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Prüfstand für Brennstoffeinspritzpumpen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Einstellung der Drehlage der Antriebsspindel eines
Prüfstandes für Brennstoffeinspritzpumpen mittels eines mit der Antriebsspindel verbundenen Schrauben- rades und einer in dieses eingreifenden Schraube. Einrichtungen dieser Art werden als Feintriebe bezeich- net und sind an sich bekannt. Sie dienen dazu, die Welle der Prüflingspumpe möglichst präzise auf ver- schiedene Drehstellungen einzustellen, um gewisse Messungen, wie z. B. die Messung des Förderbeginnes und des Förderendes durchzuführen.
Die Welle einer Einspritzpumpe ist durch die über die Stösseln auf ihre Nocken wirkenden Federkräf- te belastet und in den verschiedenen Drehstellungen ist es erforderlich, die Welle der Prüflingspumpe ent- gegen den auf sie wirkenden Federkräften in der betreffenden Drehstellung zu halten, was durch einen sol- chen Feintrieb ermöglicht ist.
Es ist sogar möglich, mittels eines solchen Feintriebes die Welle der Prüflingspumpe bei Einstel- lungsarbeitenander Prüflingspumpe in bestimmten Drehstellungen zu halten. Bekannte Einrichtungen dieser Art sind im Antriebsspindelkasten vorgesehen und somit in das Getriebe des Prüfstandes eingebaut, so dass sie von vornherein bei der Konstruktion des Prüfstandes vorgesehen sein müssen. Solche Einrichtungen, welche den Prüfstand verteuern, werden aber vom Benützer des Prüfstandes nicht immer verlangt und wenn den diesbezüglichen Wünschen Rechnung getragen werden soll, so müssen verschiedene Typen von Prüfständen zur Verfügung stehen.
Die Erfindung zielt nun darauf, diesen Nachteil zu beheben und besteht im wesentlichen darin, dass die Verzahnung des Schraubenrades an einem an dem Schwungrad des Prüfstandes befestigten Teil, zweckmässig an einer an das Schwungrad angeflanschten Schutzhülse für die die Verbindung mit der Prüflingspumpe herstellende Kupplung angeordnet ist. Auf diese Weise kann sowohl ein bereits bestehender Prüfstand mit einem Feintrieb ausgestattet werden, da nunmehr der Feintrieb ein Zusatzaggregat darstellt, als auch ein Prüfstand wahlweise mit oder ohne Feintrieb geliefert werden und es kann nachträglich, wenn sich der Bedarf ergibt, dieses Zusatzaggregat nachgeliefert werden.
Gemäss der Erfindung kann die Lagerung der mit dem Schraubenrad zusammenwirkenden Schraube auf einer am Prüfstand festspannbaren Konsole angeordnet sein. Bei einer bevorzugten einfachen Ausführungform der Erfindung ist diese Konsole in einer der am Prüfstandtisch ohnedies vorgesehenen Spannuten festspannbar.
Um einen Prüfstand mit einem Feintrieb auszustatten, ist es lediglich erforderlich, die üblicherweise ohnedies vorgesehene am Schwungrad angeflanschte Schutzhülse durch eine mit einer Schraubenradverzahnung ausgestattete Schutzhülse zu ersetzen und die Konsole, welche die Lagerung der Schraube trägt, am Prüfstandtisch festzuspannen. Diese Konsole ist somit völlig frei und von verschiedenen Seiten zugänglich am Prüfstand bzw. am Prüfstandtisch angeordnet und es kann daher gemäss der Erfindung die Welle der Schraube an beiden Enden ein von Hand zu betätigendes Antriebsglied, wie z. B. einen Sterngriff, aufweisen, so dass der Feintrieb von beiden Prüfstandseiten aus betätigt werden kann.
Dies ist insbesondere für solche Prüfstände von Vorteil, bei denen der Düsen- und Messglasständer wahlweise an der einen oder an der andern Seite des Prüfstandes angeordnet werden kann.
Vorzugsweise ist die Anordnung so getroffen, dass die Schraube radial zum Schraubenrad verstellbar gelagert ist. Hiebei kann beispielsweise die Lagerung der Schraube in einer radial zum Schraubenrad ausgerichteten Führung der Konsole verschiebbar sein. Damit kann die Schraube in einfacher Weise ausser Eingriff mit dem Schraubenrad gebracht werden. Dies ist erforderlich, da bei der Fördermengenprüfung,
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wenn die Prüflingspumpe mit Betriebsdrehzahl angetrieben wird, naturgemäss die Prüfstandspindel nicht durch ein selbsthemmendes Schraubenradgetriebe blockiert sein darf. Um eine solche Blockierung, die beim Einschalten des Prüfstandantriebes zu einem Bruch führen könnte, mit Sicherheit zu vermeiden, kann ein bei der radialen Verstellung der Schraube zum Zwecke des In-Eingriff-Bringens bzw.
Ausser-
Eingriff-Bringens derselben verstellbarer Teil mit einem Schalter für den Antrieb der Prüfstandspindel zusammenwirken, so dass eine Einschaltung des Spindelantriebes nur möglich ist, wenn die Schraube sich ausser Eingriff mit dem Schraubenrad befindet.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Schraube durch eine Feder radial gegen das Schraubenrad gedrückt. Das Ausser-Eingriff-Bringen der Schraube kann hiebei durch ein in der
Konsole gelagertes und auf die Lagerung der Schraube entgegen der Druckrichtung der Feder wirkendes, beispielsweise von einem Nocken, Exzenter od. dgl., gebildetes Verstellglied bewirkt werden, wogegen die Eingriffstellung der Schraube durch die Feder bewirkt wird.
Dies hat nicht nur den Vorteil einer einfachen Ausbildung der Verstelleinrichtung, sondern es wird dadurch vor allem der Vorteil erreicht, dass die Schraube durch die Feder derart gegen das Schraubenrad gedrückt wird, dass auch bei einer im Laufe des Betriebes auftretenden Abnützung dauernd ein spielfreier Zahneingriff gewährleistet wird. Dies ist dadurch ohne weiteres ermöglicht, dass üblicherweise solche Schrauben und Schraubenräder eine Trapezverzahnung aufweisen, bei der das Spiel durch tieferen Eingriff beseitigt werden kann und es sind abgesehen davon die Schraube und das Schraubenrad nicht für einen Antrieb der Prüfstandspindel mit hoher Drehzahl bestimmt, sondern lediglich für eine Handverstellung derselben zum Zwecke der Einstellung einer vorbestimmten Drehlage.
Durch die Beseitigung des Spieles kann somit die Drehlage auf Bruchteile eines Grades genau eingestellt werden.
Die an das Schwungrad des Prüfstandes üblicherweise angeflanschte Schutzhülse, die nun gemäss der Erfindung durch eine mit einer Schraubenradverzahnung ausgestattete Schutzhülse ausgetauscht wird, dient dazu, die Kupplung, mittels welcher die Prüflingspumpe mit der Prüfstandspindel verbunden wird, zu überdecken, um Unfälle zu vermeiden.
Die Bedienungsperson ist daher daran gewöhnt, sich auf diese Schutzhülse zu verlassen und es ist zweckmässig, die Bedienungsperson auch vor einer Kollision mit der Schraubenradverzahnung zu schützen. Aus diesem Grund kann erfindungsgemäss mit der Konsole ein das Schraubenrad umgreifender Schutzbügel verbunden sein, der dieses Schraubenrad abdeckt. Dieser Schutzbügel kann als Träger für einen elektromagnetischen Impulsgeber ausgenützt werden, der mit den Zähnen des Schraubenrades zusammenwirkt, in welchem Falle die Zähne des Schraubenrades aus ferromagnetischem Material bestehen müssen.
Dies gibt zusätzlich noch die Möglichkeit, die Drehlage der Welle der Prüflingspumpe oszillographisch präzise festzustellen und gegebenenfalls auch bei der Fördermengenprüfung die Hubzahl der Prüflingspumpe durch Messung der Anzahl der Impulse präzise festzustellen. Im ersteren Falle erscheint es zweckmässig, dass die Anzahl der Zähne des Schraubenrades in einem einfachen Verhältnis zur Gradeinteilung steht.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles schematisch erläutert.
Fig. l zeigt die Einrichtung im Axialschnitt nach Linie I-I der Fig. 2. Fig. 2 zeigt einen Querschnitt
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und 5 zeigen einen elektromagnetischen Impulsgeber.
1 stellt die Schwungscheibe des Prüfstandes dar, an die üblicherweise eine Schutzhülse 2 unter Ver-
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dass Unfälle vermieden werden. 5 ist der Prüfstandtisch, der eine Aufspannut 6 mit T-förmigemQuer- schnitt aufweist.
Die Schutzhülse 2 ist mit einer Schraubenradverzahnung 7 ausgebildet, in die eine Schraube 8 eingreift. Die Welle 9 dieser Schraube weist an beiden Enden Antriebsglieder 10 auf, die von Sterngriffen gebildet sind. Unter Vermittlung dieser Stemgriffe 10 kann die Schraube 8 wahlweise von der einen und von der andern Seite des Prüfstandes aus von Hand aus verdreht werden. Auf diese Weise kann, solange die Schraube 8 sich mit dem Schraubenrad 7 in Eingriff befindet, die Prüfstandspindel und damit die Welle der Prüflingspumpe auf eine bestimmte Drehstellung eingestellt werden, in der durch die Selbsthemmung des Schraubenradgetriebes die Welle der Prüflingspumpe festgehalten wird. Durch Spannstifte 11 sind Schraube 8 und Sterngriff 10 mit der Welle 9 verbunden.
Die Lagerung der Welle 9 der Schraube 8 ist von einem die Schraube 8 beidseitig umgreifenden Bügel 12 gebildet, der auf einem zylindrischen Zapfen 13 sitzt. Dieser zylindrische Zapfen 13 ist in einer zylindrischen Führung 14 einer Konsole 15 radial zum Schraubenrad 7 verschiebbar geführt. Durch eine
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Druckfeder 16, die gegen einen Spreizring 17 abgestützt ist, wird die Lagerung 12,13 mit der Schraube 8 gegen das Schraubenrad 7 gedrückt, so dass durch diese Feder 16 die Schraube 8 in spielfreiem Eingriff mit dem Schraubenrad 7 gehalten wird. In der Konsole 15 ist unter Vermittlung einer Brille 18 ein durch einen Hebel 19 verdrehbarer Bolzen 20 gelagert, der einen nockenartigen Ansatz 21 von trapezförmigemQuerschnittaufweist, der in eine Ausnehmung 22 des Zapfens 13 eingreift.
Durch Verdrehung des Bolzens 20 mit dem Ansatz 21 unter Vermittlung des Hebels 19 aus der gezeichneten Lage um mehr als 900 wird die Lagerung 12,13 entgegen der Kraft der Feder 16 nach unten gedrückt, so dass die Schraube 8 ausser Eingriff mit dem Schraubenrad 7 gelangt. In dieser Ausser-Eingriffstellung 19'ist der Hebel 19 in Fig. 1 strichpunktiert dargestellt. Der trapezförmige Querschnitt des Ansatzes 21 bewirkt, dass der Ansatz 21 in der Aussereingriffstellung 19'des Hebels 19 sich mit einer grö- sseren Grundfläche abstützt und daher die Sicherheit gegen ungewolltes Einschalten durch Erschütterungen erhöht ist.
An die Konsole 15 ist ein Schutzbügel 23 unter Vermittlung von Schrauben 24 angeschraubt, der das Schraubenrad 7 umgibt. Die unteren Enden dieses Schutzbügels weisen einen Schlitz 25 auf, in welchem der Bügel 12 der Lagerung der Schraube 8 unter Vermittlung von Gleitsteinen 26 geführt ist, um die Schraube 8 in der abgesenkten Ausser-Eingriffstellung gegen Verschwenkung um die Achse des Zapfens 13 zu sichern.
Die Konsole 15 weist an ihrer Unterfläche 27 eine Rippe 28 auf, die in die Spannut 6 des Prüfstandtisches 5 eingreift. Unter Vermittlung eines Schraubenbolzens 29, der eine hammerkopfförmige, in die Spannut 6 eingreifende Mutter 30 aufweist, wird die Konsole am Prüfstandtisch 5 festgespannt.
31 deutet einen Schalter an, der mit der unteren Stirnfläche 32 des zylindrischen Zapfens 13 zusammenwirkt. Durch die Aufwärtsbewegung des zylindrischen Zapfens 13, d. h. also, wenn die Schraube 8 mit dem Schraubenrad 7 in Eingriff gebracht wird, wird der Prüfstandantrieb ausser Wirkung gesetzt, sei es dadurch, dass die Stromzufuhr zum Prüfstandantrieb unterbrochen, oder die gegebenenfalls vorgesehene hydraulische Kupplung ausser Wirkung gesetzt wird. Es wird dadurch eine Sicherung gegen eine Einschaltung des Prüfsiandamritjbes während des Eingriffes der Schraube 8 in das Schraubenrad 7 geschaf- fen.
Fig. 4 und 5 zeigen einen auf dem Schutzbügel 23 verschiebbar angeordneten elektromagnetischen Impulsgeber 33, wobei der Schutzbügel 23 mit einem mittigen Schlitz 34 ausgebildet ist. Bei Verwendung als Träger für den Impulsgeber 33 muss der Schutzbügel 23 stabil und kreisringförmig, konzentrisch mit dem Schraubenrad 7 ausgebildet sein, damit der Impulsgeber 33 in allen Stellungen in der richtigen
Lage zu den ferromagnetischen Zähnen des Schraubenrades 7 steht. Die magnetinduktive Impulsgebung ermöglicht die Feststellung der Drehlage der Welle und die Messung der Hubzahl.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Einstellung der Drehlage der Antriebsspindel eines Prüfstandes für Brennstoffenspritzpumpen mittels eines mit der Antriebsspindel verbundenen Schraubenrades und einer in dieses eingreifenden Schraube, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung des Schraubenrades (7) an einem an dem Schwungrad (1) des Prüfstandes befestigten Teil, zweckmässig an einer an das Schwungrad (1) ange- flanschten Schutzhülse (2) für die die Verbindung mit der Prüflingspumpe herstellende Kupplung (4) angeordnet ist.