DE1175945B

DE1175945B - Device for injecting fuel into the intake line of an internal combustion engine

Info

Publication number: DE1175945B
Application number: DES73962A
Authority: DE
Inventors: Basile Demtchenko
Original assignee: Societe du Carburateur Zenith SA
Current assignee: Societe du Carburateur Zenith SA
Priority date: 1953-06-25
Filing date: 1954-06-22
Publication date: 1964-08-13

Description

Vorrichtung zum Einspritzen von Brennstoff in die Ansaugeleitung einer Brennkraftmaschine Zusatz zum Patent: 1111455 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 abhängig angetriebene Pumpe geliefert, und die eingespritzte Brennstoffmenge wird mittels einer Zumeßvorrichtung geregelt.Device for injecting fuel into the intake line of an internal combustion engine Addendum to patent: 1111 455 The invention according to the main patent relates to an injection device for internal combustion engines, in which the fuel is injected into the intake line of the engine by means of an injection nozzle (possibly also by means of several injection nozzles) . The fuel is supplied by a volumetric pump driven as a function of the engine speed, and the amount of fuel injected is regulated by means of a metering device.

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 ein und dieselbe Einspritzdüse variieren, wenn dieselbe sich verstopft.The pressure gradient occurring in the injection nozzle is sometimes at the injector of an internal combustion engine is not exactly the same as that of the Injection nozzle of a different internal combustion engine and can even be used for one and the same Vary the injector if it becomes clogged.

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.In known injection devices, the amount of the injected depends Fuel often depends on the injection pressure, with the injected fuel quantity also in the event of unintentional changes in the flow resistance of the injection nozzle changes. which makes the metering of the amount of fuel injected inaccurate.

Die Erfindung gemäß dem Hauptpatent hat sich zur 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.The invention according to the main patent has the task of to eliminate this disadvantage by making a metering of the injected fuel ensures that any unintentional changes in the flow resistance the injection nozzle remain without influence.

Zu diesem Zweck ist in einer Vorrichtung zum Einspritzen von Brennstoff in die Ansaugeleitung 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 vom Ansaugedruck betätigte Vorrichtung die Rückströmung derart regelt, daß der Querschnitt der Rückströmdüse vergrößert wird, wenn der Druck in der Ansaugeleitung abfällt, und 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 Rückströmleitung stromabwärts von der Rückströmdüse auf einander gleichem Wert hält.For this purpose is in a device for injecting fuel into the intake line of an internal combustion engine, which has a volumetric, from the Engine speed dependent fuel pump and a metering device that divides the flow of fuel supplied by the pump into two parts, of which one of the partial flows is fed via a metering nozzle to the injection nozzle or The injection line leading to the injection nozzles is sent and the other partial flow is sent back to the suction side of the pump via a return nozzle, whereby a manometric, The device operated by the suction pressure regulates the return flow in such a way that that the cross section of the return nozzle is enlarged when the pressure in the suction line falls, and vice versa, according to the invention of the main patent, a pressure regulator provided that the pressure in the injection line downstream of said Metering nozzle and the pressure in the return line downstream of the return nozzle hold on to each other's worth.

Unter diesen Umständen ist das Druckgefälle in der Rückströmdüse und in der Zumeßdüse derselbe. Die eingespritzte Brennstoffmenge hängt nur von dem Verhältnis der Querschnitte dieser Düsen und nicht unmittelbar von dem Einspritzdruck ab.Under these circumstances, the pressure drop in the return nozzle is and the same in the metering nozzle. The amount of fuel injected depends only on the ratio the cross-sections of these nozzles and not directly on the injection pressure.

Gegenstand des vorliegenden Zusatzes zum Hauptpatent ist eine weitere Ausgestaltung des im vorausgegangenen beschriebenen Gedankens mit der Aufgabe, eine besonders zweckmäßige Lösung zur Korrektur der einzuspritzenden Brennstoffmenge in Abhängigkeit von der Ansauglufttemperatur anzugeben, ohne daß diese Ausgestaltung allerdings eine vom Gedanken des Hauptpatentes losgelöste Bedeutung haben soll. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zwischen einem Brennstoffkanalstück vor der Zumeßdüse und einem der Rückströmdüse nachgeschalteten Brennstoffraum eine Nebenschlußleitung oder Düse vorgesehen ist, deren Durchlaß in Abhängigkeit von der in der Ansaugeleitung herrschenden Lufttemperatur querschnittsveränderlich ist.The subject of the present addition to the main patent is another Design of the idea described above with the task of creating a particularly useful solution for correcting the amount of fuel to be injected as a function of the intake air temperature, without this configuration however, should have a meaning detached from the idea of the main patent. The object is achieved in that between a fuel channel piece before Metering nozzle and a fuel chamber connected downstream of the return nozzle, a bypass line or nozzle is provided, the passage of which depends on that in the suction line prevailing air temperature is variable in cross-section.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der zusätzlichen Ausgestaltung des Hauptpatents schematisch im Längsschnitt dargestellt.In the drawing is an embodiment of the additional configuration of the main patent shown schematically in longitudinal section.

Die Einspritzanlage enthält eine Zumeßvorrichtung 2 für den Brennstoff und eine Einspritzdüse 3, die in das Ansaugrohr 65 des Motors mündet.The injection system contains a metering device 2 for the fuel and an injector 3 opening into the intake pipe 65 of the engine.

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.The suction pipe 65 is fed through the air inlet 100. The ones in the The amount of air flowing in the engine is regulated by means of a throttle 101. The between Suction pipe The pipe section located 65 and throttle 101 is denoted by 99.

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.The metering device 2 is associated with a housing 20, which is a cylindrical Has bearing 21 into which a sleeve 22 is inserted. A calibrated overflow nozzle 26 (here called "return nozzle") and a calibrated metering nozzle 27 are in the Sleeve 22 is provided.

Die Brennstoffleitung 18, die von der Brennstoffpumpe (nicht dargestellt) kommt, steht mit einer Brennstoffeintrittskammer 28 durch eine ringförmige 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.The fuel line 18 from the fuel pump (not shown) comes, stands with a fuel inlet chamber 28 through an annular groove 29 and radial passages 30 in communication. Downstream the metering nozzle 27 is through a line 31 and a line 32 connected to the injection nozzle 3.

Stromabwärts der Rückströmdüse 26 ist eine Kammer 33 vorgesehen, die durch radiale Durchgänge 34 und eine ringförmige Nut 35 mit einer Rückströmleitung 36 verbunden ist. Ein Schieber 37 regelt die Verbindung zwischen der Rückströmleitung 36 und einer Kammer 38, die durch eine Leitung 39 mit der Ansaugeseite der Pumpe (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 Rückströmleitung 36 unterworfen ist, regelt gemäß dem Gedanken des Hauptpatents die Öffnung des Schiebers 37 derart, daß diese beiden Drücke im wesentlichen gleich sind.Downstream of the return nozzle 26, a chamber 33 is provided which by radial passages 34 and an annular groove 35 with a return line 36 is connected. A slide 37 regulates the connection between the return line 36 and a chamber 38 connected by a line 39 to the suction side of the pump (or with the fuel storage tank) is connected. The slide 37 is with coupled to a piston 41 which slides in a cylindrical bearing 40. The one above of the piston 41 located chamber 42 communicates with the injection line 31 through a line 44 in connection, while the chamber 45, which is below the piston 41, with the return flow line 36 is connected by a blind line 46. The piston 41, on the one hand the pressure in the injection line 31 and on the other hand the pressure in the return line 36 is subject, regulates according to the idea of the main patent the opening of the slide 37 such that these two pressures are substantially equal are.

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 Stellung der Kapsel regulierbar ist.The passage cross section of the nozzles 26 and 27 is by means of a needle 59 regulated: the needle 59 is guided in the sleeve 22. It is with a manometer capsule 61 coupled, which is arranged in the chamber 62 and is preferably evacuated. the The capsule 61 contains a projection 63 screwed into the lid 64 of the chamber 62, by means of which the position of the capsule can be regulated.

Die Kammer 62 steht mit dem Ansaugabschnitt 99 durch eine Leitung 67 in Verbindung.The chamber 62 communicates with the suction section 99 through a conduit 67 in connection.

Die Wirkungweise der Vorrichtung ist folgende: Die Brennstoffpumpe 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 31. gleich hält, ist der Druckabfall in der Zumeß- und Rückströmdüse 27 und 26 der gleiche, und die Brennstofflieferungen durch diese beiden Durchgänge sind proportional den Querschnitten der genannten Durchgänge, Die vorliegend interessierende thermostatische Korrektureinrichtung enthält einen Nebenschluß zwischen der Brennstoffeintrittskammer 28 und der Kammer 33, welcher durch zwei Kanalstücke 83 und 84 gebildet ist, die durch eine kalibrierte Düse 85 in Verbindung stehen. Eine Nadel 87 mit einem Profilteil 88 regelt den Durchlaßquerschnitt der kalibrierten Düse 85. Das linke Ende der Nadel 87 wird durch eine Feder 90 gegen einen Nocken 89 gedrückt.The mode of operation of the device is as follows: the fuel pump sends a quantity of fuel proportional to the engine speed into the fuel inlet chamber 28. The fuel thus delivered is divided into two flows, one passing through the metering nozzle 27 to the injection nozzle 3 and the other passing through the nozzle 26 via the return flow line 36 into the line 39. Since the pressure regulator 37, 41 keeps the pressures in the injection line 31 and in the return flow line 31 the same, the pressure drop in the metering and return nozzles 27 and 26 is the same, and the fuel deliveries through these two passages are proportional to the cross sections of the passages mentioned The thermostatic correction device of interest here contains a shunt between the fuel inlet chamber 28 and the chamber 33, which is formed by two channel pieces 83 and 84 which are connected by a calibrated nozzle 85. A needle 87 with a profile part 88 regulates the passage cross section of the calibrated nozzle 85. The left end of the needle 87 is pressed against a cam 89 by a spring 90.

Die Drehung des Nockens 89 wird durch eine thermostatische Vorrichtung 91 gesteuert, die in dem Ansaugrohr des Motors angeordnet ist.The rotation of the cam 89 is controlled by a thermostatic device 91 controlled, which is arranged in the intake pipe of the engine.

Zur Vereinfachung der Zeichnung ist die thermostatische Vorrichtung nicht an ihrem Platz dargestellt worden.To simplify the drawing is the thermostatic device not shown in their place.

Die thermostatische Vorrichtung 91 enthält eine Bimetallfeder 92 in Spiralform, die in einem Gehäuse 93 angeordnet ist. Das eine Ende der Bimetallfeder 92 ist bei 94 an dem Gehäuse 93 befestigt, während ihr anderes Ende an einer Achse 95 befestigt ist. Ein Mantel 96 verbindet das Gehäuse 93 mit dem Körper 20. Eine biegsame Welle 97, die in dem Mantel 96 angeordnet ist, ist mit ihren Enden einerseits an der Achse 95 der thermostatischen Vorrichtung und andererseits an der Achse 98 des Nockens 89 befestigt.The thermostatic device 91 contains a bimetal spring 92 in a spiral shape, which is arranged in a housing 93. One end of the bimetal spring 92 is attached to the housing 93 at 94 , while its other end is attached to an axle 95. A jacket 96 connects the housing 93 to the body 20. A flexible shaft 97, which is arranged in the jacket 96, is fastened at its ends on the one hand to the axis 95 of the thermostatic device and on the other hand to the axis 98 of the cam 89.

Unter der Wirkung von Temperaturänderungen in der Ansaugrohrleitung, denen die thermostatische Vorrichtung ausgesetzt ist, rollt sich die Bimetallfeder 92 auf oder ab, und die Drehung der Achse 95 wird durch die Welle 97 an den Nocken 89 übertragen. Die thermostatische Feder 92, der Nocken 89 und das Profil 88 der Nadel 87 sind so bestimmt, daß eine Erhöhung der Eintrittstemperatur eine Vergrößerung des Durchlaßquerschnittes der kalibrierten Düse 85 hervorruft. In der Zeichnung entspricht eine Erhöhung der Eintrittstemperatur einer Verschiebung der Nadel 87 nach links.Under the action of temperature changes in the intake pipeline, to which the thermostatic device is exposed, the bimetallic spring rolls 92 up or down, and the rotation of axle 95 is controlled by shaft 97 on the cam 89 transferred. The thermostatic spring 92, the cam 89 and the profile 88 of the Needles 87 are designed so that an increase in the inlet temperature increases the size of the passage cross section of the calibrated nozzle 85 causes. In the drawing an increase in the inlet temperature corresponds to a displacement of the needle 87 to the left.

Claims

Claim: Device for injecting fuel into the intake line of an internal combustion engine, which has a volumetric fuel pump driven depending on the engine speed and a metering device that divides the fuel flow supplied by the pump into two parts, one of which is a partial flow via a metering nozzle The injection line leading to the injection nozzle or the injection nozzles is sent and the other partial flow is sent back via a return nozzle to the suction side of the pump, a manometric device operated in function of the suction pressure regulating the return flow in this way. that the cross-section of the return nozzle is enlarged when the pressure in the suction line drops, and vice versa, according to patent l 111455, characterized in that a pressure regulator (37, 41) is provided which regulates the pressure in the injection line downstream of the metering nozzle (27 ) and keeps the pressure in the return line downstream of the return nozzle (26) at the same value, and additionally characterized in that between a fuel channel piece (83) in front of the metering nozzle (27) and a fuel chamber (84) connected downstream of the return nozzle (26) a shunt line (nozzle 85) is provided, the passage of which is variable in cross-section as a function of the air temperature prevailing in the suction line (65).