DE2165516A1 - Sicherheitsabstellvorrichtung für einen Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung - Google Patents

Description

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Societe d'Etudes de

Machines Thermiques
2, quai de Seine
93 - Saint Denis (Frankreich)

Sicherheitsabstellvorrichtung für einen Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsabstellvorrichtung für einen Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung wie z.B. einen Dieselmotor.

Bei bekannten Sicherheitsabstellvorrichtungen dieser Art öffnet die zum Verlangsamen oder Abstellen des Motors dienende und beispielsweise durch einen Fliehkraftregler betätigte Auslösevorrichtung bei durch plötzlichen Wegfall des Widerstandsmoments bedingte überdrehzahlen ein Ventil für ein vermittels des Motors unter Druck stehendes Strömungsmittel, das einem einzigen Kraftzylinder zugeführt wird, dessen Kolben sämtliche zur Verstellung der Einspritzpumpen dienende und normalerweise aus Zahnstangen bestehende Regelstangen gemeinsam und gleichzeitig in der Weise betätigt, daß sämtliche Einspritzpumpen keinen Kraftstoff mehr einspritzen. Wenn jedoch eine Klemmung oder

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Störung an einer Regelstange oder dem zwischen Kraftzylinder und Regelstange befindlichen mechanischen Gestänge auftritt, kann die Sicherheitsabstellvorrichtung nicht einwandfrei arbeiten, was wiederum schwerwiegende Polgen wie z.B. überdrehzahlen und ein "Durchgehen" des Motors zur Folge hat, wodurch der Motor ernsthafte Schäden erleiden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter ^ Vermeidung der vorgenannten Nachteile eine für jede Kraftstoff einspritzpumpe mechanisch unabhängige Sicherheitsabs te 11 vor richtung zu schaffen, die nicht auf das Regelglied der Pumpe wie z.B. die Zahnstange einwirkt.

Die zu diesem Zweck vorgeschlagene Sicherheitsabstellvorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß jede Einspritzpumpe jeweils mit einem eigenen Servomotor versehen ist, der in der Weise ausgebildet ist, daß er ^ zum unmittelbaren Einwirken auf den Kolben der Einspritzpumpe bringbar und diese dadurch von ihrem Regelglied trennbar ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist jeder Servomotor einen an jeder Einspritzpumpe angeordneten Kraftzylinder, dem von der Auslösevorrichtung ein unter Druck stehendes Strömungsmittel zuführbar ist, und einen einerseits mit dem Kolben der Einspritzpumpe und andererseits mit dem Kolben des Kraftzylinders verbundenen und

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zwischen seinen beiden Enden an einem fest an dem Kraftzylinder und/oder der Pumpe angeordneten Drehpunkt schwenkbar gelagerten Hebel auf.

Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand des in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen ist:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Sicherheitsabstellvorrichtung für vier Kraftstoffeinspritzpumpen,

Fig. 2 ein senkrechter Schnitt durch eine an einer Kraftstoffeinspritzpumpe befestigte einzelne Sicherheitsabstellvorrichtung,

Fig. 3 ein senkrechter Halbschnitt durch die linke Seite der Vorrichtung entlang der Linie III-III der Fig.2 und ein teilweiser senkrechter Halbschnitt durch die rechte Seite des Servomotors,

Fig. ¹I ein Längsschnitt entlang der Linie Iv-Iv der Fig. 2 und

Fig. 5 ein teilweiser Längsschnitt entlang der Linie V-V der Fig. 2.

In Fig. 1 der Zeichnungen ist eine selbsttätige Regelvorrichtung für Einspritzpumpen 1 vermittels eines Reglers dargestellt, der gleichzeitig auf die Regelstangen oder Zahnstangen 7 der Pumpen 1 vermittels eines Gestänges

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ORIGINAL INSPECTED

einwirkt, das aus einer vermittels eines elastischen

Verbindungsgliedes 52 mit dem Regler 50 verbundenen Kurbelwelle
spange 51 besteht und ein Abstellen des Motors von Hand durch Verstellen der Zahnstangen vermittels der Kurbel 8 gestattet. Die erfindungsgemäße Sicherheitsabstellvorrichtung dient zum Abstellen der vier Kraftstoffeinspritzpumpen im Falle von überdrehzahlen oder eines "Durchgehens" des Verbrennungsmotors, der beispielsweise aus einem Dieselmotor bestehen kann. Wenn der Motor mit normalen Drehzahlen arbeitet, steht die Auslaßleitung 6" der durch überdrehzahlen betätigten Auslösevorrichtung 5 (Ausschalter) mit der Speiseleitung 6¹ in Verbindung, welche ein unter Druck stehendes Strömungsmittel wie z.B. Druckluft oder Hydrauliköl den vier Servomotoren oder Kraftzylindern 2 zuführt. Das in der Speiseleitung 6^f unter Druck zugeführte Strömungsmittel kann somit durch die Auslaßleitung 6" abgeführt werden. Wenn der Motor im Überdrehzahlbereich arbeitet, reagiert die Fliehkraftauslösevorrichtung 5 auf diese überdrehzahlen wie folgt: Die Stößelstange 3 überwindet die Kraft der Feder 3¹ und verschwenkt den Hebel M gegen die Kraft der Rückstellfeder 4^!.

Dadurch wird der Schieber 5' (entsprechend Fig. 1) durch die Rückstellfeder 5" nach rechts verschoben, so daß sich das Einlaßventil 5a für unter Druck stehendes Strömungsmittel öffnet und die beiden Rohrleitungen 6 und 6¹

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miteinander verbunden werden. Das unter Druck stehende Strömungsmittel wie z.B. Druckluft oder Drucköl, das durch die Rohrleitung 6 in Pfeilrichtung (Fig. 1) zugeführt wird, gelangt damit in die Rohrleitung 6' und damit zu den vier pneumatisch oder hydraulisch betätigten Kraftzylindern 2, welche auf die Kolben der Kraftstoffeinspritzpumpen 1 in der Weise einwirken, daß die Kraftstoffabgabe dieser Pumpen 1 unabhängig von den Regelzahnstangen 7 wie nachstehend beschrieben unterbrochen wird. Zur Wiederaufnahme der Kraftstoffzufuhr wird der Handzug 5b von Hand herausgezogen und damit die Auslösevorrichtung 5 wieder in den Bereitschaftszustand gebracht. Der Hebel 4 gelangt dabei unter der Einwirkung der Feder 4¹ in die (in Fig. 1 dargestellte) Ausgangsstellung zurück, die Feder 3' stellt die Stößelstange 3 zurück und die Rohrleitungen 6^f und 6" stehen wiederum in gegenseitiger Verbindung.

Wie somit ersichtlich geworden sein dürfte, gestattet dieses Prinzip auch bei einem versehentlichen Klemmen einer oder mehreren Zahnstangen 7 die Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr von den Pumpen 1 durch eine von den Stellungen der Zahnstangen 7 unabhängige Einwirkung auf die einzelnen Kraftzylinder 2. Die Einzelheiten der zum Verstellen der Kolben der Einspritzpumpen 1 dienenden Sicherheitsabstellvorrichtung, sowie deren Arbeitsweise werden anhand der Figuren 2, 3, 4 und 5 nachstehend erläutert.

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Fig. 2 zeigt einen Servomotor in der Form eines pneumatisch oder hydraulisch betätigten KraftZylinders 2, der an einer teilweise dargestellten und allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichneten Kraftstoffeinspritzpumpe befestigt ist. Der Kraftzylinder 2 ist von an sich bekannter Ausführung, weist einen Kolben 11, eine Kolbenstange 12, eine Dichtung 13 und einen Zylinder 14 auf und ist an einer seitlichen Ausnehmung 15 der Einspritzpumpe 1 befestigt, die beispielsweise einen Zugang zum Verstellen des Einspritzhubes gestattet. Bei der Pumpe 1 handelt es sich um eine herkömmliche Kraftstoffeinspritzpumpe, so daß sich deren Beschreibung erübrigt und im nachfolgenden nur die erfindungsgemäßen neuen Teile beschrieben zu werden brauchen. An der Verbindungsstelle von Pumpe 1 und pneumatischem oder hydraulischem Kraftzylinder 2 in Höhe der Ausnehmung 15 ist ein zwei Gabeln 18 und 19 aufweisender Hebel 16 an einem Drehpunkt 17 schwenkbar gelagert. Das Ende der Gabel 18 des Kipphebels 16 befindet sich zwischen dem Stößel 29 und der Führung 20 des (nicht dargestellten) Kolbens der Einspritzpumpe Der Hebel 16 ist in seinem mittigen Abschnitt in einem fest mit dem Zylinder 14 verbundenen Gabelgelenk 22 gelagert (siehe Figuren 3 und 4). Der Kraftzylinder 2 weist außerdem einen Hebel 21 auf, welcher vermittels der Abstellvorrichtung ein Verstellen des Kolbens der zugeordneten Einspritzpumpe 1 gestattet, um diese in Betrieb

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zu setzen. Der Hebel 21 ist an dem Drehzapfen 25 der Stange 24 drehbar gelagert, welche ihrerseits vermittels des Zapfens 25' an einem Stellglied 23 angelenkt ist, welches mit dem oberen Ende des Zylinders Ik des hydraulischen oder pneumatischen KraftZylinders verbindbar ist.

Wenngleich bei der hier dargestellten Ausfuhrungsform der pneumatische oder hydraulische Kraftzylinder 2 in Höhe der Ausnehmung 15 an der Einspritzpumpe 1 befestigt ist, läßt sich dieser ohne weiteres auch an einer anderen Stelle der Pumpe anbringen, wobei lediglich erforderlich ist, daß die Gabel 18 des Kipphebels 16 in Berührung steht mit dem Abschnitt 26 der Kolbenführung 20 der Pumpe 1 (Fig. 2) und diesen in der nachstehend beschriebenen Weise anheben kann. Zum besseren Verständnis der vorstehenden allgemeinen Beschreibung der erfindungsgemäßen Sicherheitsabstellvorrichtung soll im nachstehenden deren Arbeitsweise bei Motorüberdrehzahlen beschrieben werden.

Wie anhand Fig. 1 ausgeführt, betätigt die Fliehkraftauslösevorrichtung 5 bei Betrieb im Überdrehzahlbereich sämtliche Kraftzylinder 2. Diese Betätigung besteht darin, daß das Einlaßventil 5a für das unter Druck stehende Strömungsmittel geöffnet wird, so daß dieses zu den den Pumpen 1 zugeordneten hydraulischen Kraftzylindern 2 gelangen kann, wobei es jeweils an einem Rohranschluß 27 in einen Kraftzylinder 2 eintritt (Fig. 2). Das unter

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Druck stehende Strömungsmittel verschiebt in jedem Kraftzylinder den Kolben 11 nach unten in die in Fig. 2 in gestrichelten Linien dargestellte Lage. Der Kolben 11 nimmt bei dieser nach unten gerichteten Verschiebung den Kipphebel 16 vermittels seiner Gabel 19 mit. Dadurch wird der (in Fig. 2) linksseitige Schenkel des Hebels 16 nach unten in eine (in Fig. 2 in gestrichelten Linien angedeutete) untere Lage gebracht, während der rechtsseitige Schenkel des Hebels und damit dessen Gabel 18 (in die in Fig. 2 in gestrichelten Linien angedeutete Lage) angehoben wird. Bei diesem Verschwenken oder Kippen des Hebels 16 um seinen Drehpunkt 17 hebt die Gabel 18 die Führung 20 des Verdrängungskolbens der Pumpe 1 vermittels des Abschnitts 26 (Fig. 2) an (in die in Fig. 2 in gestrichelten Linien angedeutete Lage), so daß die Verbindung zwischen dem Kolben und seiner aus dem Stößel 29 und einem (nicht dargestellten ) Nocken bestehenden Stellvorrichtung unterbrochen wird. ■ Damit wird die Kraftstoffzufuhr völlig unterbrochen.

Der Hebel 21 bildet zusammen mit den zu seiner Halterung dienenden Teilen 24, 25 und 25' eine abnehmbare Einrichtung, die durch Verschieben in seitlicher oder Querrichtung auf den Zylinderkopf eines KraftZylinders 2 aufschiebbar ist und an diesem unter dem Flansch eines fest mit dem Zylinderkopf verbundenen vorstehenden Abschnitts I¹Ja durch Verkeilen befestigbar ist. Eine einzige der-

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artige Einrichtung kann daher nacheinander für sämtliche Kraftzylinder verwendet werden.

Die Erfindung ist insbesondere auf Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge und Schiffe anwendbar und läßt sich selbstverständlich auch in technisch äquivalenter Weise zu dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ausführen.

- Patentansprüche: 209828/0766

Claims (4)

1. Patentansprüche :

   Sicherheitsabstellvorrichtung für einen Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung und mit einer bei Motorüberdrehzahlen zum Verlangsamen oder Abstellen des Motors durch Betätigung wenigstens eines auf die Kraftstoffeinspritzpump e(n) des Motors einwirkenden Servomotors dienenden Auslösevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einspritzpumpe (1) jeweils mit einem eigenen Servomotor (2) versehen ist, der in der Weise ausgebildet ist, daß er zum unmittelbaren Einwirken auf den Kolben der Einspritzpumpe bringbar und diese dadurch von ihrem Stellglied (29) trennbar ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Servomotor einen an jeder Einspritzpumpe angeordneten Kraftzylinder (2), dem von der Auslösevorrichtung (5) ein unter Druck stehendes Strömungsmittel zuführbar ist, und einen einerseits mit dem Kolben der Einspritzpumpe und andererseits mit dem Kolben (11) des Kraftzylinders (2) verbundenen und zwischen seinen beiden Enden (18, 19) an einem fest an dem Kraftzylinder und/ oder der Pumpe angeordneten Drehpunkt (17) schwenkbar gelagerten Hebel (16) aufweist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kraftzylinder (2) an einer seitlichen Ausnehmung (15) der zugeordneten Pumpe (1) befestigt ist.

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4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kraftzylinder einen Handstellhebel (21) aufweist.

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