühdölventile sz und dz- stärker als die Treibölventile st und dt zu belasten.
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Der Arbeitsvorgang ist alsdann folgender: Solange, nach Beginn des
Saughubes, der Pumpenkolben h sich in der engen Bohrung q bewegt, saugt er lediglich
Zündöl aus der Leitung z" über das Ventil sz, die Leitung z' und Zweigleitung m
an; sobald aber die Nut j
am Pumpenkolben k aus der Bohrung q herauszutreten
beginnt,
schließt sich das stark belastete Zündölsaugventil sz, und nun wird über das schwächer
belastete Treibölsaugventil st aus der Leitung t"-t'-n Treiböl angesaugt. Beim Druckhub
wird zunächst nur Treiböl über das schwach belastete Ventil dt nach der Leitung
t und Düse e (Fig. I) gedrückt, nach Abschluß der Bohrung q durch den Kolben k wird
nur Zündöl über die Leitung in, Ventil dz, Leitung z nach der Düse
e gedrückt.
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Die Regelung der Zündölmenge, sofern man sie nicht etwa gleichbleibend
lassen will, kann auf verschiedene Art vor sich gehen.
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Eine Ausführungsart ist in der Fig. I mit dargestellt. Bei dieser
geschieht die Regelung durch Ändern des Kolbenweges von der Mündung der Zweigleitung
in bis Hubende; je kürzer dieser Teil des Kolbenweges, desto kleiner die Zündölmenge.
Zu diesem Zweck ist der Kolben k mit einem Zahnrad a, das breiter
ist, als der volle Kolbenhub lang ist (hier aber verkürzt dargestellt), verbunden.
Oberhalb des Zahnrades ist ein Gewinde eingeschnitten, so daß sich der Kolben k
in dem Stück f, welches die Bewegung vom Hebel c und Exzenter x auf den Kolben k
überträgt, auf- und abschraubt, wenn er mittels des Zahnrades a, der Zahnstange
g, dem Hebel b
vom Regler r um seine Längsachse gedreht wird. Je nach Schnittrichtung
des Gewindes oder Eingriff der Zahnstange g wird, wie leicht einzusehen, mit zunehmender
Belastung weniger Zündöl gegeben oder auch umgekehrt.
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Dieselbe Regelungseinrichtung kann auch in sinngemäßer Weise bei der
Pumpe der Fig.2 benutzt werden.
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Es sind auch andere Mittel zur Regelung des Zündöles anwendbar. So
z. B. könnte der Drehpunkt des Hebels c vom Regler höher oder tiefer gestellt werden,
wodurch die Hubgrenzen des Kolbens k höher bzw. tiefer zu liegen kommen; das in
Fig. I gezeichnete Schraubengetriebe fiele weg.
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Die Regelung der Treibölmenge kann auf bekannte Arten vor sich gehen,
z. B. durch Offenhalten des Saugventils st mittels des von einer Steuerung bewegten
und durch den Regler beeinflußten Hebels h während eines Teiles des Druckhubes,
damit die überschüssige Menge Treiböl zurückfließe.
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Zum Abstellen der Zündölförderung kann ein Hahn o (Fig. i) benutzt
werden.
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Um ein Vermischen des Zündöles und des Treiböles in der Pumpe p -zu
vermeiden, werden die Verbindungsleitungen -in so lang gemacht, daß ihr Fassungsraum
erheblich mehr Zündöl aufnehmen kann, als j e gefördert wird. Zum gleichen Zweck
kann eine Membran oder ein frei beweglicher Kolben in die Zweigleitüng m eingeschaltet
werden.
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Die Pumpe kann auch dazu dienen, Brennstoff und Wasser zu fördern.
Die Arbeitsweise ergibt sich ohne weiteres, wenn man in der obigen Darstellung für
Zündöl Brennstoff und für Treiböl Wasser setzt bzw. umgekehrt. Die Einspritzung
des Wassers nach Beginn der Zündung, insbesondere bei Betrieb mit Teer, hat den
Zweck, den Brennstoff aufzuspalten, Ausscheidung von freiem Kohlenstoff, zu große
Wärmeentwicklung, die der restlosen Verarbeitung des Brennstoffs entgegenwirken
könnte, zu verhindern und schließlich auch die Düse, besonders den Ventilsitz, auszuwaschen.
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Die Einspritzdüsen können natürlich von jeder geeigneten Bauart sein,
offen oder geschlossen; jede Flüssigkeit kann vor oder hinter dem Einblaseventil
eingeführt oder eingelagert werden, sei es während des Saughubes oder des Verdichtungshubes
der Maschine, sei es während der Einblasung selbst. Die Leitungen z können auch
in andere Düsen münden -oder in besondere Verpuffungskammern zur Erzeugung von Einspritzgasen
nach Patent 136940 oder 2270972; sie können hierbei denselben Brennstoff
wie die Leitungen t führen.