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Regeleinrichtung für Kraftstoffeinspritzpumpen von Kolbenbrennkraftmaschinen
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ErfindungSchliesslich wurde auch noch eine Regeleinrichtung bekannt, die eine stufenweise Änderung der Reg- lercharakteristik durch stufenweises Abstützen der Membrane vorsieht.
Ziel der gegenständlichen Erfindung ist es, die technische Aufgabe einer befriedigenden pneumati- schen Regelung von Einspritzpumpe einfacher und billiger zu lösen, als dies bisher möglich war. Erreicht wird dies. erfindungsgemäss dadurch, dass die als Belastungsfeder des Reglers dienende Blattfeder eine tra- pezförmige Gestalt aufweist, ihre Vorspannung mittels einer Stellschraube einstellbar ist und ihre Feder- charakteristik von einer bestimmten, durch Einstellung mittels einer weiteren Stellschraube frei wählba- ren Durchbiegung an steiler verläuft.
, Nach einem Merkmal der Erfindung ist die Bewegung der Membrane in Richtung der Kraftwirkung der
Belastungsfeder von einem doppelarmigen Hebel elastisch begrenzt, dessen unterer federnder Arm sich in bekannter Weise gegen eine Einstellschraube abstützt und dessen oberer fester Arm sich gegen die Rolle der Membrane abstützt, wobei der doppelarmige Hebel mit der Welle und durch deren Vermittlung mit dem Bedienungshebel fest verbunden ist.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert. In dieser zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt des Reglers, wobei die Einspritzpumpe weg- gelassen ist, und Fig. 2 eine Seitenansicht dieses Reglers in Richtung des Pfeiles S.
Der Regler besteht aus einem Gehäuse 1, das auf der nicht dargestellten Einspritzpumpe befestigt ist und aus einem Deckel 2, der das Gehäuse 1 abschliesst. Zwischen dem Gehäuse 1 und dem Deckel 2 ist eine Membrane 3 luftdicht eingespannt, wodurch ein Raum 4 entsteht, der mittels einer verschraubbaren Öffnung 5 mit dem Saugrohr eines nicht eingezeichneten Motors verbunden ist.
Die Membrane 3 ist auf der linken Seite mit einem Bügel 6, mit einem Bolzen 7 und einer Rolle 8 versehen. Der Bolzen 7 ist länger als der Bügel 6 und ragt in eine Bohrung einer Regelstange 9 der Einspritzpumpe hinein.
Eine Belastungsfeder 10, die als Blattfeder von trapezförmiger Gestalt ausgeführt und mit ihrem unteren Teil um einen Bolzen 11 gebogen ist, ist auf diesem Bolzen 11 drehbat gelagert. Der Bolzen 11 ist in der Wand des Gehäuses 1 eingepresst. In ihrem Unterteil umfasst die Feder 10 mit ihren äusseren Rändern 21 den Bolzen 11, und der mittlere Teil 22 zwischen diesen Rändern 21 ist hakenförmig umgebogen und stützt sich gegen eine in den Deckel 2 eingeschraubte Stellschraube 12 ab. Etwa auf halber Federlänge ist eine Stellschraube 13 vorgesehen, die als Anschlag für die Feder 10 dient. Der obere Teil der Feder 10 greift zwischen die Arme 6a des Bügels 6 und stützt sich gegen die Rolle 8 ab.
Ein doppelarmiger Hebel 18, dessen Form aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist und dessen unterer Arm 20soweit geschwächt ist, dass er als Flachfeder wirkt, stützt sich mit dem oberen Arm 19 gegen die Rolle 8 auf der der Feder 10 gegenüberliegenden Seite und mit seinem unteren federnden Arm 20 gegen eine Stellschraube 15 ab.
Der Hebel 18 ist mit einer Welle 16, die im Gehäuse 1 gelagert ist, beispielsweise durch elektrische Punktschweissung, fest verbunden. Auf der Welle 16 ist ein Bedienungshebel 17 befestigt.
Der Innenraum des Gehäuses 1 ist durch eine Öffnung 14 mit der Aussenluft verbunden.
Die ganze Einrichtung arbeitet auf folgende Weise :
Bei einer bestimmten Lage der Drosselklappe im Saugrohr des Motors, die für eine gewünschte Motorleistung gewählt wurde, herrscht im Raum 4 des Reglers ein Unterdruck proportional der Strömungsgeschwindigkeit der Luft um die Drosselklappe, von wo der Unterdruck durch eine geeignete Leitung in den Raum 4 des Reglers geleitet wird.
Bei der Erhöhung der Motordrehzahl, hervorgerufen durch eine Entlastung des Motors, steigt gleichzeitig der Unterdruck im Raume 4, dessen eine Seite die Membrane 3 bildet. Durch den Überdruck der Aussenluft auf die andere Seite der Membrane 3 wird diese nach rechts im Sinne des Pfeiles "Stop" ausgebuchtet. Wenn nun die Motordrehzahl einen Wert erreicht hat, der für ihre Begrenzung erwünscht ist, überwindet der Druck der Aussenluft gegenüber dem im Raum 4 herrschenden Unterdruck die Kraft der trapezförmigen Blattfeder 10, die mit Hilfe der Stellschraube 12 auf den gewünschten Wert eingestellt ist, und biegt dieselbe im Sinne des Pfeiles"Stop"nach rechts, wodurch die Regelstange 9 im Sinne einer Abnahme der gelieferten Kraftstoffmenge verschoben und ein weiteres Anwachsen der Motordrehzahl verhindert wird.
Wenn hingegen die Motordrehzahl infolge einer grösseren Belastung abnimmt, findet der umgekehrte Vorgang statt, und die Feder 10 verschiebt mit ihrem Kraftüberschuss die Regelstange 9 so lange nach links, bis die Rolle 8 auf dem oberen Arm 19 des Hebels 18 zum Anliegen kommt. In diesem Augenblick ist die maximale Förderung der Einspritzpumpe und die maximale Motorleistung erreicht. Die Grösse dieser Förderung wird mit Hilfe der Stellschraube 15 eingestellt, gegen die sich das federnde Ende 20 des
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Hebels 18 abstützt. Wenn die Drehzahl weiter sinkt, nimmt auch der Unterdruck ab, so dass der Überschuss der von der Feder 10 ausgeübten Kraft ein Ausbiegen des unteren Armes 20 des Hebels Ib und damit eine gewisse Bewegung des oberen Armes 19 des Hebels 18 nach links bewirkt.
Dadurch wird im unteren Drehzahlbereich eine etwas grössere Förderung erreicht, die ein vorteilhaftes Steigen des Motordrehmomentes zur Folge hat. Die Grösse dieser zusätzlichen Förderung hängt von der Federung des unteren Armes 20 des Hebels 18 und der Grösse der Belastungskraft ab.
Bei der niedrigen Drehzahl des teilweise oder vollständig entlasteten Motors, die wieder durch Ver- stellung der Drosselklappe im Saugrohr gewählt wird, erreicht der Unterdruck einen derartigen Wert, dass die Membrane 3 und die Regelstange 9 gegen die Kraft der Feder 10 nach rechts verschoben werden. Da aber bei niedrigen Drehzahlen die periodischen Wertschwankungen des Unterdruckes bedeutend sind, und besonders bei Motoren mit kleiner Zylinderzahl ziemlich grosse Zeitintervalle aufweisen, würde eine ver- hältnismässig weiche Feder 10 diesen Schwankungen mit grosser Amplitude folgen und würde damit auch die Regelstange 9 der Einspritzpumpe zum Schwingen bringen.
Zur Verhinderung einer grösseren Schwingung ist die Stellschraube 13 vorgesehen, gegen die die Feder 10 stosst, wodurch die Steifigkeit der Blattfeder bedeutend erhöht wird, die jetzt in grösserer Entfernung vom Aufhängepunkt auf dem Bolzen 11 abgestützt ist.
Das Abstellen des Motors erfolgt durch eine Verschiebung des Bedienungshebels 17 in Richtung des Pfeiles "Stop" nach rechts (Fig. 1), wodurch die Regelstange 9 der Einspritzpumpe mit Hilfe des oberen Endes 19 des Hebels 18 in die Nullstellung gegen die Kraft der Belastungsfeder 10 verstellt wird.
Die für das Anlassen des Motors benötigte Fördermenge, die die bei der maximalen Motorleistung in die Zylinder eingespritzte Kraftstoffmenge weit übertrifft, wird durch Bewegen des Hebels 17 (Fig. 1) nach links erreicht, wobei der untere Arm 20 des Hebels 18 abgebogen wird und die Feder 10 die Regelstange 9 im Sinne einer Zunahme der Fördermenge verschiebt, u. zw. um einen Betrag, der durch das Ausweichen des oberen Armes 19 des Hebels 18 gegeben ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Regeleinrichtung für Kraftstoffeinspritzpumpen von Kolbenbrennkraftmaschinen, die direkt auf die Regelstange der Einspritzpumpe wirkt und als Regelimpuls die Unterdruckänderung im Saugrohr des Motors benützt, wobei zur Rückführung der ausgebuchteten Membrane bei Unterdruckänderungen im Saugrohr eine Blattfeder dient, dadurch gekennzeichnet, dass die als Belastungsfeder (10) des Reglers dienende Blattfeder eine trapezförmige Gestalt aufweist, ihre Vorspannung mittels einer Stellschraube (12) einstellbar ist und ihre Federcharakteristik von einer bestimmten, durch Einstellung mittels einer weiteren Stellschraube (13) frei wählbaren Durchbiegung an steiler verläuft.