DE2448693C2 - Drehzahlregler für eine Verteilereinspritzpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Drehzahlregler nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Bei bekannten Drehzahlreglern dieser Art (DE-OS 689) wird durch das Fördermengenverstellglied das Förderende bestimmt. Der Regler steuert hierbei einen Entlastungskanal des Pumpenarbeitsraumes über eine auf dem Pumpenkolben verstellbare Muffe. Üblicherweise erfolgt die Verschiebung des Fördermengenverstellglieds willkürlich bzw. über den Drehzahlsignalgeber unter Zwischenschaltung eines zweiarmigen Kipphebels, so daß die Bewegungsrichtung von Drehzahlsignalgeber und der als Fördermengenverstell- so glied dienenden Muffe auf dem Pumpenkolben in der Stellebene betrachtet gegensinnig verläuft. Für manche Brennkraftmaschinen ist es jedoch von Vorteil, die geförderte Kraftstoffmenge durch eine Fördermengenbeginnregelung zu steuern. Die bekannten Kraftstoffeinspritzanlagen für Spritzbeginnregelung sind dabei völlig anders aufgebaut als die für die Spritzendregelung. Dazu sind regelmäßig andere Verläufe von Entlastungskanälen innerhalb des Pumpenkolbens und andere Wirkrichtungen von Regelfeder und Drehzahl- &o Signalgeber notwendig. Neben Pumpen mit Spritzendregelung auch eine geringe Stückzahl von Pumpen mit Spritzbeginnregelung im Lieferprogramm aufzunehmen, bedingt somit einen erheblichen Kostenaufwand.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, den Drehzahlregler nach Gattung des Hauptanspruchs für eine Verteilereinspritzpumpe hinsichtlich seines Reglergestänges in der Art auszubilden bzw. anzupassen, daß durch bloßes Auswechseln des für eine Spritzendregelung vorgesehenen Hebelsystems der durch die DE-OS 21 58 689 bekannten Einspritzpumpe eine Spritzbeginnregelung verwirklicht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichens des Hauptansppschs gelöst

Durch die US-PS 29 08 265 ist es zwar bekannt, bei dem Regler einer Reiheneinspritzpumpe einen zweiarmigen Hebel zur Übertragung der Stelibewegung eines Fliehkraftreglers auf die Regelstange vorzusehen, doch erfolgt diese Verwendung bei dem Regler einer Reiheneinspritzpumpe für eine spezielle Lösung, bei der der Drehzahlsignalgeber nur einen sehr kurzen Stellweg ausführen soll. Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist jedoch die Möglichkeit gegeben, daß der für den Drehzahlsignalgeber wirksame Hebelarm am Reglerhebel größer ist als der für das Mengenverstellglied wirksame Hebelarm. Somit wird die Genauigkeit der Einstellung der Kraftstoffeinspritzpumpe verbessert

Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt und
Fig.2 einen Querschnitt in zwei Ebenen durch den Drehzahlregler und die gesteuerte Kraftstoffeinspritzpumpe.

In einem Gehäuse 1 einer Kraftstoffeinspritzpumpe für mehrzylindrige Brennkraftmaschinen ist eine Antriebswelle 2 gelagert. Diese ist mit einer Stirnnockenscheibe 3 gekuppelt, die entsprechend der zu versorgenden Zahl der Zylinder einer Brennkraftmaschine mit Nocken 4 versehen ist, die über ortsfeste Rollen 5 durch die Drehung der Antriebswelle bewegt werden. Dadurch wird ein mit der Stirnnockenscheibe 3 gekuppelter und auf diese über einen Federteller 6 durch Federn 7 (F i g. 2) gepreßten Pumpenkolben 8 in eine hin- und hergehende und gleichzeitig rotierende Bewegung versetzt.

Der Pumpenkolben 8 arbeitet in einer in das Gehäuse 1 eingesetzten, oben verschlossenen Zylinderbüchse 9 mit einer Zylinderbohrung iO und schließt dort einen Arbeitsraum 11 ein. Vom Arbeitsraum 11 führt eine axiale Bohrung 12 in einen Raum 13, der über eine Leitung 14 eine Verbindung zur Bohrung 10 der Zylinderbüchse 9 besitzt. Die Axialbohrung 12 ist durch ein in Richtung Arbeitsraum 11 von einer Feder 15 belastetes Ventiiglied 16 verschschließbar. Die Verbindungsleitung 14 mündet radial in die Zylinderbohrung 10 und wird von hier aus über eine Ringnut 17 am Umfang des Pumpenkolbens und einer mit diesen verbundenen Längsnut 18 entsprechend der Drehbewegung des Pumpenkolbens nacheinander bei jedem Druckhub des Pumpenkolbens mit einzelnen, in die Bohrung 10 mündenden Druckleitungen 20 verbunden. Die Druckleitungen 20 sind entsprechend der Zahl der zu versorgenden Zylinder der Brennkraftmaschine gleichmäßig um die Zylinderbohrung verteilt angeordnet und führen zu den nicht dargestellten Einspritzventilen der Brennkraftmaschine.

Bei jedem Druckhub des Pumpenkolbens 8 wird Kraftstoff über die Axialbohrung 12 unter öffnung des Ventilgliedes 16, den Raum 13, die Verbindungsleitung 14 und die Längsnut 18 einer der Druckleitungen 20 zugeführt. Beim Saughub gelangt der Kraftstoff aus einem Pumpensaugraum 22 über eine Versorgungslei-

tung 23, die in die Bohrung 10 mundet, und einer von in gleicher Anzahl und Anordnung wie die Druckleitungen 23 an der Mantelfläche des Pumpenkolbens vorhandenen Längsnuten 24 in den Arbeitsraum 11. Beim Druckhub des Pumpenkolbens wird durch dessen Verdrehung die Verbindung zwischen der Versorgungsleitung 23 und den Längsnuten 24 unterbrochen, so daß die volle, vom Pumpenkolben geförderte Kraftstoffmenge einer der Druckleitungen 20 zugeführt werden kann.

Die zur Einspritzung gelangende Kraftstoffmenge wird durch einen Ringschieber 25 bestimmt, der eine Entlastungsbohrung 26 des Pumpenarbeitsraums 11 steuert Wenn der Pumpenkolben 8 aus seiner unteren Ausgangslage verschoben wird, steuert der Ringschieber nach Zurücklegen eines bestimmten Vorhubes des Pumpenkolbens die Entlastungsbohrung 26 zu. Sobald die Entlastungsbohrung 26 gesperrt ist, beginnt die Einspritzung.

Der Ringschieber 25 ist über einen Kugelkopf 31, der in eine Ausnehmung 32 des Ringschiebers 25 eingreift, mit einem Hebelsystem 29 gekoDpelt. Das Hebelsystem 29 besteht aus einem Reglerhebel 33, einem Starthebel 34 und einem Zwischenhebel 35. Am einen Ende des Reglerhebels 33 ist über einen den Reglerhebel durchdringenden, mit einem Kopf versehenen Bolzen 36 eine Regelfeder 37 befestigt, deren anderes Ende an einem einstellbaren Bolzen 38 befestigt ist. Zwischen dem Bolzen 36 und dem Reglerhebel 33 ist zusätzlich eine Leerlauffeder 39 angeordnet. Der Reglerhebel ist mit seinem anderen Ende auf einer Achse 40 gelagert, auf der auch der mit dem Reglerhebel 33 zusammenwirkende Starthebel 34 gelagert ist und die vom Zwischenhebel 35 getragen wird. Der Zwischenhebel 35 ist auf Achsstummeln 41 derart gelagert, daß die J5 Schwenkbewegungen von Zwischenhebel und Reglerbzw. Starthebel zueinander um 90° verdreht sind. Der Kugelkopf 31 ist unmittelbar mit dem Starthebel 34 verbunden, so daß dessen Bewegung maßgebend ist für die Stellung des Ringschiebers 25. Zwischen Starthebel 34 und Reglerhebel 33 ist eine Startfeder 42 angeordnet sowie ein Anschlag 43. Sobald der Starthebel 34 um die Achse 40 entsprechend verdreht wird, wird zuerst die Feder 42 zusammengepreßt bevor der Anschlag 43 die Drehbewegung direkt auf den Reglerhebel 33 überträgt.

Zwischen dem die Regelfeder haltenden Bolzen 36 und der Achse 40 des Reglerhebels 33 befindet sich der Angriffspunkt am Starthebel 34 eines Fliehkrartverstellers 44. Der Fliehkraftversteller 44 besteht aus einer Welle 45, auf deren oberen Teil 46 mit geringerem Durchmesser eine Reglermuffe 47 verschiebbar angeordnet ist. Die Verschiebung der Reglermuffe erfolgt über Fliehgewichte 48, die mit Nasen 49 an der Reglermuffe 47 angreifen. Die Fliehgewichte sitzen in Blechtaschen 51, die fest mit einem Zahnrad 52, das auf der Welle 45 sitzt verbunden sind. Das Zahnrad 52 wird durch ein fest mit der Antriebswelle 2 verbundenes Antriebsstirnrad 54 angetrieben, wobei die vom Zahnrad 52 über die Blechtaschen 51 mitgenommenen Fliehgewichte 48 entsprechend der Drehzahl radial nach außen bewegt werden, so daß sie die Reglermuffe 47 anheben. Die Reglermuffe 47 überträgt somit auf das Hebeisystem 29 die drehzahlabhängige Fliehkraft entgegen der Kraft der Federn 37 bzw. 42. Sobald die Fliehkräfte die Federkräfte übersteigen, wird also der Ringschieber 25 r^ich oben in Richtung verspäteter Spritzbeginn, also weniger Fördermenge verschoben. Hierdurch geht die Motordrehzahl zurück, die Fliehkraft nimmt wieder ab bis ein entsprechendes Gleichgewicht erreicht ist. Die Grundeinstellung des Ringschiebers 25 erfolgt durch Kippen des Zwischenhebels 35 um dessen Achse 41 mittels einer Stellschraube 56 entgegen der Kraft einer Feder 57. Der willkürliche lastabhängige Eingriff in den Regler erfolgt wie in F i g. 2 gezeigt über einen Stellhebel 58, der am Starthebel auf dessen dem Reglerhebel abgewandten Seite angreift Der Stellhebel 58 ist durch eine gehäusegelagerte Achse 59 mit einem außerhalb des Pumpengehäuses befindlichen Hebel 60 verbunden. Am Hebel 60 greift eine Feder 61 art, die in Richtung abnehmender Fördermenge wirkt so daß durch das am Hebel 60 angreifende, nicht dargestellte Gaspedal jeweils die untere Fördermenge der Einspritzpumpe bestimmt wird.

Die dargestellte Anordnung des Starthebels 34 bewirkt bei Startdrehzahl eine Frühverstellung des Spritzbeginns, die unerwünscht sein kann, da, bevor der Fliehkraftversteller 44 auf den Reglerhebel 33 wirken kann, zuerst die Startfeder 42 zusammengeschoben werden muß. Dieses Vorverlegen des Spritzbeginns wird ausgeglichen, indem die Entlastungsbohrung 26 in stetiger Verbindung mit einer Ringnut 73 steht, die in der Zylinderbüchse 9 angeordnet ist und nach Zurücklegung eines bestimmten Hubes des Pumpenkoibens 8 durch einen zweiten Entlastungskanal 74 aufgesteuert wird. Dieser zweite Entlastungskanal 74 wird wiederum an der Stelle 62 durch den Ringschieber 25 gesteuert. Solange der Ringschieber eine Startstellung einnimmt, d. h. solange die Startfeder 42 noch nicht zusammengeschoben ist, wird der zweite Entlastungskanal 74 durch den Ringschieber 25 gesperrt, bevor er durch die Ringnut 73 aufgesteuert wird. Bei Normaldrehzahlen entsteht dadurch ein konstantes Förderende bei Aufsteuern des zweiten Entlastungskanals 74 durch die Ringnut 73, bei Startdrehzahl hingegen gelangt die gesamte geförderte Kraftstoffmenge zur Einspritzung. Die an sich ortsfesten Rollen 5, die die Hubbewegung des Pumpenkolbens 8 bewirken, sind in einem Rollenträger 65 gelagert, der in bekannter Weise durch einen Stellkolben 66 drehzahlabhängig verdrehbar ist. Dieses Verdrehen bewirkt eine drehzahlabhängige Spritzbeginnverstellung, da sich der Eingriffszeitpunkt der Nocken 4 auf den Rollen 5 bei Verdrehen des Rollenträgers ändert. Der Stellkolben 66 wird durch einen hydraulischen Druck entgegen einer Rückstellfeder 67 verschoben. Der sich im "Raum 68 aufbauende, den Kolben 66 beaufschlagende Druck wird durch eine Förderpumpe 69 erzeugt, die unmittelbar von der Welle 2 angetrieben wird. Zur Übertragung der Stellbewegung des Kolbens 66 dient ein Bolzen 70. Um die bei Startdrehzahlen entstehende ungewünschte Frühverstellung des Spritzbeginns auszugleichen, ist der Rückstellfeder 67 des Spritzverstellers eine Feder 71 zugeschaltet, die über einen Federteller 72 einerseits auf die Feder 67 und andererseits auf den Kolben 66 wirkt. Diese sehr weiche Feder wird bei Startdrehzahlen schon bei sehr geringen Drücken im Raum 68 zusammengeschoben und erst nach Überschreiten der Startdrehzahlen kommt die vorgespannte Feder 67 zum Eingriff, die dann eine stärkere Spätverstellung des Einspritzbeginns bewirkt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   L Drehzahlregler für eine Verteilereinspritzpumpe von Brennkraftmaschinen mit einem um eine einstellbare, zur Pumpenkolbenachse windschief verlaufenden Achse schwenkbaren Reglerhebel, an welchem ein Drehzablsignalgeber entgegen der Kraft einer Regelfeder mittelbar oder unmittelbar angreift und welcher direkt oder indirekt an einem auf dem Verteilerpumpenkolben verschiebbaren Fördermengenverstellglied angreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Reglerhebel (33) ein einarmiger Hebel ist, dessen Achse (40) die durch den Angriffspunkt des Drehzahlsignalgebers und der Achse des Pumpenkolbens (8) gehende Ebene jenseits des vom Drehzahlsignalgeberangriffspunkt zur Pumpenkolbenachse verlaufenden Bereichs dieser Ebene durchdringt
2. 2. Drehzahlregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Achse (40) des Reglerhebels (3) zusätzlich zu diesem ein Starthebel (34) schwenkbar gelagert ist, der mit dem Fördermengenverstellglied direkt verbunden ist und über den die Stellbewegung des Drehzahlsignalgebers nach Zusammenpressung einer Startfeder (42) auf den Reglerhebel (33) übertragbar ist
3. 3. Drehzahlregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Regler- und Starthebel gestanzte Blechteile sind.
4. 4. Drehzahlregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Starthebel (34) ein willkürlich betätigbarer Stellhebel (58) angreift, der die Bewegung des Starthebels in Richtung größerer Fördermenge begrenzt.

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