<Desc/Clms Page number 1>
Leerlauf-Enddrehzahlregler für Einspritzbrennkraftmaschinen
Bei einem Leerlauf-Enddrehzahlregler für Einspritzbrennkraftmaschinen ist wenigstens einesogenannte Leerlauffeder vorgesehen, deren Vorspannung die Leerlaufdrehzahl bestimmt und wenigstens eine sogenannte Enddrehzahlfeder, die bei Überschreitung der Leerlaufdrehzahl zugeschaltet wird und unter Berücksichtigung der Spannung der Leerlauffeder so bemessen ist, dass bei Überschreitung der vorbestimmten Drehzahl (Nenndrehzahl) abgeregelt wird, indem das Mengenregelglied der Einspritzpumpe gegen die Nullförderung hin verstellt wird. Wenn solche Leerlauf-Enddrehzahlregler auf eine bestimmte Enddrehzahl eingestellt sind, so wird eine Überschreitung dieser eingestellten Enddrehzahl verhindert, solange der Regler funktioniert.
Es werden nun in vielen Fällen, u. zw. insbesondere bei stationären Maschinen, die Abnahmebedingungen so gestellt, dass die Brennkraftmaschine über eine gewisse Zeit mit einer die Enddrehzahl überschreitenden Drehzahl betrieben werden muss. Übliche Abnahmebedingungen schreiben beispielsweise einen Betrieb mit der 1, lfachen Nenndrehzahl vor. Um dies zu ermöglichen, besteht bei den bekannten Leerlauf-Enddrehzahlreglern die Möglichkeit, den Regler ausser Funktion zu setzen. Abgesehen davon, dass dies einen komplizierten und zeitraubenden Eingriff in das Reglergestänge erfordert, ist hiebei der Nachteil gegeben, dass nun die in den Abnahmebedingungen vorgeschriebene Überdrehzahl nicht mehr durch den Regler eingeregelt werden kann.
Es kann zwar zur Einhaltung dieser Überdrehzahl das Mengenregelglied der Einspritzpumpe von Hand aus bedient werden, jedoch ist dies schwierig und erfordert eine grosse Fachkundigkeit, wobei aber trotzdem die exakte Einhaltung der vorgeschriebenen Überdrehzahl nicht gewährleistet werden kann.
Bei manchen Reglerkonstruktionen, wie beispielsweise bei Reglern mit radial angeordneten Federn, ist es auch möglich, die Spannung der die Enddrehzahl regelnden Feder zu erhöhen. Dies erfordert aber einen Eingriff in den Regler bei stillstehendem Motor. Da diese die Enddrehzahl regelnde Feder erst bei hohenDrehzahlen wirksam werden soll, muss sie mit hoher Vorspannung eingebaut sein und in Anbetracht dieser hohen Vorspannung ist überdies die Veränderung derselben schwierig.
Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, die Abstützung der schwächeren Leerlauffeder verstellbar zu machen, damit die Vorspannung dieser Feder während des Betriebes verändert werden kann. Bei dieser bekannten Ausführung ist jedoch die Enddrehzahlfeder ebenso wie die Leerlauffeder gegen das Gehäuse abgestützt. Die Abstützung der eine hohe Vorspannung aufweisenden Enddrehzahlfeder gegen das Gehäuse weist jedoch den Nachteil auf, dass die von dieser Feder herrührenden Kräfte die Lagerung des Fliehgewichtsträgers stark beanspruchen, so dass ein rascher Verschleiss dieser Lagerung eintritt bzw. ein hoher Konstruktionsaufwand erforderlich ist.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, bei einem solchen Leerlauf-Enddrehzahlregler mit wenigstens einer die Leerlaufdrehzahl bestimmenden Feder (Leerlauffeder) und wenigstens einer bei Überschreitung der Leerlaufdrehzahl zugeschalteten und die Enddrehzahl abregelnden Feder (Enddrehzahlfeder), wobei die Leerlauffeder und die Enddrehzahlfeder parallel auf die Reglermuffe wirken, diese Schwierigkeiten zu vermeiden und besteht im wesentlichen darin, dass das Ende der Enddrehzahlfeder, das dem auf die Muffe wirkenden Ende (Muffenseite) abgewendet ist. gegen den rotierenden Fliehgewichtsträger selbst oder mit diesem verbundene Teile abgestützt ist und dass die der Muffenseite abgewendete Abstützung der Leerlauffeder in an sich bekannter Weise zwecks Änderung der Vorspannung während des Betriebes verstellbar ist.
Dadurch, dass das der Muffenseite abgewendete Ende der Enddrehzahlfeder gegen den Fliehgewichtsträger oder mit diesem verbundene Teile abgestützt ist, wird der Vorteil erzielt, dass die End-
<Desc/Clms Page number 2>
drehzahlfeder keine nach aussen wirkende und von der Lagerung des Fliehgewichtsträgers aufzunehmende freie Kraft entwickelt, sondern die Vorspannung dieser Feder im Reglerkopf selbst aufgenommen ist. Die Enddrehzahlfeder, die eine hohe Vorspannung aufweist, rotiert dabei mit dem Reglerkopf mit, so dass eineAbstützung gegen das Gehäuse des Reglers nicht erfolgen muss.
Bei einer derartigen Ausführung ist es jedoch nicht möglich, die Vorspannung der Enddrehzahlfeder während des Betriebes zu verändern, so dass, wenn die Brennkraftmaschine über eine gewisse Zeit mit einer die Enddrehzahl überschreitenden Drehzahl betrieben werden muss, bei einer Ausführung des Reglers mit einer nicht gegen das Gehäuse abgestützten Enddrehzahlfeder der Regler ausser Betrieb gesetzt werden muss und zur Einhaltung der Überdrehzahl das Mengenregelglied von Hand aus eingestellt werden muss. Erst dadurch, dass die Abstützung der Leerlauffeder während des Betriebes veränderbar ist, können die durch die Abstützung der Enddrehzahlfeder gegen
EMI2.1
Enddrehzahl zu verändern, ohne dass dabei die Vorspannung der Enddrehzahlfeder verändert werden muss.
Es braucht daher die Enddrehzahlfeder nicht gegen das Gehäuse abgestützt sein. sondern es kann die vorteilhafte Abstützung gegen den Fliehgewichtsträger selbst Verwendung finden.
Dadurch, dass gemäss der Erfindung die Vorspannung der Leerlauffeder verändert wird, wird ausserdem der Vorteil erreicht, dass der hiefür erforderliche Kraftaufwand verhältnismässig klein ist und dass ein verhältnismässig grosser Verstellweg für die Abstützung der Leerlauffeder gewählt werden kann, so dass die in den Abnahmebedingungen vorgeschriebene Überdrehzahl präzise eingestellt werden kann.
Bei laufendem Motor, beispielsweise bei Nenndrehzahl, kann die Vorspannung der Leerlauffeder immer weiter erhöht werden, bis sie für die Erreichung der geforderten Überdrehzahl ausreicht. Naturgemäss regelt nach dieser Erhöhung der Vorspannung die Leerlauffeder die Leerlaufdrehzahl nicht mehr in der ursprünglichen Weise, jedoch erfolgt diese Erhöhung der Drehzahl nur während des Probelaufes und es muss dann die Vorspannung der Leerlauffeder wieder auf das richtige Mass reduziert werden.
Die Abstützung der Leerlauffeder, die eine geringe Vorspannung aufweist, gegen das Gehäuse kann in einfacher Weise erfolgen, da für die Übertragung-der Regelbewegung auf das Gestänge ohnedies ein Drucklager erforderlich ist, das gleichzeitig für die Aufnahme der Kraft der Leerlauffeder ausgenutzt werden kann. Dieses Drucklager muss nur für die geringen Kräfte der Leerlauffeder ausgelegt sein.
Die Abstützung des der Muffenseite abgewendeten Endes der Enddrehzahlfeder erfolgt nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung derart, dass der der Muffenseite abgewendete Federteller der Enddrehzahlfeder gegen einen amFliehgewichtsträger einstellbar festgelegten Schraubring abgestützt ist, der gegenüber dem Federteller durch einen Sicherungsstift gegen Verdrehung gesichert ist, wobei dieser Federteller in den Weg des Federtellers der Leerlauffeder oder der Verstellvorrichtung für denselben ragt.
Durch diese Ausbildung wird gleichzeitig der Vorteil erreicht, dass die Einstellung der Vorspannung der Enddrehzahlfeder, die für die richtige Einstellung der Nenndrehzahl vorgenommen werden muss und die bei den bekannten Reglern gewisse Schwierigkeiten bereitet, erleichtert wird. Wenn nämlich bei einer solchen Ausbildung die Verstellvorrichtung für den Federteller der Leerlauffeder über das zur Einstellung der Überdrehzahl erforderliche Mass hinaus verdreht wird, wird der Federteller der Enddrehzahlfeder vom Schraubring abgehoben, so dass derSicherungsstift ausser Eingriff gelangt. Nach einer entsprechenden Verdrehung desSchraubringes wird die Verstellvorrichtung wieder zurückgestellt und der Sicherungsstift greift wieder in ein entsprechendes Loch ein.
Diese Verstellung der Vorspannung der Enddrehzahlfeder kann naturgemäss nur bei Stillstand erfolgen und um eine ungewollte Kollision des Federtellers der Leerlauffeder oder der Verstellvorrichtung für denselben mit dem Federteller der Enddrehzahlfeder während des Betriebes zu vermeiden, kann gemäss der Erfindung in den Verstellantrieb der Abstützung derLeerlauffedereine ausschaltbare Hubbegrenzung eingeschaltet sein.
Der der Muffenseite abgewendete Federteller der Leerlauffeder, der während des Betriebes verstellbar ist, kann im Rahmen der Erfindung im Gehäuse, beispielsweise in Führungen bzw. Nuten des Gehäuses, gegen Verdrehung gesichert und axial verschiebbar geführt und in an sich bekannter Weise über ein von aussen betätigbares Gestänge verstellbar sein. Dieses Gestänge ist zweckmässig von einem zweiarmigen Hebel gebildet, dessen eines Ende auf den Federteller wirkt und an dessen anderem Ende eine Antriebsvorrichtung angreift, beispielsweise eine über ein Kegelradgetriebe, dessen Antriebsachse nach aussen ragt, angetriebene Schraubenspindel.
Die Erfindung ist am vorteilhaftesten bei einer an sich bekannten Bauweise eines Leerlauf-Enddrehzahlreglers anwendbar, bei welcher Leerlauffeder und Enddrehzahlfeder koaxial mit der Reglermuffe angeordnet sind, die an einem auf das Mengenregelglied der Einspritzpumpe wirkenden doppelarmigen Hebel angreift, dessen Schwenkachse über einen auf einem Exzenter gelagerten Hebel während des Betriebes verstellbar ist.
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
<Desc/Clms Page number 4>
spritzbrennkraftmaschine läuft bis auf die Leerlaufdrehzahl an. Diese Leerlaufdrehzahl wird innerhalb des Bewegungsspieles a (Fig. 1) der Reglermuffe 8 bis zu ihrem Anschlag an den muffenseitigen Federteller 26 für die Enddrehzahlfeder gehalten.
Wird der Bolzen 12 durch Betätigung des Bedienhebels 35 im Sinne einer Verschwenkung der Schwinge 31 nach der linken Seite der Fig. l weiter nach links verschwenkt, so wird über dieStange 13 dasMengenregelglied der Einspritzpumpe im Sinne einer Vergrösserung der eingespritzten Brennstoffmenge verstellt und in Anbetracht der nunmehr steigenden Drehzahl der Einspritzbrennkraftmaschine wird durch die Daumen der Fliehgewichte 7 die Reglermuffe 8 zum Anschlag mit dem muffenseitigen Federteller 26 der Enddrehzahlfeder 25 gebracht. Eine weitere Verschiebung der Reglermuffe ist nur gegen die Kraft der Enddrehzahlfeder 25 möglich und erfolgt erst bei Erreichung der maximalen Drehzahl des normalen Betriebes (Nenndrehzahl).
Wird bei derAbnahme aussereiner erhöhtenDreh- zahl zusätzlich auch noch ein Überlast-Drehmoment verlangt, so'kann diese Forderung in einfacher Weise durch Verstellen des Anschlages 40 für den Anschlaghebel 39 erfüllt werden. Im gezeigten Ausführungbeispiel erfolgt die erfindungsgemässe Veränderung der Vorspannung der Leerlauffeder 18, 19 dadurch, dass der Federteller 21 relativ zum Fliehgewichtsträger 4 axial verstellbar ist. Um den Federteller 21 bei seiner axialen Verstellung axial zu führen und auch in einer bestimmten Stellung zu haltern, ist dieser mit einander diametral gegenüberliegenden Führungsprismen 42 (Fig. 2) versehen, die in im Gehäuse 3 vorgesehenen Nuten 43 gleiten.
In jeder- seiner möglichen Stellungen wird derFederteller 21 durch die Leerlauffedern 19 und 18 mit den Stirnflächen 44 seinerFührungsprismen 42 gegen Nasen 45 des gabelförmigenEinstellhebels 46 gedrückt, der ebenso wie die Schwinge 31 am relativ zum Gehäuse feststehenden Bolzen 32 gelagert ist und dessen den Nasen 45 gegenüberliegendes Ende 47 mit einem Gleitstein 48 (Fig. 2), der durch einen Schneckenantrieb in der Schwenkebene des Einstellhebels 46 verschiebbar ist, in gelenkiger Verbindung steht. Der Einstellhebel 46 ist somit durch den Schneckenantrieb fest gehaltert und damit ist im Zusammenwirken mit den Le, erlauffederri 18, 19 auch die Lage des Federtellers 21 bestimmt.
Um die Vorspannung der Leerlauffeder 18 und 19 zu vergrössern, wird der Gleitstein 48 durch entsprechende. Drehung der Schnecke 49 des Schneckenantriebes, die von Hand aus und von aussen her über ein Kegelräderpaar, von denen das Kegelrad 50 in Fig. l dargestellt ist, erfolgen kann, nach der linken Seite der Fig. l zu verschoben.
Die dadurch erhöhte Vorspannung der Leerlauffeder 18 und 19 bewirkt nun, dass im oberen Drehzahlbereich der Einspritzbrennkraftmaschine die Fliehgewichte gegen eine grössere, aus der Summe der Kräfte der Leerlauffeder und der Enddrehzahlfeder sich ergebende Kraft wirken müssen und dass dementsprechend zur Verstellung des Mengenregelgliedes der Einspritzpumpe auf geringere einzuspritzende Brennstoffmengen die Einspritzbrennkraftmaschine auf eine höhere Drehzahl gehen muss, damit die Fliehgewichte die erforderlichen Verstellkräfte ausüben können. Die sich dadurch ergebende höhereDrehzahl ist höher als die obereNenndrehzahl der Einspritzbrennkraftmaschine und kann beispielsweise auf den l. lfachen Wert derselben oder einen noch grösseren Wert eingestellt werden.
Um zu verhindern, dass der Federteller 21 bei Verstellung in Richtung zur Reglermuffe 8 hin mit sich drehenden Teilen des Leerlauf-Enddrehzahlreglers in Berührung kommt, ist die Bewegung des Gleitsteines 48 nach der linken Seite der Fig. 1 hin durch einen Anschlag 51 begrenzt.
Dieser Anschlag 51 kann in axialer Richtung derSchraubenspindel 49verstellt werden und in verscbie- denen Stellungen relativ zurSchraubenspindel 49 des Schneckenantriebes durch Splinte, die durch Radialbohrungen 52 der Schraubenspindel hindurchgesteckt werden, festgelegt werden.
Bei Verschiebung des Anschlages 51. für den Gleitstein 48 nach der linken Seite der Fig. l hin kann die Möglichkeit geschaffen werden, den Einstellhebel46 so weit zu verschwenken, dass der Federteller 21 so weit zum Fliehgewichtsträger hin verschoben wird, dass dieser mit der Stirnfläche 53 seiner Halterung für die äussere Leerlauffeder mit der Stirnfläche 54 eines zylindrischen Fortsatzes des verschiebbaren Federtellers 27 für die Enddrehzahlfeder 25 zur Anlage kommt und in weiterer Folge der Federteller 27 für die Enddrehzahlfeder 25 so weit nach der Reglermuffe 8 hin verschoben wird, dass der Sicherungsstift 30 aus einem der Löcher im Federteller 27 ausrastet. Damit ist nun der Stellring 29 freigegeben und kann zwecks Änderung der Vorspannung der Enddrehzahlfeder verstellt werden.
Bei dieser Verstellung des Einstellringes 30, die bei vom Gehäuse 3 abgenommenem Deckel 2 des Leerlauf-Enddrehzahlreglers vorzunehmen ist, ist lediglich darauf zu achten, dass der Sicherungsstift 30 in eine Stellung gelangt, in der er wieder in ein entsprechendes Loch im Federteller 27 einrasten kann. Selbstverständlich ist eine Verstellung der Vorspannung der Enddrehzahlfeder nur bei stillstehender Maschine vorzunehmen.
Nach durchgeführter Einstellung der Vorspannung der Enddrehzahlfeder muss der Gleitstein 48 wieder durch Betätigung des Schraubenantriebes in seine der Leerlaufdrehzahl entsprechende, zweckmässig ebenfalls durch Anschlag bestimmte, Stellung zurückgebracht werden, worauf der Anschlag 51 wieder in jene Stellung zurückgebracht werden muss, in
<Desc/Clms Page number 5>
der er eine Berührung des Federtellers 21 für die Abstützung der Leerlauffeder mit dem Federteller 27 für die Abstützung der Enddrehzahlfeder verhindert.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Leerlauf-Enddrehzahlregler für Einspritzbrennkraftmaschinen, mit wenigstens einer die Leerlaufdrehzahl bestimmenden Feder (Leerlauffeder) und wenigstens einer bei Überschreitung der Leerlaufdreh- zahl zugeschalteten und die Enddrehzahl abregelnden Feder (Enddrehzahlfeder), wobei die Leerlauffeder und die Enddrehzahlfeder parallel auf die Reglermuffe wirken, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende der Enddrehzahlfeder (25), das dem auf die Muffe (8) wirkenden Ende (Muffenseite) abgewendet ist, gegen den rotierenden Fliehgewichtsträger (4) selbst oder mit diesem verbundene Teile (27, 29) abgestützt ist und dass die der Muffenseite abgewendete Abstützung (21) der Leerlauffeder (18) in an sich bekannter Weise zwecks Änderung der Vorspannung während des Betriebes verstellbar ist.