DE1900675A1

DE1900675A1 - Fliehkraftregler zur Drehzahlregelung von Einspritzbrennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1900675A1
Application number: DE19691900675
Authority: DE
Inventors: Karl-Ernst Kuhn; Heinz Kuschmierz; Heinrich Staudt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1969-01-08
Filing date: 1969-01-08
Publication date: 1970-09-03
Also published as: ES375216A1; US3620199A; GB1289812A; DE1900675B2; AT299622B; FR2027938A1; DE1900675C3

Description

E. 9556
18.12.1968 Ks/Wa

Anlage zur

Patent- und

Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart V/, Breitscheidstrasse

Fliehkraftregler zur Drehzahlregelung von Einspritzbrennkraftmaschinen

Die Erfindung betrifft einen Fliehkraftregler zur Drehzahlregelung von Einspritzbrennkraftmaschinen, dessen Vorstellglied (Reglermuffe) das Fördermengenverstellglied (Regelstange) der Einspritzpumpe über einen Zwischenhebel bewegt, der auf dem Zapfen eines zum willkürlicnv%ewegen des Fördermengenverstellgliedes schwenkbaren Einstellgliedes gelagert ist und bei dem der Weg des Fördermengenverstellgliedes in Kichtung zunehmender Fördermenge einerseits durch einen die VoIInstfördermenge bestimmenden in der Richtung der Pumpenachno verstellbaren gehäusefesten Anschlag und andererseits

-2-

009838/0427

Robert Bosch. GmbH E. 9356 Ks/Va

Stuttgart

durch eine am Zwischenhebel befestigte Abtastnase begrenzt ist, wobei die Abtastnase eine in der Längsachse des Zwischenhebels quer zur Verstellrichtung des Anschlags verschobene Lage einnimmt, wenn das Verstellglied bei Drehzahländerung die Lage seines Anlenkpunkts an den Zwischenhebel ändert, und bei dem ein Kraftspeicher gespannt wird, sobald und solange der Zwischenhebel bestrebt ist, das Fördermengenverstellglied über den Anschlag hinaussubewegen.

Bei einem bekannten Regler dieser Art (US-Patentschrift 2 259 693) ist der gehäusefeste Anschlag in der Achsrichtung der Pumpe verschiebbar geführt und innerhalb seines Einstellbereichs an jedem beliebigen Punkt feststellbar. Er trägt eine Kurve (Angleichkurve), die dem vom Motor verlangten und für eine rauchfreie Verbrennung oder für einen besonderen Anwendungsfall festgelegten und von der Drehzahl abhängigen i'ördermengen-Verlauf entspricht oder sehr nahe kommt. Die Iiogelstange der zugehörigen Einspritzpumpe bewegt sich bei Drehzahländerung um einen der Angleichkurve entsprechenden Weg, wenn der am Einstellglied angelenkte Bedienungshebel in der Vollaststellung steht, ein Kraftspeicher gespannt ist und die Reglermuffe sich verschiebt. Dabei wird die"Vollastfördermenge der Einspritzpumpe je nach Auslegung der Angleichkurve um einen vorbestimmten Betrag vermindert oder erhöht.

Bei einem weiteren bekannten Regler dieser Art (deutsche Patentschrift 1 010 321) ist die Kurve dos gehäusofeston Anschlags zusätzlich mit einem Absatz vorsehen, dor die zum Starten des Motors benötigte Kraftstoffhöchstmengo begrenzt .

009836/0427

Robert Bosch GmbH E. 9356 Ks/Wa

Stuttgart

Bei neueren Motorenentwicklungen wird häufig verlangt, mit einer geknickten Angleichkurve die Fördermenge "bei Vollast so zu verändern, daß z.B. "bei steigender Drehzahl zuerst die Menge ansteigt und dann "bei höheren Drehzahlen wieder abfällt. Zusätzlich wird gefordert, daß eine bestimmte zum Starten "benötigte Regelstangen-Stellung durch den Anschlag festgelegt wird. In diesen Fällen ist die starre Anordnung der Angleichkurve von Nachteil; denn für jede abweichende Forderung wird eine andere Kurve benötigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Fliehkraftregler so auszubilden, daß die Lage des Anschlags, die Neigung der Kurve und die Startstellung der Regelstange weitgehend unabhängig von einander eingestellt werden können, so daß nur eine geringe Anzahl von Angleichkurven bereitgestellt werden müssen und die Einstellarbeit wesentlich erleichtert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Anschlagplatte des verstellbaren Anschlags verdrehbar und in der eingestellten Lage festlegbar ist, und daß in an sich", bekannter Weise die am Zwischenhebel befestigte Abtastnase als Wippe ausgebildet ist und in eine solche Lage einstellbar ist, in der sie vor dem Starten des Motors bei Bewegung des Einstellgliedes in die Volllast nt ellung unter der Anschlagplatte des Anschlags hindurchgeschwonkt werden kann, jedoch bei Drehzahlen oberhalb der iJtai'tdrehzahl am Anschlag anliegt (UC-Patentcchrift 2 6^9 080 Fig. 2).

009836/0427

Robert Bosch. GmbH R. 9356 Ks/Wa

Stuttgart

Nach, einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Anschlagplatte in einem begrenzten Winkelbereich durch eine Einstellschraube verdrehbar und in der eingestellten Lage durch den Kopf dieser Schraube und eine Andrückfeder festlegbar.

Weil der Weg des Verstellgliedes (Reglermuffe) unmittelbar zur Steuerung der Angleichung benutzt wird, kann der Kraft-

r speicher nicht wie bekannt im Verstellglied angeordnet werden (deutsche Patentschrift 814- 812). Deshalb wird bei einer Reglerausführung, deren Einstellglied außer zum willkürlichen Bewegen des Fördermengenverstellgliedes auch zur Einstellung eines in einem weiten Bereich änderbaren Übersetzungsverhältnisses des Zwischenhebels schwenkbar ist, eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dadurch erzielt, daß in an sich bekannter Weise das Einstellglied mit dem Zwischenhebel durch das eine Ende eines in einer Führung dieses Hebels verschiebbaren Zapfens verbunden und der Zapfen mit seinem anderen Ende in der Kurvenbahn einer Kurvenplatte gleitbar ist (deutsche Patentschrift 814 812) und daß die Kurvenplatte um eine parallel zur Schwenkachse des Einstellgliedes verlaufende Achse entgegen der Kraft einer Feder schwenkbar ist, durch diese an einem Anschlag gehalten wird und dabei als Kraftspeicher dient.

Um die Einstellbarkeit des Reglers, dessen Zwischonhebel gelenkig durch ein Zwischenglied mit dem Fördermengenverstellglied verbunden ist, weiter zu verbessern, ist dieses Zwischenglied in vorteilhafter Weise zur Feineinstellung in seiner Länge begrenzt verstellbar und dabei der Abstand zwischen Fördermengenverstellglied und Abtastnase änderbar.

009836/0427

Robert Bosch GmbH R. 9356 Ks/Wa

Stuttgart

Diese Feineinstellung hat außerdem den Vorteil, daß sich beim genauen Einstellen bzw. Nachstellen der Vollastfördermenge der bereits eingestellte, von der Drehzahl abhängige Angleichverlauf nicht ändert, während dies beim Längsverschieben des Anschlags der Fall ist.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Beispiel, Fig. 2 einen Teilschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Teilschnitt nach der Linie III-III in Fig.1.

Auf der Antriebswelle 10 einer im übrigen nur andeutungsweise dargestellten Einspritzpumpe für Brennkraftmaschinen ist ein bekannter Fliehgewichtsregler 11 befestigt, dessen als Verstellglied dienende Reglermuffe 12 über einen Bolzen 13 an einem Zwisehenhcbel 14 angreift. Der seitlich an einem Gleitstück 15 angebrachte Bolzen 13 ist mit einem Hebel 16 gelenkig verbunden, der seinerseits durch einen Bolzen 1? in einem den gesamten Regler umschließenden Gehäuse 18 schwenkbar gelagert ist.

Die Bewegungen der Reglermuffe 12 werden über den auf einem Zapfen 19 eines Einstellgliedes 20,25 gelagerten Zwischonhcbel 14 und ein Zwischenglied 21 auf eine das Fördermengenverstellglied der Einspritzpumpe bildende Regelstange 22 übertragen. Das Einstellglied 20 ist durch eine im Gehäuse 18 schwenkbare V/ollο 23 kurbel artig mit einem außerhalb des Roglergehäusen 18 befindlichen Bedienungshebel 24 verbunden.

-G-

009836/0427

EoTdert Bosch GmbH ' R. 9356 Ks/Wa

Stuttgart

Der mit einem Gelenkteil 25 des Einstellgliedes 20 fest verbundene Zapfen 19 greift mit seinem einen Ende in einen kulissenartigen Führungsschlitz 26 am Zwischenhebel 14 und mit seinem anderen Ende in eine Kurvenbahn 27 ein. Diese Kurvenbahn 27 ist in eine auf einem gehäusefesten Zapfen \ 28 schwenkbar gelagerte Kurvenplatte 29 eingearbeitet, die in der Ausgangslage durch die Kraft einer Schraubenfeder 30 an einem gehäusefesten Anschlag 31 anliegt, wobei Kurvenplatte 29 und leder 30 als Kraftspeicher dienen.

Am Anlenkpunkt des Zwischenhebels 14 mit dem Zwischenglied ist eine mit einer Abtastnase 32 versehene Wippe 33 schwenkbar angebracht. Sie hat eine durch eine U-förmige Blechfeder gesicherte Stellschraube 34, wobei sich die Schraube 34 unter der Kraftwirkung einer Feder 35 gegen den Hebel 14 abstützt und damit die Lage der Abtastnase 32 gegenüber dem Hobel 14 festlegt.

" Das mit dem Zwischenhebel 14 gelenkig verbundene Zwischenglied 21 ist zur Feineinstellung des Abstandes zwischen der Hegelstange 22 und dem Hebel 14 bzw. der Abtastnase 32 mit einer Vorrichtung versehen, die aus einem bolzenförmigen, mit einem Bund 36 und einem Gewindeteil 37 versehenen Ende 38 des Zwischengliedes 21, einer Feder 39, einem Sprengring 40, einer Mutter 41 und Gegenmutter 42 und einem Golonkteil ^L\⁷j besteht. Das Gelenkteil 43 ist mit zwei seitlichen Zapfen 44, die gleichzeitig die Wippe 33 tragen, im Hebel 14 gelagert und wird durch die Kraft der Feder 39 gegen die eine Stirnseite der mit der Gegenmutter 42 gesicherten Mutter 41 .gedrückt, wobei sich die Feder 39 an dem Sprengring 40 abstützt. Der größtmögliche Einstellbereich wird durch die

0 0 9836/0427

Robert Bosch GmbH ' R. 9356 KsA¹ a

Stuttgart

Differenz zwischen der Höhe des Bundes 36 und der Tiefe einer Einsenkung 45 in dem Gelenkteil 43 bestimmt.

Für die oben "beschriebene Feineinstellung am Zwischenglied 21 und die Einstellung der Ruhelage der Wippe 33 hat das Gehäuse 18 eine durch einen Deckel 46 verschließbare Öffnung.

Auf einer mit einem zweiten Deckel 46' abgedeckten Flanschfläche 47 am Gehäuse 18 ist ein die Vollastfördermenge der Einspritzpumpe begrenzender Anschlag 48 festgeschraubt, der mit einer mit einer Kurve 49 versehenen hebeiförmigen Anschlagplatte 50 in das Gehäuse 18 hineinragt und folgendermaßen aufgebaut ist:

Lin auf der Fläche 47 mit Schrauben 5"¹ (l^pig· 2) befestigtes änschlaggehäuse 52 hat eine Führung 53 für einen Lagerbock ^r>4 und kann mittels einer Stellschraube 55 in Achsrichtung der Pumpe verstellt werden. Die eingestellte Lage wird durch eine Spannplatte 56 und Schraube 57 blockiert. Der Lagerbock 54 trägt an einem in das Reglergehäuse 18 ragenden Arm 58 einen Zapfen 59» auf dem die Anschlagplatte 50 um etwa - 15 schwenkbar gelagert ist, wobei die Schwenklage durch eine mit einer Mutter 60 gesicherte Stellschraube 61 und Druckfeder 62 bestimmt wird.

Zu: Begrenzung der zum Starten benötigten Kraftstoffhöchstmenge dient ein in Verlängerung der Regelstangenachse auf der Ant-riebsoej te der Pumpe angeschraubter Begrenzungsannchlag 63·

Der Kegler arbeitet wie folgt:

-8-

009836/0427

Original

Robert Bosch GmbH R. 9356 Ks/Va

Stuttgart

Die beweglichen Teile sind in Ruhelage gezeichnet (Drehzahl = Null Umdrehungen pro Minute), der Bedienungshebel 24 steht in Stopstellung.

Beim Starten der Brennkraftmaschine wird der Bedienungshebel 24 in Richtung des Pfeiles IV in die Vollaststellung gebracht und dabei die Regelstange 22 über das Einstellglied 20,25, den Zwischenhebel 14 und das Zwischenglied 21 in die k Startstellung geschoben, wobei der Hebel 14 um den Gleitstückbolzen 13 schwenkt und die Abtastnase 32 unterhalb der Kurve 49 vorbeibewegt wird. Die Startstellung wird durch das Anstoßen der Regelstange 22=an den Anschlag 63 begrenzt.

Die iJinstellung der Drehzahl, bei der die Abtastnase 32 gerade noch an der Kurve 49 vorbeibewegt v/erden kann, geschieht durch Verstellen der Ruhelage der Wippe· 33 mittels Stellschraube 3'''. Oberhalb dieser Drehzahl wird die Kraftstoffördermenge d.urch die Anschlagkurve 49 begrenzt, deren Neigung durch die Stollschraube 61 verändert werden kann.

Ist der Motor angesprungen und wird der Bedienungshebel 24 ψ beispielweise in der Vollaststellung gehalten, steigt die Drehzahl weiter an, die Reglermuffe 12 des Fliehgewichtsreglers 11 bewegt sich in bekannter Weise in Richtung zur Pumpe und nimmt dabei das Gleitstück 15 mit. Dabei erfährt der Bolzen 13 durch die Führung des Hebels 16 zusätzlich zur Längs- eine Ilubbewegung und der Zwischenhebel 14 wird um don momentanen Drehpunkt 19 so geschwenkt, daß die Abtastnnse 32 der V.'ippe 33 in eine Stellung nahe dor gezeichneten Stopstellung gebracht wird, wobei die Rrgelstangc 22 üb ei··

009836/0427.

BAD ORIGINAL

Robert Bosch GmbH R. 9356 K s/W a

Stuttgart

das Zwischenglied 21 in eine entsprechende Stellung gezogen und die in den Motor eingespritzte Kraftstofffördermenge verringert wird.

Daß sich die Abtastnase 32 beim Hochlaufen des Motors trotz der Hubbewegung, die sie über die Hebel 16 und 14 erfährt, unter der Anschlagplatte 50 zurückschwenken läßt, wird durch die federnde Wippe 33 ermöglicht.

Die Verringerung der Kraftstoffmenge läßt den Motor in der Drehzahl abfallen und das Gleitstück 15 bewegt sich wieder von der Pumpe weg in eine der eingestellten Volllaststellung des Bedienungshebels 24 entsprechende Lage. In dieser Lage des Gleitstücks 15 schlägt die Abtastnase 32 an die Kurve 49 an. Diese Stellung der Abtastnase 32 ist in der Zeichnung strichpunktiert durch 32' angedeutet. Der Bolzen 13 nimmt dabei die Stellung 13' ein.

Fällt die Drehzahl bei Belastung des Motors ab, bewegt sich der Gleitstückbolzen 13 aus der Stellung 13' in dichtung der gezeichneten Stellung 13 und die Abtastnase 32 gleitet an der Kurve 49 entlang und nimmt bei einer angenommenen niedrigeren Drehzahl beispielsweise die Stellung 32" ein. In dieser Stellung ist der Kraftspeicher 29> 30 gespannt und die Kurvenplatte 29 hat sich entgegen der Kr'pft der J'Oder 30 vom Anschlag 31 in de strichpunktiert angedeutete Stellung 29" abgehoben.

Steint; bei einer Entlastung des Motors die Drehzahl wieder nn, wiederholt sich der zuletzt beschriebene Vorgang in

-10-

009836/0427

BAD ORIGINAL

Robert Bosch. GmbH , E. 9356 Ks/Wa

Stuttgart

umgekehrter Reihenfolge. Die Reglermuffe 12 zieht den Bolzen 13 wieder in Richtung 13'> die Abtastnase 32 gleitet entlang der Kurve 49 in die Stellung 32' und der Kraftspeicher 29»30 entspannt sich, wobei die Kurvenplatte 29 beim Erreichen der maximalen Vollastdrehzahl wieder am Anschlag 31 anliegt.

Wird der Motor völlig entlastet (oberer Leerlauf), zieht der Fliehgewichtsregler 11 über die Muffe 12 den Bolzen 13 ' in Richtung zur Pumpe über die Stellung 13* hinaus und der Hebel 14 schwenkt um den Drehpunkt 19 so,daß die Regelstange 22 in Richtung "Stop" gezogen wird, die Abtastnase 32 hebt sich dabei von der Kurve 49 ab.

Abgestellt wird der Motor durch Zurücknahme des Bedienungshebels 24 in die gezeichnete Stopstellung.

Außerdem kann im Notfall die Einspritzpumpe durch bekannte und nicht gezeichnete direkt auf die Regelstange 22 wirkende Abstellvorrichtungen entgegen der Kraft der Feder 30 unabhängig von der Stellung des Bedienungshebels 24 abgestellt werden.

009836/0427

Claims

Robert Bosch GmbH- R. 9556 KsA'a Stuttgart Ansprüche

1. fliehkraftregler zur Drehzahlregelung von Einspritz-■breimkraftmaschinen, dessen Verstellglied (Reglermuffe) das ITördermengenverstellglied (Rcgelstange) der Einspritzpumpe über einen Zwischenhebel "bewegt, der auf dem Zapfen eines zum willkürliclSnBewegen dos Fördermongenverstellgliedes schwenkbaren Einstellgliedes gelagei't ist und bei dem der Weg des .b'ördermengenverßtellgliedes in Richtung zunehmender Fördermenge einerseits durch einen die Vollastfördermenge bestimmenden in der Richtung der Pumpenachse verstellbaren gehäusefesten Anschlag und andererseits durch eine am Zwischenhebel befestigte Abtastnase begrenzt ist, wobei die Abtastnase eine in der Längsachse des Zwischenhebels quer zur Verstellrichtung des Anschlags verschobene Lage einnimmt, \^enn das Verstellglied bei Drehzahländerung die Lage seines Anlenkpunkte an den Zwischenhebel ändert, und bei dem ein Kraftspeicher gespannt wird, sobald und solange dor Zwischenhebel bestrebt ist, das Fördermcngenverstellglied über den Anschlag hinauszubewegen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anschlagplptte (50) des verstellbaren Anschlags (48) verdrehbar und in der einp:cntollten Lngo fostlegbar ist, und daß in an sich bekannter

009836/0427

Robert Bosch GmbH R. 9356 Ks/Va

Stuttgart

Weise die am Zwischenhebel (14·) befestigte Abtastnase (32) als Wippe (33) ausgebildet ist und in eine solche Lage einstellbar ist, in der sie vor dem Starten des Motors bei Bewegung des Einstellgliedes (20) in die Vollaststellung unter der Anschlagplatte (50) des Anschlags (48) hindurchgeschwenkt werden kann, jedoch bei Drehzahlen oberhalb der Startdrehzahl am Anschlag (48) anliegt.

2. Fliehkraftregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagplatte (50) in einem begrenzten v/inkclbercich durch eine Einstellschraube (61) νerdrohbar und in der eingestellten Lage durch den Kopf dieser Schraube, und eine Andrückfeder (62) festlegbar ist.

3. Fliehkraftregler nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Mnstellglied des Reglers außer zum willkürlichen Bewegen des i'ördermengenverstellgliedes auch aur Einstellung eines in einem weiten Bereich änderbaren Übersetzungsverhältnisses des Zwischenhebels schwenkbar ist, dadurch

gokennzeiclrnet, daß in an sich bekannter w'eioe dar» Einstrllglied(rXV-5)mit dem Zwischenhebel (14) durch das eine hncio eines in einer Führung (26) dior.es HVbe] r, verschiebbaren Zapfens (10) verbunden und der Zapfen (19) mit

009836/0 427

BAD ORIGINAL

Robert Bosch GmbH R. 9356 Ks/Wa

Stuttgart

seinem anderen Ende in der Kurvenbahn (27) einer Kurvenplatte (29) gleitbar ist, und daß die Kurvenplatte (29) um eine parallel zur Schwenkachse (23) des Einstellgliedes (20) verlaufende Achse (28) entgegen der Kraft einer Feder (30) schwenkbar ist, durch diese an einem Anschlag (31) gehalten wird und dabei als Kraftspeicher dient.

4. Fliehkraftregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Zwischenhebel des Heglers gelenkig durch ein Zwischenglied mit dem Fördermengenverstellglied verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Zwischenglied (21) zur Feineinstellung in seiner Länge begrenzt verstellbar und dabei der Abstand zwischen Fördermengenverstellglied (22) und Abtastnase (32) änderbar ist.

5. Fliehkraftregler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Feineinstellung durch ein mit einer Mutter (41) und Gegenmutter (42) gesichertes und mit einem Bund (36) und einem Einstellgewinde (37) versehenes bolzonförmiges bncle (38) des Zwischengliedes (21) ermöglicht wird, wobei dor Bund (36) die Einatellmöglichkeit begrenzt und ein ouf dem bolzenförmigen Kndo (38) geführtes und Lm Zwiechenhebol (14) schwenkbar gelagerten Gel onkstück (43) durch njrif: leder (39) <'m die Iluttf 1¹ (41) nngodrückt vrjrd.

009836/0427