DE2064645B2 - Vorrichtung zur regelung der brennstoffmenge einer brennkraftmaschine ueber eine servovorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung der Brennstoffmenge einer Brennkraftmaschine über eine Servovorrichtung, mit einem von der Maschine angetriebenen Fliehkraftregler, e:r"*rn -,on diesem Hebel u. dgl. mechanisch betätigten Steuerschieber, einen von dem Steuerschieber hydraulisch angesteuerten, in einem Zylinder verschiebbar angeordneten Differentialkolben sowie einem mit dem Different'al kolben mechanisch verbundenen Element zum Zumessen der auf die Drehzahl bezogenen Brennstoffmenge einer Einspritzpumpe, wobei der Steuerschieber koaxial zum Differentiaⁿ:olben angeordnet und in einer zentralen Bohrung des Differentialkolbens gleitend geführt ist, jeweils am Steuerschieber und am Differentialkolben ausgebildete Steuerkanten einen variablen Abströmquerschnitt für eine der beiden durch den Differentialkolben getrennten Steuerkammern des Zylinders bilden, die beiden Steuerkammern unterschiedlichen Querschnitts miteinander verbunden sind und das Druckmittel zunächst der Steuerkammer kleineren Querschnitts zugeführt und sodann über einen Kanal ungesteuert auch der Steuerkammer größeren Querschnitts zugeführt wird.

Die Anordnung des Steuerschiebers koaxial zum und innerhalb des Differentialkolbens hat den großen Vorteil einer axial sehr kurzen Bauweise dieses Teils der Vorrichtung. Außerdem erlaubt sie eine sehr präzise gegenseitige Führung der gegeneinander beweglichen Teile der Steuervorrichtung, da die Anzahl der zueinander zu justierenden Lagerungsteile sehr gering ist.

Es ist bereits eine Vorrichtung zur Regelung der Brennstoffmenge einer Brennkraftmaschine bekannt, bei welcher der Steuerschieber gleitend in einer zentralen Bohrung des Kolbens bzw. seiner Kolbenstange gelagert ist (britische Patentschrift 510 562).

Die Steuerkammer dieses Kolbens ist mit einer Druckmittelquelle verbunden, und der durch den Steuerschieber und die Bohrungen in der Kolbenstange gebildete variable Abströmquerschnitt reguliert den Druck in der Steuerkammer. Der hydraulische Kolben ist jedoch einseitig beaufschlagt und wird nur in einer Bewegungsrichtung durch das Druckmitte¹ gesteuert. Die auf den Kolben wirkende Gegenkraft in Gegenrichtung wird durch eine Druckfeder gewähr-

leistet. Die Verwendung einer derartigen Rückstellfeder hat jedoch den Nachteil, daß die Charakteristik der gesamten Regelvorrichtung sich durch Ermüdung der Feder oder auch unter dem Einfluß von unterschiedlichen Temperaturen stark ändern kann. Außerdem ist eine derartige Anordnung hinsichtlich Herstellung und Montage sehr aufwendig.

Es ist auch bereits eine Vorrichtung zur Regelung der Brennstoffmenge einer Brennkraftmaschine mit einem Differentialkolben bekannt, bei welcher die beiden Steuerkammern unterschiedlichen Querschnitts miteinander verbunden sind und das Druckmittel zunächst der Steuerkammer kleineren Querschnitts zugeführt und sodann über einen Kanal ungesteuert auch der Steuerkammer größeren Querschnitts zugeführt wird (USA.-Patentschrift 2165 657). Bei dieser Vorrichtung wird der variable Abströmquerschnitt /wischer, dem stirnseitigen Ende einer mit dem Differentialkolben verbundenen Verlange, jng sowie der Stirnseite eines außerhalb des Bereiches des Differentialkolbens gelagerten Steuerschiebers gebildet. Dem zwischen den beiden Stirnseiten gebildeten Spalt wird das Steuermittel über eine durch den Differentialkolben und seine Verlängerung führende Längsbohrung zugeführt. Es ist erkennbar, daß eine derartige Anordnung in axialer Richtung sehr viel Platz beansprucht. Außerdem müssen in dem Gehäuse der Vorrichtung sowohl für den Kolben, seine Fortsetzung sowie auch für den Steuerschieber gesonderte Führungshohrungen vorgesehen werden, was einen großen Aufwand hinsichtlich präziser Bearbeitung erfordert. Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtung ist, daß die Mündung der Steuerbohrung leicht beschädigt werden kann, wenn die Fortsetzung des Differentialkolbens mit dem Steuerschieber zusammenstößt.

Es ist die . .ufgabe der vorliegenden Erfindung, eine ohne Verwendung einer Rückstellfeder rein hydraulisch arbeitende Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche einfach in der Herstellung sowie kompakt im Aufbau ist, wobei insbesondere die Führung des Steuerschiebers relativ zu dem Differentialkolben verbessert sowie die Funktion des Abströmquerschnittes unter allen Umständen sichergestellt wird.

Diese Aufgabe ist erfndungsgemäß dadurch gelöst, daß in an sich bekannter Weise der Steuerschieber einen zenfalen Längskfnal aufweist, der in einer einzigen Querebene mindestens eine erste Öffnung aufweist, und daß der Längskanal über die Öffnung mit der Außenseite des Steuerschiebers im Bereich der Steuerkammer größeren Querschnitts und über mindestens eine weitere, außerhalb des Bereichs des Differentialkolbens angeordnete öffnung an die Rückführwege des Druckmittels angeschlossen ist, wobei die erste Öffnung in Verbindung mit der Eintrittskante der zentralen Bohrung des Differentialkolbens den von der relativen Stellung dieser beiden Bauteile abhängigen variablen Abströmquerschnitt für die Steuerkammer größeren Querschnitts darstellt.

Dadurch, daß dor Steuerschieber innerhalb des Differentialkolbens angeordnet und in diesem geführt ist, ergibt sich in axialer Richtung ein sehr kompakter Aufbau und gleichzeitig eine gute Führung des Steuerschiebers. An dem ohn-'iin genau zu bearbeitenden Differentialkolben kann in einer einzigen Aufspannung auch die Führungsbohrimg für den Steuerschieber angebracht werden.

Dabei ist nach einem den Gegenstand der Erfindung weiter ausbildenden Merkmal vorgesehen, daß der Differentialkolben in einem Zylinder verschiebbar angeordnet ist, der an dem vom Differentialkolben betätigten Element entfernten Ende durch ein Verschlußglied verschlossen ist, das von dem Steuerschieber durchsetzt wird und senkrecht zu der Achse des Steuerschiebers verschiebbar ist. Die von dem Steuerschieber durchsetzte Bohrung des Verschlußgliedes braucht demnach nicht mit der Führungs-

jo bohrung im Differentialkolben koaxial ausgerichtet zu sein, da sie sich quer dazu selbst einstellt.

Die Vorrichtung verwendet das Prinzip, daß der Druck in einer der durch den Differentialkolben getrennten Kammern konstant bleibt, während er in der anderen Kammer regulierbar ist. Um einen gleichmäßigen Druck in der ersten dieser Kammern zu gewährleisten, ist in weiterer AusHdung der Erfindung ein hydraulischer Speicher vorgesehen, der den Druck des Strömungsmittels der Servovorrichtung konstant hält.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand von in den ⁿ i g. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt längs der Linie I-I in F i g. 3 einer Reguliervorrichtung gemäß der Erfindung,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie H-II in F i g. 3 der Reguliervorrichtung.

F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie 1I1-III in Fig. 1,

F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in F i g. 2,

F i g. 5 eine Fig. 1 ähnliche Teildarstellung einer Reguliervorrichtung mit einem im Betrieb einstellbaren Mengenanschlag,

F i g. 6 eine F i g. 5 ähnliche Darstellung einer Reguliervorrichtung mit einem Mengenanschlag mit z'.vei Grenzstellungen,

F i g. 7 eine F i g. 4 ähnliche Teildarstellung einer Reguliervorrichtung mit einer elektrischen Steuerung zur Unterbrechung des Einspritzvorgangs,

F i g. 8 eine schematische Darstellung, aus der die möglichen Änderungen der Drehzahl eines Motors in Abhängigkeit von dem von ihm gelieferten Moment hervorgehen,

F i g. 9 bis 13 schematische Darstellungen der Arbeitsweise der Reguliervorrichtung bei einem Motorzustandsfaktor gleich Null,

F i g. 14 eine schematische Darstellung, aus der die Arbeitsweise der Reguliervorrichtung bei einem pi ,-,itiven Motor7ustandsfaktor hervorgeht, and

Fig. 15 eine schematische Darstellung, aus der die Arbeitsweise :1er Reguliervorrichtung bei einem negativen Motorzustandsfaktor hervorgeht.

Die in F i g. 1 und 2 dargestellte Reguliervorrichtung la weist einen Fliehkraftregler la auf, der von einer Welle 3a eines nicht gezeigten Motors bzw. der Nockenwelle einer Einspritzpumpe gedreht wird. Der Motor wird von einer nicht dargestellten Einspritzpumpe mit Brennstoff versorgt, deren Menge pro Umdrehung durch die Reguliervorrichtung la geregelt wird.

Der Fliehkraftregler la weist Gewichte 4« auf, die in Drehung versetzt"werden und die unter der Wirkung der Fliehkraft um Achsen 5« schwenken können.
Arme 6a, die an den Gewichten 4a befestigt sind, verlaufen radial zur Achse des Reglers la. Die Arme 6a besitzen an ihrem \cn den Gewichten 4a entfernten Ende Zapfe.i Ία. An Stelle des beschriebenen Flieh-

kraftreglers kann auch ein solcher mit einer einfachen 23a ist in der Richtung »—« positiv, d. h. in Richtung oder einer doppelten Kugel und geneigten Scheiben einer Verminderung der Brennstoffmenge pro Umverwendet werden. drehung, und erfolgt mittels der Feder 27a im ent-

Die Zapfen la üben auf einen Schieber 8a eine gegengesetzten Sinn, d. h. in der Richtung »+«.

axiale Kraft aus, die von der Fliehkraft abhängt, die 5 Die Achse 24a, auf der der Hebel 23a befestigt ist,

auf die Gewichte 4a wirkt. Der Schieber 8a hat die ist gegenüber dem Gehäuse der Reguliervorrichtung la

Form einer zylindrischen Hülse und wird durch parallel zur Achse des Schiebers 22a verstellbar.

Reibung auf der Welle 3a angetrieben. Er ist längs Der Schieber 22a verstellt sich entsprechend einer

der geometrischen Achse dieser Welle verschiebbar. zu der Achse des Reglers 2a parallelen Achse.

Der Schieber 8a überträgt die axiale Kraft, die io Die Feder 27a hat eine geringere Steifigkeit als die er aufnimmt, auf ein aktives Element bzw. eine elastischen Rückholmittel 10a.
Muffe 9a, die sich entgegen der Wirkung elastischer Ein Hebel 28a, der als »Stophebel« bezeichnet wird. Rückholmittel 10a axial verschieben kann. Die Muffe ist auf einer zu der Achse des Schiebers 22a senk-9a ist drehfest, und daher ist ein Kugellager 11a rechten Drehachse befestigt. Er ermöglicht die zwangzwischen dem Schieber 8a und der Muffe 9a vorge- 15 läufige Steuerung des Schiebers, um die Brennstoffsehen. Dieses Kugellager trägt einen Kugelgelenk- menge der Einspritzpumpe auf Null zu bringen; dies zapfen 12a (Fig. 3 und 4). wird durch eine Verstellung des Hebels 28a nach

Die elastischen Rückholmittel 10a bestehen zweck- links (Fi g. 1) erreicht.

mäßigerweise aus einer oder mehreren Schrauben- Der Schieber 22a liegt in der Ruhestellung an einer federn. Die Federn bzw. eine der Federn werden 2η Anschlagschraube 29a an, die die Einstellung der zwischen der Muffe 9a und einer Hülse 13a zusammen- Überlastbrennstoffmenge ermöglicht, d.h. der maxigedrückt, malen Menge pro Umdrehung insbesondere beim

Die axiale Stellung der Hülse 13a wird von einem Anlassen des Motors.

Zahnsektor 16a (F i g. 2) bestimmt. Dieser kämmt Die Reguliervorrichtung umfaßt auch das zweite mit den Zähnen an der Außenseite einer Muffe 47. 25 Element 32a, das das Element 33a zur Regulierung der Die Muffe 47 weist ein Innengewinde auf, mit dem ein Brennstoffmenge pro Umdrehung steuert.
Außengewinde der Hülse 13a zusammenwirkt. Die Das Element 33a besteht aus einer Zahnstange, die axiale "Stellung der Hülse 13a kann daher auf zwei sich parallel zur Achse des Reglers la verschiebt.
Arten geregelt werden, nämlich durch Verstellung Das zweite Element 32a besteht aus einem Diffeder Muffe 47 und der Hülse 13a mittels des Zahn- 30 rentialkolben, der außen zwei zylindrische Teile trägt, sektors 16a oder durch Drehung und gleichzeitige eines mit großem Durchmesser und eines mit gerin-Längsverschiebung der Hülse 13a gegenüber der gerem Durchmesser, die sich in einem Zylinder 34a Muffe 47, die drehfest ist. verschieben, der mit dem Kolben eine Hubvorrichtung

Die Drehung der Hülse 13a wird durch eine Welle bildet. Der Kolben 32a weist zwei koaxiale Gewinde 48 bewirkt, die die Hülse antreiben kann. Die Welle 35 mit unterschiedlichen Durchmessern auf. die jeweils 48 wird durch ein Untersetzungsgetriebe 49 oder durch denen der beiden äußeren Teile des Differentialein nicht gezeigtes Handsteuerrad betätigt. Die Hülse kolbens 32a gleich sind.
13a ist auf der Welle 48 frei verschiebbar. Letzterer hat die Form einer Hülse mit einer zen-

Anschlagschrauben 18a und 19a begrenzen die tralen Bohrung zur Aufnahme und Führung des Drehung der Welle 17a und des Zahnsektors 16a 40 Steuerschiebers 22a und kann an einer Schul'.τ zum (F i g. 4). Der Zapfen 20a, der sich mit der Welle 17a Anschlag kommen, die von dem Element zu: drenndreht, wirkt mit den Anschlagschrauben 18a bzw. Stoffregulierung bzw. der Zahnstange 33a derart 19a bei der maximalen Drehzahl bzw. der Ver- getragen wird, daß zwangläufig die Verschiebungen zögerungsdrehzahl zusammen. Diese beiden Dreh- dieser Zahnstange in der Richtung einer Vermindezahlen können mittels dieser Schrauben eingestellt 45 rung der Brennstoffmenge pro Umdrehung, d. ,1. werden. in der durch einen Pfeil mit einem darüber befind-

Die Reguliervornchtung la weist ein erstes Element liehen »—« (F i g. 1) gekennzeichnet ist, gesteuert

22a und ein zweites Element 32a auf, die zu einer werden. In der entgegengesetzten Richtung, d. h.

hydraulischen Servovorrichtung gehören. in der »-(-«-Richtung, der eine Erhöhung der Brenn-

Die mechanische Steuerung des Elements 22 a, das 50 stoff menge pro Umdrehung entspricht, ist der Kolben

von einem Steuerschieber gebildet wird, wird durch 32a elastisch mit der Zahnstange 33a durch eine

einen Hebel 23a sichergestellt, der um eine mittlere Feder 35a verbunden, die zwischen einem Anschlag

Achse 24a drehbar ist, die rechtwinklig zur Achse an einem Ende der Zahnstange und einer Schulter

des Steuerschiebers 22a verläuft. in der Bohrung des Kolbens zusammengedrückt wird.

Wie F i g. 4 zeigt, weist der Hebel 23 a, der den 55 Zwischen der Schulter und dem Ende der Zahnstange Gelenkzapfen 12a und den Steuerschieber 22a ver- 33a tritt ein radiales Spiel auf. Die Feder 35a stellt bindet, einen Knick auf, so daß seine beiden Enden in in Verbindung mit diesem radialen Spiel eine Selbstverschiedenen Ebenen liegen. zentrierung der Zahnstange 33a und des Kolbens 32a

Der Hebel 23a ist an einem Ende mit einem Zapfen sicher.

25a versehen, an dem eine Rolle 256 befestigt ist. 60 Der Zylinder 34a ist durch einen Deckel 36a her-

Die Rolle 25b wird mit dem Steuerschieber 22a durch nietisch verschlossen, der sich in einer Ebene senkrecht

eine Feder 27a in Berührung gehalten, die einerseits an zu der Achse des Schiebers 22a verschieben kann und

dem Zapfen 25a und andererseits an dem Ende des der den Boden des Zylinders an der Seite des Schiebers

Steuerschiebers 22a befestigt ist, das von dem Zapfen 22a bildet. Die Verschiebbarkeit des Deckels 36a

25a entfernt ist. Die Feder 27a ist in einem Längskanal 65 in Richtungen senkrecht zu der Achse des Schiebers

30a angeordnet, der in dem Schieber 22a ausgebildet 22a bewirkt, daß letzterer nur durch die Bohrung des

ist. Kolbens 32a geführt wird. Die Führung des Schiebers

Die Steuerung des Schiebers 22a durch den Hebel 22a ist ausgezeichnet.

<0

Der Teile des Kolbens 32« mit großem Durchmesser unterteilt den Zylinder 34a in zwei Kammern 38a, 39«.

Die Kammer 38a liegt zwischen dem Teil des Kolben 32a mit großem Durchmesser und dem Deckel 3όα und hat einen Querschnitt, dessen Fläche gleich 2 S ist.

Die Kammer 39a befindet sich an dev dem Deckel 36ö in bezug auf den Teil des Kolbens 32a mit großem Durchmesser gegenüberliegenden Seite. Die Kammer 39« hat einen Querschnitt in Form eines Kreisrings, dessen Fläche gleich S ist, d. h. gleich der halben Fläche des Querschnitts der Kammer 38a.

Eine Zuführleitung 40a (F i g. 1) für ein Druckströmungsmittel mündet in die Kammer 39a.

Das Druckströmungsmittel kann über eine Leitung 41a, die in dem Teil des Kolbens 32a mit großem Durchmesser ausgebildet ist, von der Kammer 39a in die Kammer 38a strömen.

Der Kanal 30a verbindet z. B. über eine Öffnung 31a (F i g. 9) die Kammer 38a mit dem Bereich A des Gehäuses, wo der relative Druck des Strömungsmiuels gering oder Null ist, da dieser Bereich durch eine Austrittsleitung 44a (F i g. 2) mit einem mit Atmosphärendruck beaufschlagten, nicht gezeigten Behälter verbunden ist.

Dei Steuerschieber 22a weist am Umfang eine Nut 50 niif. die mit dem Längskanal 30a über radiale Öffnungen 51 in Verbindung steht.

Die Anordnung der Nut 50 in Längsrichtung ist derart, daß, wenn der Schieber 22a an dem Kolben 32a anschlägt, die Nut durch die zylindrische Fläche der Bohrung des Kolbens 32a abgedeckt und verschlossen ist. Die Kammer 38a ist damit von dem einen relativ niedrigen Druck bzw. den Druck Null aufweisenden Bereich A des Gehäuses getrennt. Ausgehend von dieser Stellung bewirkt eine geringe relative Verschiebung des Schiebers und des Kolbens in einer geeigneten Richtung, daß die Nut 50 teilweise freigelegt wird. Der Durchlaßquerschnitt zwischen der Kammer 38a und dem einen relativ niedrigen Druck oder den Druck Null aufweisenden Bereich A des Gehäuses wird demnach durch die Zusammenwirkung einer seitlichen Öffnung der Nut 50 mit einer seitlichen Fläche, d. h. der zylindrischen Fläche der Bohrung des Kolbens 32a, bestimmt.

Die Reguliervorrichtung la weist außerdem Rcguliermittel auf, die die Einstellung der Änderungen der Drehzahl des Motors in Abhängigkeit von seiner Last ermöglichen und die einen zweiten Hebel 52 (F i g. 1) umfassen, der im wesentlichen parallel zu dem ersten Hebel 23 a verläuft.

Der zweite Hebel 52 ist an einem seiner Enden mit einem in der Längsrichtung, d. h. in der Richtung der Achse des Reglers 2 a gegenüber dem Gehäuse der Vorrichtung la festen Gelenkzapfen 53 schwenkbar verbunden.

Der Schwenkzapfen 53 besteht aus einem an einer Mutter 54 befestigten Zapfen (F i g. 3 und 4), wobei die Mutter auf eine Gewindestange 55 geschraubt ist, die durch einen Knopf 56 (F i g. 1, 2 und 4) von Hand gesteuert wird.

Die Gewindestange 55 ist an dem Gehäuse der Reguliervorrichtung 1 α frei drehbar befestigt und verläuft in einer zu der Achse des Reglers 2a und der der Zahnstange 33 a senkrechten Richtung.

Der Schwenkzapfen 53 greift in einen rechteckigen Schlitz 57 ein, der in dem Hebel 52 ausgebildet ist und in dessen Längsrichtung verläuft (F i g. 1).

Die Zusammenwirkung einer Nut 54fr (F i g. 3), die in dem Gehäuse der Reguliervorrich'ung la ausgebildet ist, mit einem Zapfen 54a, der an der Mutter 54 sitzt, hindert letztere und den Schwenkzapfen 53 daran, sich zu drehen, wenn die Gewindestange 55 gedreht wird. Die Drehung der Stange 55 bewirkt demnach eine Verstellung der Mutter 54 und des Schwenkzapfens 53 längs der Achse der Stange. Damit ist eine Einstellung der Querlage des Schwenkzapfens 53 möglich.

Der Hebel 52 ist in seinem mittleren Teil frei drehbar auf einer Achse 58 angeordnet, die gegenüber dem Gehäuse der Vorrichtung la verschiebbar ist.

Die Achse 58 verläuft parallel zu der Achse 24a und ist im gleichen Abstand wie letztere von der Achse der Zahnstange 33a angeordnet.

An seinem dem Schlitz 57 gegenüberliegenden Ende ist der Hebel 52 mit der Zahnstange 33a verbunden. Die Zahnstange trägt einen Nocken 59, der in einen Schlitz 60 eingreift, der in dem Hebel 52 (F i g. 1) ausgebildet ist.

Die Enden der Hebel 23a und 52 liegen im wesentlichen an den Ecken eines Parallelogramms, von dem zwei Seiten durch diese Hebel gebildet werden und die beiden anderen Seiten parallel zu der Achse der Zahnstange 23a verlaufen.

Die Achse 58 ist mit der Achse 24a durch eine hydraulische Verzögerungsvorrichtung 61 (F i g. 1) verbunden.

Die hydraulische Verzögerungsvorrichtung 61 weist einen Ausgleichskolben 62 (F i g. 9 bis 12) auf, der in der Bohrung 63 eines Zylinders verschiebbar ist. Der Teil des Kolbens 62. der in der Bohrung 63 liegt, weist einen mittleren Bereich mit einem größeren Durchmesser auf, der gleich dem Durchmesse¹" der Bohrung 63 ist, die eine Kammer 63a im Innern der Bohrung 63 begrenzt.

Der Kolben 62 weist eine sich von der Seite des Hebels 23a aus erstreckende Stange auf. die in einer Gabel endet, die die Achse 24a des Hebels 23a träet (F i g. 1).

Der Ausgleichskolben 62 weist außerdem eine Bohrung 64 auf. die in Richtung des Hebels 52 mündet. Die Achse 58 wird von einer Stange 65 getragen, die koaxial zu dem Kolben 62 verläuft unt die sich in die Bohrung 64 des Kolbens 62 erstreckt Der Teil der Stange 65, der in der Bohrung 64 liegt weist zwei Teller 66, 67 auf, zwischen denen eini Feder 68 gehalten wird. Die Feder 68 drückt die Teile 66 und 67 auseinander und gegen eine Schulter 6! der Stange 65 bzw. einen Anschlagring 70, der an den Ende der Stange 65 befestigt ist, das im Inneren de Bohrung 64 liegt. Die Bohrung 64 weist eine Schuhe 71 auf (F i g. 9, 10), die mit dem Teller 67 zusammen wirkt. Ein Anschlagring 72 (F i g. 1) ist an dem den Hebel 52 zugewandten Ende der Bohrung 64 voi gpsehen. Der Anschlagring ist an dem Kolben 62 be festigt und wirkt mit dem Teller 66 zusammen.

Es ist ersichtlich, daß die Achsen 58 und 24 parallel bleiben müssen. Es ist daher nötig, daß vei hindert wird, daß sich der Kolben 62 dreht. Deshal ist ein Stift 73 vorgesehen, der mit einer Längsnut 7 zusammenwirkt, die in der Außenfläche des Kolbens 6 ausgebildet ist. Der Kolben 62 bewirkt bei sein< Verschiebung Volumenänderungen der Kammer 63i Diese Kammer ist mit Strömungsmittel gefüllt un über einen Kanal 75 (F i g. 1, 3, 9 bis 12) mit dei Bereich A des Gehäuses verbunden, in dem der reli

309 508/31

■^~

ίο

tive Druck des Strömungsmittels gering oder Null auf ihn einwirkende Last erhöhl wird. Dies bedeutet,

ist. Der Querschnitt des Kanals 75 kann durch eine daß, wenn die Drehzahl des Motors /V₀ ist, da das

Stellschraube 76 reguliert werden. Wenn sich der Widerstandsmoment, das auf den Motor einwirkt,

Kolben 62 in F i g. 9 bis 12 nach links verschiebt, Null ist, die Drehzahl N_c des gleichen Motors, wenn

nimmt das Volumen der Kammer 63a ab, und eine 5 das Widerstandsmoment, das auf ihn einwirkt, maxi-

dieser Volumenverminderung entsprechende Strö- mal ist, niedriger als N₀ ist, wobei sich die axiale

mungsniittelmenge wird in den Bereich A des Gehäuses Stellung der Hülse 13a nicht geändert hat. Der Zu-

über den Kanal 75 zurückgedrängt. Standsfaktor des Motors wird absolut durch die

Bei einer Verschiebung des Kolbens 62 in der ent- Differenz zwischen der Drehzahl /V₀ bei der La?·,

gegengesetzten Richtung, d. h. in F i g. 9 bis 12 nach io Null und der Drehzahl N₀ bei Vollast und relativ

rechts, vergrößert sich das Volumen der Kammer 63«, durch das Verhältnis der vorherigen Differenz bei

und eine Strömungsmittel.nenge entsprechend dieser der Drehzahl des Motors bei Vollast, d. h. durch das

Volumenvergrößerung wird über den Kanal 75 aus Verhältnis:
dem Bereich A des Gehäuses angesaugt.

Die Verschiebungen des Kolbens 62 in den beiden 15 _r _ ^o ~ N<~
Richtungen werden demnach durch einen hydrau- yV_c
lischen Widerstand, der im wesentlichen der Geschwindigkeit der Verschiebung des Kolbens pro- definiert.

portional ist, gebremst, so daß eine Brems- bzw. Im Falle der Kurve c ist der Zustandsfaktor positiv.

Dämpfungswirkung erzielt wird. 20 Man erkennt sogleich, daß der gerade, zur Ordinate

Das Druckregulierströmungsmittel gelangt über parallele Abschnitt / dem Zustand Null und die

die Leitung 40« (F i g. 1) in die Kammer 39«. Die Kurve g einem negativen Zustand entspricht.

Kammer 39a ist durch Leitungen 77 und 78 (F i g. 2 Es wird nun die Arbeitsweise der Reguliervorrich-

und 3) mit einem Raum 82 eines Speichers 79 (F i g. 2 tung la untersucht, wenn der Zustandsfaktor dieser

und 3) verbunden, der den Druck des durch die 25 Vorrichtung Null ist. Die F i g. 9 bis 13 zeigen diesen

Leitung 40« gelangenden Strömungsmittels auf einem Fall,

im wesentlichen konstanten Wert hält. Mittels der Gewindestange 55 reguliert man die

Wie F i g. 2 zeigt, besitzt der Speicher 79 zwei Stellung des Schwenkzapfens 53 derart, daß er auf zylindrische Kammern 80 und 81, die in den gemein- der Parallelen zu der Achse der Zahnstange 33« samen Raum 82 münden. In jeder der Kammern ist 30 liegt, die durch die Achse des Gelenkzapfens 12« verein Kolben 83 entgegen der Wirkung federnder Ein- läuft.

richtungen 84 verschiebbar. Die Spannung dieser Somit befinden sich der Gelenkzapfen 12a, der

federnden Einrichtungen 84 bestimmt die Größe des Zapfen 25«, der Nocken 59 und der Schwenkzapfen

Druckes, auf dem das Strömungsmi.tel gehalten wird, 53 exakt an den Ecken eines Parallelogramms. Die

das durch die Leitung 40a zuströmt. Wenn der Druck 35 Achse 24a liegt in der Mitte zwischen dem Gelenk-

des Strömungsmittels ansteigt, drückt der Kolben 83 zapfen 12« und dem Schwenkzapfen 25«. Die Achse 58

die federnden Einrichtungen 84 stärker zusammen befindet sich im gleichen Abstand von deiii Nocken 59

und legt dadurch eine seitliche Öffnung 85 frei, durch und dem Schwenkzapfen 53 (F i g. 13).

die das Strömungsmittel zu dem Bereich A mit relativ Im normalen Zustand, d. h., wenn der Motor mit

geringem Druck bzw. dem Druck Null entweichen 40 konstanter Drehzahl und konstantem Moment arbeitet,

kann. Es wird automatisch eine Verminderung des ist die Fliehkraft, die auf die Gewichte 4a wirkt,

Drucks des Strömungsmittels, das durch die Leitung konstant und im Gleichgewicht zu den Federn 10a.

40a strömt, bewirkt. Die axiale Stellung der Hülse 13a ist durch den Zahn-

Das Regulierströmungsmittel kehrt durch die Aus- sektor 16« oder durch das Untersetzungsgetriebe 49

trittsleitung 44a (F i g. 2) zu einem nicht gezeigten, 45 nicht geändert worden. Der Gelenkzapfen 12a ist

unter Atmosphärendruck stehenden Behälter zurück. daher stationär.

Es ist ersichtlich, daß die Leitung 44a in den Bc- Der Differentialkolben 32« nimmt eine Gleichreich A des Gehäuses mündet und den relativen Druck gewichtsstellung ein, in der die Drücke des Regulierdes Strömungsmittels in diesem Bereich auf Null hält. strömungsmittels in den Kammern 39a und 38a /

Es sind selbstverständlich Dichtungsmittel vorge- 50 _fe P _{sind Dies} . _{h Q}

sehen, um jedes Entweichen des Stromungsmittels aus 2

dem Gehäuse zu verhindern. Eine Membran 86 trittsquerschnitts, der sich zwischen der Nut 50 de:

(F i g. 1) in Form eines Faltenbalgs stellt insbesondere Steuerschiebers 22a und dem Differentialkolben 32«

eine dichte Durchführung der Zahnstange 33a durch bildet, wobei das Strömungsmittel die Kammer 38i

die Wand des Gehäuses sicher. 55 durch den Kanal 30 a verläßt, um den Bereich /

Es wird nun die Arbeitsweise der in den F i g. 1 zu erreichen und über die Leitung 44a abzuströmen

bis 4 daigestellten Reguliervorrichtung an Hand der Der Differentialkolben 32a ist im Gleichgewich

schematischen Darstellungen der F i g. 9 bis 15 und unbeweglich, und daher sind auch der Hebel 5:

erläutert. und die Achse 58 unbeweglich. Das gleiche gilt fü

Es wird zunächst an die Definition des Zustande- 60 die Achse 24a und auch den Hebel 43a und dei

faktors eines Motors erinnert. Steuerschieber 22a.

Die F i g. 8 zeigt drei Kurven e, f und g, die die Es wird nun angenommen, daß das Moment, da

Änderungen des auf der Ordinate aufgetragenen der Motor überwinden muß, zunimmt.

Drehmoments C eines Motors in Abhängigkeit von Die Menge pro Umdrehung der Einspritzpump

der auf der Abszisse aufgetragenen Drehzahl N eines 65 hat sich noch nicht erhöht, und das Moment, das vo

Motors darstellen. dem Motor geliefert wird, bleibt gleich dem vorh<

Die Kurve e zeigt, daß die Drehzahl des Motors rigen, d. h. niedriger als das neue Widerstandsmomen

abnimmt, wenn das Widerstandsmoment bzw. die das auf den Motor wirkt. Daher vermindert sich d

■i

11 ^w 12

Drehzahl des Motors. Diese Verminderung der Dreh- Man kann sagen, daß die Geschwindigkeiten des

zahl des Motors überträgt sich durch eins Verminde- Ausgleichskolbens 62 und der Achse 58 im wesent-

rung der Fliehkraft, die auf die Gewichte Aa wirkt, liehen gleich sind, wenn sie sehr nieJrig sind. In diesem

und damit durch eine Verschiebung des Gelenk- Fall liegt der Teller 67 ständig an dem Ring 70 an.

Zapfens 12« nach links. Der Gelenkzapfen nimmt die 5 Ein neuer Gleichgewichtszustand, der in Fig. 12

in Fig. 10 in ausgezogenen Linien angegebene gezeigt ist, ist crre-cht. Dieser neue Gleichg· v/ichts-

Stellung ein. zustand wird weiter unten an Hand der Fig. 13

In Fig. 10 ist strichpunktiert auch die Stellung erläutert.

des Hebels 23« in dem in F i g. 9 gezeigten vorherigen Wenn sich der Kolben 32« plötzlich durch eine

Gleichgewichtszustand angegeben. io plötzliche Änderung des Widerstandsmoments ver-

Diese Verschiebung des Gelenkzapfens 12« bt · schiebt, ist die Verschiebegeschwindigkeit der Achse 58

wirkt eine Drehung des Hebels 23« im Uhrzeigersinn sehr groß.

um die Achse 24«, die in diesem Moment unbeweglich Das Strömungsmittel, das in die Kammer 63«

ist. Der Schieber 22« wird nach rechts verschoben, über den Kanal 75 gesaugt wird, setzt einer Ver-

und die Nut 50 entfernt sich von dem Kolben 32a. 15 Schiebung des Kolbens 62 einen Widerstand entgegen.

Der Austriusquersclinitt zwischen der Nut 50 und der im wesentlichen der Geschwindigkeit des Kolbens

dem Kolben 32« vergrößert sich (F i g. 9 und 10). proportional ist, und begrenzt diese Geschwindigkeit

Der Druck des Regulierströmungsmittels in der auf einen Wert, der sehr viel niedriger ist als der der

„_ , . , P . · j . · 1 r» Geschwindigkeit der Achse 58 und der Stange 65. Im

Kammer 38«, der gleich ₂ ist, vermindert sich. Da ^ _Grenzfall) > _{dem die Verschiebung des Ko}r_bens 32«

der Druck des Strömungsmittels der Kammer 39« augenblicklich erfolgt, ist die Verschiebung der

gleich P bleibt, verschiebt sich der Kolben 32a in der Stange 65 beendet, bevor der Kolben 62 bewegt wird.

»!«-Richtung, d.h. in Richtung einer Mengener- Die Feder 68 wird stärker zusammengedrückt, und der

höhung, und betätigt die Zahnstange 33« (Fig. 11). Ring 70 wird von dem Teller 67 gelöst. Die Dar-

Bei diesem Vorgang wu; ic natürlich vorausgesetzt, 25 stellung in Fig. Il entspricht im wesentlichen diesem

daß das neue Widerstandsmoment, das der Motor Grenzfall. Der Hebel 52 hat bereits seine Gleichge-

ZU überwinden hat, nicht größer als das maximale wichtsstellung der F i g. 12 eingenommen, während

Moment ist, das der Motor bei der Drehzahl liefern der Kolben 62 noch die Stellung einnimmt, die er

kann, die konstant gehalten werden soll. zuvor in F i g. 9 und 10 hatte.

Diese Genauigkeit ermöglicht es, zu verstehen, daß 30 Praktisch berindet man sich stets zwischen diesen es stets eine Erhöhung der Menge pro Umdrehung beiden Grenzfällen, d. h., daß der Ausgleichskolben 62 gibt, die ausreicht, daß das Moment des Motors sich im gleichen Moment zu verschieben beginnt, momentan größer wird als das Widerstandsmoment, wie die Stange 65, daß der Anschlagring 70 sich von und eine erneute Erhöhung der Drehzahl zu erzeugen, dem Teller 67 löst und daß die Bewegung des Kolbens die nötig ist, um den ursprünglichen Drehzahlabfall 35 62 nach der der Siange 65 aufhört. Im gleichen Zeitauszugleichen, punkt, in dem der Differentialkolben 32« sich in der

Die Verschiebungen des Differentialkolbens 32« Richtung »-)-« verschiebt, erhöht sich die Drehzahl

können sehr schnell sein, und ihre Geschwindigkeit des Motors, und der Geienkzapfen 12« kehrt in seine

ist direkt mit der der Verstellungen des Schiebers 22« Gleichgewichtsstellung zurück, die ir in F i g. 9

und damit mit der der Verschiebungen der Muffe 9« 40 einnimmt.

verbunden. Diese Geschwindigkeit hängt von der Zum besseren Verständnis des neuen Gleichge-

Geschwindigkeit der Änderungen des auf den Motor wichtszustands der Vorrichtung 1«, der nach einer

wirkenden Widerstandsmoments ab. Änderung des Widerstandsmoments erhalten wird,

Bei der Verstellung in der Richtung » + « bewirkt wird auf die schematische, stark vereinfachte Dar-

der Kolben 32« die Drehung des Hebels 52 um den 45 stellung der F i g. 13 verwiesen.

Schwenkzapfen 53 in der Uhrzeigerrichtung, wie Die Gerade D₁ stellt die gemeinsame geometrische

Fig. 11 zeigt, in der die vorherige Stellung des Achse der Zahnstange 33a und des Schiebers 22a dar,

Kolbens 52 in strichpunktierten Linien dargestellt ist. Die Gerade D₂, die zu D₁ parallel ist, stellt die geo·

Diese Drehung des Hebels 52 bewirkt einen Druck metrische Achse des Reglers 2a dar. Der Abstand

nach rechts der Stange 65 auf den Teller 66 mittels 50 zwischen den Geraden D₁ und D₂ bleibt während dei

der Schulter 69. Dieser Druck auf den Teller 66 wird Bewegung der Hebel 23a und 52 konstant,

durch die Feder 68 auf den Teller 67 und auf den Aus- Im Falle der F i g. 9 bis 12, denen die F i g. 1:

gleichskolben 62 übertragen. entspricht, befindet sich der Schwenkzapfen 53 durct

Zur Erläuterung der Arbeitsweise der hydraulischen Regulierung auf der Geraden D_t, die durch der

Verzögerungsvorrichtung 61 ist zunächst auf die 55 Gelenkzapfen 12a verläuft.

beiden theoretischen Grenzfälle zu verweisen, die Die Konstruktion ist derart, daß die Achse 25<

jeweils einer sehr niedrigen und einer sehr hohen Ver- und der Nocken 59« auf der Geraden D₁ liegen

Stellgeschwindigkeit des Kolbens 32a entsprechen. Weiterhin ist die Konstruktion derart, daß die Achsei

Wenn sich der Kolben 32a auf Grund einer sehr 24a und 58 sich auf der Geraden D₃ befinden, dii

langsamen Änderung des Widerstandsmoments sehr 60 parallel zu den Geraden D₁ und D₂ verläuft. Bei den

langsam verschiebt, verschiebt sich die Achse 58 dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich D

ebenfalls sehr langsam. Eine gleichzeitige langsame im gleichen Abstand von D₁ und D₂.

Verschiebung des Kolbens 62 in der gleichen Richtung Wenn sich die Reguliervorrichtung la im Gleich

ist möglich, da der Widerstand des Strömungsmittels, gewicht befindet, ist der Druck des Strömungsmittel

das in die Kammer 63« durch den Kanal 75 angesaugt 65 . , „ ,_ . . , P . , ,.

wird, sehr schwach ist. Dieser Widerstand ist im >n der Kammer 38« gleich _T, was einen vorbesümmtei

wesentlichen der Verschiebegeschwindigkeit des Aus- Austrittsquerschnitt zwischen der Nut 50 und der

gleichskoibens 62 proportional. Kolben 32« erfordert. Dieser bestimmte Austritts

13 { 14

querschnitt legt eine relative Stellung des Schiebers 22a Aus F i g. 13 ist ersichtlich, daß der Gelenkzapfen

und des Kolbens 32a fest. Schließlich ist der Kolben 12a eine feste Gleichgewichtsstellung einnimmt, da der

32a im Gleichgewicht, wenn der Abstand zwischen Schwenkzapfen 53 auf der Geraden D₂ liegt, die

dem Zapfen 25a und dem Nocken 59 gleich einem parallel zu der durch den Gelenkzapfen verlaufenden

vorbestimmten Wert L ist. 5 Geraden D₁ ist.

Der Abstand zwischen den Achsen 24a und 58 ist Wenn man nun die Gewindestange 55 betätigt,

auf Grund der gewählten Konstruktion gleich L, verschiebt man den Kolben 53 in einer zu D₁ senk-

wenn die Teller 66 und 67 an der Schulter 69 bzw. 70 rechten Richtung. Die Gerade, die durch den Zapfen

anliegen. 25a und die Achse 24a verläuft, nimmt aufeinander-

Damit die Reguliervorrichtung sich im Gleichge- io folgende Gleichgewichtsstellungen ein, die alle durch

wicht, befindet, müssen die Teller 66 und 67 derart einen festen Punkt verlaufen, der auf der Parallelen

anliegen, daß der Kolben 62 keiner Kraft ausgesetzt ist. zu D₁ liegt, die durch den Schwenkzapfen 53 verläuft.

Die beiden Bedingungen, die erfüllt werden müssen, Dieser feste Punkt liegt im Abstand L von dem damit die Rcguliervorrichtung la im Gleichgewicht Schwenkzapfen 53. In diesem Fall haben die Gleichist, sind die folgenden: 15 gewichtsstellungen des Gelenkzapfens 12a auf der

Der Abstand zwischen dem Zapfen 25a und dem parallelen Geraden D₂ von L verschiedene Abstände

Nocken 59 muß gleich L sein, und der Abstand von dem Schwenkzapfen 53.

zwischen der Achse 24a und der Achse 58 muß gleich Wenn man den Schwenkzapfen 53 insbesondere

L sein. derart regelt, daß der Abstand von diesem zu der

In Fig. 13 ist in ausgezogenen Linien eine erste 20 Geraden D₁ kleiner ist als der Abstand des Gelenk-Gleichgewichtsstellung der Achsen 25a, 24a und 58, zapfens 12a von der gleichen Geraden, erhält man die des Nockens 59 und des Gelenkzapfens 12a darge- schematisch in F i g. 14 gezeigte Anordnung. In diesem stellt. Für diese Gleichgewichtsstellung ist die Menge Fall verlaufen die verschiedenen, für die geometrische pro Umdrehung der Einspritzpumpe, bestimmt durch Längsachse des Hebels 23a möglichen Gleichgewichtsdic Sillung des Nockens 59 auf der Geraden D₁, 25 Stellungen alle durch einen festen Punkt 87, den man derart, daß das Moment des Motors gleich dem Wider- durch eine zu D₁ parallele Verschiebung mit der Amplistandsmoment ist und daß die Drehzahl konstant tude L des Schwenkzapfens 53 erhält. Dieser Punkt bleibt. Die Abstände zwischen dem Zapfen 25a und 87 liegt zwischen dem Gelenkzapfen 12a und dem dem Nocken 59 einerseits und den Achsen 24a und 58 Schwenkzapfen 25a. Wenn man von der Gleichgeandererseits sind gleich L. 30 wichtsstellung des Hebels 23a, die strichpunktiert dar-

Für ein größeres Widerstandsmoment ist der neue gestellt ist, in die Gleichgewichtsstellung übergeht, Gleichgewichtszustand derart, daß der Nocken 59 die in ausgezogenen Linien dargestellt ist, erhöht sich die in strichpunktierten Linien wiedergegebene Stellung die Menge pro Umdrehung im Gleichgewicht, während einnimmt, in der die Menge pro Umdrehung der die Drehzahl abnimmt. Das heißt, wenn das Motor-Einspritzpumpe größer ist als die bei der vorherigen 35 moment zunimmt, nimmt die Drehzahl ab, und der Drehzahl, um ein dem Widerstandsmoment gleiches Zustandsfaktor ist positiv.

Motormoment sicherzustellen. Wie vorher erläutert Um einen negativen Zustandsfaktor zu erhalten,

wurde, ist der neue Gleichgewichtszustand derart, d. h. eine Drehzahl N₀ bei Leerlauf des Motors, die

daß der Abstand zwischen dem Zapfen 25a und dem kleiner ist als die Drehzahl N_c (Kurve,?, F i g. 8)

Nocken 59 gleich L ist, damit der Kolben 32a (F i g. 12) 40 bei Vollast, reguliert man mittels der Gswindestange

im Gleichgewicht ist. 55, wie in Fig. 15 gezeigt ist, dieStellungdesSchwenk-

Die Stellung des Zapfens 25a auf der Geraden D₁ zapfens 53 derart, daß sein Abstand von derGeraden D₁

ist daher, ausgehend von der Stellung des Nockens 59, größer ist als der Abstand des Gelenkzapfens 12a

vollkommen bestimmt. von der gleichen Geraden. In diesem Fall verlaufen

Der Gleichgewichtszustand ist somit derart, wie 45 die verschiedenen Gleichgewichtsstellungen der geozuvor erläutert wurde, daß der Abstand zwischen den metrischen Längsachse des Hebels 23ί·/ alle durch Achsen 58 und 24a gleich L ist. Die Stellung der Achse einen festen Punkt 88, der durch eine zu D₁ parallele 58 ist vollkommen bestimmt, da sie sich auf dem Verschiebung mit der Amplitude L des Schwenk-Schnittpunkt der Geraden, die die Achse 53 mit dem zapfens 53 erhält. Der Gelenkzapfen 112a befindet Nocken 59 verbindet, und der Geraden D₃ befindet. 5~ sich zwischen dem Punkt 88 und dem Zapfen 25a.
Die Stellung der Achse 24a auf der Geraden D₃ ist im Aus den F i g. 13 bis 15 ergibt sich, daß die GeGleichgewicht ebenfalls genau bestimmt, da der Ab- rade D₃, auf der die Achsen 58 und 24a liegen, nicht stand der Achse 24a von der Achse 58 gleich L ist. mehr den gleichen Abstand von den Geraden D₁

Die neuen nieichgewichtsstellungen des Zapfens und D₂ haben muß. Es genügt, daß diese Gerade D₃ 25a und der AcIi ^Ί4α sind völlig bestimmt. Die neue 55 parallel zu den Geraden Z)₁ und D., verläuft, damit GleichgewichtsstelluiiL! des Gelenkzapfens 12a be- die Arbeitsweise der Vorrichtung der zuvor befindet sich auf dem Schnittpunkt der Geraden, die schriebenen gleichbleibt.

durch den Zapfen 25a und die Achse 24« verläuft, In F i g. 5 ist eine Reguliervorrichtung la darge-

und der Geraden D₂, stellt, die mit einem Mengenanschlag 296 in Form

Aus F i g. 13 geht hervor, daß die geometrische 60 einer Stange versehen ist. Dieser Anschlag hat eine

Anordnung der Vorrichtung derart ist, daß dieser analoge Aufgabe wie der Anschlag 29a in Fig. 1.

Schnittpunkt ein fester Punkt der Geraden D₂ ist, Die Stellung des Anschlags 296 längs der Achse dei

u'^m ^stand L von dem Schwenkzapfen 53 liegt. Mengenregulierzahnstange kann mittels eines Ex-

Welches Moment der Motor auch zu erzeugen hat, zenters 89 geändert werden, der sich mit einer Welle 9C

seine Drehzahl ist im konstanten Bereich konstant, 65 dreht, die senkrecht zu der mittleren Richtung de;

da die Gleichgewichtsslellung des Gelenkzapfens 12a Anschlags 296 verläuft und durch einen Hebel 91

testliegt. Der Motor befindet sich daher im Nullzu- gesteuert wird. Elastische Rückholmittel 92 sind vor

^stan ■ gesehen, damit der Anschlag 296 gegen den Exzentci

Io

15 16

89 gehalten wird. Die Stellung des Anschlags kann Kammer 38a wird gleich P, dem Druck in der Kammer

während des Laufs des Motors eingestellt werden. 39a, die einen geringeren Querschnitt als die Kammer

In F i g. 6 ist eine weitere Ausführungsform des 38a aufweist.

Mengenanschlags dargestellt. Dieser ist mit 29 c Welche Art der Ausführungsform man auch verbezeichnet und weist eine Stange 99 auf, die an dem 5 wendet, man erhält eine Vorrichtung zur Regulierung Steuerschieber 22a anliegt und mit einem Magnetkern der Menge pro Umdrehung einer Einspritzpumpe, die 93 eines Elektromagneten 94 verbunden ist. Ein Satz einen einfachen Aufbau aufweist, wenig Platz bean-Beilagscheiben 95 ermöglicht die Einstellung des sprucht und deren Anzahl der erforderlichen Teile Hubes des Magnetkerns 93 und der Stange 99. Eine relativ gering ist, so daß sich ein niedriger Herstel-Hülse 96 mit einem Außengewinde, die mit dem io lungspreis erzielen läßt. Die Arbeitsweise der Regulier-Elektromagneten 94 verbunden ist, ist in die Wandung vorrichtung gemäß der Erfindung ist unabhängig von des Gehäuses der Reguliervorrichtung la einge- der Temperatur, von Druckänderungen und der schraubt und ermöglicht es, die Längsstellung . der Strömungsmittelreguliermenge. Daher kann das Regu-Stange 99 einzustellen und damit eine maximale lierströmungsmittel ein Hydauliköl sein oder ein Öl, Größe der Menge pro Umdrehung festzulegen. Eine 15 das zur Schmierung des Motors dient.
Gegenmutter 97 hält die Hülse 96 nach deren Ein- Man kann als Regulierströmungsmittel den Brenns'oilung fest. Je nachdem, ob der Elektromagnet 94 stoff des Motors verwenden, wobei die hydraulische erregt wird oder nicht, kommt der Magnetkern 93 Quelle des Regulierströmungsmittels zweckmäßigermit einem festen Kern 98 in Berührung oder bleibt weise von der Versorgungspumpe des Motors geim Abstand von diesem, wie in F i g. 6 gezeigt ist. 20 bildet wird. Obwohl der Druck des Strömungsmittels. Bei einer gegebenen Einstellung der Hülse 96 können der durch die Versorgungspumpe erzeugt wird, im demnach zwei maximale Werte der Menge pio Um- allgemeinen niedrig ist, reicht er aus, um ein einwanddrehung festgelegt werden, je nachdem, ob der Elek- freies Arbeiten der Reguliervorrichtung gemäß dei tromagnet 94 erregt wird oder nicht. Erfindung sicherzustellen. Der Druck Pin der Kammei

In F i g. 7 ist eine Abwandlung der Einspritzstopp- 25 39a kann einen relativen Wert von etwa 200 Millibai

vorrichtung gezeigt. besitzen.

In rig. 1 erfolgt die Steuerung des Einspritzstopps Außerdem geht bei einer derartigen Vorrichtung

miltels des Hebels 28a, der direkt den Steuerschieber der Differentialkolben 32a, der die Verschiebungen dei

22a betätigt. Zahnstange 33a steuert, kontinuierlich hin und her.

Die ir. F i g. 7 gezeigte Einspritzstoppvorrichtung 30 was für eine einwandfreie Anordnung dieses Kolbens

ermöglicht 0. die Leitung 44a zu schließen, die den und die Aufrechterhaltung einer guten Schmierung

Rückfluß des Regulierströmungsmittels in den Be- der Wände dieses Kolbens, die mit der Wand dei

hälter mit Atmosphärendruck sicherstellt. Hierfür Bohrung des Zylinders 34a in Berührung stehen

steuert ein Schieber 102 das öffnen oder Schließen günstig ist. Die Tätigkeit der Servovorrichtung wire

der Leitung 44a. Die Verstellungen des Schiebers 102 35 somit vermindert.

werden durch einen Elektromagneten 94 gesteuert, Man kann den Zustand des Motors in einfache)

der dem in F i g. 6 gezeigten analog ist. Der Schieber Weise beliebig regulieren, indem man den Knopl

!02 ist mit einem Magnetkern 93 des Elektromagneten 56 betätigt, der die Gewindestange 55 steuert,

verbunden und kann jeweils eine Schließ- and eine .Alle übrigen Zusatzvorrichtungen, die gewöhnlich

Öffnungsstellung einnehmen, je nachdem, ob der 4° zu den üblichen Reguliervorrichtungen gehören

Elektromagnet 94 nicht erregt oder erregt ist. Wenn werden beibehalten, insbesondere die Vorrichtunger

der Elektromagnet 94 erregt ist, berührt der Magnet- zur Regulierung der Menge bei Vollast, zur Regulierung

kern 93 den festen Kern 98, und der Schieber 102 der Überlast beim Starten, zur Fernsteuerung de;

öffnet die Austrittsleitung 44a, die nun mit dem Be- Einspritzstopps usw.

reich A des Gehäuses der Vorrichtung la verbunden 45 Die Reguliervorrichtung gemäß de; Erfindung kanr

ist. Dieser Bereich ist mit einem relativ niedrigen in der Einspritzpumpe eingebaut sein, wie in der

Druck bzw. dem Druck Null beaufschlagt, und die Zeichnungen gezeigt ist, kann jedoch auch von diese;

Vorrichtung arbeitet in der zuvor erläuterten Weise. unabhängig sein.

Wenn der Elektromagnet 94 nicht erregt wird, Man verwendet zweckmäßigerweise eine derartig!

drücken elastische Mittel 100 den Magnetkern 93 50 Vorrichtung für eine Brennkraftmaschine, die Tei

von dem festen Kern 98 weg, und der Magnetkern einer Umformeranlage ist. Zur Herstellung von elek

kommt an einem Anschlag 101 entsprechend der in trischem Wechselstrom ist es insbesondere von Be F i g. 7 gezeigten Stellung zur Anlage. In dieser deutung, einen Motor zur Verfügung zu haben, desser

Stellung wird die Austrittsleitung 44a verschlossen. zuvor definierter Zustandsfaktor niedrig, Vorzugs

Der Druck des Strömungsmittels in dem Bereich A 55 weise Null, ist, so daß die Frequenz des Wechselstrom;

des Gehäuses erhöht sich, und das gleiche gilt für das im wesentlichen unabhängig von der Last konstani

in der Kammer 38o befindliche Strömungsmittel bleibt.

(Fig. 1). Der Differentialkolben 32a verschiebt sich Die Reguliervorrichtung gemäß der Erfindung demnach i.¹ der Richtung »-« und bewirkt eine Ver- besitzt außerdem alle Vorteile, die für Vorrichtunger minderung der Menge pro Umdrehung. Die Ver- 60 geeignet sind, die eine hydraulische Servoanalage verschiebung des Differentialkolbens 32a dauert an, bis wenden, d. h., man kann eine erhebliche Kraft zui die Menge Null wird. Es wird dann jedes Ausströmen Steuerung des Mengenregulierelemsnts erhalten, ohm aus der Kammer 38a in den Bereich A beendet, da daß es nötig ist, einen Regler 2a mit großen Gewichter die Leitung 44a verschlossen wird. Der Druck in der 4r vorzusehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Regelung der Brennstoffmenge einer Brennkraftmaschine über eine Servovorrichtung, mit einem von der Maschine angetriebenen. Fliehkraftregler, einem von diesem über Hebel u. dgl. mechanisch betätigten Steuerschieber, einem von dem Steuerschieber hydraulisch angesteuerten, in einem Zylinder verschiebbar angeordneten Differentialkolben sowie einem mit dem Differentialkolben mechanisch verbundenen Element zum Zumessen der auf die Drehzahl bezogenen Brennstoffmenge einer Einspritzpumpe, wobei der Steuerschieber koaxial zum Differentialkolben angeordnet und in einer zentralen Bohrung des Differentialk jlbens gleitend geführt ist, jeweils am Steuerschieber und am Differentialkolben ausgebildete Steuerkanten einen variablen Abströmquerschnitt für eine der beiden durch den Differentialkolben getrennten Steuerkammern des Zylinders bilden, die beiden Steuerkammern unterschiedlichen Querschnitts miteir.Ander verbunden sind und das Druckmittel zunächst der Steuerkammer kleineren Querschnitts zugeführt und sodann über einen Kanal ungesteuert auch der Steuerkammer größeren Querschnitts zugeführt wird, dadurcn gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise er Steuerschieber (22«) einen zentralen Län^skanal (30a) aufweist, der in einer einzigen Querebene .iindestens eine erste Öffnung (50, 51) aufweist, und daß der Längskanal über die Öffnung mit der Außenseite des Steuerschiebers im Bereich der Steuerkammer größeren Querschnitts und über mindestens eine weitere, außerhalb des Bereichs des Differentialkolbens (32a) angeordnete öffnung (31a) an die Rückführwege des Druckmittels angeschlossen ist, wobei die erste Öffnung (50, 51) in Verbindung mit der Eintrittskante der zentralen Bohrung des Differentialkolbens den von der relativen Stellung dieser beiden Bauteile abhängigen variablen Abströmquerschnitt für die Steuerkammer größeren Querschnitts (38a) darstellt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Differentialkolben (32a) in einem Zylinder (34a) verschiebbar angeordnet ist, der an dem von dem Element (33a) entfernten Ende durch ein Verschlußglied (36a) verschlossen ist, das \on dem Steuerschieber (22a) durchsetzt wird und senkrecht zu der Achse des Steuerschiebers verschiebbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (22a) mit einer Muffe (9a) des Fliehkraftreglers (2a) mittels eines in seinem mittleren Teil angelenkten Hebels (23a) verbunden ist, der einen Zapfen (25σ) aufweist, der mit einer Rolle (256) in einer Richtung auf den Steuerschieber (22«) drückt, die einer Verminderung der Brennstoffmenge pro Umdrehung entspricht, und daß der Zapfen (25a) mit einer Feder (27a) verbunden ist, die in dem Längskanal (30«) angeordnet ist und die Rolle (25/j) gegen den Steuerschieber (22a) zieht.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen hydraulischen Speicher <79), der den Druck des Strömungsmittels der Servovorrichtung konstant hält.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Schieber (102), der von einem Elektromagneten (94) gesteuert wird und mit dem eine Austrittsleitung des Strömungsmittels der Servovorrichtung derart verschließbar ist, daß, wenn die Leitung (44a) geschlossen ist, der Differentialkolbeil (32a) die Brennstoffmenge pro Umdrehung auf Null vermindert und den Motor stopp*

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Anschlag (29 c) für den Steuerschieber (22a), der von einem Elektromagneten (94) gesteuert wird.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen Anschlag (29b) für den Steuerschieber (22a), der von einem Exzenter (89) gesteuert wird.