DE2747083A1

DE2747083A1 - Vorrichtung zur begrenzung der vollasteinspritzmenge bei einer aufgeladenen luftverdichtenden einspritzbrennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2747083A1
Application number: DE19772747083
Authority: DE
Inventors: Ernst Ritter
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-10-20
Filing date: 1977-10-20
Publication date: 1979-05-03
Also published as: JPS5471235A; US4227504A; JPS6110653B2; GB1575392A

Description

R. 4187
3.10.1977 Ks/Ht

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart

Vorrichtung zur Begrenzung der Vollasteinspritzmenge bei einer aufgeladenen luftverdichtenden Einspritzbrennkraftmaschine

Zusammenfassung

Es wird eine Vorrichtung zur Begrenzung der Vollasteinspritzmenge bei einer aufgeladenen luftverdichtenden Einspritzbrennkraftmaschine vorgeschlagen, die der lade- und atmosphärendruckabhängigen Begrenzung der Vollasteinspritzmenge dient. Die Vorrichtung umfaßt zwei über Ausweichglieder auf einen einzigen zur Erzielung einer Startmenge automatisch ausrückbaren Vollastanschlag einwirkende pneumatische Stellglieder. Das eine auf den Differenzdruck zwischen Lade- und Atmosphärendruck ansprechende Stellglied greift unabhängig von dem anderen der atmosphärendruckabhängigen Begrenzung der Volllasteinspritzmenge dienenden Stellglied an einem parallel zum Fördermengenverstellglied der Einspritzpumpe geführten Trägerteil des Vollastanschlags an und ermöglicht so eine von der Stellung des ladedruckabhängigen Stellglieds unbeeinflußte atmosphärendruckabhängige Korrektur der Vollastmenge und eine automatische Einsteuerung der Startmehrmenge.

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Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Der Zweck einer derartigen Vorrichtung besteht darin, die Volllasteinspritzmenge einer als Antriebsmaschine für Straßenfahrzeuge in Gegenden mit extremen Höhenunterschieden betriebenen aufgeladenen luftverdichtenden Einspritzbrennkraftmaschine zur Vermeidung einer Rauchbildung in Anpassung an das lade- und atmosphärendruckabhängige Gewicht der Zylinderluftfüllung zu begrenzen.

Eine bekannte Vorrichtung dieser Art besteht aus zwei sich einander ablösenden Vollastanschlägen für die Regelstange der Einspritzpumpe, von welchen der eine durch ein auf den Differenzdruck zwischen Lade- und Atmosphärendruck ansprechendes Stellglied und der andere durch ein von einer Barometerdose gebildetes Stellglied gesteuert ist.

Diese beiden Vollastanschläge sind in Verstellrichtung der Regelstange auf Mindermenge an je eine Regelstangennase derart angestellt, daß die Vollasteinspritzmenge bis zu einem vorbestimmten Differenzdruck zwischen Lade- und Atmosphärendruck durch den in Abhängigkeit von diesem gesteuerten Vollastanschlag ladedruckabhängig und ab dem vorbestimmten Differenzdruck durch den von der Barometerdose gesteuerten Vollastanschlag ausschließlich atmosphärendruckabhängig begrenzt wird. Damit die Regelstange zum Starten der Brennkraftmaschine in die Startmengenstellung eingebracht werden kann, müssen beide Vollastanschläge ausrückbar ausgebildet sein. Da außerdem jeder der Vollastanschläge eine gesonderte Ausrückbetätigung erfordert, die entweder bei unter die niedrigste Leerlauf-

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drehzahl abfallender Maschinendrehzahl durch den Drehzahlgeber der Regelvorrichtung oder durch ein hydraulisches bzw. elektromagnetisches Stellglied automatisch bzw. über einen Seilzug oder ein Gestänge von Hand erfolgen kann, gestaltet sich die vorbeschriebene bekannte Vorrichtung außerordentlich aufwendig und teuer.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchts hat demgegenüber den Vorteil, den bisherigen Aufwand für eine Vorrichtung der bekannten Art zu verringern, und es findet eine saubere Trennung zwischen ladedruck- und atmosphärendruckabhängiger Begrenzung der Volllasteinspritzmenge statt. Außerdem ist eine automatisch einsteuerbare Stellung des Vollastanschlags zur Erzielung einer Mehrmenge beim Starten des Motors ohne zusätzliche Steuermedien und Steuerglieder möglich.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Ausgestaltungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.

Zeichnung

Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigen Figur 1 einen Schnitt durch einen mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteten Drehzahlregler und Figur 2 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Vorrichtung.

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I- Beschreibung der Erfindung

Bei der in der Zeichnung nur andeutungsweise dargestellten Kraftstoffeinspritzpumpe 1 für eine aufgeladene luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine ist ein den Weg einer als Pördermengenverstellglied dienenden Regelstange 2 in Verstellrichtung auf Mehrmenge begrenzender Vollastanschlag 3 vorgesehen, der zur Anpassung der Vollasteinspritzmenge an das lade- und atmosphärendruckabhängige Gewicht der Zylinderluftfüllung wechselweise durch ein auf den Differenzdruck zwischen Lade- und Atmosphärendruck ansprechendes Stellglied ¹J und ein von einer Barometerdose gebildetes Stellglied 5 gesteuert ist.

Der in einem an die Einspritzpumpe 1 angeflanschten Reglergehäuse 6 angeordnete und mittels einer Anschlagnase 7 mit einem Gegenanschlag 8 an der Regelstange 2 zusammenwirkende Vollastanschlag 3 ist, damit die Regelstange 2 zum Starten der Brennkraftmaschine in die Startmengenstallung gebracht werden kann, ausrückbar ausgebildet und zu diesem Zweck an einem zur Regelstange 2 parallelgeführten Trägerteil 9 schwenkbar gelagert.

Im Reglergehäuse 6 ist ein zweiarmiger Hebel 10 gelagert, der mit einem an seinem Arm 11 vorgesehenen Zapfen 12 in eine im Vollastanschlag 3 vorgesehene langlochförmige Kulissenausnehmung 13 eingreift und durch eine an seinem anderen Arm 14 angreifende Druckfeder 15 in der gezeichneten Ruhestellung gehalten wird, in der er mit seinem Arm 11 an einer am Reglergehäuse 6 vorgesehenen Anschlagfläche 16 anliegt und so den Vollastanschlag 3 in seiner dargestellten Anschlagstellung hält.

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Der Hebel 10 ist mit seinem Arm 1>\ in Kraftrichtung der an diesem angreifenden Druckfeder 15 so an eine Reglermuffe 17 eines in der Zeichnung vereinfacht dargestellten Fliehkraftdrehzahlgebers l8 des Drehzahlreglers angestellt, daß er durch diese auf deren Weg aus der gezeichneten Leerlaufstellung in die Endstellung bei Maschinenstillstand aus der dargestellten Ruhestellung heraus im Uhrzeigersinn verschwenkt wird und dabei die Anschlagnase 7 des Vollastanschlags 3 aus ihrer den Weg der Gegenanschlagnase 8 begrenzenden Anschlagstellung auslenkt, wodurch die Regelstange 2 zum Starten der Brennkraftmaschine in Plusrichtung des Pfeiles P in die Startmengenstellung gebracht werden kann.

Die Stellglieder H und 5 greifen an das zur Regelstange 2 parallel geführte Trägerteil 9 des Vollastanschlags 3 mittelbar in der Weise an, daß der Vollastanschlag 3 entweder durch das auf den Differenzdruck zwischen Lade- und Atmosphärendruck ansprechende Stellglied Ί lade- und atmosphärendruckabhängig oder durch das von einer Barometerdose gebildete Stellglied 5 ausschließlich atmosphärendruckabhängig gesteuert wird. Beide Stellglieder 4 und 5 sind derart mit Ausweichgliedern ausgestattet, daß nur das die jeweils niedrigste Vollasteinspritzmenge bestimmende Stellglied 4 oder 5 allein die Lage des Vollastanschlages 3 begrenzt.

So wirkt das von der Barometerdose gebildete Stellglied 5 auf den Vollastanschlag 3 über eine schwenkgesteuerte Kurvenscheibe 19 ein, die mit einer als Ausweichglied dienenden Ausnehmung 20 versehen ist. Eine Innnenkante dieser Ausnehmung 20 bildet eine Kurvenbahn 20a, die die Bewegung der Regelstange 2 in Richtung Mehrmenge begrenzt, an einem am Trägerteil 9 des Vollastanschlages 3 vorgesehenen Mitnehmerzapfen 21 nur einseitig angreift und so den Weg dieses Zap-

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fens 21 in Richtung Mindermenge (Minusrichtung des Pfeiles P) nicht behindert.

Das auf den Differenzdruck zwischen Lade- und Atmosphärendruck ansprechende Stellglied 4 enthält eine Membran 4a, deren Stellstange 4b entgegen der Kraft einer Rückführfeder Mc und dem Atmosphärendruck über ein-von einem im Reglergehäuse 6 gelagerten Winkelhebel 22 sowie einer an diesem angelenkten Schubstange 23a gebildetes-Betätigungsglied 23 auf den Volllastanschlag 3 einwirkt. Die Schubstange 23a ist in Verstellrichtung der Regelstange 2 auf Mindermenge an einen am Trägerteil 9 vorgesehenen Lagerbolzen 24 für den Vollastanschlag 3 angestellt und übergreift den Lagerbolzen 24 mit einem als zweites Ausweichglied dienenden Gabelmaul 25 > das somit eine vom Stellglied 5 gesteuerte Bewegung des Vollastanschlages 3 in Richtung einer niedrigeren als vom Stellglied 4 gesteuerten Vollaststellung zuläßt.

Auf das Trägerteil 9 wirkt in Verstellrichtung der Regelstange 2 auf Mehrmenge (+ Richtung des PfeilesP) eine Schraubendruckfeder 26 ein, welche zum Spielausgleich zwischen Vollastanschlag 3 und jeweils einem der beiden Stellglieder 4 und 5 dient.

Die vom Fliehkraftdrehzahlgeber 18 und von einem willkürlich betätigbaren Einstellglied 27 bewirkte Betätigung der Regelstange 2 wird in bekannter Weise über eine Lasche 28 von einem mit der Reglermuffe 17 gekuppelten, als Kulissenhebel ausgebildeten Zwischenhebel 29 übertragen. In die Lasche 28 ist außerdem ein mit 30 bezeichneter Kraftspeicher eingefügt, der eine von den Stellgliedern 4 und 5 gesteuerte niedrigere Vollaststellung der Regelstange 2 zuläßt als die durch die Lage des Einstellglieds 27 und der Regler-

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muffe 17 vorgegebene Vollaststellung. Der Kraftspeicher kann auch, wie bekannt, an einer anderen Stelle des Reglergestänges, z. B. an der Reglermuffe 17 angeordnet sein.

Das in Figur 2 dargestellte Diagramm dient der Erläuterung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen zu Figur 1 beschriebenen Vorrichtung und enthält Vollastregelwegkurven a, b und c, bei denen der Regelweg RW über der Drehzahl η aufgetragen ist. Die durchgehend ausgezogene Vollastkurve a verläuft zwischen den Punkten A-B-C und D, wobei C-D die Abregelkennlinie darstellt, B-C die Kennlinie für den höchstzulässigen Vollastregelweg zwischen den Drehzahlen n. und η bei normalem Luftdruck - d. h. Betrieb des Motors etwa in Meereshöhe und A-B wird durch das in Abhängigkeit vom Ladedruck des Motors betätigte Stellglied k gesteuert. Bei Betrieb in großen Höhen wird die einzuspritzende Vollastkraftstoffmenge an die wegen des geringeren Luftdrucks schlechter werdende Luftfüllung der Motorzylinder dadurch angepaßt, daß das atmosphärendruckabhängig arbeitende Stellglied 5 die Kennlinie B-C für die maximal zulässige Vollastkraftstoffmenge auf die zwischen den Punkten E und F gestrichelt dargestellte Kurve b zurücknimmt, die Abregelung findet dann von F nach D statt und zwischen den Punkten E und A bzw. zwischen den Drehzahlen n„ und n, bestimmt das ladedruckabhängig arbeitende Stellglied k wieder die maximal zulässige Kraftstoffmenge. Bei noch geringerem Luftdruck begrenzt das Stelllgied 5 die Vollastkennlinie entsprechend der gestrichelten Kurve c zwischen den Punkten G und H, wobei der Kurventeil G-A wieder vom Stellglied 4 gesteuert wird.

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Die unabhängig von der Funktion der Stellglieder k und 5 automatisch einsteuerbare Startmehrmenge ist durch die strichpunktiert gezeichnete Kurve d angedeutet und wird₅ wie bereits beschrieben, bei Stillstand des Motors durch das von der Reglermuffe 17 gesteuerte Verschwenken des Hebels 10 und Volllastanschlags 3 ermöglicht..

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Claims

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Ansprüche

Iy Vorrichtung zur Begrenzung der Vollasteinspritzmenge bei einer aufgeladenen luftverdichtenden Einspritzbrennkraftmaschine, mit zwei pneumatischen Stellgliedern, von welchen das auf den Differenzdruck zwischen Lade- und Atmosphärendruck ansprechende eine Stellglied zur ladedruckabhängigen Begrenzung der Vollasteinspritzmenge und das von einer Barometerdose gebildete andere Stellglied zur atmosphärendruckabhängigen Begrenzung der Vollasteinspritzmenge auf das Pördermengenverstellglied der Einspritzpumpe einwirken, und mit mindestens einem zur Erzielung einer die Vollasteinspritzmenge übersteigenden Startmehrmenge ausrückbaren Vollastanschlag, dadurch gekennzeichnet, daß beide Stellglieder (4, 5) unabhängig voneinander und sich einander ablösend die maximale Vollaststellung des einzigen, bei unter die niedrigste Leerlaufdrehzahl abfallender Maschinendrehzahl automatisch ausrückenden Vollastanschlages (3) für das Fördermengenverstellglied (2) der Einspritzpumpe (1) bestimmen.

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ORIGINAL INSPECTED

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Stellglieder (Ί, 5) mindestens mittelbar über Ausweichglieder (20, 25) auf ein zum Fördermengenverstellglied (2) parallelgeführtes Trägerteil (9) des Vollastanschlages (3) in Verstellrichtung des Fördermengenverstellgliedes (2) auf Mindermenge angreifend einwirken.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das von einer Barometerdose gebildete Stellglied (5) auf den Vollastanschlag (3) über eine schwenkgesteuerte Kurvenscheibe (19) einwirkt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3 in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (19) mit ihrer Kurvenbahn (20a) nur in Verstellrichtung des Fördermengenverstellgliedes (2) auf Mindermenge an einem am Trägerteil (9) des Vollanstanschlages (3) vorgesehenen Mitnehmerzapfen (2l) angreift und welche eine einseitig von der Kurvenbahn (20a) begrenzte, als Ausweichglied dienende Ausnehmung (20) aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das auf den Ladedruck ansprechende Stellglied (Ό über ein —vorzugsweise von einem Winkelhebel (22) und einer an diesem angelenkten Schubstange (23a) gebildetes-Betätigungsglied (23) auf den Vollastanschlag (3) wirkt.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 5 in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (23) in Verstellrichtung des Pördermengenverstellgliedes (2) auf Mindermenge an einen am Trägerteil (9) des Vollastanschlages (3) vorgesehenen Mitnehmerzapfen (2*0 angestellt ist und diesen Mitnehmerzapfen (2*1) mit einem als Ausweichglied dienenden Gabelmaul (25) oder Langloch übergreift.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (9) des Vollastanschlages (3) in Verstellrichtung des Fördermengenverstellgliedes (2) auf Mehrmenge durch eine dem Spielausgleich zwischen dem Vollastanschlag (3) und jeweils einem der beiden Stellglieder (4, 5) dienende Schraubendruckfeder (26) belastet ist. /

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