DE2938200A1

DE2938200A1 - Fliehkraftdrehzahlregler fuer einspritzbrennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2938200A1
Application number: DE19792938200
Authority: DE
Inventors: Niro Makino
Original assignee: NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1978-10-13
Filing date: 1979-09-21
Publication date: 1980-04-24
Also published as: US4308833A; JPS5559145U; GB2033106A; DE2938200C2; GB2033106B; JPS595157Y2

Description

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NIPPONDENSO'CO. LTD., 1, 1-chome, Showa-cho, Kariya-shi, Aichi-ken, Japan

Fliehkraftdrehzahlregler für Einspritzbrennkraftmaschinen

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Fliehkraftdrehzahlregler für Einspritzbrennkraftmaschinen nach dem gattungsbildenden Oberbegriff des Hauptanspruchs. Es ist bereits ein solcher mit einem Angleichhebelwerk versehener Fliehkraftdrehzahlregler bekannt (DE-OS 26 56 261), bei dem das Angleichhebelwerk auch im Leerlaufbetrieb, d.h. bei der Regelung der Leerlaufdrehzahl, vom Verstellglied mitgeschleppt werden muß, was wegen des im Leerlaufbetrieb geringeren Arbeitsvermögen des Reglers zu einer nachteiligen Beeinflussung der Leerlaufregelung führen kann. Dieser bekannte Drehzahlregler weist auch bereits in seinem Angleichhebelwerk einen den Angleichhebel mit dem Verstellglied kuppelnden Winkelhebel auf, wodurch eine mittels der Übersetzung des Winkelhebels frei wählbare vergrößerte Übersetzung vom Verstellgliedweg auf den Abtastweg der Abtastnase des Angleichhebels möglich ist. Reibung und Massenkräfte dieser Hebel können die Leerlaufregelung jedoch in nachteiliger Weise behindern.

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Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Fliehkraftdrehzahlregler mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß das Angleichhebelwerk während der Leerlaufregelung außer Eingriff mit dem Verstellglied gebracht ist, so daß weder die Reibungskräfte noch die Massenkräfte des Angleichhebelswerks einen Einfluß auf die Leerlaufregelung haben. Dadurch arbeitet der erfindungsgemäße Fliehkraftdrehzahlregler im Leerlaufbetrieb wie ein bekannter, ohne hebel- und nockengesteuerte Angleicheinrichtung ausgestatteter Drehzahlregler.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen sowie weitere Ausgestaltungen des im Hauptanspruch angegebenen Fliehkraftdrehzahlreglers möglich. So wird bei einem Fliehkraftdrehzahlregler, dessen Angleichhebelwerk einen den Angleichhebel mit dem Verstellglied kuppelnden Winkelhebel aufweist, durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 2 eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Winkelhebel und einem übertragungsteijL angestrebt, wodurch der Regler weniger schwingungsanfällig wird. Durch die Merkmale des Anspruchs 3 wird im Leerlaufbetrieb des Reglers eine einwandfreie Trennung des Angleichhebelwerks vom Verstellglied erreicht, und durch die Merkmale des Anspruchs *J ergibt sich eine raumsparende und einfache Anordnung der Hebel.

Eine vereinfachte Kinematik und eine dauernde Anlage der

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Abtastnase an der Nockenfläche des Anschlagnockens wird durch die Merkmale des Anspruchs 5 erzielt, und durch die Merkmale des Anspruchs 6 werden zusätzliche Verbindungs- oder Anlenkteile zwischen Verstellglied und Angleichhebelwerk eingespart.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine vereinfachte Darstellung des als Leerlauf- und Enddrehzahlregler arbeitenden erfindungsgemäß ausgebildeten Fliehkraftdrehzahlreglers und Figur 2 eine in Richtung des Pfeiles a in Figur 1 ausschnittsweise dargestellte Ansicht im Bereich des mit einem Gleitstück versehenen Verstellglieds.

Beschreibung des AusfÜhrungsbeispiels

Innerhalb eines Reglergehäuses 7 ist auf einer Nockenwelle 1 ein Fliehgewichtsträger la befestigt, in den Stehbolzen 2 eingeschraubt sind. Auf diesen Stehbolzen 2 sind Fliehgewichte 3 geführt, deren durch Fliehkraft bewirkten Auswärtsbewegungen je drei unter Vorspannkräfte stehende Federn 4, 5 und 6 entgegenwirken. Es sind dies die Leerlauffeder 4, die Angleichfeder 5 und die Drehzahlregelfeder 6, die bei steigender Motordrehzahl in bekannter Weise nacheinander in Tätigkeit treten. Die Bewegung der Fliehgewichte 3 wird über einen Winkelhebel 10 auf eine als Verstellglied dienende Reglermuffe 11 übertragen, welche sich dabei in Achsrichtung der

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Nockenwelle 1 verschiebt. Am rechten Ende der Reglermuffe 11 ist ein mit einer Ringnut 11a versehener Mitnehmer 11b vorgesehen, in welchem ein Gleitstück 12 eingepaßt ist. Auf einem Zapfen 12a dieses Gleitstücks 12 ist ein mit einer Bohrung versehenes unteres Ende 13a eines als Schwebehebel oder Kulissenhebel ausgebildeten Zwischenhebels 13 gelagert und das Gleitstück 12 ist seinerseits auf einem im Reglergehäuse 7 befestigten Führungsstift 14 geführt, wodurch unzulässige Kipp- und Drehbewegungen des Gleitstücks 12 verhindert werden. Das obere, der Nockenwelle 1 abgewandte Ende 13c des Zwischenhebels 13 ist über eine Lasche 15 mit einer als Fördermengenverstellglied einer nicht näher dargestellten Einspritzpumpe dienenden Regelstange l6 gekuppelt, während in den mittleren Teil des Zwischenhebels 13 eine als Verstellkulisse dienende Langlochführung 13b eingearbeitet ist. Mit dem einen Ende 17a eines im Reglergehäuse 7 um eine Hebelwelle l8 schwenkbaren Einstellhebels 17 ist ein Lenkhebel 19 gelenkig verbunden und ein an dessen einem Ende 19a befestigter Drehzapfen 20 greift in die Langlochführung 13b ein. Ein anderes Ende 19b des Lenkhebels 19 wird durch eine Feder 21 nach der Seite eines an dem Einstellhebel 17 vorgesehenen Anschlages 17b hin gezogen und bildet so eine an sich bekannte Schlepphebelanordnung.

Auf der Hebelwelle l8 ist weiterhin ein Winkelhebel 22 drehbar gelagert, dessen einer Hebelarm 22a an der linken, den Fliehgewichten 3 zugewandten Seite des als Übertragungsteil für die Verstellbewegung des Verstellgliedes 11 dienenden Zapfens 12a des Gleitstücks 12 an-

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liegt und mit dessen anderem Hebelarm 22b ein Angleichhebel 23 gelenkig verbunden ist, während eine am oberen Ende des Angleichhebels 23 ausgebildete Abtastnase 23a einer Nockenfläche 24a eines als Vollastanschlag dienenden Anschlagnockens 24 gegenüberliegt. Weiterhin ist der Angleichhebel 23 annähernd parallel zum Zwischenhebel 13 angeordnet und liegt an der linken Seite dieses Zv.'ischenhebels 13 dem oberen Ende 13c dieses Hebels 13 so gegenüber, daß er nur im Vollastbetrieb in Wirk-¹⁽""^/ verbindung mit dem Zwischenhebel 13 tritt. Dies ist dann der Fall, wenn das den Anlenkpunkt für die Lasche 15 tragende obere Ende 13c des Zwischenhebels 13 bei in Vollaststellung stehendem Einstellhebel 17 gegen den Angleichhebel 23 gedrückt wird, wie es auch in Figur 1 eingezeichnet ist.

Im Bereich der Verbindung zwischen dem Angleichhebel 23 und dem Winkelhebel 22 ist eine Feder 25 so angeordnet, daß die Abtastnase 23a in dauernder Berührung mit der Nockenfläche 24a gehalten wird. Eine weitere Feder 26 ist zwischen dem Reglergehäuse 7 und dem einen He- · beiarm 22a des Winkelhebels 22 in der Weise angeordnet, daß diese Feder 26 bestrebt ist, den Winkelhebel 22 in Berührung mit dem als übertragungsteil dienenden Zapfen 12a des Gleitstücks 12 zu halten.

Wie aus Figur 2 deutlicher zu ersehen, ist das Gleitstück 12 mit zwei Zapfen 12a versehen, und der Zwischenhebel 13 ist im Bereich seines unteren Endes 13a gabelförmig ausgebildet, so daß ein Verkanten und damit eine erhöhte Reibung im Bereich dieser Verbindung zwischen

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Verstellglied 11 und Zwischenhebel 13 vermieden wird.

Mit dem Einstellhebel 17 ist ein Abdrückhebel 27 drehfest verbunden, der in der gezeichneten Vollaststellung des Einstellhebels 17 einen Abstand zum Winkelhebel 22 aufweist, während der Winkelhebel 22 mit seinem Hebelarm 22a am Zapfen 12a des Gleitstücks 12 anliegt. Erst in der weiter hinten näher beschriebenen Leerlaufstellung des Einstellhebels 17 (nicht gezeichnet) liegt der Abdrückhebel 27 an dem einen Hebelarm 22a des Winkelhebels 23 an und verdreht letzteren im Uhrzeigersinn, wobei z.B. in der gezeichneten Innenlage der Fliehgewichte 3 keine Verbindung mehr zwischen dem Winkelhebel 22 und dem Gleitstück 12 bestehen würde.

Im folgenden soll nun die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Fliehkraftdrehzahlreglers erklärt werden. Die Figur 1 zeigt den Zustand, in welchem der Einstellhebel 17 sich in der Vollaststellung befindet und der zugehörige Dieselmotor stillsteht. Wenn sich nun mit steigender Motordrehzahl die Fliehgewichte 3 entgegen dem Widerstand der Leerlauffeder 5 und der Angleichfeder 6 nach außen, von der Drehachse der Nockenwelle 1 bzw. des Fliehgewichtsträgers la weg, bewegen, dann verschieben sich die Reglermuffe 11 und das Gleitstück nach links und auch das untere Ende 13a des Zwischenhebels 13 wird nach links gezogen. Zugleich führt der Lenkhebel 19 eine Schwenkbewegung im Uhrzeigersinn aus, wodurch der mit A bezeichnete Abstand zwischen dem Hebelarn 19t) des Lenkhebels 19 und dem Anschlag 17b kleiner wird. Zusammen mit dieser Bewegung des Zapfens 12a des

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Gleitstücks 12 wird der Winkelhebel 22 im Uhrzeigersinn gedreht, was zur Folge hat, daß der Angleichhebel 23 angehoben wird und die Abtastnase 23a auf der Nockenfläche 24a entlanggleitet. Da der Anlenkpunkt am oberen Ende 13c des Zwischenhebels 13 der Bewegung des Angleichhebels 23 folgt, ist die jeweilige Lage der Regelstange 16 durch die Form der Nockenfläche 24a bestimmt, wodurch sowohl eine positive als auch negative als auch eine veränderliche Angleichung der Vollastfördermenge gesteuert werden kann.

Durch entsprechende Anpassung der mit B und C bezeichneten wirksamen Hebelarme des Winkelhebels 22 kann das Hebelverhältnis C/B des Winkelhebels 22 so festgelegt werden, daß bei festliegendem Hub des Verstellglieds der Aufwärtshub des Angleichhebels 23 gegenüber dem Hub des Verstellglieds 11 vergrößert wird, um die der Drehzahl entsprechende Einspritzmenge genügend genau steuern zu können. Durch diese vergrößerte Übersetzung kann eine sehr komplizierte Angleichsteuerung verwirklicht werden.

Da der Abstand A so festgelegt ist, daß er in dem Drehzahlbereich zu Null wird, in welchem die Angleichfedern 5 zusammengedrückt sind, d.h. nach dem der Angleichsteuerhub durchlaufen ist, und in dem dann die Drehzahlregelfedern 6 den Fliehgewichten 3 entgegenzuwirken beginnen, dreht sich der Zwischenhebel 13 bei weiterer Drehzahlerhöhung unabhängig vom Angleichhebel 23 um den Drehzapfen 20 als seinem momentanen Drehpunkt und steuert so die Abregelbewegung zur Begrenzung der eingestellten Höchstdrehzahl.

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Wenn nun der Einstellhebel 17 aus der gezeichneten Volllaststellung im Uhrzeigersinn gedreht wird, dann bewegt sich das Ende 17a des Einstellhebels 17 nach rechts, der Drehzapfen 20 in der Langlochführung 13b nach oben und unter gleichzeitiger Verdrehung des Lenkhebels 19 im Uhrzeigersinn wird der Abstand A kleiner.

Wenn der Einstellhebel 17 weiter im Uhrzeigersinn bis zu seiner Leerlaufstellung geschwenkt wird, dann wird zuerst der Abstand A zu Null, und danach wird der Zwischenhebel 13 um den Zapfen 12a als seinem momentanen Drehpunkt um einen vorbestimmten Betrag gedreht und vom Angleichhebel 23 getrennt. Da hierbei der Abdrückhebel 27 den einen Hebelarm 22a des Winkelhebels 22 abdrückt und den Winkelhebel 22 im Uhrzeigersinn verdreht, kommt im Leerlaufbetrieb der Zapfen 12a des Gleitstücks 12 nicht mehr mit dem Winkelhebel 22 in Berührung. Durch diese Entkoppelung des mit 28 bezeichneten, der Angleichsteuerung dienenden Angleichhebelwerks von dem der Drehzahlregelung dienenden wird erreicht, daß ein sonst durch den Reibwiderstand der bewegten Reglerteile und durch deren Trägheitsmasse hervorgerufenes Absinken des Reglerarbeitsvermögens verhütet werden kann. Mit steigender Motordrehzahl wird also der Zapfen 12a des Gleitstücks 12 nach links bewegt, der Zwischenhebel 13 wird um den Drehzapfen 20 im Uhrzeigersinn gedreht und über die Lasche 15 wird die Regelstange 16 nach rechts, d.h. also im Sinne einer Verringerung der Kraftstoffmenge verschoben. Der erfindungsgemäße Regler arbeitet somit als Leerlauf- und Enddrehzahlregler.

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Ansprüche

1/ Fliehkraftdrehzahlregler für Einspritzbrennkraftmaschinen, bei dem die Bewegung von Fliehgewichten über ein Verstellglied (Reglermuffe) und mindestens einen schwenkbaren Zwischenhebel auf ein Fördermengenverstellglied (Regelstange) einer Kraftstoffeinspritzpumpe übertragen wird, und der mit einem zur willkürlichen Verstellung des Zwischenhebels dienenden Einstellhebel und mit einem am Reglergehäuse befestigten, die Vollastfördermenge bestimmenden und eine Nockenfläche aufweisenden Anschlagnocken versehen ist, dessen Nockenfläche von einer an einem vom Verstellglied betätigbaren Angleichhebel eines Angleichhebelwerks angeordneten Abtastnase derart abtastbar ist, daß bei Volllast die Abtastnase zur Korrektur der Lage des Fördermengenverstellgliedes an der Nockenfläche entlanggeführt wird, wobei der Angleichhebel dem Zwischenhebel gegenüberliegend und mindestens annähernd parallel zu diesem angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein

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Abdrückhebel (27) vorgesehen ist, der bei in Leerlaufstellung stehendem Einstellhebel (17) das Angleichhebelwerk (28) vom Verstellglied (11) trennt.
2. Fliehkraftdrehzahlregler nach Anspruch 1, dessen Angleichhebelwerk einen den Angleichhebel mit dem Verstellglied kuppelnden Winkelhebel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückstellmittel (26) bestrebt ist, einen Hebelarm (22a) des Winkelhebels (22) in Anlage an ein mit dem Verstellglied (11) verbundenes Übertragungsteil (12a) zu halten.
3· Fliehkraftdrehzahlregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Abdrückhebel (27) bei in Leerlaufstellung stehendem Einstellhebel (17) der eine Hebelarm (22a) des Winkelhebels (22) entgegen der Kraft des Rückstellmittels (26) von dem Übertragungsteil (12a) abdrückbar ist.
4. Fliehkraftdrehzahlregler nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdrückhebel (27) zusammen mit dem Einstellhebel (17) und vorzugsweise auch mit dem Winkelhebel (22) auf einer Hebelwelle (l8) im Reglergehäuse (7) gelagert und drehfest mit dem Einstellhebel (17) verbunden ist.

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5· Fliehkraftdrehzahlregler nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Verbindungsstelle des Angleichhebels (23) mit dem anderen Hebelarm (22b) des Winkelhebels (22) eine Feder (25) derart angreift, daß die Abtastnase (23a) des Angleichhebels (23) in dauernder Berührung mit der Nockenfläche (2Ma) des Ar.schlagnockens (24) gehalten wird.
6. Fliehkraftdrehzahlregler nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Verstellglied (11) verbundene übertragungsteil von einem Zapfen (12a) eines in einem Mitnehmer (lib) des Verstellglieds (11) geführten Gleitstücks (12) gebildet ist, und daß der Zapfen (12a) zugleich das Verstellglied (11) mit dem Zwischenhebel (13) gelenkig verbindet.

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