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Fliehgewichtsregler
Das Stammpatent bezieht sich auf einen Fliehgewichtsregler, insbesondere für Brennstoffeinspritzpum- pen von Brennkraftmaschinen, bei denen die Fliehgewichte an einer gegenüber dem Fliehgewichtsträger konzentrisch geführten Reglermuffe angreifen. Gegenstand des Stammpatentes ist eine Ausbildung eines solchen Reglers, bei der das von der Angriffsstelle der Fliehgewichte abgewendete Ende der Reglermuffe, an dem das Regelübertragungsglied angreift, unter Vermittlung eines Führungsbolzens in einer zentralen Bohrung eines von der Muffe mit Spiel umgriffenen Teiles des Fliehgewichtsträgers geführt ist, während das Ende der Muffe, an welchem die Fliehgewichte angreifen, vorzugsweise an den Fliehgewichten selbst gelagert ist.
Eine solche axiale Führung des von der Angriffsstelle der Fliehgewichte abgewendeten Endes der Reglermuffe durch den in eine zentrale Bohrung, beispielsweise in eine Bohrung der für das Aufspannen des Fliehgewichtsträgers auf der Welle dienenden Mutter eingreifenden Führungsbolzens bietet den Vor- teil eines geringen Reibungswiderstandes und einer einfachen Konstruktion, da gemäss dem Stammpatent die Muffe in einfacher Weise von einem U-förmig gebogenen Flacheisen gebildet sein kann, dessen U-Schenkel mit ihren Enden an den Fliehgewichten angreifen.
Durch die Lagerung des an den Fliehgewichten angreifenden Endes der Muffe an den Fliehgewichten selbst, u. zw. an den üblicherweise vorgesehenen Winkelarmen der Fliehgewichte, wird der Führungsbolzen von Seitenkräften entlastet und ein Ecken desselben auch bei kurzer Führungslänge vermieden. Die Lagerstellen der Reglermuffe an den Winkelarmen der Fliehgewichte sind aber nun verhältnismässig hoch belastet.
Die gegenständliche Erfindung zielt nun darauf ab, dieser Belastung der Lagerstellen der Reglermuffe an den Winkelarmen der Fliehgewichte Rechnung zu tragen und die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass die Muffe an den Winkelarmen der Fliehgewichte unter Vermittlung von auf Achsstummeln drehbaren, kugeligen Rollen gelagert ist, die in glatte Bohrungen eingreifen. Diese Achsstummel können von in den Armen der Fliehgewichte fest eingesetzten Bolzen gebildet sein, wobei die auf diesen Achsstum- meln gelagerten kugeligen Rollen durch Anschlag an den Fliehgewichtsträger gegen axiale Verschiebung gesichert sein können. Die Reglermuffe führt eine axiale Bewegung aus, wogegen die Winkelarme der Fliehgewichte einen Bogen beschreiben. Dem wird durch die kugelige Ausbildung der Rollen und den Eingriff derselben in glatte Bohrungen Rechnung getragen.
Eine solche Ausbildung setzt aber eine Linienauflage voraus, was wieder in bezug auf den Verschleiss ungünstig ist. Dadurch aber, dass die kugeligen Rollen selbst auf Achsstummeln gelagert sind und naturgemäss der Durchmesser dieser Achsstummeln kleiner ist, als der Aussendurchmesser der kugeligen Rollen, verdrehen sich diese Rollen beim Aufschlag der Fliehgewichte auf den Achsstummeln und die Relativbewegung zwischen der kugeligen Oberfläche der Rollen und der glatten Bohrung ist auf ein Minimum reduziert.
Die Beanspruchung der zylindrischen Lagerung der Rollen auf den Achsstummeln erfolgt unter günstigen Bedingungen, so dass hier ein Verschleiss nicht zu befürchten ist und der Verschleiss zwischen der kugeligen Oberfläche der Rollen und den glatten Bohrungen in die diese Rollen eingreifen, ist auf ein Minimum reduziert und praktisch vernachlässigbar, da es sich nur um geringfügige Einstellbewegungen handelt. Die Erfindung ermöglicht somit eine praktisch verschleissfreie Lagerung der Reglermuffe an den Fliehgewichten.
Bei Reglern, bei denen die schwenkbar gelagerten Arme der Fliehgewichte an zwei diametral gegen- überliegenden Stellen der Muffe unter Vermittlung eines Querbolzens angreifen, ist es bekannt, an die-
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sen Querbolzen Kugelsegmente anzuordnen, die unter Federkraft in Kugelpfannen der Fliehgewichtsarme gedrückt werden. Bei einer solchen Ausbildung ist bei der Verschwenkung der Fliehgewichte einerseits die Kraft der die Kugelsegmente in die Kugelpfannen drückenden Federn zu überwinden, und anderseits müssen sich die Kugelsegmente in den Kugelpfannen, in die sie unter Federdruck hineingepresst werden, verdrehen. Bei einer solchen Anordnung wird daher die Empfindlichkeit des Reglers beeinträchtigt.
Bei anders gearteten Reglerkonstruktionen ist es ferner an sich bekannt, die Arme der Fliehgewichte unter Vermittlung von Rollen an der Reglermuffe angreifen zu lassen.
Inder Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles, das einen auf der Welle einer
Einspritzpumpe aufgekeilten Fliehgewichtsregler zeigt, schematisch erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Axialschnittdurch einen Regler nach Linie I-I der Fig. 2. Fig. 2 zeigt einen Quer- schnitt nach Linie II-II der Fig. 1 und Fig. 3 zeigt einen Axialschnitt nach Linie III-III der Fig. 1.
Auf der Einspritzpumpenwelle 1 ist der Fliehgewichtsträger 2 mittels einer Mutter 3'aufgespannt.
4 stellt die Fliehgewichte dar, die um Achsen 5 schwenkbar am Fliehgewichtsträger 2 gelagert sind und an der Reglermuffe 6 angreifende Winkelarme 7 aufweisen. Die Reglermuffe 6 ist von einem U-förmig gebogenen Flacheisen gebildet. Die Enden 8 der U-Schenkel dieser Reglermuffe 6 sind an den Winkelarmen 7 der Fliehgewichte gelagert und in das der Angriffsstelle an den Fliehgewichten abgewendete Ende
9, das von einem die beiden U- Schenkel verbindenden Steg gebildet ist, ist ein Führungsbolzen 10 lösbar in die Muffe 6 eingesetzt, der in einer zentralen Bohrung 11 der Mutter 3 axial geführt ist. Dieser Führungsbolzen 10 weist einen Kopf 12 auf, mit dem ein die Muffenbewegung auf das Brennstoffregelglied übertragender, auf einer Achse 13 gelagerter, doppelarmiger Hebel 14 unter Vermittlung einer Rolle 15 zusammenwirkt.
Die Reglerfeder, die unter Vermittlung dieses doppelarmigen Hebels 14 auf die Muffe 6 wirkt, ist nicht dargestellt.
Die Lagerung der Reglermuffe 6 an den Winkelarmen 7 der Fliehgewichte 4 erfolgt durch kugelige Rollen 16, die auf Achsstummeln 17 gelagert sind und in glatte, zylindrische Bohrungen 18 der Reglermuffe 6 eingreifen. Die Achsstummel 17 sind von in den Winkelarmen 7 fest eingesetzten Bolzen gebildet. Der Fliehgewichtsträger 2 weist Führungsflächen 19 auf, welche die Rollen 16 gegen axiale Verschiebung so weit sichern, dass sie auf den Achsstummeln 17 festgehalten sind.
Beim Ausschlag der Fliehgewichte beschreiben nun die Achsstummel 17 einen Bogen um den Mittelpunkt der Anlenkbolzen 5, wogegen die Muffe 6 eine axiale Bewegung in der Richtung der Führung 11 durchführt. Dem wird dadurch Rechnung getragen, dass sich die Muffe 6 verdreht, wobei die Achsstummel 17 sich schräg in den Bohrungen 18 einstellen und auch axial in diesen Bohrungen 18 verschieben.
Diese Bewegungen sind jedoch geringfügig und dem wird durch die kugelige Ausbildung der Rollen 16 Rechnung getragen. Die Hauptbewegung ist aber die Verdrehung der Achsstummel 17 relativ zu den Boh- rungen18. Da der Durchmesser der Achsstummel 17 wesentlich kleiner ist, als der Aussendurchmesser der kugeligen Rollen 16, verdrehen sich hiebei die Rollen 16 auf den Achsstummeln 17, so dass diese Hauptbewegung unter günstigen Bedingungen und praktisch verschleissfrei erfolgen kann. Die Relativbewegung zwischen den Rollen 16 und den Bohrungen 18 ist daher auf ein Minimum beschränkt und es wird dadurch trotz der ungünstigen Linienauflage der kugeligen Rollen 16 in den Bohrungen 18 ein Verschleiss an dieser Stelle praktisch vermieden, wodurch die Präzision während einer langen Betriebsdauer aufrechterhalten bleibt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Fliehgewichtsregler, insbesondere für Brennstoffeinspritzpumpen von Brennkraftmaschinen, bei welchem die Fliehgewichte an einer gegenüber dem Fliehgewichtsträger konzentrisch geführten Reglermuffe angreifen, wobei das von der Angriffsstelle der Fliehgewichte abgewendete Ende der Reglermuffe, an welchem das Regelübertragungsglied angreift, unter Vermittlung eines Führungsbolzens in einer zentralen Bohrung eines von der Muffe mit Spiel umgriffenen Teiles des Fliehgewichtsträgers geführt ist, während das Ende der Muffe, an welchem die Fliehgewichte angreifen, an den Fliehgewichten selbst gelagert ist, nach Patent Nr. 219908, dadurch gekennzeichnet, dass die Muffe an den Winkelarmen der Fliehgewichte unter Vermittlung von auf Achsstummeln drehbaren, kugeligen Rollen gelagert ist, welche in glatte Bohrungen eingreifen.
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Flyweight regulator
The parent patent relates to a flyweight regulator, in particular for fuel injection pumps of internal combustion engines, in which the flyweights act on a regulator sleeve that is concentric with respect to the flyweight carrier. The subject of the parent patent is a design of such a regulator, in which the end of the regulator sleeve facing away from the point of application of the centrifugal weights, on which the control transmission member engages, is guided by means of a guide pin in a central bore of a part of the centrifugal weight carrier that is surrounded by the sleeve with play, while the end of the sleeve on which the flyweights attack is preferably mounted on the flyweights themselves.
Such an axial guidance of the end of the regulator sleeve facing away from the point of application of the flyweights through the guide bolt engaging in a central bore, for example in a bore in the nut serving to clamp the flyweights on the shaft, offers the advantage of low frictional resistance and a simple construction , because according to the parent patent, the sleeve can be formed in a simple manner by a U-shaped bent flat iron, the U-legs of which attack the flyweights with their ends.
By storing the end of the sleeve acting on the flyweights on the flyweights themselves, u. between the angled arms of the flyweights that are usually provided, the guide pin is relieved of lateral forces and corners are avoided even with a short guide length. The bearing points of the regulator sleeve on the angle arms of the flyweights are now relatively heavily loaded.
The objective of the present invention is to take account of this load on the bearing points of the regulator sleeve on the angle arms of the flyweights and the invention essentially consists in the fact that the sleeve is mounted on the angle arms of the flyweights by means of spherical rollers that can be rotated on stub axles, which engage in smooth bores. These stub axles can be formed by bolts firmly inserted in the arms of the flyweights, and the spherical rollers mounted on these stub axles can be secured against axial displacement by abutment on the flyweight carrier. The regulator sleeve executes an axial movement, whereas the angle arms of the flyweights describe an arc. This is taken into account by the spherical design of the rollers and the engagement of the same in smooth bores.
However, such a training presupposes a line support, which is again unfavorable with regard to wear. But because the spherical rollers themselves are mounted on stub axles and the diameter of these stub axles is naturally smaller than the outer diameter of the spherical rollers, these rollers twist when the flyweights hit the stub axles and the relative movement between the spherical surface of the rollers and the smooth bore is reduced to a minimum.
The load on the cylindrical bearing of the rollers on the stub axles occurs under favorable conditions, so that wear is not to be feared here and the wear between the spherical surface of the rollers and the smooth bores in which these rollers engage is reduced to a minimum and practical negligible, as there are only minor adjustment movements. The invention thus enables the regulator sleeve to be mounted on the flyweights with practically no wear.
In the case of regulators in which the pivotably mounted arms of the flyweights attack two diametrically opposite points on the sleeve by means of a cross bolt, it is known to
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sen cross bolts to arrange ball segments, which are pressed under spring force in ball sockets of the flyweight arms. With such a design, when pivoting the flyweights, on the one hand the force of the springs pressing the ball segments into the ball sockets has to be overcome, and on the other hand, the ball segments must rotate in the ball sockets into which they are pressed under spring pressure. With such an arrangement, the sensitivity of the controller is therefore impaired.
In the case of different types of regulator constructions, it is also known per se to have the arms of the flyweights attack the regulator sleeve by means of roles.
In the drawing, the invention is based on an embodiment that one on the shaft of a
Injection pump wedged flyweight regulator shows, explained schematically.
1 shows an axial section through a regulator along line I-I in FIG. 2. FIG. 2 shows a cross section along line II-II in FIG. 1 and FIG. 3 shows an axial section along line III-III in FIG.
The flyweight carrier 2 is clamped onto the injection pump shaft 1 by means of a nut 3 ′.
4 shows the flyweights, which are mounted on the flyweight carrier 2 so as to be pivotable about axes 5 and have angle arms 7 engaging the regulator sleeve 6. The regulator sleeve 6 is formed by a flat iron bent in a U-shape. The ends 8 of the U-legs of this regulator sleeve 6 are mounted on the angle arms 7 of the flyweights and in the end facing away from the point of application of the flyweights
9, which is formed by a web connecting the two U-legs, a guide pin 10 is detachably inserted into the sleeve 6, which is axially guided in a central bore 11 of the nut 3. This guide bolt 10 has a head 12 with which a double-armed lever 14, which is mounted on an axis 13 and which transmits the sleeve movement to the fuel control element, interacts with the intermediary of a roller 15.
The regulator spring, which acts on the sleeve 6 by means of this double-armed lever 14, is not shown.
The regulator sleeve 6 is mounted on the angle arms 7 of the flyweights 4 by means of spherical rollers 16 which are mounted on stub axles 17 and engage in smooth, cylindrical bores 18 in the regulator sleeve 6. The stub axles 17 are formed by bolts firmly inserted in the angle arms 7. The flyweight carrier 2 has guide surfaces 19 which secure the rollers 16 against axial displacement to such an extent that they are retained on the stub axles 17.
When the flyweights deflect, the stub axles 17 now describe an arc around the center of the pivot pin 5, while the sleeve 6 performs an axial movement in the direction of the guide 11. This is taken into account in that the sleeve 6 rotates, the stub axles 17 being positioned obliquely in the bores 18 and also moving axially in these bores 18.
However, these movements are minor and this is taken into account by the spherical design of the rollers 16. The main movement, however, is the rotation of the stub axles 17 relative to the bores 18. Since the diameter of the stub axle 17 is much smaller than the outer diameter of the spherical rollers 16, the rollers 16 rotate on the stub axle 17 so that this main movement can take place under favorable conditions and practically without wear. The relative movement between the rollers 16 and the bores 18 is therefore limited to a minimum and, despite the unfavorable line support of the spherical rollers 16 in the bores 18, wear at this point is practically avoided, whereby the precision is maintained over a long period of operation.
PATENT CLAIMS:
1. Flyweight regulator, in particular for fuel injection pumps of internal combustion engines, in which the flyweights attack a regulator sleeve that is concentrically guided with respect to the flyweight carrier, the end of the regulator sleeve facing away from the point of application of the flyweights, on which the control transmission member engages, mediated by a guide pin in a central bore a part of the centrifugal weight carrier encompassed by the sleeve with play is guided, while the end of the sleeve, on which the flyweights attack, is mounted on the flyweights themselves, according to patent no Mediation is mounted on stub axles rotatable, spherical rollers which engage in smooth bores.