DE2240947A1 - Steuereinrichtung fuer aufgeladene einspritzbrennkraftmaschinen - Google Patents

Steuereinrichtung fuer aufgeladene einspritzbrennkraftmaschinen

Info

Publication number
DE2240947A1
DE2240947A1 DE19722240947 DE2240947A DE2240947A1 DE 2240947 A1 DE2240947 A1 DE 2240947A1 DE 19722240947 DE19722240947 DE 19722240947 DE 2240947 A DE2240947 A DE 2240947A DE 2240947 A1 DE2240947 A1 DE 2240947A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
charge air
membrane
control device
actuator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19722240947
Other languages
English (en)
Inventor
Heinz Kuschmierz
Detlev Dipl Ing Runge
Peter Schueler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE19722240947 priority Critical patent/DE2240947A1/de
Priority to GB3893873A priority patent/GB1446631A/en
Priority to JP9323273A priority patent/JPS4958209A/ja
Publication of DE2240947A1 publication Critical patent/DE2240947A1/de
Priority to US05/588,132 priority patent/US3981285A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2700/00Mechanical control of speed or power of a single cylinder piston engine
    • F02D2700/02Controlling by changing the air or fuel supply
    • F02D2700/0269Controlling by changing the air or fuel supply for air compressing engines with compression ignition
    • F02D2700/0282Control of fuel supply
    • F02D2700/0284Control of fuel supply by acting on the fuel pump control element
    • F02D2700/0289Control of fuel supply by acting on the fuel pump control element depending on the pressure of a gaseous or liquid medium

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Actuator (AREA)

Description

R. 10^0
17.8.1972 Ks/Kb
Anlage zur
Patent- und
GebrauchsmusterhiIfsanme!dung
ROBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart 1 Steuereinrichtung für aufgeladene Einspritzbrennkraftmaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für aufgeladene Einspritzbrennkraftmaschinen, insbesondere Dieselmotoren mit Abgasturbolader, mit einer beweglichen Wand-, die entgegen der Kraft mindestens einer Rückstellfeder abhängig •vom Ladeluftdruck des Motors verschiebbar.und mit einem Stellglied verbunden ist, durch das der Stellbereich des Fördermengenverstellgliedes der Einspritzeinrichtung bei steigendem Ladeluftdruck in Richtung zunehmender Fördermenge änderbar ist.
Bekannte Steuereinrichtungen der vorgenannten Bauart, die auch als ladedruckabhängige Vollastanschlage oder Rauchbegrenzer bezeichnet werden, sind entweder an der Einspritzpumpe oder am zugehörigen Regler des Motors angebaut und ihr
-2-409809/0288
— Ρ —
Robert Bosch GmbH R. 1040 Ks/Kb
Stuttgart
Stellglied beeinflußt entweder die Lage eines Vollastanschlages zur Begrenzung des Regelstangenweges oder den maximalen Verstellhebelausschlag des an die Einspritzpumpe angebauten Füllungsreglers oder greift derart in das Reglergestänge ein, daß die jeweilige vom Regler eingestellte Lage der Regelstange der Einspritzpumpe entsprechend der Höhe des Ladeluftdruckes in Richtung zunehmender Fördermenge verstellt wird. Diese bekannten Steuereinrichtungen naben den Nachteil, daß die durch sie gesteuerte Erhöhung der Kraftstoffmenge beim Beschleunigen des Motors mit zeitlicher Verzögerung erfolgt, da als Maß der Kraftstofferhöhung der Ladeluftdruck dient und dieser sich bei Motoren mit Abgasturboladern erst erhöht, wenn zuvor eine Steigerung des Abgasdruckes und der Abgastemperatur erfolgt ist. Diese gegenseitige Abhängigkeit von Kraftstoffmenge, Ladedruck und Abgasdruck bestimmt das Beschleunigungsverhalten eines mit Abgasturbolader und der bekannten Steuereinrichtung ausgerüsteten Motors. Dieses Beschleunigungsverhalten genügt in vielen Fällen den Anforderungen vor allem an moderne Fahrzeug-Dieselmotoren nicht mehr.
Um eine schnellere Beschleunigung des Motors zu erreichen, wäre es an sich möglich, die von der Steuereinrichtung gesteuerte Kraftstoffmenge so anzuheben, daß die gevriinschte Beschleunigung des Motors erreicht wird. Dies hat aber den nicht zu unterschätzenden Nachteil, daß der Motor bei Vollast und bei stationärem Betrieb d. h., wenn seine Drehzahl sich nicht ändert, unzulässig stark raucht.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile bei einer Steuereinrichtung der eingangs genannten Bauart zu vermeiden und diese Einrichtung so zu verbessern, daß beim Beschleunigen des Motors eine Überproportionale Erhöhung der Kraftstoffmenge eingesteuert
40980 9/0 28 8-3-
Robert Bosch GmbH Stuttgart
R. IQiJO Ks/Kb
wird, die aber im stationären Betrieb des Motors wieder ausgeregelt d. h. zurückgenommen wird.
Diese'Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Lage des Stellgliedes zusätzlich durch ein pneuniatisches Steuerglied mit .verzögerter Rückführung änderbar ist, das eine zweite bewegliche Wand hat, von einem die Beschleunigung des Motors charakterisierenden Differenzdruck eines pneumatischen Steuermittels beaufschlagt ist und bestrebt ist, bei steigendem Druck des Steuermittels das Stellglied in Richtung zunehmender Fördermenge über die von der ersten beweglichen Viand gesteuerte Lage hinauszuverschieben, und daß diese Lageänderung bei gleichbleibender Drehzahl des Motors von einem durch ein Verzögerungsglied verzögert sich aufbauenden Gegendruck des Steuermittels auf Null rückführbar ist. Dadurch läßt sich das sogenannte "Nachhinken" des Ladedruckes über der Drehzahl auf einfache und vorteilhafte Weise ausgleichen, ohne daß bei' stationärem Betrieb des Motors die dem Ladeluftdr.uck entsprechende .Kraftstoffeinspritzmenge erhöht ist.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes ergibt sich dadurch, daß die Ladeluft als Steuermittel dient und der Unterschied zwischen dem beim Beschleunigen des Motors ansteigenden Ladeluftdruck und dem durch das Verzögerungsglied verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck die Höhe des Differenzdruckes bestimmt. Dadurch wird der Aufwand für eine zweite Druckquelle vermieden und die Leitungsführung vereinfacht. Das schließt aber nicht' aus, daß für besonders genaue Steuerungen des zusätzlichen Steuergliedes auch andere pneumatische Steuermittel, wie ein drehzahlabhängig sich aufbaue-nder Luftdruck, angewendet werden können.
409809/0288
Robert Bosch GmbH R. 10*10 Ks/Kb
Ein einfacher und übersichtlicher Aufbau des zusätzlichen Steuergliedes ergibt sich dadurch, daß die zweite bewegliche Wand allein die zusätzliche Lageänderung des Stellgliedes bewirkt und auf der Druckseite vom vollen Ladeluftdruck und auf der Gegendruckseite von dem durch das Verzögerungsglied verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck beaufschlagt ist.
Desweiteren ist es vorteilhaft, daß als bewegliche Wände zwei Membranen dienen, die über Schubstangen an den beiden Enden eines zweiarmigen Hebels angelenkt sind, dessen mittlerer Drehpunkt mit dem Stellglied gelenkig verbunden ist. Durch die beiden Hebelarme werden die Stellwege beider Membranen untersetzt auf das Stellglied übertragen, und die getrennt voneinander vorzunehmende Einstellung beider Membranen und der Hebelarme ermöglicht eine sehr genaue Anpassung der Steuereinrichtung an die vorgegebenen zu steuernden Stellwege.
In vorteilhafter Weise ist die Vorspannkraft der die erste Membran belastenden Rückstellfeder durch ein einstellbares Widerlager änderbar, das in das Gehäuse der Steuereinrichtung eingeschraubt ist und zugleich als Führungsbüchse für die Schubstange der ersten Membran dient.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes ist derart, das als bewegliche Wände zwei gleichachsig hintereinander angeordnete Membranen dienen, von denen die erste Membran fest mit dem Stellglied verbunden ist und die zweite Membran über eine Schubstange auf das Stellglied einwirkt, 30 daß sehr wenig bewegte Teile vorhanden sind.
Damit beide Membranen sich in ihrer Kraftwirkung addieren, ist eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß durch die beiden Membranen vier Kammern voneinander getrennt sind, von denen die an die Druckseiten
409809/0288 _5_
Robert Bosch GmbH R. 101IO Ks/Kb
Stuttgart
beider Membranen angrenzenden Kammern vom vollen Ladeluftdruck und die an die Gegendruckseite der ersten Membran angrenzende Kammer vom Umgebungsluftdruck und die an die Gegendruckseite der zweiten Membran angrenzende Kammer von dem durch das Verzögerungsglied verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck beaufschlagt sind. ·
Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes ergibt sich dadurch, daß die zweite Membran größer als die erste Membran ist, und daß durch die beiden Membranen drei Kammern voneinander getrennt sind, von denen die an die Druckseite der zweiten Membran angrenzende Kammer vom vollen Ladeluftdruck, die mittlere an die Gegendruckseite der zweiten Membran und zugleich an die Druckseite der ersten Membran angrenzende Kammer vom verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck und die an die Gegendruckseite der ersten Membran angrenzende Kammer vom Umgebungsluftdruck beaufschlagt sind. Diese vorteilhafte Anordnung beider Membranen beansprucht wenig Bauraum und im stationären Betrieb des Motors ist im wesentlichen nur die Fläche der kleineren Membran wirksam.
Da der Abgasdruck schneller als der Ladeluftdruck über der Drehzahl ansteigt, wird eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes dadurch erreicht, daß das Abgas als Steuermittel dient und die zweite bewegliche Wand zur zusätzlichen Lageänderung des Stellgliedes"auf der Druckseite vom vollen Abgasdruck und auf der Gegendruckseite von dem durch das Verzögerungsglied verzögert sich aufbauenden Abgasgegendruck beaufschlagt ist.
Eine einfache Beeinflussung der Rückführzeit ergibt sich dadurch, daß in an sich bekannter Weise das Verzögerungsglied eine Strömungsdrossel hat, ' die in einen Zulaufkanal zu der von der Gegendruckseite der zweiten beweglichen Wand begrenzten Kammer eingesetzt ist. Desweiteren ist auch vorgesehen, daß parallel zur Strömungsdrossel ein
409809AQ288
-6-
-6- Robert Posch GmbH R- ΙΟΊΟ Ks/Kb
Rückschlagventil angeordnet ist, das einen ungedrosselten Rückfluß des Steuermittel aus der an die Gegendruckseite der zweiten beweglichen Wand angrenzenden Kammer ermöglicht, wodurch eine schnelle Anpassung der Steuereinrichtung an den beim Abbremsen des Motors abfallenden Druck des Steuermittels möglich ist.
Um den Ansprechpunkt und die Charakteristik des zusätzlichen Steuergliedes beeinflussen zu können, ist eine vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes derart, daß die zweite bewegliche Wand auf der Gegendruckseite von einer Rückstellfeder und auf der Druckseite von einer Ausgleichsfeder belastet ist, deren Vorspannkraft der Vorspannkraft der Rückstellfeder entgegenwirkt.
Um ein sicheres Arbeiten des Steuergliedes bei jeder Druckhöhe des Steuermittels zu gewährleisten, besteht in einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes die zweite bewegliche Wand aus zwei gleich großen gleichachsig hintereinander angeordneten Membranen, die mit einer Schubstange verbunden sind, die ihrerseits am Stellglied angelenkt ist, und die Druckseite der einen Membran ist vom vollen Ladeluftdruck und die entsprechende als Gegendruckseite der zweiten beweglichen Wand wirkende Druckseite der anderen Membran von dem verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck beaufschlagt. Dadurch ist der Einfluß der Schubstange auf die an der Membran angreifenden Druckkräfte ausgeschaltet.
Um den Einfluß der Schubstange auf die an den Membranen angreifenden Kräfte auszuschalten und gleichzeitig gegen den Ladedruck abzudichtende Führungen zu vermeiden, wird eine
-7-409809/0288
Robert Bosch GmbH 3 R. 1040 Ks/Kb
Stuttgart
vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes dadurch erzielt, daß als bewegliche Wände zwei gleichachsig hintereinander angeordnete und gegeneinander arbeitende Membranen verschiedenen Durchmessers dienen, die über eine Schubstange miteinander und mit dem Stellglied verbunden sind und von denen die größere Membran dem vollen Ladeluftdruck und die kleinere Membran dem verzögert sich aufbauenden Ladeluft ge gendruck ausgesetzt ist, so daß bei gleichbleibender Drehzahl des Motors nur die Differenzfläche beider Membranen wirksam ist, und daß ein die Schubstange umgebender Raum zwischen den beiden Membranen dem Umgebungs luft druck1 ausgesetzt ist.
In der Zeichnung sind sieben Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 das erste Ausführ.ungsbeispiel, Fig. 2 das zweite Ausführungsbeispiel, und zwar eine an
einen Regler einer Einspritzpumpe angebaute Steuereinrichtung mit zwei gleichachsig hintereinander angeordneten Membranen,
Fig. 3 das dritte Ausführungsbeispiel, Fig. 4 das vierte Ausführungsbeispiel mit einem vom Abgasdruck beaufschlagten zweiten Steuerglied, und
Fig. 5 bis 7 zeigen jeweils das fünfte bis siebte Ausführungsbeispiel in vereinfachter Darstellung.
Das erste Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 hat ein Gehäuse 10, in dem zwei Steuerglieder 11 und 12 parallel zueinander angeordnet sind. Das erste Steuerglied 11 hat als bewegliche Wand eine Membran 13, die fest mit einer Schubstange 14 verbunden ist, die ihrerseits an einem Ende 15 eines zweiarmigen Hebels 16 angelenkt ist. Der mittlere mit der Schubstange 14 verbundene Teil der Membran 13 ist durch zwei Scheiben 17 und 18 abgestützt. Die Scheibe 18 dient gleichzeitig als Federteller
409809/0288
-8-BAD ORfGfWAL
-8-Robert Bosch GmbH R. 101IO Ks/Kb
für eine die Membran 13 belastende Rückstellfeder 19, deren der Scheibe 18 abgewandtes Ende auf einem einstellbaren Widerlager 21 aufliegt, das in das Gehäuse 10 der Einrichtung eingeschraubt ist und mittels eines in Nuten 22 eingreifenden Werkzeuges zur Änderung der Vorspannkraft PvI der Rückstellfeder 19 verdrehbar ist. Dieses einstellbare Widerlager 21 dient gleichzeitig als Führungsbüchse für die Schubstange Ik und hat einen verzahnten Rand 23, in den zur Lagesicherung ein federndes Sicherungsblech 2h eingreift.
Die Membran 13 ist durch einen Deckel 25 in bekannter Weise druckdicht mit dem Gehäuse 10 verspannt und trennt zwei Kammern 26 und 27 voneinander, von denen die eine Kammer 26 über eine Anschlußbohrung 28 mit einer nur andeutungsweise dargestellten Ladeluftleitung 29 verbunden ist. Der über die Ladeluftleitung 29 in die Kammer 26 einströmende Ladeluftdruck pL der als pneumatisches Steuermittel dienenden Ladeluft beaufschlagt eine mit 31 bezeichnete Druckseite der Membran 13, während eine mit 32 bezeichnete Gegendruckseite die Kammer 27 gegenüber der Kammer 26 abschließt und vom Umgebungsluftdruck pAt beaufschlagt ist, denn die Kammer 27 hat über eine Bohrung 33 eine immer offene Verbindung nach außen. Die gezeichnete Ausgangslage der Membran 13 wird einerseits durch die Vorspannkraft der Rückstellfeder 19 und andererseits durch einen festen Anschlag bestimmt, der aus einer topfförmigen Büchse 34 besteht, die die Anschlußbohrung 28 enthält, fest mit dem Deckel 25 verbunden ist und Schlitze 31Ja hat, durch die die über die Anschlußbohrung 28 einströmende Ladeluft bei anliegender Scheibe 17 in den außerhalb der Büchse 31I liegenden Teil der Kammer 26 strömen kann.
Parallel zu dem ersten in bekannter Weise abhängig vom Ladeluftdruck des Motors arbeitenden Steuerglied 11
-9-
409809/0288
Robert Bosch GmbH R. 1040 Ks/Kb
Stuttgart 2240347
hat das zweite Steuerglied 12 als zweite bewegliche Wand eine Membran 35» die auf ihrer mit 36 bezeichneten Druckseite über eine Zweigleitung 29b vom vollen Ladeluftdruck pL und auf ihrer mit 37 bezeichneten Gegendruckseite von einem durch ein Verzögerungsglied 38 verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck pLv beaufschlagt ist. Das Verzögerungsglied 38 besteht aus einem Gewindeeinsatz, der in einer als Zulaufkanal dienenden Gewindebohrung 39 in der Wand des Gehäuses eingeschraubt ist und in Form einer engen Bohrung eine Strömungsdrossel 4l hat. Der Gewindeeinsatz 38 enthält neben der Strömungsdrossel 41 noch ein Anschlußgewinde 42 an das eine Zweigleitung 29a der Ladeluftleitung 29 angeschlossen ist. Der über die Strömungsdrossel 41 einströmende Ladeluftgegendruck pLv beaufschlagt in einer Kammer 43 die Gegendruckseite 37 der Membran 35, während die Druckseite 36 von dem ungedrosselt über eine Anschlußbohrung 44 in eine mit 45 bezeichnete Kammer einströmenden Ladeluftdruck pL beaufschlagt ist. Die gezeichnete Ausgangslage wird in gleicher Weise wie beim ersten Steuerglied 11 durch eine als Anschlag dienende Büchse 40 festgelegt.
Die als zweite bewegliche Wand dienende Membran 35 ist ähnlich wie die erste Membran 13 über eine Schubstange 46 an einem Ende 47 des zweiarmigen Hebels l6 .angelenkt, dessen mittlerer Drehpunkt von einem Bolzen 48 gebildet ist, der den Hebel 16 mit einem Stellglied 49 gelenkig verbindet. Die Schubstange 46 ist in einer Führungsbüchse 51 geführt, die mit einem Dichtelement 52 versehen ist, das die Kammer 43 nach außen abdichtet.
Auch die zweite bewegliche Wand 35 ist wie die erste bewegliche Wand 13 auf ihrer Gegendruckseite 37 von einer Rückstellfeder 53 belastet, der auf der Druckseite 36 der Membran 35 · eine Ausgleichsfeder 54 gegenüberliegt, deren Vorspannkraft Pv 3 der Vorspannkraft Pv2 der Rückstellfeder 53 entgegenwirkt.
409 80 9/ 0 2.8 8-10-
Robert Bosch GmbH R. 10Ί0 Ks/Kb 2240947
Stuttgart
Durch die gegengeschaltete Ausgleichsfeder 51* läßt sich der Ansprechpunkt des zweiten Steuergliedes 12 sehr genau einstellen und die Rückstellfeder 53 bestimmt die Charakteristik dieses zweiten Steuergliedes, das.als zusätzliches Steuerglied mit verzögerter Rückführung in Art eines pneumatischen Differenziergliedes arbeitet. Das Zusammenwirken beider Steuerglieder wird weiter hinten noch ausführlicher beschrieben.
Das Stellglied 49 wirkt in bekannter und deshalb in Fig. 1 nicht dargestellter Weise auf den Stellbereich des Fördermengenverstellgliedes der Einspritzeinrichtung eines mit Abgasturbolader ausgerüsteten Dieselmotors ein. Zu Fig. 2 ist ein Beispiel gezeigt, in dem das Stellglied einen an einem Fliehkraftdrehzahlregler angebrachten Anschlag zur Begrenzung der maximalen Vollaststellung einer als Fördermengenverstellglied dienenden Regelstange einer Einspritzpumpe begrenzt.
Dieses in Fig. 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich insbesondere dadurch von dem ersten Ausführungsbeispiel, daß» als bewegliche Wände zwei gleichachsig hintereinander angeordneten Membranen 6l und 62 dienen, von denen die erste Membran 6l fest mit einer als Stellglied dienenTSchubstange 63 verbunden ist. Die zweite Membran 62 betätigt eine Schubstange 6k, die mit ihrer Stirnseite 65 auf das eine Ende 63a der Schubstange 63 drückt, deren anderes Ende 63b gabelförmig ausgebildet ist und über einen Bolzen 66 einen im Gehäuse 10' der Steuereinrichtung gelagerten Winkelhebel 67 betätigt, der seinerseits die Lage eines Vollastanschlages 68 eines nur teilweise dargestellten Fliehkraftdrehzahlreglers 69 begrenzt. Der Vollastanschlag 68 besteht aus einem in einer Führungsbüchse 71 geführten Anschlagbolzen 72, der als Anschlag einen Kopf 73 hat, gegen den eine Anschlagnase Jk in bekannter Weise zur Anlage
4Q98Q9/0288
-11-
-11-Robert Bosch GmbH R. 10*10 Ks/Kb
kommt, wenn eine als Pördermengenverstellglied einer nicht näher dargestellten Einspritzpumpe dienende Regelstange 75 durch einen mit 76 bezeichneten Regelhebel des Fliehkraftdrehzahlreglers 69 in 'Richtung des Pfeiles A zur Steuerung einer maximalen Kraftstoffeinspritzmenge bewegt wird. Der Anschlagbolzen 72 wird durch eine Feder 77 in seiner gezeichneten Lage gehalten, in der eine Anschlagmutter an Anschlagflächen 79 des Winkelhebels 67 anliegt. Eine Anschlagschraube 81 begrenzt den Weg des Winkelhebels 67 und damit die maximale von der Steuereinrichtung in Abhängigkeit von dem Ladeluftdruck pL steuerbare Lageänderung Λ S max des Stellgliedes 63.
Die Membran 6l trennt eine oberhalb dieser Membran befindliche Kammer 82 von einer zwei Rückstellfedern 83 aufnehmenden und über die Bohrung 33 vom Umgebungsluftdruck pAt beaufschlagten Kammer 84. Die Kammer 82 ist über die Anschlußbohrung 28 an die Ladeluftleitung 29 angeschlossen und erhält somit den vollen Ladeluftdruck pL. Eine Zwischenwand 85 eines zweiten Gehäuseteiles 86 enthält eine Führungsbohrung. 87 für die Schubstange 64 der zweiten Membran 62 und ist mit einer Labyrinthdichtung 88 versehen. Diese Zwischenwand 85 enthält außerdem das in die Gewindebohrung 39 eingesetzte mit der Strömungsdrossel hl versehene Verzögerungsglied 38 und parallel dazu ein Rückschlagventil 89.
Hie zweite Membran 62 trennt eine von der Zwischenwand 85 und der mit 91 bezeichneten Gegendruckseite dieser Membran begrenzte Kammer 92 von einer Kammer 93, die über eine Zweigleitung 29b von dem vollen in der Ladeluftleitung herrschenden Ladeluftdruck pL beaufschlagt ist. Dieser Ladeluftdruck pL beaufschlagt eine mit 94 bezeichnete
-12-409809/0 2 88
-12-Robert Bosch GmbH R. 1040 Ks/Kb
Druckseite der Membran 62, während die Gegendruckseite 91 dieser Membran 62 von dem durch das Verzögerungsglied 38 verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck pLv beaufschlagt ist. Auch diese Membran 62 ist wie die Membran 35 nach Fig. 1 zwischen zwei Federn 53 und 54 eingespannt und ihre gezeichnete Ruhelage wird durch eine Anschlagplatte 95 bestimmt. Die vom Ladeluftdruck pL beaufschlagte Druckseite der ersten Membran 6l ist mit 96 bezeichnet und die dem Umgebungsluftdruck pAt ausgesetzte Gegendruckseite mit 97.In dieser Bauform der Steuereinrichtung arbeitet das mit der zweiten Membran versehene und mit 98 bezeichnete zusätzliche Steuerglied außer gegen die Kraft der Rückstellfeder 53 auch noch gegen die Kraft der Rückstellfedern 83 der ersten Membran 6l, und das Rückschlagventil 89 ermöglicht bei schnellen Druckänderungeneinen Druckausgleich zwischen der Kammer 92 und der Kammer 82. Falls es die Steuercharakteristik erlaubt, kann auch die Rückstellfeder 53 entfallen und die Federn 83 alleine die Rückstellkraft aufbringen.
Die Steuereinrichtung nach dem in Fig. 3 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel hat ebenso wie das zweite Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 zwei gleichachsig hintereinander angeordnete Membrane 6l und 101, die im Gegensatz zu den beiden Membranen 61 und 62 des zweiten Ausführungsbeispieles nach Fig. 2 nur drei Kammern 84, 102 und 103 voneinander trennen. Die erste Membran 6l und das nur teilweise dargestellte Gehäuse 10' entsprechen denen in Fig. 2 und sind deshalb gleich bezeichnet. Wie beim zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist auch in Fig. 3 die Kammer 84 und damit die Gegendruckseite 97 der ersten Membran 6l dem Umgebungsluftdruck pAt ausgesetzt, wohingegen die mit 96' bezeichnete Druckseite der ersten Membran 6l von dem in der Kammer 102 herrschenden und über das Verzögerungsglied 38 verzögert einströmenden Ladeluftgegendruck pLv beaufschlagt ist. Dieser Druck beaufschlagt
409809/02 88 ^13.
-13-Robert Bosch GmbH R. 1040 Ks/Kb
auch eine mit 104 bezeichnete Gegendruckseite der zweiten Membran 101, da über öffnungen 105 in einer Zwischenwand 85* eines zweiten Gehäuseteiles 86' die Kammer 102 den gesamten Raum zwischen beiden Membranen 61 und 101 ausfüllt. Die Kammer 103 ist über die Zweigleitung 29b an die Ladeluftleitung 29 angeschlossen, so daß in ihr der volle Ladeluftdruck pL herrscht und eine mit 106 bezeichnete Druckseite der zweiten Membran 101 beaufschlagt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel muß die zweite Membran 101 größer sein als die erste Membran 61, da im stationären Betrieb des Motors, wenn der Druck im Raum 103 gleich dem Druck im Raum 102 ist, nur die kleinere Fläche der Membran 6l entgegen der Rückstellkraft der Rückstellfedern 83 wirksam ist, während
beim Beschleunigen die größere Fläche der Membran 101 wirkt. Der Ausgleichsfeder 54, die sehr weich ist und nur eine Anlage der mit 107 bezeichneten Schubstange der zweiten Membran 101 an dem Stellglied 63 bewirkt, ist keine besondere Rückstellfeder gegengeschaltet sondern als gemeinsame Rückstellfeder beider Membranen dienen die Federn 83. Falls es jedoch die Steuercharakteristik erfordert, kann selbstverständlich auch die zweite Membran 101 direkt mit einer Rückstellfeder 53 belastet werden, wie dies bei Fig. 2 der Fall ist.
Das vierte Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist ähnlich wie das in Fig. 2'dargestellte Beispiel aufgebaut und die Teile, die mit denen in Fig. 2 identisch sind und auch in gleicher Weise wirken sind auch mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet, Die als erste bewegliche Wand wirkende Membran 6l ist wie beim zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 auf ihrer Druckseite vom vollen Ladeluftdruck pL beaufschlagt, der von der Ladeluftleitung 29 her über die Anschlußbohrung 28 in die Kammer 82 einströmt. Die von der Gegendruckseite 97 der Membran 6l abgeschlossene Kammer 84 ist durch die nach außen führende
409809/0288
-14-
Robert Bosch GmbH R. 1040 Ks/Kb
Bohrung 33 in der Viand des Gehäuses 10' vom Umgebungsluftdruck pAt beaufschlagt. D5.e mit der Membran 6l fest verbundene und als Stellglied dienende Schubstange 63 liegt mit ihrem Ende 63a an einer gleichachsig angeordneten Schubstange IO8 an, die an einer· zweiten als zweite bewegliche Wand dienenden Membran 109 befestigt ist, deren mit 110 bezeichnete Druckseite dem vollen Abgasdruck pAb der als Steuermittel dienenden Abgase ausgesetzt und auf der mit 111 bezeichneten Gegendruckseite von dem in einer Kammer 112 durch ein mit einer Strömungsdrossel Il' versehenes Verzögerungsglied 38' verzögert sich aufbauenden Ab gasgegendruck pAv beaufschlagt ist. Das über eine Abgasleitung 113 zuströmende Abgas wird über eine Zweigleitung 113a in eine an die Druckseite 110 der Membran 109 angrenzende Kammer lli| geleitet, in der der volle Abgasdruck pAb wirkt, während, wie bereits gesagt, in der Kammer 112 ein verzögert sich aufbauender Abgasgegendruck pAv die Gegendruckseite 111 der Membran 109 beaufschlagt. Als Zulaufkanal zu der Kammer 112 dient eine Anschlußbohrung 115, die in der Wand eines Gehäuseteiles II6 angeordnet ist und das Verzögerungsglied 38' sowie Rohranschlußteile 117 für die Abgasleitungen II3 und 113a aufnimmt. Die Membran 109 ist mit der Schubstange 108 und den sie umgebenden Kammern 112 und 114 wesentliches Bestandteil des mit 11β bezeichneten und vom Abgas als Steuermittel beaufschlagten zusätzlichen Steuergliedes.
Das in Fig. 5 vereinfacht dargestellte fünfte Ausführungsbeispiel entspricht in seinem Grundaufbau dem ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, gleiche Teile sind deshalb auch gleich bezeichnet, um den Einfluß der Schubstange 46 in Fig. 1 auf die vom Ladeluftdruck pL auf die zweite bewegliche Wand 35 ausgeübten Kräfte auszuschalten, hat das mit 120 bezeichnete zweite Stellglied des Ausführungsbeispiels nach Fig. 5 als zweite bewegliche Wand zwei gleich große, gleichachsig hintereinander angeordnete Membranen 121 und 122, die an den beiden Enden einer Schubstange 123 befestigt sind,
409809/0288
-15-
Robert Bosch GmbH Stuttgart
R. 10*10 Ks/Kb
die ihrerseits über den Hebel 16 am Stellglied 49 angelenkt ist. Die mit 124 bezeichnete Druckseite der Membran 121 ist dem vollen in der Ladeluftleitung 29 herrschenden und über die Zweigleitung 29b zugeführten Ladeluftdruck pL ausgesetzt. Die entsprechende und gleich große als Gegendruckseite der zweiten beweglichen Wand wirkende und mit 125 bezeichnete Druckseite der anderen Membran 122 ist von dem durch das Verzögerungsglied 38 verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck pLv beaufschlagt. Die Rückstellfeder 53 beeinflußt die Wirkungsweise der zweiten beweglichen Wand 121, 122, und mit der Ausgleichsfeder 54 kann wie beim Steuerglied 12 in Fig. 1 der Ansprechpunkt des zweiten Steuergliedes 120 eingestellt werden. Zv/ei Anschläge 126 und 127 begrenzen den Hub der Schubstange und damit die vom zweiten Steuerglied 120 steuerbare Lageänderung Λ s des Stellgliedes 49. Dieses mit den zwei Membranen 121 und 122 ausgestattete zweite Steuerglied 120 hat neben dem Vorteil, daß die Schubstange 123 keinen Einfluß auf die vom Druck beaufschlagten Flächen hat, den weiteren Vorteil, daß die mit 128 und 129 bezeichneten Führungen für die Schubstange 123 nicht besonders abgedichtet werden müssen, da oberhalb und unterhalb der Führungen jeweils nur der Ümgebungsluftdruck herrscht.
Das vereinfacht dargestellte sechste Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist ähnlich wie das fünfte Beispiel nach Fig. 5 aufgebaut. Das neben dem ersten Steuerglied 11 auf den Hebel 16 und damit auf das Stellglied 49 einwirkende zweite Steuerglied ist hier mit 130 bezeichnet und die zweite bewegliche Wand besteht aus zwei Membranen 131 und I32, die beide an einer Schubstange 133 befestigt sind, die über den Hebel 16 mit, dem Stellglied 49 verbunden ist.. Im Gegensatz zu dem 'Beispiel nach Fig. 5 sind die mit 133 und 134 bezeichneten Druckseiten beider Membranen I3I und 132 gegeneinander gerichtet und die Druckseite 134 der Membran 132 ist von
409809/0288
-16-
Robert Bosch GmbH ji R· 101O Ks/Kb Stuttgart
dem durch die Ladeluftleitung 29 einströmenden vollen Ladeluftdruck pL und die Druckseite 133 der Membran 131 von dem durch das Verzögerungsglied 38 verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck pLv beaufschlagt. Die Anordnung der Membranen 131 und 132 nach Fig. 6 hat gegenüber der Anordnung nach Fig. den Vorteil der baulich günstigeren Anordnung auf nur einer Seite des Hebels l6, allerdings muß die mit 135 bezeichnete Führungsbohrung mit einer Dichtung I36 versehen sein.
Das siebte Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 hat als bewegliche Wände zwei gleichachsig hintereinander angeordnete und gegeneinander arbeitende Membranen 141 und 1*12, die verschiedenen Durchmesser haben und über eine Schubstange 14 3 miteinander und über einen Hebel 14 4 mit dem Stellglied 49 verbunden sind. Die größere Membran l4l ist dem vollen über die Ladeluftleitung 29 zuströmenden Ladeluftdruck pL und die kleinere Membran l42)ist dem durch das Drosselglied 38 verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck pLv ausgesetzt, so daß bei gleichbleibender Drehzahl (n = const.) des Motors nur die Differenzfläche beider Membranen 141 und 1'42 wirksam ist. Ein die Schubstange I1O umgebender Raum 145 zwischen den beiden Membranen l4l und ist dem Umgebungsluftdruck pAt ausgesetzt, so daß bei dieser Konstruktion keine gegen einen höheren Druck abzudichtende Führungsbohrung vorhanden ist.
Im folgenden wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung beschrieben, wobei besonders die Arbeitsweise des zusätzlichen Steuergliedes 12, 12', 98, 120, 13O und erläutert wird.
In Fig. 1 sind beide Steuerglieder 11 und 12 in ihrer durch die Rückstellfedern 19 und 53 und je einen Anschlag 34 und 40 bestimmten Ruhelage gezeichnet. Das in bekannter Weise als ladedruckabhängiger Anschlag wirkende Steuerglied 11 wird in der Kammer 26 von dem durch die Ladeluftleitung 29 zugeführten Ladeluftdruck pL beaufschlagt. Bei steigendem Ladeluftdruck
409809/02 8 8_17_
-17-Robert Bosch GmbH R. IQlJO Ks/Kb
Stuttgart 22A0S47
pL wird die Schubstange durch die Membran 13 entsprechend der auf die Membran einwirkenden Kraft entgegen der Rückstellfeder 19 nach unten verschoben und bewegt dabei den Hebel i6 und über den Bolzen 48 das Stellglied 49. Dieses Stellglied 49 betätigt in bekannter und deshalb nicht näher.dargestellter -Weise entweder einen Vollast anschlag für das Fördermengenver'stellglied einer Einspritzeinrichtung oder verschiebt den Anlenkpunkt eines Zwischenhebels eines Fliehkraftdrehzahlreglers derart, daß der gesamte Regelbereich in Richtung zunehmender Fördermenge verschoben wird.
Das zusätzliche Steuerglied 12 ist mit seiner Kammer 45 über die Zweigleitung 29b ebenso wie die Kammer 2$ dem vollen Ladeluftdruck pL ausgesetzt, während die zweite Kammer 43 von. dem durch das Verzögerungsglied 38 bzw. durch die Strömungsdrossel 4l verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck pLv beaufschlagt ist. Dieses zusätzliche Steuerglied 12 arbeitet demnach als pneumatisches Differenzierglied bzw. als Steuerglied mit verzögerter Rückführung, da bei steigendem Ladeluftdruck pL, wie er z. B. beim Beschleunigen des Motors auftritt je nach der Größe der Beschleunigung ein mehr oder weniger großer Differenzdruck ρ = pL - pLv auf die Schubstange 46 einwirkt und diese nach unten bewegt, wobei über den Hebel 16 das Stellglied 49 über die vom ersten Steuerglied 11 gesteuerte Lage hinaus in Richtung zunehmender Fördermenge bewegt wird. Diese Bewegungsrichtung des Stellgliedes 49 ist durch den Pfeil s gekennzeichnet, wobei diese Lageänderung in Fig. 1 mit Δs gekennzeichnet ■ und die zweite Lage des Stellgliedes 49 strichpunktiert gezeichnet ist.
Nur bei stationärem Betrieb des Motors, d. h. wenn die Drehzahl sich nicht mehr ändert (n = const.), wird die Strömungsdrossel 4l wirkungslos und in der Kammer 43 herrscht
4 0 9 8 0 9 / 0 2 8 8~l8~
Robert Bosch GmbH R. 1040 Ks/Kb 2240947
Stuttgart
der gleiche Ladeluftdruck pL wie in der Kammer 45. Da jetzt keine Druckdifferenz δ ρ mehr vorhanden ist, wird die durch das zweite Steuerglied 12 gesteuerte Lageänderung Δ s auf Null (43 =0) zurückgeführt, d.h. die Schubstange 46 mit der Membran 35 läuft unter der Kraftwirkung der Rückstellfeder 53 wieder in ihre in Fig. 1 gezeichnete Ausgangslage zurück und liegt dabei an dem Anschlag 40 an. Ein nur andeutungsweise dargestellter Anschlag 55 begrenzt den Weg der Schubstange 46 und damit die maximale zusätzlich gesteuerte Lageänderung as max des Stellgliedes
Bei einer bewußt von der Bedienungsperson des Motors gesteuerten langsamen Beschleunigung des Motors ist die Strömungsdrossel 41 aufgrund ihrer Auslegung für eine bestimmte maximale Beschleunigung ebenfalls nicht wirksam, und bei dem zusätzlichen Steuerglied 12 tritt demzufolge auch kein'wirksam werdender Differenzdruck δ ρ auf, es bleibt in seiner gezeichneten Ruhelage stehen und nur das als lagedruckabhängiger Anschlag wirkende Steuerglied 11 tritt in Aktion.
Durch Verändern des Drosselquerschnittes der Strömungsdrossel 4l, der Charakteristik und Vorspannung der Federn 53 und 54, sowie durch Verstellen des Anschlages 55 oder gar durch Änderung der Querschnitts fläche der Membran 35 läßt sich das zusätzliche Steuerglied 12 an jede gewünschte zu steuernde Lageänderung As des Stellgliedes 49 anpassen.
Beim zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist das zusätzliche Steuerglied 98, wie bereits beschrieben, in der Verlängerung der Achse der Schubstange 63 angeordnet und die in gleicher Weise wie beim Steuerglied 12 nach Fig. 1 von der Membran 62 auf die Schubstange 64 übertragene vom Differenzdruck 4p herrührende Kraft addiert sich hier zu der Kraft, die von der Membran 61 abhängig vom Ladeluftdruck pL auf die
-19-409809/0288
Robert Bosch GmbH R. io4o Ks/Kb
Stuttgart
•als Stellglied dienende Schubstange 63 ausgeübt wird. Auch in dieser Anordnung wird bei stationärem Betrieb des Motors das zusätzliche Steuerglied 98 unwirksam, da sich dann in der an die Gegendruckseite 91 der Membran 62 angrenzenden Kammer 92 auch der volle in der Kammer 93 wirkende Ladeluftdruck pL aufbaut.
Das in der Zwischenwand 85 des Gehäuseteiles 86 angeordnete Rückschlagventil 89 ermöglicht bei schnellen Druckänderungen in den Kammern 92 und 82 einen Ausgleich zwischen denselben.
Wenn bei stationärem Betrieb oder bei sehr langsamer Beschleunigung an der Membran 62 kein Differenzdruck 4p auftritt, arbeitet die Membran 6l alleine abhängig vom Ladedruck pL und stellt dabei über den Winkelhebel 67 den Vollastanschlag 68 auf die gewünschte zu steuernde Kraftstoffhöchstmenge ein. Die Anschlagschraube 81 begrenzt dabei den größtmöglichen Stellweg δ s max, da wegen der Rauchgrenze des Motors auch bei gewünschter schnellerer Beschleunigung die,höchste dem maximalen Ladedruck entsprechende und der Steuereinrichtung gesteuerte Kraftstoffördermenge nicht überschritten werden darf. Die vom zusätzlichen Steuerglied 98 gesteuerte Mehrmenge, die ein schnelleres Beschleunigen des Motors ermöglichen soll und das sogenannte"Nachhinken" des Laders hinter der Drehzahl ausgleichen soll, wird also nur in dem Bereich wirksam, der zwischen den beiden möglichen Endlagen des Vollastanschlages 68 liegt.Diese beiden Endlagen werden durch die Anschläge 95 und 8l begrenzt und der Stellbereich kann durch Verdrehen der Anschlagmutter 78 ' auch noch parallel verschoben werden.
Beim dritten Ausführungsbeispiel nach Pig* 3> bei dem die zweite Membran 101 größer sein muß als die erste Membran 61, wirkt beim Beschleunigen des Motors der volle Ladedruck pL auf die Druckseite 106 der zweiten Membran 101 ein und
409809/0288 -20-
-20-Robert Bosch GmbH R. 10^0 K
bewegt über die Schubstange 107 das Stellglied 63 nach unten. Bei Druckausgleich in der zwischen den Membranen 6l und 101 liegenden Kammer 102 wird die größere Membran 101 abgeschaltet und die kleinere Membran 6l wirkt' alleine. Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die durch die Membran 101 gesteuerte zusätzliche Lageänderung des Stellgliedes 63 ungedrosselt, während im Gegensatz zu dem Ausführungobeispiel nach Fig. 2 der die Druckseite 96 der Membran 61 belastende Druck in der Kammer 102 immer von der Strömungsdrossel kl des Verzögerungsgliedes 38 beeinflußt ist. Die3 kann unter bestimmten Betriebsbedingungen vorteilhaft sein. Falls jedoch diese Drosselv;irkung beim Verlangsamen des Motors, d.h. bei Abnahme des Ladeluftdruckes, nicht erwünscht ist, kann ähnlich wie in Fig. 2 zwischen den Kammern 92 und 82 auch hier in die Verbindung zwischen dor Ladeluftleitung 29 und der Kammer 102 ein Rückschlagventil eingesetzt werden (nicht gezeichnet), das einen ungestörten Druckabbau in der Kammer 102 ermöglicht.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 zeigt den gleichen Grundaufbau wie das nach Fig. 2, jedoch dient hier als Steuermittel-das Abgas des Motors, das gegenüber der Ladeluft beim Beschleunigen des Motors einen schnelleren Druckanstieg aufweist als die Ladeluft. Aus diesem Grunde sind die Kammern 112 und 82 voneinander getrennt, und die über die Ladeluftleitung 29 in die Kammer 82 einströmende Ladeluft beaufschlagt die Membran 61, die in gleicher Weise wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 das Stellglied 63· bewegt. Dieser von der Membran 6l und dem Ladoluftdruck pL gesteuerten Stellbewegung des Stellgliedes 631 addiert sich die vom zusätzlichen Steuerglied II8 gesteuerte Lageänderung s hinzu, wenn beim Beschleunigen des Motors ein Differenzdruck ρ = pAb - pAv beiderseits der Membran 109 in den Kammern 114 und 112 auftritt, der in gleicher V/eise wie bei den vorher beschriebenen Beispielen die Schubstange 108 nach unten drückt und eine zusätzliche Lageänderung des Stellgliedes 63' bewirkt.
409809/028 8„21..
Robert Bosch GmbH R. Ίθ4θ Ks/Kb 2240947
Stuttgart
Bei dem vorbeschriebenen Beispiel nach Pig. I ist die vom Steuermittelgegendruck (pLv) beaufschlagte Fläche an der Membran 35 um den Querschnitt der Schubstange/kleiner als die vom vollen Steuerdruck beaufschlagte Querschnittsfläche der Druckseite36 dieser Membran. Dadurch ergibt sich ein verspäteter Ansprechpunkt des zusätzlichen Steuergliedes 12, der durch die Vorspannkraft Pv2 der Rückführfeder 54 verursacht wird. Dieser Einfluß der Schubstange wird bei den beiden Ausführungsbeispielen nach den Fig. 5 und 6 vollständig ausgeschaltet. .
Beim fünften Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 wird im stationären Zustand die volle Querschnittsfläche beider Membranen 121 und 122 wirksam, und da beide Membranen gleich groß sind, kann keine Differenzkraft auftreten. Ansonsten arbeitet das zusätzliche Steuerglied 120 in gleicher Weise wie das Steuerglied 12 nach Fig. 1.
Beim sechsten Ausführungsbeispiel nach Fig.- 6 ist die auf das Stellglied 49 ausgeübte Wirkung des zusätzlichen Steuergliedes 130 gleich wie die zu den Fig. 5 und 1 beschriebene. Da die vom Ladeluftdruck beaufschlagte Querschnittsfläche der Druckseiten 133 und 134 beider Membranen 131 und 132 in gleicher V/eise um den Querschnitt der Schubstange 133 vermindert sind, ist auch hier keine Differenzkraft wirksam;' und zwar dann, wenn der auf die Druckseite 133 der Membran 131 einwirkende, verzögert sich aufbauende Ladeluftgegendruck pLv im stationären Betrieb gleich dem,, auf die Druckseite 134 der Membran 132 einwirkenden Ladeluftdruck pL geworden ist.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 wird beim schnellen Beschleunigen des Motors die gesamte Querschnitts fläche der
-22-. 409 8 09/0288
Robert Bosch Gir-hH R. 1040 Ks/Kb
Stuttgart
größeren Membran I4l beaufschlagt und über die Schubstange 1Ί3 und den Hebel 144 das Stellglied 49 zur Steuerung einer vergrößerten Kraftstoffördermenge verschoben. Beim stationären Betrieb oder langsamen Beschleunigen des Motors gleicht sich der auf die Merrbran 1*12 einwirkende Druck dem auf die Membran l^il wirkenden Druck an und es wirkt nur noch die Differenz fläche zwischen beiden Membranen I1U und 142 auf das Stellglied 49 ein. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß der Aufbau einfach und übersichtlich ist, keine Führungen abzudichten sind und der Querschnitt der Schubstange 143 keinen Einfluß auf die an den Membranen l*:i und 142 angreifenden Kräfte hat. /^
409809/0288
BAD

Claims (1)

  1. Robert Bosch GmbH R. 1040 Ks/Kb
    Stuttgart ■ 2240947
    Ansprüche
    1.!Steuereinrichtung für,aufgeladene Einspritzbrennkraftmaschinen, insbesondere Dieselmotoren mit Abgasturbolader, mit einer beweglichen Wand, die entgegen der Kraft.mindestens einer Rückstellfeder abhängig vom Ladeluftdruck des Motors verschiebbar und mit einem Stellglied verbunden ist, durch das der Stellbereich des Pördermengenverstellgliedes der Einspritzeinrichtung bei steigendem Ladeluftdruck in Richtung zunehmender Fördermenge änderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die-Lage des Stellgliedes (49 s 63, 63') zusätzlich durch ein pneumatisches Steuerglied (12, 98, II8, 120, 130, 140) mit verzögerter Rückführung änderbar ist, das eine zweite bewegliche Viand (35> 62, 101, 109, 121 und 122, I3I und I32, 1*11 und 142) hat, von einem die Beschleunigung des Motors charakterisierenden Differenzdruck (ap) eines pneumatischen Steuermittels beaufschlagt ist und bestrebt ist, bei steigendem Druck (pL, pAb). des Steuermittels das Stellglied (49, 63, 63') in Richtung' zunehmender Fördermenge über die von der ersten beweglichen Wand (13, 6l) gesteuerte Lage hinaμszuverschieben, und daß diese Lageänderung (^s) bei gleichbleibender Drehzahl (n = const.) des Motors von einem durch ein Verzögerungsglied (38, 38') verzögert sich aufbauenden Gegendruck (pLv, pAbv) des Steuermittels auf Null (4s =0) rück führbar ist.
    -24-A09809/Q288
    -24-Robert Bosch GmbH R. Io40 Ks/Kb
    2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeluft als Steuermittel dient und der Unterschied zwischen dem beim Beschleunigen des Motors ansteigenden Ladeluftdruck (pL) und dem durch das Verzögerungsglied (38, 38') verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck (pLv) die Höhe des Differenzdruckes (Λρ) bestimmt.
    3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite bewegliche Wand (35, 62, 121 und 122, 131 und 132) allein die zusätzliche Lageänderung s) des Stellgliedes (4g, 63) bewirkt und auf der Druckseite (36, 94, 124, 134) vom vollen Ladeluftdruck (pL) und auf der Gegendruckseite (37, 91, 125, 133) von dem durch das Verzögerungsglied (38) verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck (pLv) beaufschlagt ist (Fig. 1, 2, 5 und 6).
    4. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3j dadurch gekennzeichnet, daß als bewegliche Wände zwei Membranen (13, 35) dienen, die fiber Schubstangen (14, 46) an den beiden Enden (I5, 47) eines zweiarmigen Hebels (l6) angelenkt sind, dessen mittlerer Drehpunkt (48) mit dem Stellglied (49) gelenkig verbunden ist (Fig. 1).
    -*· Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannkraft (PvI) der die erste Membran (13)
    409809/02 8 8-25-
    -25-Robert Bosch GmbH R. 1040 Ks/Kb
    Stuttgart ■ 22 4 OS
    belastenden Rückstellfeder (19) durch ein einstellbares Widerlager (21) änderbar ist, das in das Gehäuse (10) der Steuereinrichtung (Fig. 1) eingeschraubt ist und zugleich als Führungsbüchse für die Schubstange (I1I) der ersten Membran (15) dient.
    6. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet," daß als bewegliche Wände zvrei gleichachsig hintereinander angeordnete Membranen (6l, 62, 101, 109) dienen, von denen die erste Membran (6l) fest mit dem Stellglied (63, 63') verbunden ist und die zweite Membran (62, 101, 109) über eine Schubstange (64, 107, 108) auf das Stellglied (63, 63») einwirkt (Fig. 2, 3 und 4).
    7. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch die beiden Membranen (13S 35» 61, 62) vier Kammern (26, 27, 1O, 45, 82, 84, 92, 93) voneinander getrennt sind, von denen die an die Druckseiten (31, 36, 94, 96) beider Membranen angrenzenden Kammern (26, 45, 82, 93) vom vollen Ladeluftdruck (pL) und die an die Gegendruckseite (32, 97) der ersten Membran (13, 6l) angrenzende Kammer (27, 84) vom Ümgebungsluftdruck (pAt) und die an die Gegendruckseite (37, 91) der zweiten Membran (35, 62) angrenzende Kammer (43, 92) von dem durch das Verzögerungsglied (38) verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck (pLv) beaufschlagt sind (Fig. 1 und 2).
    409809/0288 n(.
    -26-Robert Bcsch GmbH R- ^0 Ks/Kb
    8, Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Membran (101) größer als die erste Membran (6l) ist, und daß durch die beiden Membranen (101, 6l) drei Kammern (84, 102, 103) voneinander getrennt sind, von denen die an die Druckseite (106) der zweiten Membran (101) angrenzende Kammer (103) vom vollen Ladeluftdruck (pL), die mittlere an die Gegendruckseite (104) der zweiten Membran (101) und zugleich an die Druckseite (96) der ersten Membran (6l) angrenzende Kammer (102) vom verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck (pLv) und die an die Gegendruckseite (97) der ersten Membran (6l) angrenzende Kammer (84) vom Umgebungsluftdruck (pAt) beaufschlagt sind (Pig. 3).
    9. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas als Steuermittel dient und die zweite bewegliche Wand (109) zur zusätzlichen Lageänderung (A s) des Stellgliedes (63') auf der Druckseite (110) vom vollen Abgasdruck (pAb) und auf der Gegendruckseite (111) von dem durch das Verzögerungsglied (38') verzögert sich aufbauenden Abgasgegendruck (pAv) beaufschlagt ist (Fig. 4).
    10. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise das Verzögerungsglied (38, 38·) eine Strömungsdrossel (4l, 4l') hat und in einen Zulaufkanal (39, 115.) zu der von der
    Gegendruckseite (37, 91, 104, 111) der zweiten beweglichen
    409809/0288_27_
    Robert Bosch GmbH R. 1040 Ks/Kb
    Stuttgart
    Wand (35, 62, 101, 109) begrenzten Kammer (43, 92, 102, 112) eingesetzt ist (Pig. I bis 4).
    •^* Steuereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Strömungsdrossel (4l) ein Rückschlagventil (89) angeordnet ist, das einen ungedrosselten Rückfluß des Steuermittels aus der an die Gegendruckseite (91) der zweiten beweglichen Wand (62) angrenzenden Kammer (92) ermöglicht (Fig.2).
    12. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite bewegliche Wand (35, 62, IO9) auf der Gegendruckseite (37, 91, 111) von einer Rückstellfeder (53, 53') und auf der Druckseite (36, 92U HO) von einer Ausgleichsfeder (54, 54') belastet ist, deren Vorspannkraft
    ■ (Pv-3) der Vorspannkraft (Pv2) der Rückstellfeder (53, 53') entgegenwirkt (Fig. 1, 2 und 4).
    13. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder (83) der ersten Membran (6l) auch als Rückstellglied der zweiten Membran (62, 101, 109) dient (Fig. 2, 3 und 4).
    ' Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite bewegliche Wand aus zwei gleich großen
    409809/0288 -28-
    Robert Bosch GmbH R. 1O1IO Ks/Kb
    Stuttgart
    gleichachsig hintereinander angeordneten Membranen (121 und 122, 131 und 132) besteht, die mit einer Schubstange (123, 133) verbunden sind, die ihrerseits am Stellglied (^9) angelenkt ist, und daß die Druckseite (121J, 13*1) der einen Membran (121, 132) vom vollen Ladeluftdruck (pL) und die entsprechende als Gegendruckseite der zweiten beweglichen Wand (12^. und 122, 131 und 132) wirkende Druckseite (125, 133) der anderen Membran (122, 131) von dem verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck (pLv) beaufschlagt ist (Fig. 5, und 6).
    IS
    ^* Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als bewegliche Wände zwei gleichachsig hintereinander angeordnete und gegeneinander arbeitende Membranen (I1Il, 142) verschiedenen Durchmessers dienen, die über eine Schubstange (143) miteinander und mit dem Stellglied (^9) verbunden sind, und von denen die größere Membran (I1Jl) dem vollen Ladeluftdruck (pL) und die kleinere Membran (142) dem verzögert sich aufbauenden Ladeluftgegendruck (pLv) ausgesetzt ist, so daß bei gleichbleibender Drehzahl (n = const) des Motors nur die Differenz fläche beider Membranen (I1Jl und 1*J2) wirksam ist, und daß ein die Schubstange (1^3) umgebender Raum (145) zwischen den beiden Membranen (I1Il und 1^2) dem Umgebungsluftdruck (pAt) ausgesetzt ist (Fig. 7). ■.*
    4Q9809/0288
    Leerseite
DE19722240947 1972-08-19 1972-08-19 Steuereinrichtung fuer aufgeladene einspritzbrennkraftmaschinen Pending DE2240947A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19722240947 DE2240947A1 (de) 1972-08-19 1972-08-19 Steuereinrichtung fuer aufgeladene einspritzbrennkraftmaschinen
GB3893873A GB1446631A (en) 1972-08-19 1973-08-17 Control apparatus for fuel injection systems of internal combustion engines
JP9323273A JPS4958209A (de) 1972-08-19 1973-08-20
US05/588,132 US3981285A (en) 1972-08-19 1975-06-19 Fuel control system for supercharged, fuel injected internal combustion engines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19722240947 DE2240947A1 (de) 1972-08-19 1972-08-19 Steuereinrichtung fuer aufgeladene einspritzbrennkraftmaschinen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2240947A1 true DE2240947A1 (de) 1974-02-28

Family

ID=5854063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19722240947 Pending DE2240947A1 (de) 1972-08-19 1972-08-19 Steuereinrichtung fuer aufgeladene einspritzbrennkraftmaschinen

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPS4958209A (de)
DE (1) DE2240947A1 (de)
GB (1) GB1446631A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2516981A1 (fr) * 1981-11-21 1983-05-27 Bosch Gmbh Robert Pompe d'injection de carburant pour moteurs a combustion interne

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4095572A (en) * 1976-08-18 1978-06-20 Cummins Engine Company, Inc. Fuel system for compression ignition engine
JPS57200621A (en) * 1981-06-05 1982-12-08 Diesel Kiki Co Ltd Fuel injection amount regulating device in fuel injection pump
JPS59131932U (ja) * 1983-02-24 1984-09-04 三菱自動車工業株式会社 ブ−ストコンペンセ−タ
JPS6045739A (ja) * 1983-08-23 1985-03-12 Daihatsu Motor Co Ltd 過給式内燃機関における加速制御装置
JPH01148036U (de) * 1987-12-15 1989-10-13
JPH048830A (ja) * 1990-04-24 1992-01-13 Kubota Corp 排気ターボ過給エンジンの空燃比制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2516981A1 (fr) * 1981-11-21 1983-05-27 Bosch Gmbh Robert Pompe d'injection de carburant pour moteurs a combustion interne

Also Published As

Publication number Publication date
GB1446631A (en) 1976-08-18
JPS4958209A (de) 1974-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2505780C2 (de) Einrichtung zum Regeln wenigstens einer verstellbaren Pumpe
DE2813486A1 (de) Regelvorrichtung fuer hydraulikpumpen
EP0923671A1 (de) Kraftstoffeinspritzventil
DE2813618C2 (de) Elektromagnetisch betätigtes Druckregelventil
DE3400885A1 (de) Hydrostatischer antrieb
DE3644769C2 (de)
DE2240947A1 (de) Steuereinrichtung fuer aufgeladene einspritzbrennkraftmaschinen
DE2943950A1 (de) Verfahren zur verbesserung des beschleunigungsverhaltens einer mit einem abgasturbolader betriebenen brennkraftmaschine
DE2624420C3 (de) Steuergerät an Vergasern für Brennkraftmaschinen
DE2513013A1 (de) Hydraulisches wegeventil zur steuerung des druckmittelflusses zu und von einem doppelseitig beaufschlagbaren hydraulikzylinder
DE3503491C2 (de)
EP0719947B1 (de) Load-sensing Schaltung
DE3146132C2 (de)
EP1502027B1 (de) Regeleinrichtung mit grenzwertregelventil
DE4329164C2 (de) Hydraulischer Steuerventilblock
DE3919175C2 (de)
EP0080113A1 (de) Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen
DE3844391C2 (de)
DE2316504C2 (de) Hydraulisches Stromregelventil
EP0233500B1 (de) Mit einem Druckmedium arbeitende Betätigungsvorrichtung
DE2929032C2 (de) Kraftstoffzuführeinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit Kraftstoffeinspritzung
DE69508807T2 (de) Druckregelservoventil
DE2301628A1 (de) Kraftstoffeinspritzduese
DE2841083C2 (de)
DE4430058B4 (de) Hydraulisches Antriebssystem mit einem geschwindigkeits-geregelten Verbraucher und einer elektro-hydraulischen Regeleinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
OHJ Non-payment of the annual fee