DE1576304C3 - AnIaB- und Abstelleinrichtung für eine zum Antrieb von Kraftfahrzeugen bestimmte selbstzündende Einspritzbrennkraftmaschine - Google Patents

Description

Heute übliche Kraftfahrzeuge mit Dieselantrieb oder mit einer in ähnlicher Weise arbeitenden selbstzündenden Einspritzbrennkraftmaschine weisen zum Entsichern, d. h. betriebsbereiten Einschalten der elektrischen Anlage in der Regel einen Sicherungsschalter auf, der zugleich als Sicherheitsschloß nach Art eines Zündschlosses ausgebildet ist und in der Regel mit einem Lenkradschloß vereinigt ist. Zum Anlassen wird zunächst das Lenkradschloß durch Einstecken und Verdrehen eines Sicherheitsschlüssels in seine Entriegelungsstellung gebracht, in der zugleich die elektrische Anlage entsichert ist. Sodann wird ein am Armaturenbrett des Fahrzeugs vorgesehener Start-* und Abstellknopf aus einer vom letzten Abstellen der Brennkraftmaschine her noch eingenommenen Stoppstellung über eine Normalstellung hinaus bis zu einem Druckpunkt hinausgezogen, durch den eine Vorglühstellung für die Glühkerzen der Brennkraftmaschine markiert ist. In dieser Stellung leuchtet ein im Blickfeld des Fahrers angeordneter Glühwiderstand auf, dessen Leuchtstärke mit zunehmendem Aufheizen der Glühkerzen auf eine zum Anlassen der Brennkraftmaschine ausreichende Temperatur entsprechend zunimmt. Nunmehr wird der Start- und Abstellknopf durch weiteres Herausziehen in die Anlaßstellung gebracht, in der einerseits das Fördermengenverstellglied der Einspritzpumpe in die Start-Übermengenstellung verschoben und andererseits der Anlasserstromkreis geschlossen wird. Sobald die Brennkraftmaschine angesprungen ist, wird der Start- und Abstellknopf wieder losgelassen und kehrt unter der Wirkung einer Rückholfeder in seine Normalstellung zurück. Soll die Brennkraftmaschine wieder abgestellt werden, dann muß der Abstellknopf aus seiner Normalstellung wieder in das Armaturenbrett hineingeschoben werden, wodurch das Fördermengenverstellglied der Einspritzpumpe in seine Stoppstellung gebracht wird, bei der der Brennkraftmaschine kein Kraftstoff mehr zugeführt wird. Ist die Brennkraftmaschine dadurch zum Stillstand gelangt, wird der Start- und Abstellknopf wieder freigegeben.

Gemäß der DT-AS 1 202 568 ist auch bereits eine der Gattung des Patentanspruchs 1 entsprechende Einrichtung bekannt, bei welcher die das Verstellglied der Einspritzpumpe mit dem Schloßzylinder des Sicherungsschalters verbindende Betätigungsvorrichtung zwei von einem gemeinsamen Tauchanker durchsetzte Magneten aufweist, die über einen Kontakthebelarm des Sicherungsschalters und an dessen Gehäuse angeordnete Schaltkontakte so erregt werden können, daß ein mit dem Tauchanker gekuppeltes Stellglied der Einspritzpumpe bei der Nullstellung des Sicherungsschalters in seine Stoppstellung zurückgezogen wird, bei der kein Kraftstoff eingespritzt wird, während das Stellglied bei der Anlaßstellung des Sicherungsschalters über den Tauchanker in seine Startmengeneinstellung gebracht wird, bei der eine Übermenge an Kraftstoff

eingespritzt wird. Damit das von sich aus in eine Volllaststellung vorgespannte Stellglied der Einspritzpumpe auch bei gesicherter elektrischer Anlage des Kraftfahrzeuges — und damit bei stromlosen Magneten — in seiner Stoppstellung zurückgehalten werden kann, ist im Bereich des Tauchankers außerdem auch noch eine Verriegelungsvorrichtung vorgesehen, die über einen dortigen Schalter ebenfalls elektrisch betätigbar ist. Nachteilig ist der komplizierte Aufbau der vorgenannten Betätigungsvorrichtung mit zahlreichen elektrischen Kontakten und Leitungen, die zudem störanfällig sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die letztgenannte Betätigungsvorrichtung durch eine in ihrem Aufbau einfachere und zuverlässiger wirksame mechanische Betätigungsvorrichtung zu ersetzen.

Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 wiedergegebene Maßnahme gelöst.

Das vorgeschlagene nockengesteuerte Ventil läßt sich ohne weiteres als einfaches und zuverlässig wirksames mechanisches Bauteil herstellen, während die weiterhin erforderliche, während des Betriebs der Brennkraftmaschine Unterdruck erzeugende Einrichtung heute bei allen Brennkraftmaschinen zur Verfügung steht und damit durch einen einfachen Anschluß des im Patentanspruch 1 genannten Leitungssystems für die vorgeschlagene Betätigung ausgenutzt werden kann. Im übrigen wird das Stellglied der Einspritzpumpe bei gesicherter elektrischer Anlage des Fahrzeuges durch das vorgeschlagene Anschlagglied und die an diesem wirksame Federkraft in ebenfalls einfacher zuverlässiger Weise in seiner Startstellung festgehalten, ohne daß zu dessen Einsatz oder Ausschaltung elektrische Schaltvorgänge notwendig wären.

Durch die DT-PS 887 129, DT-AS 1 013 922, DT-PS 1 068 511 und DT-AS 1 111 881 ist es zwar bereits bekannt, das Stellglied der Einspritzpumpe einer Einspritzbrennkraftmaschine unter Ausnutzung eines beim Betrieb der Maschine erzeugten Unterdrucks im Sinne einer Verringerung der Einspritzmenge zu verstellen. Dagegen ist keiner dieser vorbekannten Einrichtungen eine Anregung zu dem nunmehrigen Vorschlag zu entnehmen, das genannte Stellglied über ein vom Sicherungsschaltei für die elektrische Anlage des Kraftfahrzeugs her betätigbares Ventil aus seiner dem normalen Regelbereich entsprechenden Normalstellung wahlweise in seine Startstellung und in seine Stoppstellung sowie aus diesen Stellungen wieder zur Normalstellung zu bringen.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 5 gekennzeichnet.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht; es zeigt

F i g. 1 die erfindungsgemäße Anlaß- und Abstelleinrichtung in einer schematisch gehaltenen Ansicht (ein Sicherheitsschlüssel der Einrichtung befindet sich in der Vorglühstellung),

F i g. 2 das reglerseitige Ende einer zugeordneten Einspritzpumpe (der Reglerteil ist geschnitten dargestellt),

F i g. 3 eine der F i g. 1 entsprechende Teilansicht, bei der sich der Sicherheitsschlüssel jedoch in seiner dem betriebsbereiten Zustand des Fahrzeuges entsprechenden Fahrstellung befindet,

F i g. 4 eine der F i g. 3 gleichende Darstellung, bei der sich der Sicherheitsschlüssel in einer das Abstellen der Brennkraftmaschine bewirkenden Abstellstellung befindet.

Das in F i g. 1 dargestellte Zylinderschloß I₁ welches in üblicher, nicht besonders dargestellter Weise zugleich als Lenkradschloß ausgebildet sein kann, bildet den Sicherheitsschalter für die elektrische Anlage und dient als Handhabe zum Anlassen und Abstellen einer selbstzündenden Einspritzbrennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges.

Zum Durchführen der vorgenannten Funktionen kann der Schloßzylinder 2 des Zylinderschlosses 1 mittels eines üblichen Sicherheitsschlüssels 3 in vier Schaltstellungen, nämlich eine Nullstellung A, eine Normalstellung B, eine Vorglühstellung C und eine Anlaßstellung D, gebracht, werden. Dabei ist das Zylinderschloß 1 so ausgebildet, daß der Schloßzylinder 2 nur in seiner Nullstellung A und in der darauffolgenden Normalstellung B stellungsgesichert ist und durch eine nicht dargestellte Rückholfeder stets wieder in die Normalstellung B zurückgeholt wird, wenn er über diese Stellung hinausgedreht worden ist.

Am Schloßzylinder 2 ist weiterhin ein Nocken 4 angebracht, der mit einem an einem Ventilkörper 5 angeordneten Stößel 6 zusammenwirkt. Der Ventilkörper 5 ist Bestandteil eines Ventils 7, dessen Gehäuse 8 in axialer Richtung des Ventilkörpers 5 zwei gegenüberliegende Ventilsitze 9 und 10 aufweist, mit denen der Ventilkörper 5 wechselweise zusammenwirken kann. Von dem in F i g. 1 rechten Ventilsitz 9 führt eine Unterdruckleitung 11 zur Pumpe 12 eines üblichen Bremsverstärkers 12' des Kraftfahrzeuges, die in nicht besonders dargestellter Weise von der Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges her angetrieben wird. Die Unterdruckleitung 11 mündet in den saugseitigen Teil der Pumpe 12 ein und von ihr ist noch eine Zweigleitung 14 abgezweigt, die zu einer Membrandose 15 führt.

Der Ventilkörper 5 ist durch eine ihn umgebende Schraubenfeder 16 gemäß F i g. 1 nach links, d. h. im Sinne eines Aufsitzens auf dem linken Ventilsitz 10 vorgespannt, dessen ins Freie ausmündende öffnung vom Stößel 6 nach außen durchsetzt wird. An dem zwischen den beiden Ventilsitzen 9 und 10 befindlichen Innenraum des Gehäuses 8 ist eine weitere Unterdruckleitung 17 angeschlossen, die zu einer zweiten Membrandose 18 führt.

An der Membrane 19 der Membrandose 15 ist eine Betätigungsstange 20 und an der Membrane 21 der Membrandose 18 eine Betätigungsstange 22 festgelegt. Das freie Ende der Betätigungsstange 20 greift mit einer hakenförmigen Abwinklung 23 in ein am freien Ende eines Hebels 24 befindliches, in Schwenkrichtung des Hebels verlaufendes Langloch 25 ein und wirkt damit mit dem Hebel 24 nach Art einer nachstehend noch näher erläuterten Schleppsteuerung zusammen. Das ebenfalls hakenförmig abgewinkelte Ende 26 der Betätigungsstange 22 greift durch eine von einer die Schwenkachse des Hebels 24 bildenden Welle 27 einen kleineren Abstand als das Langloch 25 aufweisende Querbohrung des Hebels 24 hindurch.

Gemäß F i g. 2 bildet die Welle 27 zugleich eine Betätigungswelle eines Reglers 28 der Einspritzpumpe 29 der Brennkraftmaschine des mit dem Zylinderschloß 1 versehenen Kraftfahrzeuges. Die Einspritzpumpe 29 entspricht einer üblichen, nicht näher dargestellten Ausführung mit einer Regelstange 30, die gemäß Fig.2 von einer rechten, am weitesten in den Regler 28 hineinragenden Stoppstellung nach links bis in eine Startstellung verschiebbar ist, bei der durch die Einspritzpumpe 29 eine maximale Kraftstoffmenge in die

Arbeitszylinder der Brennkraftmaschine in üblicher Weise eingespritzt wird.

Der Regler 28 ist als pneumatischer Regler mit einer Membrane 28' ausgebildet, an der die Regelstange 30 mit ihrem äußeren Ende festgelegt ist. Eine Regelfeder 31 des Reglers 28 spannt die Membrane 28' und damit die Regelstange 30 in ihre Startmengenstellung vor, in der die Regelstange 30 sich bei abgestellter Brennkraftmaschine befindet. Bei angelassener und im Betrieb befindlicher Brennkraftmaschine bewirkt der auf den Reglerraum übertragene, mehr oder weniger große Unterdruck im Saugrohr der Brennkraftmaschine eine entsprechende Rückholung der Membrane 28' und damit der Regelstange 30 entgegen der Kraft der Regelfeder 31. Diese Wirkung eines Einspritzpumpenreglers ist üblich und bedarf hier deshalb keiner weiteren Erläuterung.

Innerhalb des Reglers 28 befindet sich regelstangenseitig der Membrane 28' noch ein Stellhebel 32, der auf der Welle 27 festgelegt ist, die außerhalb des Reglers 28 ebenfalls fest mit dem Hebel 24 verbunden ist. Das oben freie Ende des Stellhebels 32 greift in eine Ausnehmung 33 der Regelstange 30 ein, während das andere Ende 34 des als Doppelhebel ausgebildeten Stellhebels 32 bei der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Startstellung der Regelstange 30 an einem Gehäuseanschlag 35 des Reglers 28 abgestützt ist. Auf der Welle 27 kann schließlich noch eine Schraubendrehfeder 36 vorgesehen sein, die den Stellhebel 32 unabhängig von der Regelfeder 31 in die Startstellung vorspannt.

Die beschriebene Anlaß- und Abstelleinrichtung arbeitet folgendermaßen:

Bei abgestellter Brennkraftmaschine befinden sich die dargestellten Teile der Einspritzpumpe 29, der Hebel 24 und die Membrandosen 15 und 18 in den in F i g. 1 und 2 dargestellten Stellungen. Der Schloßzylinder 2 des Zylinderschlosses 1 befindet sich demgegenüber zunächst noch in der aus F i g. 4 hervorgehenden Nullstellung A, bei der die elektrische Anlage des Kraftfahrzeuges gesichert ist. Soll die Brennkraftmaschine angelassen werden, dann wird zunächst der Sicherheitsschlüssel 3 in den Schloßzylinder 2 eingeführt und gemeinsam mit dem Schloßzylinder in die aus F i g. 1 ersichtliche Vorglühstellung C gedreht, in der über mit dem Schloßzylinder 2 zusammenwirkende Kontakte 37 und 38 in den Arbeitszylindern der Brennkraftmaschine befindliche Glühkerzen eingeschaltet sind. Der mit dem Schloßzylinder 2 verbundene Nokken 4 befindet sich in der aus F i g. 1 ersichtlichen Stellung, bei der er die beiden Ventilsitze 9 und 10 freigibt.

Nach der erforderlichen Vorglühdauer, die dem Lenker des Kraftfahrzeuges beispielsweise durch Erlöschen oder Aufleuchten einer Kontrollampe angezeigt wird, kann die Brennkraftmaschine durch Weiterdrehen des Sicherheitsschlosses 3 in die Startstellung D angelassen werden. In dieser Stellung, bei der die Glühkerzen weiterhin eingeschaltet sind, wird lediglich noch der Anlasser in üblicher, nicht dargestellter Weise angelassen, wogegen der Ventilkörper 5 in der in F i g. 1 dargestellten Stellung verbleibt. Die damit ebenfalls noch vorhandene Startstellung der Regelstange 30 ermöglicht in Verbindung mit der Aufwärmung der Brennräume der Arbeitszylinder der Brennkraftmaschine durch die Glühkerzen deren sicheres Anspringen. Die dadurch auch bewirkte Arbeit der Pumpe 12 kann sich jedoch auf die Membrandosen 15 und 18 nicht auswirken, weil die Unterdruckleitung 11 über das geöffnete Ventil 7 an die freie Atmosphäre angeschlossen

Nach dem Anlassen der Brennkraftmaschine gibt der Lenker den Sicherheitsschlüssel 3 frei, der nunmehr durch die nicht dargestellte Rückholfeder in die Normalstellung B des Schloßzylinders 2 zurückgeholt wird, bei der die Glühkerzen abgeschaltet sind und lediglich noch die übliche elektrische Anlage des Kraftfahrzeuges eingeschaltet ist Bei dieser Normalstellung befinden sich die Teile der Anlaß- und Abstelleinrichtung in den aus F i g. 3 ersichtlichen Stellungen. Der Nocken 4 drückt den Ventilkörper 5 des Ventils 7 in seine rechte Endstellung, bei der er den Ventilsitz 9 und damit die Verbindung zur Unterdruckleitung 11 absperrt. Infolgedessen betätigt der in der Unterdruckleitung 11 durch die laufende Pumpe 12 (F i g. 1) vorhandene Unterdruck die Membrane 19 der Membrandose 15 im Sinne einer Schwenkung des Hebels 24 im Uhrzeigersinn bis in eine Stellung, bei der der Stellhebel 32 im Regler 28 über die Welle 27 entgegen der Kraft der Schraubendrehfeder 36 bis in eine Vollast-Anschlagstellung zurückgeholt wird, die verhindert, daß durch den Regler 28 eine größere Einspritzmenge eingeregelt wird als bei Vollast benötigt wird. Im übrigen kann der Regler 28 nunmehr die Einspritzmenge in Abhängigkeit von dem im Saugrohr der Brennkraftmaschine befindlichen Unterdruck beliebig zwischen ihrer Vollast- und Leerlaufstellung verstellen, da das Langloch 25 und die über das Ventil 5 an die freie Atmosphäre angeschlossene Membrandose 18 ein entsprechendes Mitschwenken des Hebels 24 entsprechend den Bewegungen des Stellhebels 32 und der Regelstange 30 zuläßt.

Zum Abstellen der Brennkraftmaschine dreht der Lenker den Sicherheitsschlüssel 3 gemäß F i g. 4 in die Nullstellung A, bei der einerseits die elektrische Anlage des Kraftfahrzeuges gesichert und anderseits der Nokken 4 in eine Stellung verbracht ist, bei der der Ventilkörper 5 den Ventilsitz 10 abschließt und damit den Ventilsitz 9 freigibt Infolgedessen sind bei dieser Einstellung beide Membrandosen 15 und 18 an die Unterdruckleitung 11 angeschlossen, und der Hebel 24 wird nunmehr über die Membrane 21 und die Betätigungsstange 22 gemäß Fig.4 bis in die Stoppstellung geschwenkt, bei der die Regelstange 30 über die Welle 27 und den Stellhebel 32 entgegen der Kraft der Schraubendrehfeder 36 in ihre Stoppstellung zurückgezogen ist. Infolgedessen wird in die Arbeitszylinder der Brennkraftmaschine kein Kraftstoff mehr eingespritzt, und die Brennkraftmaschine bleibt stehen. Mit dem Stehenbleiben der Brennkraftmaschine ist natürlich auch ein Stehenbleiben der Pumpe 12 verbunden, weshalb die Membranen 19 und 21 der beiden Membrandosen 15 und 18 daraufhin durch die Kraft der Schraubendrehfeder 36 über die Welle 27, den Hebel 24 und die Betätigungsstangen 20 und 22 wieder in ihre aus F i g. 1 hervorgehenden Ausgangsstellungen zurückgezogen werden. Damit befindet sich auch die Regelstange 30 wieder in ihrer Startstellung, die sie bis zum nächsten Anlaßvorgang beibehält.

Die Erfindung ist nicht an alle Einzelheiten des beschriebenen Ausführungsbeispiels gebunden. So ist es insbesondere nicht erforderlich, daß der Unterdruck gerade durch die Pumpe eines Bremsverstärkers erzeugt wird. Es ist auch nicht erforderlich, daß zum Abstellen der Brennkraftmaschine beide Membrandosen zugleich an die Unterdruckquelle angeschlossen sind. Es genügt, wenn wechselweise beim Fahrbetrieb die eine und zum Abstellen der Brennkraftmaschine die andere Membrandose an die Unterdruckquelle ange-

schlossen ist. Es ist z. B. auch denkbar, als Unterdruckquelle den im Saugrohr der Brennkraftmaschine vorhandenen Unterdruck zu verwenden, ohne daß dadurch der in den nachstehenden Ansprüchen niedergelegte Schutzbereich verlassen wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Anlaß- und Abstelleinrichtung für eine zum Antrieb von Kraftfahrzeugen bestimmte selbstzündende Einspritzbrennkraftmaschine, mit einem aus einem durch einen Schlüssel betätigbaren Schloßzylinder eines Sicherungsschalters für die elektrische Anlage des Kraftfahrzeugs bestehenden Bedienungsglied, welches aus einer durch eine Raste gesicherten Normalstellung einerseits gegen eine nachgiebige Rückstellkraft in eine Vorglühstellung und in eine Anlaßstellung mit Einschaltung des Anlassers und weiterem Vorglühen, bei der über ein Verstellglied die Kraftstoffeinspritzpumpe auf Förderung einer Startübermenge eingestellt ist, und andererseits in eine Stoppstellung schwenkbar ist, bei der über das Verstellglied die Einspritzpumpe auf Nullförderung eingestellt ist, wobei in der Normalstellung des Bedienungsglieds das Verstellglied dem normalen Regelvorgang freigegeben wird, indem es in Vollaststellung gebracht ist, und das Verstellglied über eine Betätigungsvorrichtung mit dem Schloßzylinder in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung einen Nocken (4) aufweist, der mit einem in einem an eine während des Betriebs der Maschine Unterdruck erzeugende Einrichtung (12) angeschlossenen Leitungssystem (11, 14, 17) angeordneten Ventil (7) derart zusammenwirkt, daß sich das Ventil bei in der Vorglüh- (C) und bei in der Anlaßstellung (D) stehendem Bedienungsglied in einer das Leitungssystem belüftenden Stellung befindet, wodurch ein durch Federkraft vorgespanntes Anschlagglied (32) das Verstellglied (30) in Startübermengenstellung hält, daß sich das Ventil bei in der Normalstellung (B) stehendem Bedienungsglied in einer den Unterdruck zur Verstellung des Anschlagglieds in Vollaststellung freigebenden Stellung befindet und daß sich das Ventil bei in Stoppstellung (A) stehendem Bedienungsglied in einer den Unterdruck zur Verstellung des Anschlagglieds in Nullförderstellung freigebenden Stellung befindet.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagglied (32) bzw. ein mit diesem gekuppelter Hebel (24) von zwei über das Ventil (7) an das Leitungssystem (11, 14, 17) angeschlossenen Membrandosen (15, 18) her verstellbar ist, von denen die eine (15) bei der Fahrstellung (Normalstellung B) und die andere (18) bei der Stoppstellung (Nullstellung A) des Zylinderschlosses (1) an die Unterdruck erzeugende Einrichtung (12) angeschlossen ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (7) einen in beiden axialen Richtungen wirksamen Ventilkörper (5) aufweist, der einerseits eine zur Unterdruck erzeugenden Einrichtung (12) führende Leitung (11) und andererseits eine Belüftungsöffnung (Ventilsitz 10) steuert, und daß die den Ventilkörper (5) aufnehmende Ventilkammer (Gehäuse 8) über eine Leitung (17) an die eine Membrandose (18) angeschlossen ist, während die andere Membrandose (15) unmittelbar an die andere, zur Unterdruck erzeugenden Einrichtung (12) führende Leitung (11) angeschlossen ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (5) einen durch die Belüftungsöffnung (Ventilsitz 10) hindurchragenden und mit dem Nocken (4) des Schloßzylinders (2) zusammenwirkenden Stößel (6) bildet.

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die während des Betriebs der Maschine Unterdruck erzeugende Einrichtung (12) die Unterdruckpumpe eines Bremsverstärkers (12') des Kraftfahrzeuges ist.