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DE1957370A1 - Verfahren zum Anlassen und Betreiben einer Dieselmaschine sowie Kraftstoff-Einspritzvorrichtung fuer eine Dieselmaschine - Google Patents

Verfahren zum Anlassen und Betreiben einer Dieselmaschine sowie Kraftstoff-Einspritzvorrichtung fuer eine Dieselmaschine

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Publication number
DE1957370A1
DE1957370A1 DE19691957370 DE1957370A DE1957370A1 DE 1957370 A1 DE1957370 A1 DE 1957370A1 DE 19691957370 DE19691957370 DE 19691957370 DE 1957370 A DE1957370 A DE 1957370A DE 1957370 A1 DE1957370 A1 DE 1957370A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piston
slide
diesel engine
fuel
inlet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19691957370
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Araya
Akihiro Enomoto
Akira Nishina
Kyoto Pref
Masahiro Yamaguchi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Publication of DE1957370A1 publication Critical patent/DE1957370A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
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    • F02M59/447Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston means specially adapted to limit fuel delivery or to supply excess of fuel temporarily, e.g. for starting of the engine
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    • F02M45/02Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts
    • F02M45/04Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts with a small initial part, e.g. initial part for partial load and initial and main part for full load
    • F02M45/06Pumps peculiar thereto
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M59/42Pumps characterised by adaptations to special uses or conditions for starting of engines
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Description

Die Erfindung "bezieht sich auf Verbesserungen der Kraftstoff-Binspritzanlage einer Dieselmaschine und betrifft insbesondere eine zweistufige Kraftstoff-Einspritzung für das Anlassen einer solchen Dieselmaschine und eine einstufige Kraftstoff-Einspritzung beim Einsatz unter normalen Betriebsbedingungen. Die Erfindung gewährleistet ein besseres Anlaßverhalten, insbesondere bei niedrigen Temperaturen, als es bisher erreicht werden konnte.
Bei gewöhnlichen, herkömmlichen Dieselmaschinen wird der Einspritzvorgang sowohl während des Anlassens als auch im liormalbetrieb der Brennkraftmaschine ausgelöst, wenn der Kolben während des Verdichtungstakts einen mehrere Grade, normalerweise -10° bis -3°, unter dem oberen Totpunkt liegenden Punkt erreicht hat.
Wenn beim Aalassen die Atmosphärentemperatur niedrig ist, bleibt die ganze Dieselmaschine kalt und ist die Ansaugtemperatur niedrig. Infolgedessen wird die in den Zylindern verdichtete Luft nicht auf eine für die Zündung ausreichende Temperatur erwärmt und die Zündungs-Verzögerung verlängert. Wenn der Einspritzzeitpunkt während des Anlassens auf einige
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Grade vor dem oberen Totpunkt des Verdichtungstakte festgelegt ist, wird die Zeitspanne verkürzt, während welcher die Kraft st of ft eilchen mit der heißen Luft in den Brennräumen in Berührung kommen, so daß die Zündung der Kraftstoff teilchen schwierig wird.
Diese Anlaßtedingungen sind "besonders "bei einer Vorkammerdieselmaschine zu beobachten, bei welcher die Luft in einem Hauptraum während des Aufwärts- bzw. Verdichtungshubs des Kolbens verdichtet wird und über einen Durchlaß in eine Vorkammer einströmt, wobei sich der Nachteil ergibt, daß die DrosselungsVerluste am Durchlaß in Verbindung mit der niedrigen Umgebungstemperatur danach trachten, die Luft innerhalb der Vorkammer in solchem Ausmaß abzukühlen, daß es schwierig wird, selbst am Ende des Verdichtungshubs die Zündtemperatur zu erreichen. Beim Anlassen der Dieselmaschine wird der Kraftstoff durch eine Einspritzpumpe über eine Düse in die Vorkammer eingespritzt und gelangt von hier über den Durchlaß in den Hauptraum· Da jedoch die Strömungsgeschwindigkeit der Luft von der Hauptkammer über den Durchlaß ziemlich hoch ist, ist es für den Kraftstoffstrahl außerordentlich schwierig, in entgegengesetzter Richtung in den Hauptraum zu gelangen. Demzufolge zeigen Vorkammerdieselmaschinen in der Regel sehr schlechtes Anlaßverhalten bei niedrigen Temperaturen.
Einige Dieselmaschinen sind mit einer zusätzlichen Kraftstoffeinspritzung an einem früheren Punkt des Verdichtungstakts und vor der eigentlichen Kraftstoffeinspritzung versehen, die stattfindet, wenn der Kolben einen einige Grade vor dem oberen Totpunkt liegenden Punkt erreicht hat. Bei einer mit einer solchen Anlage ausgerüsteten Dieselmaschine ist die eingespritzte Kraftstoffmenge sowohl während des An-
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lassens als auch im Betrieb praktisch konstant. Eine derartige Kraftstoff-Einspritzanlage gewährleistet eine verbesserte Kraftstoff-Verbrennung, verbesserten Wirkungsgrad und leichtere Regelung.
Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen der Kraftstoff-Einspritzanlagen für Dieselmaschinen zur Ausschaltung der Nachteile gewöhnlicher bzw. herkömmlicher Einspritzanlagen unter Anwendung eines Verfahrens, das sich vollständig von dem der zusätzlichen Einspritzanlagen unterscheidet. Erfindungsgemäß wird zu diesem Zweck beim Anlassen der Dieselmaschine, während sich der Kolben im Verbrennungsraum bzw. Zylinder an einer Stelle zwischen einem Punkt nahe dem Ende des Ansaugtakts und einem Punkt zu Beginn des Verdichtungstakts befindet, eine erste Kraftstoffeinspritzung und nach Abschluß derselben nahe des Endes des Verdichtungstakts eine zweite Kraftstoffeinspritzung durchgeführt. Nachdem die Dieselmaschine eine vorbestimmte Drehzahl erreicht hat, wird die Kraftstoff-EinsprAianlage umgeschaltet und eine einstufige Einspritzung an einem Punkt vorgenommen, welcher praktisch der zweiten Stufe der Kraftstoffeinspritzung beim Anlassen entspricht. Wie vorstehend angedeutet, wird während des Anlassens eine Zweistufen-Kraftstoffeinspritzung vorgenommen, so daß selbst bei niedrigen Umgebungstemperaturen und nicht ausreichend erhitzter Luft der während der ersten Einspritzstufe zugeführte Kraftstoff gründlich mit der Luft vermischt und während des Verdichtungstakts über eine vergleichsweise längere Zeitspanne hinweg erhitzt wird, wodurch die Zündverzögerung entsprechend verkürzt und eine einwandfreie Zündung gewährleistet wird. Die Kraftstoffeinspritzung während der zweiten Stufe gewährleistet ein zum Andrehen der Dieselnaschine und zum sicheren Anlaufen derselben ausreichend hohes Drehmoment.
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Nach dem Anlassen, wenn die Mas chinent emp eratur ausreichend hoch ist, wird außerdem der Kraftstoff nur noch an einem praktisch der zweiten Einspritz stufe beim Anlassen entsprechenden Punkt eingespritzt. Infolgedessen läuft die Dieselmaschine gleichmäßig und "rund" mit angepaßter Kraftstoffmenge, die weder zu hoch noch zu niedrig ist. Zudem kann die Kraftstoff-Einspritzmenge im Normalbetrieb gegenüber der beim Anlassen angewandten wesentlich herabgesetzt werden, wodurch ein Abfall des thermischen Wirkungsgrads vermieden wird.
Bei Anwendung der Erfindung auf Vorkammerdieselmaschinen, die üblicherweise ein schlechtes Anlaßverhalten zeigen, ist es möglich, beim Anlassen der Maschine den Kraftstoff über die erste Einspritzstufe nicht nur in die Vorkammer, sondern über den verbindenden Durchlaß auch in den Hauptbrennraum einzuspritzen und dann die im Hauptraum herrschenden, gegenüber der Vorkammer höheren Temperaturen der verdichteten Luft zum Zünden des während der ersten Einspritzstufe eingespritzten Kraftstoffs auszunutzen. Das Anlaßverhalten einer solchen Dieselmaschine kann im Vergleich zu direkt einspritzenden Dieselmaschinen, die normalerweise leichter anzulassen sind, noch verbessert werden.
Die verschiedenen, die Erfindung kennzeichnenden Merkmale sind speziell in den einen Teil der vorliegenden Beschreibung bildenden Zeichnungen hervorgehoben. Im folgenden ist die Erfindung nunmehr in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Pig. 1 einen schematischen Schnitt durch eine herkömmliche Kraftstoff-Einspritzanlage für eine Dieselmaschine,
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Fig. 2 eine graphische Darstellung zur Erläuterung des Arbeitsprinzips der Erfindung!
Mg. 3 eine teilweise im lotrechten Schnitt dargestellte Teil-Seitenansicht einer für eine Dieselmaschine vorgesehenen Kraftstoff-Einspritzvorrichtung mit den Merkmalen der Erfindung»
Fig. 4 eine Ansicht in Richtung der Pf eile IV-IV in Pig. 3 gesehen,
Pig. 5 einen in vergrößertem Maßstab gehaltenen Teilschnitt eines Teils der Vorrichtung gemäß Pig. 3»
Pig. 6 eine schematische Gesamtdarstellung zur Veranschaulichung der Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Pig. 7 eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung des Zusammenhangs der Arbeitsweise der Vorrichtung gemäß Pig. 3 und 6 zur Durchführung der Kraftstoffeinspritzung während des Anlassens und im Normalbetrieb der Dieselmaschine und
Pig. 8 eine schematische Darstellung einer abgewandelten Ausführungsform eines Abschnitts der Vorrichtung gemäß Pig. 6.
In Pig. 1 ist eine herkömmliche Vorkammerdieselmaschine dargestellt, die einen in einem Hauptraum b angeordneten Kolben a und einen zwischen dem Hauptraum und einer Vorkammer d angeordneten Durchgang c aufweist. Bei der Speisung des Brenn-
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raums mit Kraftstoff liefert eine Kraftstoff-Einspritzpumpe e den Kraftstoff über eine leitung ef zu einer Düse f, über welche der Kraftstoff in die Vorkammer d eingespritzt wird. Von der Vorkammer gelangt der Kraftstoff über den Durchgang c in den Hauptbrennraum. Der Kraftstoff wird während des letzten Stücks des Verdichtungstakts in die Vorkammer eingespritzt, so daß während des Anlassens die Strömungsgeschwindigkeit der luft aus dem Hauptraum b über den Durchgang vergleichsweise hoch ist und es mithin für den in die Vorkammer eingespritzten Kraftstoff schwierig ist, in den Haupt- bzw. Brennraum einzutreten. Infolgedessen besitzen Vorkammerdieselmaschinen der in Pig. 1 dargestellten Art schlechte Anlaßeigenschaften.
In den folgenden Figuren sind gleiche Teile mit jeweils gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
Gemäß den Pig. 3 bis 7 ist im Brenn- bzw. Hauptraum bzw. Zylinder 1 einer Dieselmaschine ein Kolben 2 angeordnet, der über einen Ansaug- und einen Verdichtungshub im Hauptraum geradlinig verschiebbar geführt ist. Der Hauptraum 1 steht am einen Ende über einen Durchgang 3 in Verbindung mit einer Vorkammer 4·
An dem dem Hauptraum gegenüberliegenden Einlauf zur Vorkammer 4 ist ein in eine Düse 6 eingesetztes Düsen-Nadelventil 5 vorgesehen. Eine zur Kraftstoffeinspritzung dienende Leitung 7 verbindet die Düse 6 mit einer Kraft st off-Einspritzpumpe 8a.
Die Einspritzpumpe 8a besteht aus einem Gehäuse 8 mit einer Lagsbohrung 8b. Gemäß Pig. 3 ist in das obere Ende der Längsbohrung ein Ventilgehäuse 10 mit einem Ventil 9 eingesetzt,
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das über das Gehäuse 8 mit der Längsbohrung 8b in Verbindung steht. Die längsbohrung 8b wird von dem dem Ventil 9 benachbarten Ende aus von einem Kolben bzw. Schieber 12 durchsetzt, der sich zum anderen Ende der Längsbohrung erstreckt und in. letzterer axial verschiebbar geführt ist. Unterhalb des Kolbens bzw. Schiebers 12 ist ein Regelnocken 13 angeordnet, der sich im Gleichlauf mit der Bewegung des Kolbens 2 im Hauptraum 1 dreht. Bei der Drehbewegung des Regelnockens berührt seine Oberfläche das untere Ende des Kolbens bzw. Schiebers 12 und verlagert diesen aufwärts und abwärts, wodurch die Kraftstoffeinspritzung in den Brennraum der Dieselmaschine geregelt wird.
Etwa in der Mitte zwischen seinen Enden erstreckt sich in das Gehäuse 8 eine Zahnstange 14, die mit am Umfang des Kolbens bzw. Schiebers 12 ausgebildeten Zähnen kämmt. An ihrem vom Kolben bzw. Schieber 12 abgewandten Ende ist die Zahnstange 14 mit dem einen Ende 15b eines bei 15a schwenkbar gelagerten Gabelhebels 15 verbunden, dessen anderes Ende 15c an einer verschiebbaren Welle 16a eines Reglers 16 anliegt. Heben dem Schwenkpunkt 15a steht ein Arm 15d vom Gabelhebel 15 nach außen ab, der an seinem äußeren bzw. freien Ende über eine Feder 17 mit einem Regelknopf 18 verbunden ist.
Am oberen Ende des Gehäuses 8 ist ein Anlaßknopf 19 vorgesehen, der durch eine Feder 19a in seine unwirksame bzw. Ruhestellung vorbelastet ist. Am unteren Ende des Anlaßknopfes ist ein an der Zahnstange 14 angeordneter Zahnstangen-Stift 20 vorgesehen, der durch ein Anschlagglied 21 in seiner unwirksamen bzw. Ruhestellung gehalten wird.
Beim vorstehend beschriebenen Kraftstoff-Einspritzsystem ge-
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schient das Anlassen auf ,die im folgenden beschriebene Weise« Bei stehender Dieselmaschine wird der Regelknopf 18' in die Anlaßstellung gemäß Pig. 6 gebracht und der Anlaßknopf 19 gemäß Fig. 5 aus seiner gestrichelt eingezeichneten Ruhestellung in die ausgezogen eingezeichnete Anlaßstellung verlagert. Beim Drücken des Anlaßknopfes 19 wird der an der Zahnstange vorgesehene Stift 20 vom Anschlagglied 21 gelöst und aus der Stellung, die er in Normalbetrieb oder beim Abstellen einnimmt, in die Anlaßstellung verbracht. Beim Verlagern des Stifts 20 wird der Kolben bzw. Schieber 12 infolge seiner )| Verbindung mit der Zahnstange 14 verdreht, so daß der Oberteil 11a seines abgestuften Abschnitte 11 an einen Kraftstoff-Einlaß in die ü^sbohrung 3b verschoben wird.
Hierauf wird die Dieselmaschine mittels eines nicht dargestellten Anlassers angelassen, wobei sich der Regelnocken 13 gemäß den Fig. 3 und 6 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Während der Drehung des Regelnockens kommt seine erste Erhebung 13a in Berührung mit dem unteren Ende des Kolbens bzw· Schiebers 12 und verlagert diesen axial aufwärts aus der Hubstellung (I1) an der linken Seite der graphischen Darstellung gemäß Pig. 7 in die an der rechten Seite von Pig. 7 angedeutete Hubstellung (I5), während der Kraftstoff-Einlaß 22 * durch den Oberteil 11a des abgestuften Abschnitts 11 des Kolbens bzw. Schiebers 12 geschlossen gehalten wird. Während dieser Verschiebung des Kolbens bzw. Schiebers 12 wird eine erste Kraftstoff-Einspritzstufe durchgeführt, bei-welcher etwa die Hälfte der einzuspritzenden Gesamt-Kraftstoffmenge in die Vorkammer 4 eingespritzt wird.
Das Anheben des Kolbens bzw. Schiebers 12 mittels der ersten Erhebung 13a des Regelnockens ist zeitlich derart gesteuert,
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daß es vom Anfang des Aasaughubs bis zum Beginn, des Verdichtungshubs andauert, so daß der während der ersten Stufe der Kraftstoffeinspritzung in die Vorkammer 4 eingespritzte Kraftstoff über den Durchgang 3 in den Hauptraum 1 gelangt, in welchem er gründlich mit luft vermischt und im Verlauf des Verdichtungstakts auf höhere !Temperatur erhitzt wird.
Wenn die erste Erhebung 13a des Regelnockens 13 am unteren Ende des Kolbens bzw. Schiebers 12 vorbeigelaufen ist, fällt letzterer in der Längsbohrung 8b abwärts und wird die Kraftstoffeinspritzung unterbrochen. Hierauf kommt eine der ersten Erhebung 13a nachlaufende zweite Erhebung 13b des Regelnockens 13 mit der Unterseite des Kolbens bzw. Schiebers 12 in Berührung, so daß dieser in der längsbohrung 8b in die Hubstellung (1,) angehoben wird» Zwischen der ersten und der zweiten Stufe der Kraftstoffeinspritzung während des Anlassens bleibt der Kraftstoff-Einlaß 22 durch den Oberteil 11a des Kolbens bzw. Schiebers 12 geschlossen. Wenn der Kolben bzw* Schieber 12 wieder mit dem den Einlaß 22 blockierenden Oberteil 11a des abgestuften Abschnitts 11 angehoben wird, beginnt die zweite Stufe der Kraftstoffeinspritzung. Gemäß Pig. 2 ist zu Beginn der zweiten Stufe der Kraftstoffeinspritzung die !Temperatur (t ) des gasförmigen Gemisches aus luft und Kraftstoff im Hauptraum 1 höher als die in der Vorkammer 4 herrschende Temperatur (t ), so daß das Gemisch leicht entzündlich ist. Ein Teil des bei der zweiten Einspritzstufe zugeführten Kraftstoffs fließt über den Durchgang 3 an dem Punkt des Arbeitszyklus bzw. -takta in den Hauptraum 1, an welchem die Strömungsgeschwindigkeit (to) leicht herabgesetzt ist, und wird zusammen mit dem gasförmigen Gemisch verbrannt, um die zum Anlassen der Dieselmaschine erforderliche Explosionskraft zu liefern und die Dieselmaschine vergleichsweise leicht anlaufe au lassen.
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Sobald die Dieselmaschine eine bestimmte Drehzahl erreicht hat, verschiebt die Fliehkraft eines am Regler 16 montierten Gewichts 16b die verschiebbare Welle 16a des Reglers in Richtung des Pfeils gemäß Pig. 6. Infolgedessen wird die Zahnstange 14 durch den Gashebel 15 verschoben und der Kolben bzw. Schieber 12 über einen Winkelbetrag von etwa 180° verdreht, so daß das Unterteil 11b des ausgeschnittenen bzw. abgestuften Abschnitts 11 des Kolbens bzw. Schiebers 12 gegenüber dem Kraftstoff-Einlaß 22 zu liegen kommt.
Da der Kolben bzw. Schieber 12 verdreht worden ist und sich sein Unterteil 11b gegenüber dem Kraftstoff-Einlaß 22 befindet, findet keine Kraftstoffeinspritzung statt, da der Einlaß 22 nicht verschlossen ist, wenn der Kolben bzw. Schieber gemäß Fig. 7 in die Hubstellung (1.,) angehoben ist (vergl. die untere linkeDarsteilung der Schieber-Stellung relativ zum Kraft st off-Einlaß 22). Wenn der Kolben bzw. Schieber 12 durch die zweite Erhebung 13b des Regelnockens 13 angehoben wird, verschließt der Kolben bzw. Schieber 12 den Kraftstoff-Einlaß 22 und wird Kraftstoff in den Brenn- bzw. Hauptraum 1 eingespritzt. Auf diese Weise wird nunmehr der Kraftstoff in geringerer Menge eingespritzt als beim Anlassen und erfolgt die Einspritzung auf gleiche Weise wie bei herkömmliehen Dieselmaschinen, wodurch ein einwandfreier Betrieb der Dieselmaschine aufrechterhalten wird.
Falls die Dieselmaschine die vorbestimmte Drehzahl nicht erreicht, bei welcher der Übergang von der Anlaß- zur Normalbetriebsstellung des Kolbens bzw. Schiebers 12 erfolgt, kann der Regelknopf 18 in die Betriebsstellung gebracht werden, so daß der Kolben bzw. Schieber 12 aus der Anlaßstellung verdreht wird und das Unterteil 11b dem Kraftstoff-Einlaß 22 gegenübersteht.
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Bei der vorstehend dargestellten und beschriebenen Ausführungsfoim der Erfindung ist es durch .Änderung der Höhe des ausgeschnittenen bzw. abgestuften Abschnitts des Kolbens bzw. Schiebers 12 und der durch die erste Erhebung 13a des Regelnockens 13 hervorgebrachten Hubstellungen möglich, die während der ersten Einepritzstufe eingespritzten Kraftstoffmenge auf einen Wert von 25 - 75# der gesamten eingespritzten Kraftstoffmenge einzustellen. Ebenso ist es möglich, die eingespritzte Gesamt-Kraftstoffmenge bei Höchstleistung im Betrieb der Dieselmaschine von 15OJ6 auf 3OO56 der Gesamt-Kraftstoffmenge zu ändern.
Beim Anlassen der Dieselmaschine auf vorstehend beschriebene Weise wird die erste Kraftstoff-Einspritzstufe im Anfangsabschnitt des Verdichtungshubs beendet, wenn die Durchsatzmenge bzw. Strömungsgeschwindigkeit durch den Durchgang 3 niedrig ist und die Einführung einer ausreichenden Kraftstoffmenge in den Hauptraum 1 sowie eine Zündung der im Hauptraum 1 befindlichen füllung bei höherer Temperatur als der in der Vorkammer 4- herrschenden Temperatur (t ) der verdichteten Luft ermöglicht. Aus diesem Grund besitzt die Dieselmaschine besseres Anlaßverhalten als die Direkteinspritzung-Dieselmaschinen· Anstelle der abgestuften Konfiguration des Kolbens bzw. Schiebers 12 gemäß den Pig. 3t 6 und 7 kann der Kolben bzw. Schieber wahlweise gemäß Pig. 8 unter einem spitzen Winkel zu seiner Längsachse geschnitten sein, wodurch eine ähnliche Wirkung erreicht wird wie durch die abgestufte Konstruktion.
Der Kraftstoffeinspritz-Steuerbereich beim Anlassen der Dieeelmaschine liegt erfindungsgemäß in der ersten Einspritzstuf e zwischen -300° und etwa -124° und insbesondere zwischen
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-270° und etwa -154° Eurbelwellenwinkel und in der zweiten Einspritzstufe zwisohen -23° und etwa +2°, insbesondere zwischen -18° und -3° Kiirbelwellenwinkel.
Wie vorher angedeutet, sind die Figuren allgemein und schematisch, gehalten. Ersichtlicherweise sind daher zahlreiche Abwandlungen und Änderungen der dargestellten Ausführungsform möglich, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird.
Zusammenfassend schafft die Erfindung mithin eine Kraftstoff-Einspritzanlage für eine Sieseimaschine mit zweistufiger Einspritzung für das Anlassen und einstufiger Einspritzung im Normalbetrieb der Dieselmaschine. Seim Anlassen wird der Kraftstoff während Jedes Kolben-Takts eingespritzt, und zwar zuerst während des Ansaug- oder des Verdichtungstakts% nach Beendigung dieser Einspritzung erfolgt dann die zweite Einspritzstufe !kurz vor dem Ende des Verdichtungstakts. Wenn die Dieselmaschine eine vorbestimmte Drehzahl erreicht hat, wird dann für den Hormalbetrieb der Dieselmaschine der Kraftstoff nur noch einstufig ungefähr am selben Funlct des Arbeitszyklus .eingespritzt, an welchem die zweite Einspritzung während des Anlassens vorgenommen wurde.
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Claims (9)

  1. Pat entansprüohe
    Ζ 1. ^Verfahren zum Anlassen und Betreiben einer Dieselmaschine,
    V /dadurch gekennzeichnet, daß beim Anlassen der Dieselmaschine der Kraftstoff während jedes Arbeitszyklus des Kolbens zweimal eingespritzt wird, und zwar zuerst beim Übergang vom Ansaug- zum Verdichtungstakt des Kolbens, daß danach im Verlauf des Verdichtungstakts die Kraftstoffeinspritzung unterbrochen wird, daß die zweite Einspritzung dann kurz vor dem Ende des Verdichtungstakts eingeleitet wird, daß sodann die zweistufige Kraftstoffeinspritzung unterbrochen wird, wenn die Dieselmaschine eine vorbestimmte Drehzahl erreicht hat, und daß im Normalbetrieb der Dieselmaschine der Kraftstoff in jedem Arbeitszyklus praktisch am gleichen Punkt wie h^L der zweiten Einspritzstufe während des Anlassens eingespojzt wird.
  2. 2. Kraftstoff einspritz-Vorrichtung für eine Dieselmaschine zur Hervorbringung einer zweistufigen Einspritzung während des Anlassens und einer einstufigen Einspritzung im Normalbetrieb der Dieselmaschine, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (8) mit einer dieses axial durchsetzenden längsbohrung (8b), einen etwa in der Mitte zwischen den Enden der Längsbohrung vorgesehenen Kraftstoff-Einlaß (22) zur Zufuhr von Kraftstoff, einen axial verschiebbar in der Iiängsbohrung geführten Kolben bzw. Schieber (12) 9 dessen eines Ende nahe des Einlasses angeordnet ist und der sich von da aus zum einen Ende der Längsbohrung erstreckt, ein am anderen Ende der längsbohrung am Gehäuse (8) befestigtes Ventilgehäuse (10), ein im Ventilgehäuse
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    angeordnetes, mit der üängskohrung kommunizierendes Ventil (9)ι eine Einrichtung (7) zur Verbindung des Ventils mit einer Vorkammer (4) der Dieselmaschine, um Kraftstoff in die Vorkammer einzuspritzen, eine Einrichtung (14) zum Verdrehen des Kolbens bzw. Schiebers (12) um die Achse der iängsbohrung zwischen einer Anlaß st ellung und einer winkelmäßig davon entfernten Normalbetriebsstellung und eine Einrichtung (13) zum axialen Verschieben des Kolbens bzw. Schiebers in der Längsbohrung relativ zum Einlaß (22), um selektiv Kraftstoff über das Ventil und die mit der Vorkammer der Dieselmaschine ver- ^ bundene Einrichtung einzuspritzen.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das am Einlaß-Abschnitt befindliche Ende (11a) des Kolbens bzw. Schiebers (12) einen in Richtung des zweitgenannten Endes der Längsbohrung (8b) weisenden Ansatz (11) aufweist,- so daß bei in Anlaßstellung befindlichem Kolben bzw. Schieber dessen durch den Ansatz gebildetes Ende den Einlaß (22) an zwei getrennten Punkten des Arbeitszyklus eines im Brenn.- bzw.. Hauptraum der Dieselmaschine angeordneten Kolbens verschließt, während der Kolben bzw. Schieber (12) in der Betriebs st ellung so ver-
    fc dreht ist, daß der Ansatz den Einlaß nur an einem Punkt des Arbeitszyklus des Maschinen-Kolbens verschließt, welcher praktisch dem Punkt des Arbeitszyklus entspricht, an welchem der Einlaß in der Anlaßstellung zum zweiten Mal verschlossen wurde.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der am Kolben bzw. Schieber (12) vorgesehene Ansatz durch einen abgestuften Abschnitt (11) gebildet ist, der axial
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    von Ende des Kolbens bzw. Schiebers absteht, so daß die Umfangsfläche des Kolbens bzw. Schiebers in der Axialerstreckung dieses Ansatzes über einen Winkelbereich solcher Größe unterbrochen ist, daß je nach der Stellung des Kolbens bzw. Schiebers wahlweise der Einlaß (22) verschlossen oder ein Durchflußpfad für eine Strömung vom Einlaß in die Längsbohrung (8b) festgelegt ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der am Kolben bzw. Schieber (12) vorgesehene Ansatz (11) durch eine unter einem Neigungswinkel zu seiner Längsachse verlaufende Schrägfläche gebildet ist, so daß die Umfangsfläche des Kolbens bzw· Schiebers im Bereich der geneigten Stirnfläche über einen Winkelbereich solcher Größe unterbrochen ist, daß je nach der Stellung des Kolbens bzw. Schiebers wahlweise der Einlaß (22) verschlossen oder ein Durchflußpfad für eine Strömung vom Einlaß in die Längsbohrung (8b) festgelegt ist.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verdrehen des Kolbens bzw. Schiebers (12) eine mit letzterem in Eingriff stehende Zahnstange (14), einen mit der Zahnstange verbundenen und von ihr abgehenden Hebel (15)» eine Einrichtung (17» 18) zum Versehieben der Zahnstange und zum Verdrehen des Kolbens bzw. Schiebers um seine Längsachse aus der Iformalbetriebsin die Anlaß st ellung sowie eine mit dem Hebel an einer von der Zahnstange entfernten Stelle verbundene Regeleinrichtung (16) zum Verschieben bzw. Verdrehen des Kolbens bzw. Schiebers aus der Anlaß- in die Kormalbetriebsstellung aufweist, wenn die Dieselmaschine eine vorbestimmte Drehzahl erreicht hat.
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  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verschieben der Zahnstange (H) aus der Normalbetriebs- in die Anlaßstellung einen am Gehäuse (8) vorgesehenen Anlaßknopf (19), einen mit der Zahnstange zusammenwirkenden und sie in der Normalbetriebsstellung haltenden Anschlag (21) und einen an der Zahnstange angeordneten Zahnstangen-Stift (20) aufweist, der durch den Anschlag in der Normalbetriebsstellung gehalten wird und durch Drücken des Knopfes zur Freigabe verschiebbar ist, wobei der Zahnstangen-Stift eine Bewegung der Zahnstange in die Anlaßstellung hervorbringt.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum axialen Verschieben des Kolbens bzw. Schiebers (12) einen an dem vom Ventilgehäuse (10) entfernten Ende des Gehäuses (8) angeordneten Hegelnocken (13) aufweist, der sich im Gleichlauf mit der Bewegung des Kolbens (2) im Brenn- bzw. Hauptraum (1) der Dieselmaschine zu drehen vermag, und daß der Hegelnocken am Kolben bzw. Schieber angreift und ihn in der im Gehäuse vorgesehenen Längsbohrung (8b) axial verschiebt·
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verbindung des Ventils (9) mit der Vorkammer (4) der Dieselmaschine eine am einen Ende mit dem Ventil verbundene Einspritz-Leitung (7)» eine am anderen Ende der Leitung befestigte Düse (6) und ein in die Düse eingesetztes Nadelventil (5) zum Einspritzen des Kraftstoffs in eine Vorkammer (4) der Dieselmaschine aufweist.
    - 17 -
    009826/U9.1
    10, Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelnocken (13) auf seinem Umfang zwei auf Winkelabstände voneinander angeordnete Erhebungen (13a, 13b)
    aufweist, welche den Kolben bzw. Stößel (12) zur Hervorbringung der zweistufigen Kraftstoffeinspritzung während des Anlassens zu verschieben vermögen.
    009826/ U91
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US3722490A (en) 1973-03-27
JPS4940569B1 (de) 1974-11-02
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