DE3885988T2

DE3885988T2 - Kraftstoffeinspritzanlage für mehrzylindermotor.

Info

Publication number: DE3885988T2
Application number: DE88903140T
Authority: DE
Inventors: Mark Lear; Sam Leighton; Christopher Sayer; Ian Thompson
Original assignee: ORBITAL ENG AUSTRALIA
Current assignee: ORBITAL ENG AUSTRALIA
Priority date: 1987-04-03
Filing date: 1988-04-05
Publication date: 1994-03-24
Anticipated expiration: 2008-04-06
Also published as: IN175223B; WO1988007628A1; CN88102779A; CA1323531C; JPH08151968A; USRE36768E; DE3885988D1; EP0308467A1; EP0494468A1; JPH01503554A; JP2662007B2; MX169738B; KR950011329B1; US4934329A; KR890700753A; BR8807080A; JP2703736B2; DE3854479D1; DE3854479T2; CA1316417C

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzanlage für Verbrennungsmaschinen mit zwei oder mehr Zylindern, bei der dosierte Mengen von Kraftstoff von einem Gas, vorzugsweise einem die Verbrennung fördernden Gas wie Luft mitgenommen den jeweiligen Zylindern zugeführt werden.
Es wurde bereits vorgeschlagen, eine dosierte Menge von Kraftstoff mitgeführt in einem Gaskörper zu einer Maschine zu liefern, wobei der Gasdruck ausreichend ist, um die Lieferung des Kraftstoffs entweder direkt in den Zylinder der Maschine oder in das Ansaugsystem, durch welches die Luft für die Zuführung zum Zylinder hindurchtritt, zu bewirken. Diese Art der Dosierung und Einspritzung von Kraftstoff erfordert die Lieferung sowohl von Kraftstoff als auch von Gas zu jeder Dosier- und Einspritzeinheit, die mit den jeweiligen Zylindern der Maschine verbunden ist. Auch erfordern die meisten Kraftstoffdosiervorrichtungen, daß der Kraftstoff durch diese zirkuliert, um die Ansammlung von Kraftstoffdampf zu verhindern. Demgemäß ist in einer Vielzylindermaschine, die für jeden Zylinder eine eigene Kraftstoffdosiervorrichtung besitzt, erforderlich, daß der Kraftstoff von jeder Kraftstoffdosiervorrichtung zu der Kraftstoff-Hauptquelle wie einem Kraftstoffreservoir zurückkehren kann. Weiterhin ist es normalerweise erforderlich, eine im wesentlichen feste Druckdifferenz zwischen der Kraftstoffzuführung und der Gaszuführung vorzusehen, da diese Differenz wesentlich ist für die Dosiereigenschaften der Kraftstoffdosiervorrichtung, und Schwankungen von dieser können zu Ungenauigkeiten beim Kraftstoffdosiervorgang führen.
Aufgrund der Berücksichtigung der Herstellungskosten ist es üblich, eine einzige Pumpe vorzusehen, die den Kraftstoffumlauf von einem Kraftstoffreservoir zu jeder der Kraftstoffdosiervorrichtungen bewirkt, wobei geeignete Rückführleitungen von jeder Dosiervorrichtung zum Kraftstoffreservoir vorgesehen sind. Es ist aus Gründen der Kosteneinsparung auch üblich, einen einzigen Druckregler vorzusehen, um die Druckdifferenz zwischen dem Gas und dem Kraftstoff zu steuern, wenn sie zu jeder Kraftstoffdosier- und -einspritzeinheit geliefert werden. Diese Konstruktion ergibt eine Vielzahl von Kraftstoffleitungen zwischen den Kraftstoffdosier- und -einspritzeinheiten und der Kraftstoffpumpe sowie zwischen diesen Einheiten und dem Druckregler, was wesentlich zu den Herstellungskosten beiträgt. Es ist davon auszugehen, daß bei dieser Konstruktion die Kraftstoff- und Gasleitungen mit geeigneten Endverbindern versehen sein müssen, die gewöhnlich mit einem Gewinde versehen sind, um eine wirksame leckdichte Verbindung zu schaffen, und es sind komplementäre Gewindeteile an den Kraftstoffdosier- und -einspritzeinheiten, der Kraftstoffpumpe und dem Druckregler vorzusehen. Die Stellung und Montage dieser Vielzahl von Gewindeteilen sind ein weiterer Kostenfaktor. Zusätzliche Kosten ergeben sich auch durch die Installierung der zahlreichen Kraftstoff- und Gasleitungen. Weiterhin beeinträchtigt die Vielzahl von Kraftstoff- und Gasleitungen die Gesamt-Übersichtlichkeit der Installation.
Die Verwendung der Anzahl von Leitungen für den Kraftstoff und das Gas ist weiterhin nachteilig für den Arbeitsablauf, da die nachgebende Eigenschaft der gewöhnlich verwendeten Kunststoffleitungen zu Veränderungen der Innenquerschnittsfläche der Leitungen in Abhängigkeit vom Innendruck führt, so ist es schwierig, die erforderliche Steuerung der Druckdifferenz zwischen der Kraftstoff- und der Gaszuführung aufrecht zu erhalten.
In US-A-4 475 486 wird ein Kraftstoffeinspritzsystem zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Maschineneinlaßverteiler beschrieben. Ein längliches normiertes Stück enthält zwei Längspassagen, die jeweils einen Kraftstoffzuführungsdurchgang und einen Luftkanal bilden. Kraftstoff wird an einem Ende des Stücks zum Zuführungsdurchgang geliefert und am anderen Ende des Stücks ist dieser Durchgang mit einer Kraftstoffrückführungsleitung über einen Druckregler verbunden, der einen gegebenen Druck in dem Zuführungsdurchgang aufrechterhält. Der Luftkanal ist durch eine getrennte Verbindungsleitung mit einer Luftmesseranordnung verbunden. Injektoren sind am länglichen Stück befestigt und so angeordnet, daß sie Kraftstoff vom Zuführungsdurchgang empfangen und diesen quer zum Luftkanal und durch Unterschalldüsen in den Maschineneinlaßverteiler einspritzen, wobei die Düsen eine ständige Verbindung zwischen dem Verteiler und dem Luftkanal vorsehen.
Bei vielem Maschinenanwendungen, und Bootsaußenbordmotoren ist die körperliche Größe einer Maschine und ihrer Zubehörteile von erheblicher Bedeutung. Der Umfang der Herabsetzung der Größe der Maschine selbst ist begrenzt und demgemäß ist es wichtig, daß das Ausmaß, mit dem zur Maschine selbst hinzugefügte Zubehörteile die Gesamtgröße erhöhen, auf einem Minimum gehalten wird.
Angesichts der vorstehend diskutierten Konstruktion, der Funktions- und Kostennachteile der gegenwärtig bekannten Kraftstoffeinspritzsysteme ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes System zu schaffen, wodurch diese Nachteile zumindest verringert werden, so daß ein effektiver arbeitendes System erhalten wird und auch die Herstellungs- und Installationskosten des Systems verringert werden.
Angesichts dieser Aufgabe ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine Kraftstoffeinspritzanlage für eine Mehrzylinder-Verbrennungsmaschine vorgesehen mit einem starren langgestreckten einheitlichen Teil, in welchem eine Kraftstoffzuführungsleitung und eine Gaszuführungsleitung ausgebildet sind, wobei sich jede dieser Leitungen in der Längsrichtung des einheitlichen Teils erstreckt und die Kraftstoffleitung ausgebildet ist zur Verbindung mit einer Kraftstoffversorgung, und wobei eine Kraftstoffdosiervorrichtung für jeden Zylinder der Maschine jeweils in direkter Verbindung mit der Kraftstoffzuführungsleitung ist und mehrere Düsen jeweils in durchgehender Verbindung mit der Gasleitung sind mit jeder Düse in einer derartigen Anordnung relativ zu einer jeweiligen Kraftstoffdosiervorrichtung, das eine dosierte Kraftstoffmenge von der Kraftstoffdosiervorrichtung in die Düse geliefert und im Gas mitgenommen werden kann, das von der Luftleitung durch sie hindurchtritt, und die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Gaszuführungsleitung mit einer Druckluftversorgung verbunden ist, daß jede Düse eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung aufweist, mit der Kraftstoff direkt in einen jeweiligen Maschinenzylinder geliefert wird, daß jede Kraftstoffeinspritzvorrichtung einen Abstand von der Gaszuführungsleitung aufweist und in Verbindung mit dieser steht, um eine kontinuierliche Druckluftversorgung für diese vorzusehen, daß jede Kraftstoffeinspritzvorrichtung eine individuell dosierte Kraftstoffmenge von einer jeweiligen Kraftstoffdosiervorrichtung empfängt, und daß jede Kraftstoffeinspritzvorrichtung eine Ventilanordnung aufweist, die betätigbar ist zur Steuerung der Zeitspannen der Lieferung von Kraftstoff durch diese zum Maschinenzylinder unabhängig von den Zeitspannen der Lieferung von Kraftstoff zu der Kraftstoffeinspritzvorrichtung durch die Kraftstoffdosiervorrichtung.
Zweckmäßig ist auch mit dem einheitlichen Teil eine Druckregelvorrichtung integriert, die die Druckdifferenz zwischen dem Kraftstoff in der Kraftstoffzuführungsleitung und dem Gas in der Gaszuführungsleitung zwischen vorbestimmten Grenzen steuert. Vorzugsweise steuert die Druckregelvorrichtung die Rückführgeschwindigkeit von Kraftstoff von einer im einheitlichen Teil vorgesehenen Rückführleitung zu einem Kraftstoffreservoir und reguliert so den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffzuführungsleitung. Es ist vorteilhaft, daß der Druck der Kraftstofflieferung zur Kraftstoffzuführungsleitung derart ist, daß die Regelvorrichtung genötigt ist, über im wesentlichen den gesamten Bereich der Arbeitsbedingungen der Maschine Kraftstoff zum Reservoir zurückzuführen. Dies stellt sicher, daß ein Umlauf des Kraftstoffs durch die Kraftstoffdosiervorrichtung aufrechterhalten wird, um hierdurch die Möglichkeit einer Ansammlung von Kraftstoffdampf in den Kraftzuführungs- oder -rückführungsleitungen herabzusetzen. Die Anwesenheit solchen Dampfes trägt, abgesehen von der Schaffung eines Dampfbehandlungsproblems in bezug auf die Emissionssteuerung, auch zu der wirksamen Aufrechterhaltung der erforderlichen Druckdifferenz zwischen der Kraftstoffzuführung und der Gaszuführung bei.
Zweckmäßig hat jede Kraftstoffdosiervorrichtung einen Körper mit im Abstand voneinander angeordneten Kraftstoffeinlaß- und Kraftstoffauslaßöffnungen, und der Körper der Kraftstoffdosiervorrichtung erstreckt sich in das langgestreckte einheitliche Teil in einer zu dessen Längsrichtung verlaufenden Richtung, so daß die Kraftstoffeinlaßöffnung in der Kraftstoffzuführungsleitung und die Kraftstoffauslaßöffnung in der Kraftstoffrückführleitung angeordnet sind. Jeder Körper der Kraftstoffdosiervorrichtungen weist eine Kraftstoffdosieröffnung auf, durch welche die dosierte Kraftstoffmenge geliefert wird, und vorzugsweise ist jeder Körper der Kraftstoffdosiervorrichtungen so angeordnet, daß die Kraftstoffdosieröffnung Kraftstoff jeweils in einen Kraftstoffhohlraum liefert, der sich innerhalb des einheitlichen Teils befindet, wobei jeder Kraftstoffhohlraum mit der Gaszuführungsleitung verbunden ist. Die Kraftstoffhohlräume können im einheitlichen Teil ausgebildet sein oder Teil der Kraftstoffeinspritzvorrichtung sein, die sich in das einheitliche Teil erstreckt.
Vorzugsweise sind die Kraftstoffzuführungs- und -rückführleitung und die Gasleitung so angeordnet, daß der Körper der Kraftstoffdosiervorrichtung in das einheitliche Teil in einer Richtung vorsteht, die zur Richtung, in der die Kraftstoffeinspritzvorrichtung in das einheitliche Teil vorsteht, geneigt ist. Zweckmäßig erstreckt sich jeder Körper der Kraftstoffdosiervorrichtungen von einer Seite des einheitlichen Teils in dieses, und jede Kraftstoffeinspritzvorrichtung enthält einen Körper, der sich von einer anderen Seite des einheitlichen Teils erstreckt, so daß im allgemeinen in einem rechten Winkel zum Körper der Kraftstoffdosiervorrichtung angeordnet ist. Diese Anordnung trägt dazu bei, das Ausmaß, mit welchem die Bestandteile des Kraftstoffeinspritzsystems die äußeren Gesamtabmessungen der endgültigen Maschinenanordnung vergrößern, zu beschränken, und zumindest ein Teil des Körpers der Kraftstoffdosiervorrichtung und/oder des Körpers der Kraftstoffeinspritzvorrichtung kann innerhalb des langgestreckten einheitlichen Teils angeordnet sein.
Vorzugsweise ist jeder Kraftstoffhohlraum ein innerhalb des einheitlichen Teils ausgebildeter Durchgang und so angeordnet, daß er die dosierte Kraftstoffmenge von der Kraftstoffdosiervorrichtung empfängt und sie zu der Kraftstoffeinspritzvorrichtung liefert. Zweckmäßig ist die Anordnung derart, daß der Kraftstoff in den Kraftstoffhohlraum bei einem Pegel oberhalb der Kraftstoffeinspritzvorrichtung geliefert wird, so daß die Schwerkraft zur Beförderung des Kraftstoffs zur Kraftstoffeinspritzvorrichtung beiträgt. Vorzugsweise steht der Kraftstoffhohlraum mit der Gaszuführungsleitung bei einem Pegel oberhalb desjenigen des Eintritts des Kraftstoffs in den Hohlraum in Verbindung, so daß die Gasströmung von der Gaszuführungsleitung zur Kraftstoffeinspritzvorrichtung die Strömung des Kraftstoffs zur Kraftstoffeinspritzvorrichtung fördert. Der Kraftstoffhohlraum kann so ausgestaltet sein, daß er gegenüber der Eintrittsstelle des Kraftstoffs eine zur Bahn des eintretenden Kraftstoffs geneigte Fläche bildet, so daß von dieser Fläche zurückprallender Kraftstoff zur Kraftstoffeinspritzvorrichtung hin abgelenkt wird.
Die vorstehend diskutierte Konstruktion mit einem einheitlichen starren Teil zur Versorgung einer Mehrzahl von Brennstoffdosier- und -einspritzvorrichtungen mit Kraftstoff und Gas, von denen jede jeweils einen Zylinder einer Mehrzylindermaschine bedient, reduziert die Anzahl der in der Installation benötigten Kraftstoff- und Gasleitungen wesentlich. Insbesondere sind nur eine einzige Kraftstoffzuführungsleitung von der Kraftstoffpumpe und eine einzige Gaszuführungsleitung von der Gasdruckquelle erforderlich, um alle Kraftstoffdosier- und -einspritzvorrichtungen zu bedienen. Weiterhin ist nur eine einzige Kraftstoffrückführleitung von dem einheitlichen Teil zum Kraftstoffreservoir für die Abführung von überschüssigem Kraftstoff erforderlich. Abgesehen von dem wesentlich verbesserten Erscheinungsbild dieser Konstruktion verringert die Herabsetzung der Anzahl und Länge von elastischen Kraftstoff- und Gasleitungen erheblich die Wirkungen auf die Dosiergenauigkeit, die sich aus den Veränderungen des Querschnitts dieser Leitungen in Abhängigkeit von der Änderung des Fluiddrucks in diesen ergeben. Zusätzlich wird die Anzahl von erforderlichen Kraftstoff- und Gasverbindungen wesentlich reduziert, was sowohl zu Raum- als auch zu Kosteneinsparungen sowie zu einer Verringerung der potentiellen Leckbereiche im System beiträgt.
Weiterhin ist es durch die Verwendung eines starren langgestreckten einheitlichen Teils, das eine Anzahl von Kraftstoffeinspritzvorrichtungen trägt, von denen jeweils eine jedem Zylinder der Mehrzylindermaschine zugeordnet ist, möglich, das starre langgestreckte einheitliche Teil als eine Befestigungsstange zu verwenden, die die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen in der geforderten Lagebeziehung mit den jeweiligen Zylindern der Maschine festklemmt. Demgemäß wird das Erfordernis, individuelle Gewindelöcher für die Befestigung der jeweiligen Kraftstoffeinspritzvorrichtungen an jedem Zylinder vorzusehen, vermieden, und eine geringere Anzahl von Gewindelöchern wird benötigt, um das starre langgestreckte einheitliche Teil in einer Klemmbeziehung zu den Kraftstoffeinspritzvorrichtungen und der Maschinenstruktur zu halten, um alle Kraftstoffeinspritzvorrichtungen in der geforderten Funktionsbeziehung zur Maschine zu halten.
Eine Anzahl von Betriebsfaktoren muß beim Entwurf der Dosier- und Einspritzeinheit ebenfalls berücksichtigt werden, einschließlich solcher Faktoren wie das Gewicht des die Zuführung von Kraftstoff steuernden Ventils enthaltend den Ventilschaft, da Trägheitsbelastungen und Ventilschlagen wichtig für die Aufrechterhaltung einer genauen Kraftstoffzuführung sind. Auch das Ausmaß der vom Kraftstoff benetzten Oberflächen, nachdem dieser dosiert wurde, beeinflußt die Veränderungen der zur Maschine gelieferten Kraftstoffmengen auf einer Zyklus zu Zyklus-Basis, und das Ansprechen der Maschinen auf Änderungen der dosierten Kraftstoffmenge. Es besteht auch die Notwendigkeit, die Kraftstoffdosier- und -einspritzeinheit einer Aufheizung zu schützen, die die elektrischen Komponenten beschädigen oder zu Problemen in bezug auf die Kraftstoffverdampfung oder die Behandlung heißer Kraftstoffe führen kann.
Angesichts dieser Betrachtungen ist es bevorzugt, daß die Kraftstoffeinspritzvorrichtung einen Körper mit einer Axialbohrung aufweist, die eine ventilgesteuerte Auslaßöffnung an einem Ende enthält und am anderen Ende mit dem Kraftstoffhohlraum im einheitlichen Teil in Verbindung ist, wobei im Körper eine elektromagnetische Vorrichtung koaxial mit der Axialbohrung angeordnet ist, die die Auslaßöffnung wahlweise öffnet und schließt. Weiterhin enthält die ventilgesteuerte Auslaßöffnung vorzugsweise ein Ventilelement, das geeignet ist zur Zusammenarbeit mit der Öffnung, um diese zu schließen, einen an einem Ende am Ventilelement befestigten hohlen Ventilschaft, der sich koaxial entlang der Bohrung erstreckt, und eine Vorrichtung zum Leiten von Kraftstoff aus dem Kraftstoffhohlraum in das andere Ende des hohlen Ventilschafts.
Zweckmäßig hat die elektromagnetische Vorrichtung die Form eines Solenoids mit einer Spule, die konzentrisch zum Ventilschaft angeordnet ist und mit einem koaxialen Anker, der am Ventilschaft befestigt ist. Vorzugsweise erstreckt sich der Anker in einen ringförmigen Raum zwischen der Spule und dem Ventilschaft oder ist im wesentlichen darin angeordnet. Am Ende des Ventilelements ist eine Verbindung zwischen dem Inneren des rohrförmigen Ventilschafts und dem Öffnungshohlraum vorgesehen. Vorzugsweise ist die Verbindung so angeordnet, daß eine beträchtliche Kraftstoffmenge nicht im rohrförmigen Ventilschaft unterhalb des Verbindungspunktes mit dem Öffnungshohlraum eingeschlossen sein kann und so nicht in den Öffnungshohlraum übergeht. Zweckmäßig kann der Kraftstoff von der Öffnung direkt in eine Verbrennungskammer der Maschine eingespritzt werden.
Bei der vor stehend vorgeschlagenen Konstruktion ergeben sich eine Anzahl von Vorteilen im Betrieb des Kraftstoffeinspritzsystems. Der Durchgang des Kraftstoffs durch eine Passage im Ventilschaft verringert die Oberfläche, die mit dem Brennstoff in Berührung kommt, wenn dieser vom Dosierungspunkt zur Öffnung gelangt, durch welche er zur Maschine geliefert wird, insbesondere im Vergleich mit früheren Konstruktionen, bei denen der Kraftstoff durch einen ringförmigen Durchgang hindurchgeht. Die Größe der vom Kraftstoff benetzten Oberfläche beeinflußt die Verzögerung, die zwischen der Änderung der Kraftstoffgeschwindigkeit am Dosierungspunkt und der folgenden Änderung an der Öffnung, von der der Kraftstoff zur Maschine geliefert wird, auftreten kann. Während jedes Einspritzzyklus und mit Änderungen in der Kraftstoffzuführungsgeschwindigkeit ergibt sich eine Änderung in der Dicke des an den Oberflächen, an denen der Kraftstoff vom Dosierungspunkt zur Öffnung vorbeigeführt wird, anhaftenden Kraftstoffilms. Demgemäß ergibt sich, wenn die Größe der Oberfläche, die in Berührung mit dem Brennstoff ist, verringert wird, eine Herabsetzung der Gesamtmenge des Kraftstoffs, der in Änderungen der Dicke des Kraftstoffilms einbezogen ist. Dies spiegelt sich wieder in einer Verbesserung der Ansprechzeit der Maschine und einer Herabsetzung der Instabilität der Maschine, die sich aus der Veränderlichkeit der Menge des zugeführten Kraftstoffs zwischen jedem Maschinenzyklus ergibt.
Es besteht auch ein Vorteil dadurch, daß die elektromagnetische Vorrichtung, wie die Solenoidanordnung, zwischen der Einspritzöffnung und dem Kraftstoffdosierpunkt angeordnet ist, im Vergleich zu den früher vorgeschlagenen Konstruktionen, bei denen sich der Kraftstoffdosierpunkt zwischen dein Solenoid und der Einspritzöffnung befindet. Die sich ergebende Verringerung der Länge des Ventilschafts reduziert dessen Gewicht und reduziert die Eigenfrequenz des Ventilschafts, und reduziert damit die Größe des Ventilschlags, der beim Schließen des Ventils auftreten kann. Die relativ großen Kraftstoffmengen, die durch den Ventilschaft hindurchgehen, wenn die Maschine bei hoher Last arbeitet, haben eine beträchtliche Kühlwirkung auf das Solenoid zu einer Zeit, wenn die Wärmeerzeugung groß ist.
Die Lage der Solenoidanordnung zwischen der Einspritzöffnung für die Maschine und dem Dosierungspunkt und die symmetrische Gestalt des Solenoids ermöglichen, daß dieser Bereich der Kraftstoffeinspritzvorrichtung, oder ein Teil von diesem, in den Maschinenkopf zurückgezogen ist, an welchen die Vorrichtung angepaßt ist, wodurch eine Herabsetzung der Gesamthöhe der Anordnung aus der Maschine und der Einspritzvorrichtung erhalten wird. Diese Lage ergibt auch die Fähigkeit für den Kraftstoff, durch vom Zylinderkopf zugefünrte Wärme in der Temperatur angehoben zu werden, insbesondere bei geringen Kraftstoffzuführgeschwindigkeiten, wodurch die Zerstäubung unterstützt wird.
Die Erfindung wird nun unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, die eine praktische Anordnung eines Kraftstoffeinspritzsystems wiedergeben, das die vorliegende Erfindung verkörpert.
In den Zeichnungen sind:
Fig. 1 eine Perspektivansicht einer typischen Dreizylindermaschine mit einem hieran angepaßten Kraftstoffeinspritzsystem nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht der Kraftstoff- und Gasschiene an der Stelle einer Kraftstoffdosier- und -einspritzeinheit;
Fig. 3 eine Axialschnittansicht der Kraftstoffeinspritzeinheit und eines angrenzenden Bereichs der Kraftstoff- und Gasschiene;
Fig. 4 eine Ansicht des Luftsteuerrings in Richtung 4-4 in Fig. 2;
Fig. 5 eine Schnittansicht eines Maschinenzylinderkopfs mit der Kraftstoff- und Gasschiene und den Kraftstoffdosier- und -einspritzeinheiten, die darauf installiert sind;
Fig. 6 eine Schnittansicht eines an die Kraftstoff-und Gasschiene angepaßten Druckreglers;
Fig. 7 eine fragmentarische Schnittansicht eines Teils des Druckreglers entlang der Linie 7-7 in Fig. 6;
Fig. 8 eine fragmentarische Schnittansicht einer alternativen Anordnung zum Leiten des Kraftstoffs und der Luft in den Kraftstoffhohlraum.
Bezugnehmend auf Fig. 1 der Zeichnungen ist die darin wiedergegebene Dreizylinder-Zweitaktmaschine von grundsätzlich herkömmlicher Konstruktion mit einem Zylinderblock und einer Kurbelgehäuseeinheit 1, einem abnehmbaren Zylinderkopf 2 und einem Lufteinlaßsystem 4 auf einer Seite des Zylinderkopfs und einem Auslaßsystem 5 auf der gegenüberliegenden Seite des Blocks. In den Zylinderkopf 2 eingepaßt sind jeweils Zündkerzen 7, eine für jeden Zylinder der Maschine. Sich im wesentlichen zentral entlang der Oberseite des Zylinderkopfs erstreckend ist die Kraftstoff- und Luftschieneneinheit 11 am Zylinderkopf mittels der Befestigungsbolzen 8 angebracht.
Das Kraftstoffeinspritzsystem für die Maschine weist gemäß Fig. 2 die Luft- und Kraftstoffzuführungsschieneneinheit 11 mit einer Dosiereinheit 10 und einer Einspritzeinheit 12 für jeden Maschinenzylinder auf. Die Schieneneinheit 11 ist ein stranggepreßtes Teil mit jeweils internem, sich in Längsrichtung erstrekkendem Luftdurchgang 13, Kraftstoffzuführungsdurchgang 14 und Kraftstoffrückführdurchgang 15. Diese Durchgänge sind an jedem Ende der Schiene geschlossen. An geeigneten Stellen sind, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ein mit dem Luftdurchgang 13 verbundener Luftzuführungsleitungsverbinder 9, ein mit dem Kraftstoffzuführungsdurchgang 14 verbundener Kraftstoffzuführungsleitungsverbinder 6 und ein mit dem Kraftstoffrückführdurchgang 15 über einen Druckregler verbundener Kraftstoffrückführleitungsverbinder 3 vorgesehen, wie nachfolgend beschrieben wird.
Die Kraftstoffdosiereinheit 10 ist ein kommerziell erhältliches Teil und wird hier nicht im einzelnen beschrieben. Eine geeignete kommerziell erhältliche Dosiereinheit wird von Rochester Products Division der General Motors Corporation unter dem Warenzeichen "Multec" vertrieben. Eine Kraftstoffeinlaßöffnung 16 und eine Kraftstoffauslaßöffnung 17 sind im Körper 18 der Dosiereinheit 10 vorgesehen, um die Strömung von Kraftstoff durch diese zu ermöglichen, und eine Dosierdüse ist im Bereich 19 vorgesehen, um Kraftstoff zum Durchgang 20 zu liefern, wie nachfolgend beschrieben ist.
Der Körper 18 der Dosiereinheit 10 ist in einer seitlichen Bohrung 26 in der externen Wand 21 der Schieneneinheit 11 aufgenommen mit einer O-Ringdichtung 22 zwischen dem Körper 18 und der Bohrung 26, und eine weitere O-Ringdichtung 23 befindet sich zwischen dem Körper 18 und der Bohrung 27 in der internen Wand 25 zwischen dem Luftdurchgang 13 und dem Kraftstoffzuführungsdurchgang 14. Die Lage des Düsenbereichs 19 der Dosiereinheit 10 in bezug auf den Durchgang 20 wird durch die Klemmplatte 28 gesteuert, die in der Ausnehmung 29 im Körper 18 aufgenommen ist. Die Klemmplatte liegt an der Wand 21 durch einen geeignet angeordneten Bolzen oder eine Stellschraube (nicht gezeigt) an. Der Körper 18 der Dosiereinheit geht bei 34 durch die Wand zwischen den Durchgängen 14 und 15 hindurch mit einem engtolerierten Paßsitz, so daß ein Durchtritt von Kraftstoff zwischen diesen stark eingeschränkt ist.
Die in Fig. 3 gezeigte Einspritzeinheit 12 weist ein Gehäuse 30 mit einem Zentrierteil 31, das von dessen unterem Ende vorsteht, und mit einer Einlaßöffnung 32 darin, die mit einem internen Hohlraum 33 verbunden ist, auf. Der mit der Öffnung 32 zusammenarbeitende Ventilkopf 34 ist am rohrförmigen Ventilschaft 35 befestigt. Der rohrförmige Ventilschaft 35 wird durch Führungsrippen 36, die in gleichem Abstand um den Ventilschaft 35 herum angeordnet sind, gleitend im Hohlraum 33 gehalten.
Die Solenoidspule 40 befindet sich im Gehäuse 30 konzentrisch mit dem rohrförmigen Ventilschaft 35 und wird zwischen der Basis 37 des Gehäuses 30 und der Deckplatte 38 gehalten. Der am oberen Ende des rohrförmigen Ventilschafts 35 befestigte Solenoidanker 41 hat eine begrenzte axiale Beweglichkeit, wie durch den Spalt 39 angezeigt ist, und wird durch eine Feder 42 nach oben gedrückt, um normalerweise den Ventilkopf 34 in einer Schließstellung in bezug auf die Öffnugn 32 zu halten. Das untere Ende des Ventilschafts ist mit gegenüberliegenden Öffnungen 43 versehen, um eine konstante Verbindung zwischen dem Inneren des Schaftes 35 und dem Hohlraum 33 zu schaffen. Die Erregung der Solenoidspule 40 zieht den Anker 41 nach unten, um den Spalt 39 zu schließen, wodurch der Schaft 35 und der Ventilkopf 34 versetzt werden zur Freigabe der Öffnung 32.
Die das obere Ende des Gehäuses 30 bildende Deckplatte 38 ist in der Bohrung 45 in der Schieneneinheit 11 aufgenommen, so daß die Bohrung 48 am oberen Ende des Ankers 41 das in der Schieneneinheit 11 befestigte Rohr 46 aufnimmt. Das Rohr 46 ist ein dichter Preßsitz im in der Wand 25 der Schieneneinheit 11 gebildeten Durchgang 20 und leitet den Kraftstoff vom Durchgang 20 in das offene obere Ende des Ventilschafts 35.
An dem Ende der Dosiereinheit 10, welches sich in der Bohrung 27 in der Wand 25 der Schieneneinheit 11 befindet, ist ein Luftströmungssteuerring 75 befestigt. Der Ringflansch 74 des Luftströmungssteuerrings 75 wird über den Körper 18 der Dosiereinheit gepaßt. In der äußeren Fläche des Flansches 74 befindet sich eine ringförmige Nut 77, die mit dem Durchgang 78 und über die Reihe von Öffnungen 79 mit dem inneren Hohlraum 80 des Rings 75 in Verbindung steht. Wie in Fig. 4 der Zeichnungen zu sehen ist, hat das Ende des Rings 75 einen durch den Kragen 82 definierten mittleren Kraftstoffdurchgang 81, wobei der Kragen durch die drei in gleichem Abstand angeordneten Arme 84 mit dem peripheren Bereich des Rings 75 verbunden ist. Die zwischen dem peripheren Bereich des Ring 75, dem mittleren Kragen 82 und den drei Armen 84 gebildeten Räume definieren drei bogenförmige Öffnungen 85 für die Strömung von Luft vom Luftdurchgang 13.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, verbindet der Durchgang 88 den Luftdurchgang 13 mit dem ringförmigen Hohlraum 80 um den Kragen 82, wodurch Luft aus dem Luftdurchgang 13 durch den Durchgang 88 und die bogenförmigen Öffnungen 85 und dann in den inneren Hohlraum innerhalb des Rings 75 strömen kann. Diese Luft kann dann benachbart dem Düsenbereich 19 durch den Kragen 82 in den Kraftstoffdurchgang 81 strömen. Es ist somit ersichtlich, daß, wenn das Kraftstoffeinspritzsystem in Betrieb ist, Luft aus dem Luftdurchgang 13 strömen kann, um einen radial nach innen gerichteten Fluß um den Bereich 19 der Dosiereinheit 19 zu schaffen, von welcher die dosierte Menge von Kraftstoff geliefert wird, und das die Luft dann axial durch den Durchgang 81 in den Durchgang 20 strömt, um dann durch das Rohr 46 in das hohle Innere des Ventilschafts 35 zu strömen. Diese Art von Luftströmung verhindert den Verlust von Kraftstoff durch eine Rückströmung durch den Durchgang 88 in den Luftdurchgang 13.
Die ringförmige Nut 77, die Öffnungen 79 und der Durchgang 78 bilden einen im wesentlichen Strömungspfad für die Luft vom Luftdurchgang 13 in die Bohrung 49 in der Deckplatte 38. Aus der Bohrung 49 kann die Luft in den hohlen Ventilschaft 35 eintreten und auch zwischen der äußeren Oberfläche des Ankers 41 und der Manschette 47 sowie den Spalt 39 hindurchgehen und in den Hohlraum 33 strömen. Diese Verbindung zwischen dem Luftdurchgang 13 und dem Hohlraum 33 hält eine Luftströmung und einen Druck im Hohlraum 33 aufrecht, der ausreichend ist, um eine Ansammlung von Kraftstoff im Hohlraum 33 oder einen Rückfluß von Kraftstoff aus diesen am Anker 41 vorbei zu verhindern, was die Genauigkeit der Kraftstoffdosierung für die Maschine beeinträchtigen könnte.
Die Manschette 47 hat bei 58 einen nach außen gerichteten Flansch, um auf der Basis der Bohrung 49 in der Deckplatte 38 aufzusitzen. Das untere Ende der Manschette 47 befindet sich zwischen dem Hals 50 des Gehäuses 30 und der Verlängerung 51 des Zentrierteils 31. Diese drei Teile sind in ihrem Überlappungsbereich miteinander verschweißt, um eine Kraftstoff- und luftdichte Verbindung zu schaffen.
Das vorbeschriebene Gerät ist gedacht für die Verwendung bei einer Mehrzylindermaschine, wie in Fig. 1 gezeigt ist, wobei an der einzigen Luft- und Kraftstoffschieneneinheit 11 eine Dosiereinheit 10 und eine Einspritzeinheit 12 für jeden Zylinder der Maschine angebracht sind. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, ist das Zentrierteil 31 der Einspritzeinheit 12 in einer zweckmäßig abgestuften Bohrung 57 im Maschinenzylinderkopf 2 aufgenommen, so daß der durch die Öffnung 32 zugeführte Kraftstoff direkt in die Zylinderverbrennungskammer 44 eintritt. Der im Zentrierteil 31 angeordnete Dichtring 6 bildet eine Abdichtung gegen eine geeignete Oberfläche des Zylinderkopfs. Zweckmäßige Klemmvorrichtungen wie die Bolzen 8 sind vorgesehen, um die Schieneneinheit 11 am Zylinderkopf 2 zu befestigen, so daß die Schieneneinheit 11 in der Anordnung mit den Einspritzeinheiten 12 gehalten wird, und die Einspritzeinheiten ihrerseits werden in der Anordnung mit dem Zylinderkopf gehalten. Der in der Bohrung 49 angeordnete O-Ring 52 bildet eine Dichtung zwischen der Schieneneinheit 11 und dem Flansch 58 der Manschette 47, um einen Abfluß von Kraftstoff oder Luft zwischen der Schieneneinheit 11 und der Einspritzeinheit 12 zu verhindern.
Wie in Fig. 5 gesehen werden kann, weist der Maschinenzylinderkopf Kühlmittelhohlräume und -durchgänge 53, 54 und 55 sowie eine Zündkerzenöffnung 56 auf. Ein Teil des Gehäuses 30 der in der abgestuften Bohrung 57 aufgenommenen Einspritzeinheit 12 befindet sich in dem Kühlmittelhohlraum 54, so daß eine direkte Kühlung der Einspritzeinheit erzielt wird, um die der Solenoidspule 40 erzeugte Wärme abzuleiten und den Wärmeübergang von der Verbrennungskammer zur Einspritzeinheit und Dosiereinheit zu begrenzen.
In Fig. 8 ist eine modifizierte Ausbildung des mit Bezug auf Fig. 2 beschriebenen Luftsteuerrings 75 vorgesehen. In der in Fig. 8 gezeigten Ausbildung ersetzen die Manschette 110 und das Kraftstofführungsrohr 114 den Kraftstoffsteuerring 74 und den Kragen 82.
Es ist festzustellen, daß die Anordnung der Manschette 110 eine Abwandlung der vorher offenbarten Konstruktion ist. Die Manschette 110 ist eng, vorzugsweise mit leichtem Übermaß in die Bohrung 111 in der Schieneneinheit 11 eingepaßt, und der Bereich 109 der Kraftstoffdosiereinheit 10 ist eng in die Manschette 110 eingepaßt. Der O-Ring 112 verhindert ein Entweichen von Kraftstoff aus dem Kraftstoffzuführungsdurchgang 14.
Die Zuführungsdüse der Kraftstoffdosiereinheit 10 ist bei 113 angeordnet, in Ausrichtung mit dem integral mit der Manschette 110 ausgebildeten Kraftstofführungsrohr 114 und liefert die dosierte Kraftstoffmenge in den Kraftstoffhohlraum 120. Die Kraftstoffeinspritzeinheit 12 ist in Verbindung mit dem Hohlraum 120, um aus diesem den Kraftstoff zu empfangen, und hat dieselbe Konstruktion wie vorher in bezug auf Fig. 2 beschrieben.
Der Hohlraum 120 steht über die Bohrung 121, den das Kraftstofführungsrohr 114 umgebenden Durchgang 122 und den bogenförmigen Durchgang 124 mit dem Luftdurchgang 13 in Verbindung. Die Bohrung 121 und die Außenwand des ringförmigen Durchgangs 122 werden jeweils durch parallele Löcher gebildet, die vor der Montage der Kraftstoffdosiereinheit 10 und der Manschette 110 gebohrt werden, und der bogenförmige Durchgang 124 wird gebildet durch spanabhebende Bearbeitung eines Teils der Wand zwischen diesen beiden Löchern. Als Ergebnis dieser spanabhebenden Bearbeitung wird der Wandbereich 125 zwischen den beiden Löchern, der sich mit einem Teil des Kraftstofführungsrohrs 114 überlappt, und ein Teil mit konischer Oberfläche 126, die sich über einen Bogen von 180º erstreckt, erhalten. Es ist festzustellen, daß der Hohlraum 120, die Bohrung 121, der ringförmige Durchgang 122 und der bogenförmige Durchgang 124 individuell für jede Dosier- und Einspritzeinheit 10 und 12 vorgesehen sind, während der Kraftstoffzuführungs- und -rückführdurchgang 14 und 15 und der Luftzuführungsdurchgang 13 für alle diese Einheiten gemeinsam sind. Die Neigung der Oberfläche 126 leitet den von dieser zurückprallenden Kraftstoff zur Einspritzeinheit 12 hin anstatt direkt zurück zum ringförmigen Durchgang 122.
Im Betrieb während einer Kraftstoffeinspritzphase besteht eine Luftströmung vom Durchgang 13 durch die Bohrung 121, den bogenförmigen Durchgang 124 und den ringförmigen Durchgang 122 in den Hohlraum 120 und weiterhin durch den Hohlraum 120 in die Kraftstoffeinspritzeinheit 12. Diese Luftströmung trägt den von der Kraftstoffdosiereinheit 10 in den Hohlraum 120 gelieferten Kraftstoff in und durch die Kraftstoffeinspritzeinheit 12, um ihn der Maschine zuzuführen.
Es ist nicht ungewöhnlich, den Kraftstoff oder zumindest einen Teil von diesem vor dem Beginn der Kraftstoffeinspritzung in die Maschine in den Hohlraum 120 zu liefern, d.h. zu einer Zeit, wenn im wesentlichen keine Luftströmung aus dem Luftdurchgang 13 in den Hohlraum 120 stattfindet. Die vorbeschriebene Anordnung der Bohrung 121 und der Durchgänge 122 und 124 ist derart, daß ein verschlungener Pfad für den Kraftstoff dargestellt wird, der andernfalls die Tendenz haben kann, aus dem Hohlraum 120 in den Luftdurchgang 13 zurückzufließen. Auch von den Oberflächen des Hohlraums 120 zurückprallende Kraftstofftröpfchen haben, nachdem sie von der Dosiereinheit 10 ausgegeben wurden, eine große Wahrscheinlichkeit, daß sie auf eine andere Wand des Hohlraums oder des ringförmigen Durchgangs 122 auftreffen und so ihre kinetische Energie abgeben und/oder auf einen Pfad gelenkt werden, bei dem ein Entweichen des Kraftstoffs in den Luftdurchgang 13 vermieden wird. Die Verwendung eines ringförmigen Durchgangs wie des Durchgangs 122, um den einzigen Eintrittspunkt für jeglichen Kraftstoff vom Hohlraum 120 zu einem Pfad zum Luftdurchgang 13 zu schaffen, hat den Vorteil, daß ein relativ unbeschränkter Strömungsbereich für die zum Hohlraum strömende Luft vorgesehen wird, jedoch nur eine enge Öffnung für in der entgegengesetzten Richtung fließende Kraftstofftröpfchen besteht.
Die Verhinderung des Entweichens von Kraftstoff aus dem Hohlraum 20 in Fig. 2 oder 120 in Fig. 8 zum Luftdurchgang 13 hat den Vorteil, daß die Genauigkeit der Dosierung des Kraftstoffs für die Maschine verbessert wird mit den sich ergebenden Verbesserungen in der Kraftstoffausnutzung und der Emissionssteuerung der Maschine und der Vermeidung einer Kraftstoffansammlung im Luftdurchgang und dem Problem von dessen Abführung.
Da der Kraftstoff von der Dosiereinheit 10 in den Durchgang 20 gegen den darin herrschenden Luftdruck geliefert wird, der im wesentlichen der Druck im Luftdurchgang 13 ist, ist es erforderlich, den Kraftstoffdruck in bezug auf den Luftdruck zu regeln, um die nötige Genauigkeit bei der Dosierung des Kraftstoffs zu erhalten. Da eine Mehrzahl von Dosier- und Einspritzeinheiten in der einzigen Schieneneinheit 11 verkörpert ist, kann die Anordnung eines einzigen Reglers, der ebenfalls in der Schieneneinheit 11 verkörpert ist, die erforderliche Druckregelung für alle Dosier- und Einspritzeinheiten erzielen.
Eine typische Ausbildung einer Reglereinheit ist in Fig. 6 der begleitenden Zeichnungen wiedergegeben. Die Reglereinheit 60 weist einen Körper 61 mit einem Kraftstoffbereich 62 und einem Luftbereich 63, die durch den abgewinkelten Flansch 64 miteinander verbunden sind, auf. Der Kraftstofftank 62 ist eng in die Bohrung 86 eingepaßt, die sich durch die äußere Wand 21 der Schieneneinheit 11 und auch durch die Wand 34 zwischen dem Kraftstoffzuführungsdurchgang 14 und dem Kraftstoffrückführdurchgang 15 erstreckt. Der Kraftstoffrückführdurchgang 15 steht in Verbindung mit dem hohlen Inneren des Kraftstoffbereichs 62 durch Öffnungen 59 in der Umfangswand des Kraftstoffbereichs 62. Eine O-Ringdichtung 65 ist zwischen dem Kraftstoffbereich 62 des Körpers 61 und der Wand der Schieneneinheit 11 vorgesehen. Der Luftbereich 63 erstreckt sich durch die Wand 25 zwischen dem Kraftstoffzuführungsdurchgang 14 und dem Luftdurchgang 13.
Die Membran 66 ist zwischen gegenüberliegenden Schultern des Kraftstoffbereichs 62 und des Luftbereichs 63 eingeklemmt, um eine Trennung zwischen dem Kraftstoff und der Luft zu erreichen, die sich aber wie eine normale Membran biegen kann. Die Vorspannfeder 67 wirkt fegen die an der Membran 66 befestigte Druckplatte 68 und die von der Feder ausgeübte Kraft kann durch einen Einstellstopfen 69 gesteuert werden, durch welchen eine Bohrung geführt ist, um den Luftdurchgang 13 mit dem Inneren des Luftbereichs 63 zu verbinden.
Die Druckplatte 68 trägt eine Ventilscheibe 70, welche mit der die Öffnung 72 definierenden Öffnungsmanschette 71 zusammenarbeitet. Der Körper 61 ist mit einer geeigneten Gewindeöffnung 73 versehen, in welche ein Kraftstoffrückführverbinder 3 eingepaßt werden kann, um freigegebenen Kraftstoff zu einem Kraftstoffreservoir zurückzuführen. Wie genauer in Fig. 7 dargestellt ist, kann die Ventilscheibe 70 eine Form mit einem integrierten kugelförmigen Kopf 90 aufweisen, der in einem konischen Hohlraum 91 in der Druckplatte 68 aufgenommen ist. Der Kopf 90 wird in der Anordnung durch eine Rückhalteplatte 92 gehalten, die am Umfang durch den abgewinkelten Rand 93 der Druckplatte 68 befestigt ist. Die Rückhalteplatte 92 hat einen Schlitz, der sich von der mittleren Öffnung 94 zu ihrem Außenumfang erstreckt, um den Eintritt des Halsbereichs 95 in die mittlere Öffnung 94 zu ermöglichen. Die Feder 96 drückt den kugelförmigen Kopf 90 gegen die Rückhalteplatte 92, um die Mittelstellung der Ventilscheibe 70 aufrechtzuerhalten. Diese Ausbildung verbessert die Genauigkeit der Dichtung zwischen der Ventilscheibe 70 und der Öffnungsmanschette 71.
Es ist darauf hinzuweisen, daß die Ausbildung des vorbeschriebenen Reglers geändert werden kann, indem die Öffnungsmanschette 71 an der Membran 66 befestigt wird und die Ventilscheibe stationär gehalten wird.
Wenn im Betrieb der Kraftstoffdruck unterhalb des Druckes liegt, der durch die kombinierte Wirkung des Luftdruckes auf die Membran 66 und die durch die Feder 67 ausgeübte Kraft dargestellt wird, bleibt die Ventilplatte 70 in der gezeigten Position, in der sie die Öffnung 72 verschließt. Wenn jedoch der Kraftstoffdruck auf eine Höhe steigt, die ausreicht, um die kombinierte Last aus dem Luftdruck und der Feder 67 auf die Membran 66 zu überwinden, dann wird die Blende wie in der Zeichnung gezeigt nach rechts ausgelenkt, wodurch die Ventilscheibe 70 versetzt wird, um die Öffnung 72 freizugeben. Der durch die Öffnung 72 freigegebene Kraftstoff wird zum Kraftstoffreservoir zurückgeführt.
Die vorbeschriebene Konstruktion hat zur Folge, daß die Reglervorrichtung im wesentlichen innerhalb der Abmessungen der Schieneneinheit 11 verbleibt und somit keine Zunahme der Gesamtabmessungen der Maschine und des Kraftstoffeinspritzsystems bewirkt. Auch dämpft bei dieser Konstruktion das Volumen des Kraftstoffs innerhalb der Schieneneinheit die Druckschwankungen, die sich aus dem Betrieb des Reglers ergeben.
Es ist darauf hinzuweisen, daß das vorbeschriebene Kraftstoffeinspritzsystem in bezug auf jede Form einer Verbrennungsmaschine verwendet werden kann, einschließlich Maschinen, die entweder im Viertakt- oder Zweitaktzyklus arbeiten. Solche das vorbeschriebene Kraftstoffeinspritzsystem enthaltenden Maschinen sind besonders geeignet für die Verwendung in allen Formen von Fahrzeugmaschinen, einschließlich Maschinen für Luft-, Land- und Wasserfahrzeugen, wobei die letzteren Boots-Außenbordmaschinen einschließen.

Claims

1. Kraftstoffeinspritzanlage für eine Mehrzylinder- Verbrennungsmaschine mit einem starren langgestreckten einheitlichen Teil (11), in welchem eine Kraftstoffzuführungsleitung (14) und eine Gaszuführungsleitung (13) ausgebildet sind, wobei sich jede dieser Leitungen in der Längsrichtung des einheitlichen Teils erstreckt und die Kraftstoffleitung ausgebildet ist zur Verbindung mit einer Kraftstoffversorgung und wobei eine Kraftstoffdosiervorrichtung (10) für jeden Zylinder der Maschine jeweils in direkter Verbindung mit der Kraftstoffzuführungsleitung ist und mehrere Düsen jeweils in durchgehender Verbindung mit der Gasleitung sind mit jeder Düse in einer derartigen Anordnung relativ zu einer jeweiligen Kraftstoffdosiervorrichtung, daß eine dosierte Kraftstoffmenge von der Kraftstoffdosiervorrichtung in die Düse geliefert und im Gas mitgenommen werden kann, das von der Luftleitung durch sie hindurchtritt,

dadurch gekennzeichnet

daß die Gaszuführungsleitung (13) mit einer Druckluftversorgung verbunden ist,

daß jede Düse eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung (12) aufweist, mit der Kraftstoff direkt in einen jeweiligen Maschinenzylinder geliefert wird,

daß jede Kraftstoffeinspritzvorrichtung (12) einen Abstand von der Gaszuführungsleitung aufweist und in Verbindung mit dieser steht, um eine kontinuierliche Druckluftversorgung für diese vorzusehen,

daß jede Kraftstoffeinspritzvorrichtung (12) eine individuell dosierte Kraftstoffmenge von einer jeweiligen Kraftstoffdosiervorrichtung (10) empfängt,

und daß jede Kraftstoffeinspritzvorrichtung eine Ventilanordnung (32,34) aufweist, die betätigbar ist zur Steuerung der Zeitspannen der Lieferung von Kraftstoff durch diese zum Maschinenzylinder unabhängig von den Zeitspannen der Lieferung von Kraftstoff zu der Kraftstoffeinspritzvorrichtung durch die Kraftstoffdosiervorrichtung.

2. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine jeweilige Kraftstoffkammer (80) im einheitlichen Teil (11) mit jeder Kraftstoffdosier- und Kraftstoffeinspritzvorrichtung (10 und 12) zusammenwirkt, daß die Kraftstoffkammer (80) so angeordnet ist, daß sie die von der Kraftstoffdosiervorrichtung (10) gelieferte, dosierte Kraftstoffmenge empfängt und in Verbindung mit der Kraftstoffeinspritzvorrichtung (12) ist, daß die Kraftstoffkammer (80) auch in Verbindung mit der Gasleitung (13) ist, wodurch, wenn die Kraftstoffeinspritzvorrichtung (12) in Verbindung mit der Maschine ist, Gas aus der Gasleitung (13) durch die Kammer (80) und die Kraftstoffeinspritzvorrichtung (12) strömt, um die dosierte Kraftstoffmenge zum Maschinenzylinder zu transportieren.

3. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine sich von der Kraftstoffdosiervorrichtung (10) zur Kraftstoffkammer (80) erstreckende Leitung (81), die so angeordnet ist, daß die dosierte Kraftstoffmenge aus der Kraftstoffdosiervorrichtung (10) durch die Leitung (81) in die Kraftstoffkammer (80) tritt.

4. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Verbindung der Leitung (88) mit der Gasleitung (13) angrenzend an die Eintrittsstelle des Kraftstoffs in diese, so daß das Gas durch die Leitung (88) in die Kraftstoffkammer (80) tritt.

5. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (88) sich durch eine Öffnung in der Wand der Kraftstoffkammer (80) erstreckt, daß die Leitung mit der Öffnung einen ringförmigen Durchgang um die Leitung (88) definiert, und daß der ringförmige Durchgang eine Verbindung zwischen der Gasleitung (13) und der Kraftstoffkammer (80) herstellt, wodurch Gas durch den ringförmigen Durchgang in die Kraftstoffkammer (80) strömt.

6. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine derartige Ausbildung der Kraftstoffkammer (80), daß sie entgegengesetzt zur Eintrittsstelle des Kraftstoffs in die Kraftstoffkammer (80) eine geneigte Fläche (126) darstellt, die zur Bahn des eintretenden Kraftstoffs geneigt ist, so daß der von der geneigten Fläche (126) zurückprallende Kraftstoff zur Kraftstoffeinspritzvorrichtung (12) hin gerichtet ist.

7. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Gashohlraum (85) um die Leitung, der mit der Gasleitung (13) verbunden ist, und durch Öffnungen (79) um den Umfang der Leitung benachbart der Kraftstoffdosiervorrichtung (10), die den Gashohlraum (85) mit dem Innern der Leitung (81) verbinden.

8. Kraftstoffeinspritzanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung der Kraftstoffeinspritzvorrichtung (12) selektiv zu öffnende Ventile (34,35) aufweist, um eine direkte Verbindung zwischen einem jeweiligen Maschinenzylinder und der Gasleitung (13) herzustellen.

9. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffeinspritzvorrichtung (12) einen Körper mit einer axialen Bohrung aufweist, die an einem Ende eine ventilgesteuerte Auslaßöffnung (32) enthält und am anderen Ende direkt mit der Kraftstoffkammer im einheitlichen Teil (11) verbunden ist, und der eine elektromagnetische Vorrichtung (40,41) enthält, die im Körper koaxial mit der axialen Bohrung (48) befestigt und betätigbar ist, um die Auslaßöffnung (32) selektiv zu öffnen und zu schließen.

10. Kraftstoffeinspritzanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine im einheitlichen Teil (11) vorgesehene Kraftstoffzuführungs- und Kraftstoffrückführungsleitung (14,15), die Seite an Seite mit einer ersten inneren Wand dazwischen verlaufen, wobei jede Kraftstoffdosiervorrichtung (10) einen Körper (18) mit einer Kraftstoffeinlaßöffnung (16) und einer im Abstand hierzu angeordneten Kraftstoffauslaßöffnung (17) aufweist, und jede Kraftstoffdosiervorrichtung (10) im einheitlichen Teil (11) so angeordnet ist, daß ihr Körper durch eine externe Wand des einheitlichen Teils (11) hindurchtritt und die erste interne Wand mit der Kraftstoffeinlaßöffnung (16) mit der Kraftstoffzuführungsleitung (14) sowie mit der Kraftstoffauslaßöffnung (17) mit der Kraftstoffrückführungsleitung (15) verbunden ist.

11. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kraftstoffeinspritzvorrichtung (12) so am einheitlichen Teil (11) befestigt ist, daß sie von einer weiteren externen Wand (21) von diesem vorsteht in einer Richtung, die geneigt ist zur Richtung des Vorsprungs in den Körper (18) der zugeordneten Kraftstoffdosiervorrichtung (10).

12. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffeinspritzvorrichtung (12) in einer Richtung im rechten Winkel zu der Richtung vorsteht, in der die Kraftstoffdosiervorrichtung (10) in das einheitliche Teil (11) vorsteht.

13. Kraftstoffeinspritzanlage nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die externe Wand und die erste innere Wand im allgemeinen parallel verlaufen und sich der Körper der Kraftstoffdosiervorrichtung (10) durch die externe und die erste innere Wand im wesentlichen im rechten Winkel zu diesen erstreckt.

14. Kraftstoffeinspritzanlage nach einem der Ansprüche 10 bis 13, gekennzeichnet durch eine zweite innere Wand im einheitlichen Teil (11), die die Kraftstoffzuführungsleitung (14) von der Gasleitung (13) trennt, wobei die Kraftstoffkammer (80) wenigstens teilweise in der zweiten inneren Wand ausgebildet ist und der Körper (18) der Kraftstoffdosiervorrichtung (10) sich in die zweite interne Wand erstreckt, um in Verbindung mit der Kraftstoffkammer (80) für die Lieferung von Kraftstoff in diese zu stehen.

15. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffeinspritzvorrichtung (12) in einer Richtung im rechten Winkel zu der Richtung vorsteht, in der die Kraftstoffdosiervorrichtung in das einheitliche Teil (11) vorsteht.

16. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine sich in das einheitliche Teil (11) erstreckende Druckregelvorrichtung (60) zur Verbindung mit der Gasleitung (13) und entweder der Kraftstoffzuführungs-(14) oder -rückführungsleitung (15), die anwendbar ist, um im Gebrauch eine vorbestimmte Druckdifferenz zwischen dem Gas in der Gasleitung (13) und dem Kraftstoff in der Kraftstoffzuführungsleitung (14) aufrechtzuerhalten.

17. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelvorrichtung (60) anwendbar ist für die Steuerung der Fließgeschwindigkeit des Kraftstoffs von der Kraftstoffrückführungsleitung (15) zu einem Kraftstoffreservoir in Beziehung zum Druck in der Gasleitung zur Aufrechterhaltung der vorbestimmten Druckdifferenz.

18. Kraftstoffeinspritzanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffeinspritzvorrichtung (12) einen Körper (35) mit einer axialen Bohrung aufweist, die an einem Ende eine ventilgesteuerte Auslaßöffnung (32) enthält und am anderen Ende mit der Kraftstoffkammer (80) im einheitlichen Teil (11) verbunden ist, und der eine elektromagnetische Vorrichtung (40,41) enthält, die im Körper koaxial mit der axialen Bohrung befestigt und betätigbar ist, um die Auslaßöffnung (32) selektiv zu öffnen und zu schließen.

19. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die ventilgesteuerte Auslaßöffnung (32) ein Ventilelement (34) für den dichtenden Eingriff mit der Auslaßöffnung (32), einen mit einem Ende am Ventilelement (34) befestigten hohlen Ventilschaft (35), der sich koaxial entlang der Bohrung erstreckt, und eine Vorrichtung (20) enthält, die anwendbar ist zum Leiten von Kraftstoff aus der Kraftstoffkammer (80) in das andere Ende des hohlen Ventilschafts (35).

20. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetische Vorrichtung (40,41) eine stationäre Solenoidspule (40), die konzentrisch um den hohlen Ventilschaft (35) angeordnet ist, und einen am hohlen Ventilschaft (35) benachbart zu dessen anderem Ende befestigten Anker (41) aufweist.

21. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Ventilschaft (35) Öffnungen (43) in seiner Wand benachbart dem Ventilelement (34) aufweist, um den Durchfluß von Kraftstoff aus dem Inneren des hohlen Ventilschafts (35) in die axiale Bohrung zur Lieferung durch die Auslaßöffnung (32) zu ermöglichen.

22. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (78) zur Verbindung der Bohrung im Körper der Kraftstoffeinspritzvorrichtung (12) mit der Gasleitung (13) unabhängig von der Verbindung durch den hohlen Ventilschaft (35) vorgesehen ist, wodurch während der Lieferung von Kraftstoff durch die Auslaßöffnung (32) weiteres Gas durch die Verbindungsvorrichtung und die Bohrung zur Auslaßöffnung (32) strömt.