DE2324419B1 - Regler für eine Einspritzpumpe für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Regler für eine Einspritzpumpe für Brennkraftmaschinen, insbesondere für Dieselmotoren, mit einer axial verschiebbaren, durch Axialverschiebung die Einspritzmenge verändernden Regelstange, einem an die Regelstange angelenkten, mit einem Kraftstoffmengeneinstellhebel wenigstens mittelbar in gelenkiger Verbindung stehenden Verstellhebel für die Regelstange, von dem ein weiterer Gelenkpunkt in Abhängigkeit von der Motordrehzahl im Teillastbereich wenigstens mittelbar wenigstens in Teilbereichen des Drehzahlbereichs durch die Schiebemuffe eines Fliehkraftpendels verschiebbar ist - Teillastregelung - und mit einer ebenfalls durch die Schiebemuffe wenigstens mittelbar bewirkten, bei Anschlag eine Auswirkung von Bewegungen der Teillastregelung verhindernden Maximalanschlagverstellung für die Regelstange auf Grund einer Abtastung einer drehzahlabhängig bewegten Nockenbahn - Vollastbegrenzung -.

Verschiedene Einflüsse bzw. Erfordernisse z.B. Einhaltung der Rauchgrenze im ganzen Drehzahlbereich, Wunschverlauf des Vollastdrehmoments über der Drehzahl, Änderung der tatsächlichen Einspritzmenge über der Drehzahl bei konstanter Regelstangenstellung und Änderung des Ansaugluftvolumens bei Drehzahlzunahme, lassen einen ganz bestimmten, nicht ganz einfachen Verlauf der Vollast- und Teillast-Regelstangenstellung über der Drehzahl wünschenswert erscheinen.

Man hat bisher versucht, durch Kombination von Federn unterschiedlicher Härte im Fliehkraftpendel einen solchen Wunschverlauf der Vollast-Regelstangenstellung annähernd zu verwirklichen. Es ist aber auf diesem Wege nur eine recht unvollkommene Annäherung an den tatsächlich erforderlichen Verlauf möglich.

Intern ist ein anderer bisher unveröffentlichter Vorschlag bei sogenannten Verstellreglern bekanntgeworden, d.h. bei Reglern, die hauptsächlich bei Motoren für Bau- und Landmaschinen und für Arbeitsgeräte zur Anwendung kommen und die innerhalb eines relativ kleinen durch die Einspritzmengen-Pedalstellung in seinem Drehzahlniveau vorgegebenen Drehzahlintervall die Einspritzmenge steil abregein, also eine vorgegebene Drehzahl wenigstens annähernd einhalten. Gemäß diesem Vorschlag wird durch einen entsprechend dem Wunschverlauf der

⁶S Vollast-Einspritzmenge geformten, von der Schiebemuffe des Fliehkraftpendels bewegten Nocken oder eine Schablone die Einstellung der Regelstange bei Vollast über den Bereich der Drehzahl wunschgemäß

verändert. Dieser Vorschlag ist aber nicht ohne weiteres auf die hauptsächlich in Fahrzeug-Diesel-Motoren zur Anwendung kommenden sogenannten Füllungsregler übertragbar, da bei diesen Reglern die Spritzmenge im normalen Drehzahlbereich des Motors ausschließlich durch die Pedalstellung vorgegeben und bestimmt wird und eine Veränderung der Schiebemuffenstellung im normalen Drehzahlbereich nicht stattfindet.

Es ist zwar ein Regler bekannt (schweizerische Patentschrift 177701, Fig. 1), der fast alle Merkmale des eingangs genannten Reglers, vor allem auch eine drehzahlabhängige Rauchgrenzenanpassung auf Grund eines bewegbaren Maximalanschlags für die Regelstange aufweist. Auch handelt es sich bei dem dort gezeigten Regler, seinem Grundtyp nach, um einen Leerlauf/Enddrehzahlregler oder Füllungsregler für schnellaufende Fahrzeugdieselmotoren. Dieser Regler benötigt jedoch zwei verschiedene Fliehkraftpendel, einen für die Teillastregelung und einen für die Vollastbegrenzung. Dies ist ein erheblicher, kaum vertretbarer Aufwand. Ein Fliehkraftpendel ist nämlich ein teures Präzisionsbauteil, welches im übrigen auch viel Platz und viel Gewicht beansprucht. Darüber hinaus ist bei dem vorbekannten Regler die Vollastbegrenzung nicht rückwirkungsfrei auf die Bewegungen im Teillastregelast, d. h. es können bei einem manuellen Regeleingriff während des Wirksamwerdens der Vollastbegrenzung in unzulässiger und unkontrollierbarer Weise Verzwängungen auf das Regeigestange ausgeübt werden. Wegen des erheblichen Aufwands von zwei verschiedenen Fliehkraftpendeln und des Nachteils, daß eine Verzwängung des Regelgestänges nicht vermieden werden kann, kommt der vorbekannte Regler als zugrunde zu legende Gattung für vorliegende Erfindung nicht in Frage.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Reglerkonstruktion anzugeben, die es gestattet, eine Vollast-Begrenzung mittels drehzahlabhängig bewegter Schablone auch bei Füllungsreglern anzuwenden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei dem eingangs genannten Regler in dem Betätigungskraftfluß zwischen der Schiebemuffe und dem weiteren Gelenkpunkt des Verstellhebels eine von der Schiebemuffe verschieb- oder verschwenkbare, von dem weiteren Gelenkpunkt wenigstens mittelbar abgetastete Nockenbahn vorgesehen ist.

Dank der erfindungsgemäßen Zwischenschaltung einer nach Art einer Schablone wirksam werdenden Nockenbahn zur Beeinflussung der Bewegung auch im Kraftfluß für die Teillastregelung kann auf Grund einer geeigneten Ausgestaltung der Nockenbahn trotz einer Verschiebung der Schiebemuffe und der Nokkenbahn ein Stillstand der die Nockenbahn abtastenden Reglerteile stattfinden. Außerdem lassen sich auch komplizierte Gesetzmäßigkeiten und Abhängigkeiten durch einen geeignet gestalteten Nockenbahnverlauf realisieren und so das Reglergestänge konstruktiv wesentlich vereinfachen.

Zwar ist es in anderem Zusammenhang und zu anderem Zweck bei Einspritzpumpenreglern bekannt, im Betätigungs-Kraftfluß zwischen der Schiebemuffe des Fliehkraftpendels und einem weiteren Gelenkpunkt des Verstellhebels eine von der Schiebemuffe verschwenkbare, von dem weiteren Gelenkpunkt abgetastete Nockenbahn vorzusehen. (Deutsche Patentschrift 886828). Abgesehen von der eingangs erwähnten Vollastbegrenzung weist dieser Regler auch die sonstigen Merkmale des eingangs genannten Reglers auf, was insoweit jedoch praktisch für jeden Einspritzpumpenregler zutrifft. Im erwähnten Fall dient die Nockenscheibe im Teillastregelast des Reglergestänges dazu, dem Dieselmotor ein hohes Drehmoment bei niedriger Drehzahl abverlangen zu können, so daß der Motor insbesondere als Antrieb für Lokomotiven geeignet ist. Da diesem vorbekannten Regler jedoch die Vollastbegrenzung gemäß der eingangs genannten Gattung fehlt, stellt er keine geeignete Gattung für vorliegende Erfindung dar.

Ebenso wie bei einem anderen bekannten Einspritzpumpenregler, der eine drehzahlabhängig veränderbare Rauchgrenzenanpassung in einem VoIl-Iast-Regellast des Reglergestänges aufweist (deutsche Patentschrift 868 798) ist mit dem zuvor erwähnten Regler lediglich eine mit den Teillastregelkurven im wesentlichen formgleiche Vollastkurve erzielbar. Das heißt, das Vollastverhalten des Reglers ist das gleiche wie das bei Teillast. Der Erfindung soll aber ein Regler zugrunde liegen, dessen Vollastverhalten, welches nach Kriterien der Rauchentwicklung, insbesondere nach motorseitigen und pumpenseitigen Eigenschaften und Unvollkommenheiten ausgelegt wird, unabhängig von dessen Teillastverhalten gestaltet werden kann; dieses eigentliche Reglerverhalten bestimmt sich nach den Einsatzbedingungen des Motors.

Die Abregelung der Einspritzmenge unterhalb der Leerlaufdrehzahl kann dadurch verwirklicht werden, daß die Teillastnockenbahn an der Stelle, die im Motorstillstand mit einer Nockenabtastrolle od. dgl. in Berührung gelangt, eine Senke aufweist, derart, daß die Regelstange auf eine einer für Motorstartzwecke geeigneten großen Einspritzmenge entsprechende Stellung verschoben wird und daß der Teillastnocken im Anschluß an die Senke in dem dem Drehzahlintervall zwischen Null und der Leerlaufdrehzahl entsprechenden Bewegungsbereich des Teillastnockens eine ansteigende Flanke aufweist, derart, daß die Regelstange in diesem Drehzahlintervall um den einer Abregelung von der Starteinspritzmenge auf die Leerlaufeinspritzmenge entsprechenden Verschiebeweg zurückgezogen wird.

Ein Füllungsregler kann in Ausgestaltung der Erfindung dadurch verwirklicht werden, daß die Teillastnockenbahn im Anschluß an die ansteigende Flanke über einen dem gesamten Betriebsdrehzahlbereich entsprechenden Bewegungsbereich eine wenigstens annähernd konstante Nockenerhebung aufweist und in dem dem Maximaldrehzahlbereich entsprechenden Bewegungsbereich der Nockenbahn wieder eine ansteigende, eine Regelstangenverschiebung im Sinne einer Einspritzmengenreduzierung bewirkende Nockenflanke aufweist (Füllungsreglernokken). Dank des sich über den Normaldrehzahlbereich erstreckenden Bereichs einer konstanten Nockenerhebung ist es möglich, trotz einer für die Verschiebung des Vollastbegrenzungsnockens nötigen Bewegung der Nockenbahn einen für das Regelverhalten des Füllungsreglers nötigen Stillstand des weiteren Gelenkpunkts des Verstellhebels zu erhalten.

Ein Verstellregler kann dadurch realisiert werden, daß die Teillastnockenbahn im Anschluß an die ansteigende Flanke über einen dem gesamten Betriebsdrehzahlbereich entsprechenden Bewegungsbereich einen wenigstens angenähert konstant ansteigenden Verlauf hat (Verstellreglernocken) und daß das Übersetzungsverhältnis des zwischen der die Teillastnok-

kenbahn abtastenden Nockenrolle und der Reglerstange befindlichen Bewegungsgestänges so gewählt ist, daß bei der Bewegung des Teillastnockens im Ausmaß nur eines Bruchteils des gesamten Bewegungsbereiches die Regelstange um wenigstens angenähert den vollen Regelstangenhub verschoben wird.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Nockenbahn für die Teillastregelung und die für die Vollastbegrenzung an einem gemeinsamen von der Schiebemuffe bewegten Teil angebracht sind, da damit eine weitere konstruktive Vereinfachung erzielt werden kann.

Neben der Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe werden noch eine Reihe anderer erstrebenswerter Vorteile erzielt. Diese liegen zum einen darin, daß auf Grund der Nockenbeeinflussung des Regelverhaltens sowohl im Vollast- wie im Teillastbereich die erforderliche Reglercharakteristik nicht mehr durch eine komplizierte Betätigungskinematik mit Schiebekulissen u.dgl. bewerkstelligt zu werden braucht. Diese Gestänge sind nicht nur teuer in der Herstellung, sondern weisen eine hohe Anzahl von mit Spiel verbundenen Gelenken auf. Auf Grund der besonderen Gelenkgestaltung war das Spiel sogar teilweise sehr groß. Dieses Spiel konnte zwar durch eine Spielausgleichsfeder in seiner Auswirkung beseitigt werden, jedoch nur in solchen Betriebszuständen, in denen die Massenkräfte der bewegten Massen von Regler und Einspritzpumpe gegenüber der Kraft der Spielausgleichsfeder vernachlässigbar klein waren. Bei sehr raschen Reglereingriffen war dies jedoch nicht der Fall, und das in dem Gelenk befindliche Spiel des Reglergestänges kam zur Geltung und wirkte sich nachteilig auf das Reglerverhalten aus. Zwar kann auch bei dem vorliegenden Reglerprinzip nicht auf ein Betätigungsgestänge verzichtet werden. Das dafür erforderliche Gestänge weist jedoch praktisch nur einfache Bolzengelenke auf, die auf Grund ihrer Einfachheit billig in der Herstellung und mit geringerem Spiel herstellbar sind. Das Reglergestänge ist dadurch weniger kompliziert und enthält weniger und einfachere sowie spielärmere Gelenkstellen. Auf Grund dessen ist das Reglergestänge billiger in der Herstellung. Außerdem ist das Gesamtspiel wesentlich kleiner. Da ferner die Masse des Reglergestänges kleiner ist und die Ausschläge der bei einem Regelvorgang bewegten Teile im Vergleich zu früheren Reglern kleiner ist, sind auch die Geschwindigkeiten, bei denen die Massenkräfte des Reglergestänges nicht mehr vernachlässigbar sind gegenüber der Kraft einer Spielausgleichsfeder, wesentlich höher im Vergleich zu früheren Reglern; d. h., das dynamische Verhalten des erfindungsgemäß ausgestatteten Reglers ist gegenüber früheren Konstruktionen günstiger. Hierzu trägt auch die im Vergleich zu früheren Ausführungen geringere Reibung der bewegten Teile bei. Außerdem sind mit ein und demselben Reglergestänge lediglich unter Austausch einer Nockenscheibe zwei verschiedene Grundprinzipien von Reglern und alle Zwischenstufen realisierbar. Die Erfindung trägt also zur Typenbereinigung bei der Fertigung der Regler bei, wodurch deren Herstellung noch weiter verbilligt werden kann.

Die Erfindung ist an Hand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im folgenden näher erläutert; es zeigt

Fig. 1 das Schema eines erfindungsgemäßen Reglergestänges für einen Füllungsregler,

Fig. 2 das mit einem solchen Regler erzielbare Kennfeld mit der Vollastlinie,

Fig. 3 das Schema eines erfindungsgemäß ausgestalteten Verstellreglers und

F i g. 4 das mit einem Regler nach F i g. 3 erzielbare Kennfeld.

In Fig. 1 ist die Einspritzpumpe 1 angedeutet mit der proportional zur Motordrehzahl umlaufenden Pumpenwelle 2 und der axial verschiebbar gelagerten, die Einspritzmenge bei Axialverschiebung verändernden Regelstange 3.

Mit der Pumpenwelle 2 ist das Fliehkraftpendel 2α verbunden, welches radial gleitbare gegen Federn 4 von außen abgestützte Fliehgewichte 5 aufweist, die über Winkelhebel 6 die Schiebemuffe 7 verstellen

¹S können. Der Regler weist ferner noch den Verstellhebel 8 auf, an dessen oberem Ende die Regelstange 3 über die Koppel 9 angelenkt ist, in dessen mittlerem Bereich der vom Fahrer willkürlich verstellbare Leistungshebel 10 angelenkt ist und welcher schließlich ein über die in einem spitzen Winkel zum Verstellhebel angeordnete Koppel 11 an einem gestellfesten Punkt angehängtes weiteres Gelenk 12 aufweist. In diesem weiteren Gelenk ist eine Nockenabtastrolle 13 gelagert, die durch die Feder 14 radial an die weiter unten noch zu behandelnde Nockenscheibe 19 angedrückt wird. Das weitere Gelenk ist auf Grund der Ankopplung 11 und der Andrückung an den zunächst als stillstehend anzusehenden Nocken festgelegt, und es kann über den Fahrhebel 10 die Regelstange willkürlich bewegt werden.

Die Regelstange 3 ist über die Ankopplung 9 an den Verstellheben 8 hinaus verlängert und ist dort gelenkig mit einem Anschlaghebel 15 verbunden. Dieser ist an dem der Regelstange abgewandten Ende gelenkig und parallel in Richtung zur Regelstangenbewegung mittels der Einstellschraube 16 justierbar mit einem gestellfesten Punkt verbunden. Im mittleren Bereich des Anschlaghebels 15 ist ebenfalls eine Nokkenrolle 17 angeordnet, die bei Vollaststellung der Regelstange 3 mit der Nockenscheibe 19 in Berührung gelangen kann.

Zwischen den einander gegenüberliegend angeordneten Nockenrollen 13 und 17 ist die um den Drehpunkt 18 verdrehbare und durch die Schiebemuffe 7 des Fliehkraftpendels 2a bei Drehzahländerungen verschwenkte Nockenscheibe 19 angeordnet; die Schiebemuffe 7 ist über das Anlenkauge mit einem an der Nockenscheibe befindlichen Verstellhebel verbunden und verschwenkt je nach Drehzahländerung die Nockenscheibe um einen mehr oder weniger großen Winkelbetrag. Der gesamte mögliche Verschwenkweg ist auf der Nockenscheibe durch die beiden strichlierten Radiallinien 20 und 21 angedeutet, und zwar markiert die Radiallinie 21 die Schwenkstellung bei der Drehzahl Null.

Die Nockenscheibe weist eine der Nockenrolle 13 zugekehrte, sich über den ganzen Schwenkbereich zwischen den Linien 20 und 21 erstreckende im Teillastbereich wirksam werdende Nockenbahn 19b und eine dieser Nockenbahn bezüglich des Schwenkzentrums 18 diametral gegenüberliegende, sich ebenfalls über den ganzen Schwenkbereich erstreckende, weitere lediglich bei Vollast wirksam werdende Nockenbahn 19a auf. Durch ein weiteres Paar von Radiallinien 22 und 23 ist der dem Normaldrehzahlbereich des Motors entsprechende Schwenkbereich der Nokkenscheibe angedeutet, und zwar gelangt die Radiallinie 22 in die durch die Nockenrolle 13 festgelegte Po-

sition bei Leerlauf drehzahl und die Radiallinie 23 bei Enddrehzahl des Motors. In dem kleinen, dem Drehzahlintervall zwischen Drehzahl Null und der Leerlaufdrehzahl entsprechenden Schwenkbereich zwischen den Radiallinien 21 und 22 weist die Nockenbahn 19b eine den Verstellhebel 8 bzw. die Regelstange 3 von einer einer hohen für Startzwecke geeigneten Einspritzmenge entsprechenden Stellung auf eine einer niedrigeren Einspritzmenge entsprechenden Stellung verschwenkende steil ansteigende Nockenflanke (Start-Abregelflanke) auf, die in einen sich zwischen den Radiallinien 22 und 23 erstreckenden kreisbahnförmigen Nockenteil konstanter Erhebung übergeht (Betriebsbereich).

In diesem Bereich wird auf den weiteren Gelenkpunkt 12 des Verstellhebels 8 von der Nockenbahn 19b aus kein Einfluß ausgeübt und die Einspritzmenge ausschließlich willkürlich von der Bedienungsperson über den Fahrhebel 10 bestimmt. An den Betriebsbereich 22 bis 23 der Nockenbahn 19b schließt sich der zwischen den Radiallinien 23 und 20 sich erstreckende Enddrehzahl-Abregeibereich an, der wiederum eine steil ansteigende, bei Nockenverschwenkung die Regelstange im Sinne einer Einspritzmengenreduzierung verschiebende Flanke aufweist.

Die Auswirkung dieses Nockens auf das Regelverhalten des Reglers ist in dem Diagramm der Fig. 2 veranschaulicht, worin auf der Ordinaten-Achse ohne Maßeinteilung rein qualitativ der Verschiebeweg der Regelstange und auf der Abszissenachse die Motoroder Pumpendrehzahl aufgetragen ist. Die Lage von Leerlauf- und von Enddrehzahl ist auf der Abszisse mit 22' bzw. 23' bezeichnet. Die Teillastkurven, d. h. die Linien gleicher Stellung des Fahrhebels 10 sind strichliert eingezeichnet. Man erkennt das für Füllungsregler typische Kennfeld von Teillastkurven mit Abregellast unterhalb der Leerlaufdrehzahl, konstanter Einspritzmenge über den Betriebsdrehzahlbereich hinweg und Abregellast oberhalb der Enddrehzahl.

Die Lage der Nockenrolle 17 ist radial in bezug auf die Vollast-Nockenbahn 19a mittels der Justierschraube 16 so eingestellt, daß die Nockenrolle 17 die Nockenbahn 19a in Teillaststellungen der Regelstange 3 noch nicht berührt. Erst gegen Ende des Teillastbereiches nähert sich die Nockenrolle 17 auf Grund einer stärker nach rechts in Richtung auf größere Einspritzmengen verschobenen Stellung der Regelstange 3 der Nockenbahn 19a an.

Größere Erhebungen auf der Nockenbahn 19a berühren dann schon die Nockenrolle 17 und führen im Falle einer Verschwenkung des Nockens zu einer Verschiebung der Nockenrolle nach links und damit über den Hebel 15 zu einer Verschiebung der Regelstange 3 in Richtung auf kleinere Einspritzmengen. Im Vollastbereich kommt also die Nockenrolle 17 auf der Nockenbahn 19a zur Anlage und die Vollastnokkenbahn wird wirksam. Die Nockenbahn 19a muß für jeden Motortyp und für jeden Typ von Einspritzpumpe durch Versuche und entsprechende Umrechnung der Versuchsergebnisse in Nockenkurvenpunkte ermittelt werden. Hat sich die Nockenrolle 17 an die Vollastnockenbahn 19a angelegt, so wird die Einspritzmenge ausschließlich durch die Motordrehzahl und die ihr entsprechende Nockenstellung bestimmt. Ein weiteres Durchdrücken des Fahrhebels 10 bleibt dann auf die Regelstangenstellung ohne Einfluß. Im Vollastbereich ist vielmehr die Anlenkung des Verstellhebels 8 über die Koppel 9 an die Regelstange als räumlich festliegend zu betrachten, und ein Durchdrücken des Fahrhebels 10 würde nur ein Abheben der Nockenrolle 13 von der Teillastnockenbahn 19 b entgegen der Kraft der Feder 14 bewirken.

Die Auswirkung des Vollastnockens 19a auf das Regelverhalten des Reglers ist ebenfalls in Fig. 2 in Diagrammform dargestellt. Die Schar der strichliert dargestellten Teillastlinien 19b' werden durch die ihrem Verlauf nach durch die Form des Nockens 19a

ίο bestimmte vollausgezogen dargestellte Vollastbegrenzungslinien 19a' geschnitten. Das Teillastkennfeld reicht innerhalb des Betriebsdrehzahlbereichs je nach Drehzahl in mehr oder weniger hohe Bereiche der Regelstangenstellung hinein. Durch geeignete Gestaltung des Vollastnockens ist dafür gesorgt, daß sowohl unterhalb der Leerlaufdrehzahl 22' als auch oberhalb der Enddrehzahl 23' die Volllastbegrenzung einen analogen Verlauf hat im Vergleich zur Teillastbegrenzung. Im Betriebsdrehzahlbereich dazwischen ist jedoch die Vollastbegrenzung nach völlig eigenen komplizierten Gesetzmäßigkeiten bestimmt, dergestalt, daß im ganzen Betriebsdrehzahlbereich die installierte Leistung unter Einhaltung der Rauchgrenze weitestgehend ausgenutzt werden kann.

^a5 Der in Fi g. 3 dargestellte Regler ist im Prinzip genauso aufgebaut wie der nach Fig. 1, und es sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen benannt, so daß bezüglich Aufbau und Wirkungsweise auf die vorhergehenden Beschreibungsteile verwiesen werden kann. Lediglich der Verstellhebel 8 greift nicht unmittelbar mit seinem weiteren Gelenk 12' an der Nockenrolle 13 an, sondern mit einem von dem festen Drehpunkt etwas entfernteren Punkt der Schwinge 11. Weiterhin greift die Schiebemuffe 7 nicht unmittelbar an der Nockenscheibe 19, sondern über einen Schwinghebel 7' und eine Koppel 7" an. Ferner ist die Vollast-Anschlagstange 15 nicht unmittelbar an der Regelstange, sondern über die Koppel 9' an diese angelenkt. Diese Unterschiede sind aber zweitrangiger Art.

Als entscheidender das Regelverhalten bestimmender Unterschied des Reglers nach Fig. 3 gegenüber dem nach Fi g. 1 ist die Form des Nockens 19b" zu nennen, die im gesamten Schwenkbereich zwischen den Radialstrahlen 20 und 21 ansteigend verläuft. Auf Grund dieses ansteigenden Verlaufs des Teillastnokkens ist im gesamten Schwenkbereich ein die Nockenrolle 13 verschiebender Nockenteil vorhanden. Die Übersetzung des Reglergestänges von der Nockenrolle 13 zur Regelstange 3 geht ins Schnelle, d. h. eine kleine Horizontalbewegung der Nockenrolle 13 löst eine wesentlich größere Horizontalbewegung der Regelstange 3 aus; und zwar wird durch eine etwa 1 mm große Bewegung der Nockenrolle nach rechts (Drehzahlzunahme) die Regelstange etwa um 5 mm nach links (Einspritzmengenabregelung) gezogen. Wegen dieser Übersetzung ins Schnelle kann mit einer einzigen ortsfest an der Nockenscheibe 19 angebrachten stetig ansteigend verlaufenden Nockenbahn 196" eine gleichbleibende Regelcharakteristik erzielt werden. Der Umstand, daß bei höheren Drehzahlen der Nokken ein höheres Niveau an der Nockenrollenstelle hat als bei kleineren Drehzahlen, wird dadurch kompensiert, daß der Leistungshebel 10 bei höheren Drehzahlen eine andere Stellung einnimmt als bei kleineren Drehzahlen.

Die Auswirkung des Nockens 196" auf das Regelverhalten des Reglers nach Fi g. 3 ist in Fi g. 4 in Dia-

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grammform veranschaulicht, welches Diagramm bezüglich der Bedeutung und Lage der Koordinatenachsen und der Vollastbegrenzungskurve mit dem Diagramm der Fig. 2 übereinstimmt; insoweit kann auf vorangegangene Beschreibungsteile verwiesen werden.

Durch Vorgabe einer bestimmten Stellung des Einspritzmengenhebels 10 wird eine der Linien 196'" gewählt, und der Regler arbeitet entlang dieser einen durch die Hebelstellung herausgegriffenen Abregellinie. Bei Lastzunahme sinkt die Drehzahl zunächst ab und die Füllung wird etwas erhöht, so daß der Motor in der Drehzahl wieder ansteigt, jedoch nicht ganz auf den ursprünglichen Wert. Bei Lastzunahme wird nach Abklingen des Regelvorgangs die Drehzahl etwas abgesunken sein und die Einspritzpumpe auf höhere Einspritzmengen eingestellt sein. Dieses Drehzahlabsinken und Regelstangenverstellen wird bei Laststei-

10

gerung und Abwarten des stationären Betriebes so lange weitergehen, bis die Nockenrolle 17 den Volllastnocken 19α berührt und dementsprechend der Betriebspunkt auf der Teillastkurve 19b'" an die VoIllastkurve 19a' »heraufgerutscht« ist. Eine weitere Belastung des Motors ist dann nicht mehr möglich. Jede einzelne Teillastkurve 19&'" im Diagramm der F i g. 4 entspricht einem bestimmten Längenabschnitt auf dem Teillastnocken 19b" und jeder Endpunkt des

ίο Längenabschnittes entspricht einer ganz bestimmten Drehzahl und einem ganz bestimmten Punkt auf der Vollastkurve 19a' bzw. auf dem Vollastnocken 19a. Die Zuordnung der oberen Endpunkte der einzelnen Teillastregelkurven zu der Vollastbegrenzungskurve ist also eindeutig.

Für die Ausgestaltung eines Reglers nach Anspruch 5 wird nur im Zusammenhang mit einem Regler nach Anspruch 1 Schutz begehrt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Regler für eine Einspritzpumpe für Brennkraftmaschinen, insbesondere für Dieselmotoren, mit einer axial verschiebbaren, durch Axialverschiebung die Einspritzmenge verändernden Regelstange, einem an die Regelstange angelenkten, mit einem Kraftstoffmengeneinstellhebel wenigstens mittelbar in gelenkiger Verbindung stehenden Verstellhebel für die Regelstange, von dem ein weiterer Gelenkpunkt in Abhängigkeit von der Motordrehzahl im Teillastbereich wenigstens mittelbar wenigstens in Teilbereichen des Drehzahlbereiches durch die Schiebemuffe eines Fliehkraftpendels verschiebbar ist - Teillastregelung und mit einer ebenfalls durch die Schiebemuffe wenigstens mittelbar bewirkten, bei Anschlag eine Auswirkung von Bewegungen der Teillastregelung verhindernden Maximalanschlagverstellung für die Regelstange auf Grund einer Abtastung einer drehzahlabhängig bewegten Nockenbahn Vollastbegrenzung -dadurchgekennzeichnet, daß in dem Betätigungskraftfluß zwischen der Schiebemuffe (7) und dem weiteren Gelenkpunkt (12) des Verstellhebels (8) eine von der Schiebemuffe (7) verschieb- oder verschwenL-bare, von dem weiteren Gelenkpunkt (12) wenigstens mittelbar abgetastete Nockenbahn (19b) vorgesehen ist.

2. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teillastnockenbahn (19b) an der Stelle (21), die im Motorstillstand mit einer Nokkenabtastrolle (13) od. dgl. in Berührung gelangt, eine Senke aufweist, derart, daß die Regelstange (3) auf eine einer für Motorstartzwecke geeigneten großen Einspritzmenge entsprechende Stellung verschoben wird und daß der Teillastnocken (19b) im Anschluß an die Senke in dem dem Drehzahlintervall zwischen Null und der Leerlaufdrehzahl entsprechenden Bewegungsbereich (21 bis 22) des Teillastnockens (19b) eine ansteigende Flanke aufweist, derart, daß die Regelstange in diesem Drehzahlintervall um den einer Abregelung von der Starteinspritzmenge auf die Leerlaufeinspritzmenge entsprechenden Verschiebeweg zurückgezogen wird.

3. Regler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teillastnockenbahn (19b) im Anschluß an die ansteigende Flanke über einen dem gesamten Betriebsdrehzahlbereich entsprechenden Bewegungsbereich (22 bis 23) eine wenigstens angenähert konstante Nockenerhebung aufweist und in dem dem Maximaldrehzahlbereich entsprechenden Bewegungsbereich (22 bis 20) der Nockenbahn (19b) wieder eine ansteigende, eine Regelstangenverschiebung im Sinne einer Einspritzmengenreduzierung bewirkende Nockenflanke aufweist (Füllungsregler-Nockenbahn).

4. Regler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teillastnockenbahn (19&") im Anschluß an die ansteigende Flanke über einen dem gesamten Betriebsdrehzahlbereich entsprechenden Bewegungsbereich (22 bis 23) einen wenigstens angenähert konstant ansteigenden Verlauf hat (Verstellreglernocken) und daß das Übersetzungsverhältnis des zwischen der die Teillastnockenbahn (19b") abtastenden Nockenrolle

(13) und der Regelstange (3) befindlichen Bewegungsgestänges so gewählt ist, daß bei der Bewegung des Teillastnockens (19b") im Ausmaß nur eines Bruchteils des gesamten Bewegungsbereiches die Regelstange (3) um wenigstens angenähert den vollen Regelstangenhub verschoben wird.

5. Regler nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenbahn (19b) für die Teillastregelung und die (19a) für die Vollastbegrenzung an einem gemeinsamen von der Schiebemuffe (7) bewegten Teil (19) angebracht sind.