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Vorrichtung zum Einspritzen von Brennstoff in die Ansaugeleitung einer
Brennkraftmaschine Zusatz zum Patent: 1111 455
. Die Erfindung
gemäß dem Hauptpatent bezieht sich auf eine Einspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen,
in welchen der Brennstoff in die Ansaugeleitung des Motors mittels einer Einspritzdüse
(gegebenenfalls auch mittels mehrerer Einspritzdüsen) eingespritzt wird. Der Brennstoff
wird durch eine volumetrische, von der Motordrehzahl abhängige angetriebene Pumpe
geliefert und die eingespritzte Brennstoffmenge wird mittels einer Zumeßvorrichtung
geregelt.
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Das in der Einspritzdüse auftretende Druckgefälle ist mitunter bei
der Einspritzdüse der einen Brennkraftmaschine nicht genau das gleiche wie bei der
Einspritzdüse einer anderen Brennkraftmaschine und kann sogar für eine und dieselbe
Einspritzdüse variieren, wenn dieselbe sich verstopft.
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Bei bekannten Einspritzvorrichtungen hängt die Menge des eingespritzten
Brennstoffes vielfach von dem Einspritzdruck ab, wobei sich die eingespritzte Brennstoffmenge
bei unbeabsichtigten Änderungen des Durchflußwiderstandes der Einspritzdüse ebenfalls
ändert, was die Dosierung der eingespritzten Brennstoffmenge ungenau macht.
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Die Erfindung gemäß dem Hauptpatent hat sich die Aufgabe gestellt,
diesen Nachteil zu beseitigen, indem sie eine Zumessung des eingespritzten Brennstoffes
gewährleistet, auf welche etwaige unbeabsichtigte Änderungen des Durchflußwiderstandes
der Einspritzdüse ohne Einfluß bleiben.
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Zu diesem Zweck ist in einer Vorrichtung zum Einspritzen von Brennstoff
in die Ansaugleitung einer Brennkraftmaschine, welche eine volumetrische, von der
Maschinendrehzahl abhängig angetriebene Brennstoffpumpe sowie eine Zumeßvorrichtung
besitzt, die den von der Pumpe gelieferten Brennstoffstrom in zwei Teile teilt,
von welchen der eine Teilstrom über eine Zumeßdüse in die zu der Einspritzdüse bzw.
den Einspritzdüsen führende Einspritzleitung geschickt und der andere Teilstrom
über eine Rückströmdüse zur Saugseite der Pumpe zurückgesandt wird, wobei eine manometrische,
in Funktion von Ansaugdruck betätigte Vorrichtung die Rückströmung derart regelt,
daß der Querschnitt der Rückströmdüse vergrößert wird, wenn der Druck in der Ansaugleitung
abfällt, um umgekehrt, gemäß der Erfindung des Hauptpatents ein Druckregulator vorgesehen,
der den Druck in der Einspritzleitung stromabwärts von der genannten Zumeßdüse und
den Druck in der Rückströrnleitung stromabwärts von der Rückströmdüse auf einander
gleichem Wert hält.
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Unter diesen Umständen ist das Druckgefälle in der Rückströrndlise
und in der Zumeßdüse derselbe. Die eingespritzte Brennstoffmenge hängt nur von dem
Verhältnis der Querschnitte dieser Düsen und nicht unmittelbar von dem Einspritzdruck
ab.
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Gegenstand des vorliegenden Zusatzes Zum Hauptpatent ist eine weitere
Ausgestaltung des im vorausgegangenen beschriebenen Gedankens mit der Aufgabe, eine
besonders zweckmäßige Lösung zur Ansaugluftdruckbetätigung der genannten manometrischen
Vorrichtung anzugeben, ohne daß diese Ausgestaltung allerdings eine vom Gedanken
des Hauptpatentes lo#sgelöste Bedeutung haben soll. Die Aufgabe wird dadurch gelöst,
daß die manometrische Vorrichtung dem in einer Kammer herrschenden Druck ausgesetzt
ist, welch letztere mit der Ansaugeleitung der Maschine stromabwärts und stromaufwärts
von einer Drossel (Drosselklappe) durch zwei Durchgänge verbunden ist, deren Querschnittsverhältnis
regelbar ist.
Das vorerwähnte Verhältnis kann z. B. in Funktion
von der Öffnung der Drossel geändert werden, um das Brennstoff-Luft-Verhältnis des
Gemisches bei schwachen Öffnungen der Drossel zu regeln. Das Verhältnis wird ebenfalls
im Hinblick darauf geregelt werden können, daß man zur Zeit des Leerlaufes de*;
kalten Motors eine reichere Gemischzusammensetzung benötigt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der zusätzlichen Ausgestaltung
des Hauptpatents schematisch im Längsschnitt dargestellt.
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Die Einspritzanlage enthält eine durch den Motor angetriebene volumetrische
Brennstoffpumpe 1, eine Zumeßvorrichtungen 2 für den Brennstoff, eine Einspritzdüse
3, die in das Ansaugrohr 65 des Motors mündet und eine 1-Elfsvorrichtung
4 für den normalen Leerlauf und den Leerlauf bei kaltem Motor.
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Das Ansaugrohr 65 wird durch den Lufteinlaß 100
gespeist.
Die in den Motor strömende Luftmenge wird mittels einer Drossel 101 geregelt.
Der zwischen Saugrohr 65 und Drossel 101 gelegene Rohrabschnitt
ist mit 99 bezeichnet.
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Der Zumeßvorrichtung 2 zugehörig ist ein Gehäuse 20, welches ein zylindrisches
Lager 21 aufweist, in welches eine Muffe 22 eingesetzt ist. Eine kalibrierte Überströmdüse
26 (hier »Rückströmdüse« genannt) sowie eine kalibrierte Zumeßdüse
27 sind in der Muffe 22 vorgesehen.
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Die Brennstoffleitung 18, die von der Pumpe 1
kommt,
steht mit einer Brennstoffeintrittskammer 28
durch eine ringförnüge Nut
29 und radiale Durchgänge 30 in Verbindung. Stromabwärts ist die Zumeßdüse
27 durch eine Leitung 31 und eine Leitung 32 mit der Einspritzdüse
3 verbunden.
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Stromabwärts der Rückströmdüse 26 ist eine Kammer
33 vorgesehen, die durch radiale Durchgänge 34 und eine ringförmige Nut
35 mit einer Rückstränfleitung 36 verbunden ist. Ein Schieber
37
regelt die Verbindung zwischen der Rückströmleitung 36 und einer
Kammer 38, die durch eine Leitung 39
mit der Ansaugseite der Pumpe
1 (oder mit dem Brennstoffvorratsbehälter) verbunden ist. Der Schieber
37 ist mit einem Kolben 41 gekuppelt, der in einem zylindrischen Lager 40
gleitet. Die oberhalb des Kolbens 41 gelegene Kammer 42 steht mit der Einspritzleitung
31 durch eine Leitung 44 in Verbindung, während die Kammer 45, die unterhalb
des Kolbens 41 liegt, mit der Rückströmleitung 36 durch eine Sackleitung
46 verbunden ist. Der Kolben 41, der einesteils dem Druck in der Einspritzleitung
31 und andernteils dem Druck in der Rückströrnleitung 36
unterworfen
ist, regelt die Öffnung des Schiebers 37,
derart, daß diese beiden Drücke
im wesentlichen gleich sind.
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Der Durchgangsquerschnitt der Düsen 26 und 27
ist mittels
einer Nadel 59 geregelt; die Nadel 59 wird in der Muffe 22 geführt.
Sie ist mit einer Manometerkapsel 61 gekuppelt, die in der Kammer
62 angeordnet und vorzugsweise luftleer ist. Die Kapsel 61 enthält
einen in den Deckel 64 der Kammer 62 eingeschraubten Ansatz 63, mittels
dessen die Grundeinstellung der Kapsel vorgenommen werden kann.
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Die Kammer 62 steht mit dem Ansaugrohrabschnitt 99 durch
eine Leitung 67 in Verbindung.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Die Brennstoffpumpe
1 schickt in die Brennstoffeintrittskammer 28 eine Brennstoffmenge
proportional der Motordrehzahl. Der so gelieferte Brennstoff teilt sich in zwei
Ströme, wobei der eine durch die Zumeßdüse 27 zur Einspritzdüse
3 gelangt und wobei der andere durch die Düse 26 über die Rückströmleitung
36 in die Leitung 39 geht. Da der Druckregulator 37, 41 die
Drücke in der Einspritzleitung 31 und in der Rückströmleitung 36 gleichhält,
ist der Druckabfall in den Zumeß- und Rückströmdüsen 27 und 26 der
gleiche und die Brennstofflieferungen durch diese beiden Durchgänge sind proportional
den Querschnitten der genannten Durchgänge.
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Die Vorrichtung 4 enthält eine Kammer 69, die mit dem Durchgang
107 durch zwei Kanäle 124 und 125 und mit der Kammer 62 durch
den Kanal 68
verbunden ist. Der Durchgang 107 steht mit dem Lufteintritt
100 durch die öffnung 106 in Verbindung.
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Eine kalibrierte Düse 126 ist zwischen der Kammer
69 und dem Kanal 124 angeordnet. Die Düse 126
wird durch ein profiliertes
Ventil 127 gesteuert, welches durch eine Feder 128 in seine Schließstellung
gedrückt wird. Bei geringen öffnungen der Drossel 101 stößt eine Anschlagsehraube
129, die von einem Ansatz 130 des Drosselklappenhebels 102 getragen
wird, die Stange 131 des Ventils 127 zurück und ruft eine Öffnung
desselben hervor. Der Durchgangsquerschnitt der öffnung 126 ist umso größer
als der freie Drosselspalt (bei 101) kleiner ist. Die Schraube
129
gestattet es, diejenige Drosselstellung einzujustieren, oberhalb derer
der Durchgang 126 durch das Ventil 127 vollständig geschlossen ist.
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Der Durchla-ß zwischen der Kammer 69 und dem Durchgang
107 ist außerdem mittels einer Schraubenspitze 132 veränderbar, welche
Grundeinstellungszwecken dient.
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Der Kanal 125 wird durch ein Ventil 133 gesteuert, dessen
Stange 134 in dem Körper der Hilfsvorrichtung 4 geführt ist. Das Ventil
133 wird mittels eines Hebels 135 angehoben. Das Ventil
133 ist normalerweise geschlossen; es ist nur während des Kaltlaufes des
Motors geöffnet.
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Eine kalibrierte öffnung in der Leitung 67 ist mit
66 bezeichnet.