DE3050563C2 - - Google Patents

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    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • F02D1/04Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type not restricted to adjustment of injection timing, e.g. varying amount of fuel delivered by mechanical means dependent on engine speed, e.g. using centrifugal governors
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Regler zur Erzeugung von mindestens zwei unterschiedlichen Regelfaktoren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Regler für Verbrennungsmotoren mit Brennstoffeinspritzung weisen üblicherweise eine Fliehkrafteinrichtung als Drehzahlgeber auf, die durch den Motor angetrieben wird und proportional zur Motordrehzahl eine Reglerfeder zusammendrückt. Diese Feder wird ferner durch eine Drossel- oder Verstelleinrichtung zur Last-Sollwerteingabe zusammengedrückt, wodurch die in den Motor eingespritzte Brennstoffmenge bestimmt wird.
Die Regelung der Motordrehzahl wird im allgemeinen wie folgt erreicht: Für eine gegebene Drosseleinstellung in einem Nichtlastzustand befindet sich die Motordrehzahl auf irgendeinem vorbestimmten Wert. Wenn eine Last an den Motor angelegt wird und kein entsprechender Brennstoffanstieg vorgesehen wird, so fängt der Motor an, sich infolge der Last zu verlangsamen. Infolgedessen bewegen sich die Fliehgewichte des Reglers radial nach innen, da die die Fliehgewichte nach außen bewegende Zentrifugalkraft mit abnehmender Motordrehzahl abnimmt. Die Bewegung der Fliehgewichte nach innen vermindert das Ausmaß der Zusammendrückung der Feder, so daß die Axiallänge der Feder ansteigt. Diese Längenänderung bewirkt die Bewegung einer Zahnstange, um so die Menge eingespritzten Brennstoffs zu erhöhen. Wenn mehr Brennstoff eingespritzt wird, besteht die Tendenz, daß sich die Motordrehzahl erhöht. Bei einem ordnungsgemäß eingestellten System wird innerhalb einer kurzen Zeitperiode der Motor auf einer gewünschten Belastungsdrehzahl arbeiten, die im allgemeinen etwas von der Nichtlastdrehzahl für die gleiche Drosseleinstellung unterschiedlich ist.
Wenn bei einem belasteten Motor bei einer gegebenen Drosseleinstellung und Motordrehzahl die Last entfernt wird, so erfolgt eine Erhöhung der Drehzahl vorausgesetzt, daß die Brennstoffversorgung nicht vermindert wurde. Infolgedessen bewegen sich die Fliehgewichte radial nach außen, wobei diesmal die Axiallänge der Feder vermindert wird. Dies wiederum bewirkt die Bewegung der Zahnstange im Sinne einer Verminderung der eingespritzten Brennstoffmenge, so daß die Motordrehzahl abnimmt. Wiederum gleichen sich bei einem ordnungsgemäß eingestellten System innerhalb einer kurzen Zeitperiode die verschiedenen vorhandenen Kräfte aus und stellen den Motor auf eine gewünschte Nichtlastmotordrehzahl ein, die im allgemeinen etwas unterschiedlich von der belasteten Drehzahl für die gleiche Drosseleinstellung ist.
Im Normalfall ist die Nichtlastdrehzahl bei der gegebenen Drosseleinstellung etwas höher als die Belastungsdrehzahl für die gleiche Drosseleinstellung, obwohl dies nicht immer der Fall ist. Die prozentualen Unterschiede zwischen den beiden Drehzahlen, d. h. zwischen der Nichtlastdrehzahl und der Belastungsdrehzahl für die gleiche Drosseleinstellung, werden als "Regelfaktor" bezeichnet. Wenn beispielsweise bei einer gegebenen Drosseleinstellung die Belastungsdrehzahl eines Motors 2000 Upm (Umdrehungen pro Minute) und die Nichtbelastungsdrehzahl für die gleiche Drosseleinstellung 2200 Upm ist, so ergibt sich ein 10% Regelfaktor.
Der Regelfaktor eines Motors ist für eine gegebene Drosseleinstellung proportional zur Federkonstanten der Feder, die in dem am Motor vorgesehenen Regler verwendet wird. Der Regelfaktor für einen gegebenen Motor bleibt jedoch nicht für sämtliche Drosseleinstellungen konstant. Er ändert sich vielmehr und kann sich über einen beträchtlichen Bereich hinweg ändern und kann sogar negativ werden, d. h. dann, wenn die Last vom Motor entfernt wird und die Motordrehzahl sinkt. Da der Zweck eines Reglers darin besteht, den Brennstofffluß dann zu reduzieren, wenn die Motordrehzahl über eine gewünschte Größe ansteigt, und den Brennstofffluß dann zu erhöhen, wenn die Motordrehzahl unter eine gewünschte Größe abnimmt, so würde der negative Regelfaktor das Gegenteil hervorrufen und könnte zur Folge haben, daß eine unstabile Situation zustandekommt, und zwar derart, daß eine stetige Motordrehzahl für eine gegebene Belastung niemals erreicht werden könnte.
Diese Betrachtungen haben zu beträchtlichen Schwierigkeiten bei Anwendungsfällen geführt, wo ein und derselbe Verbrennungsmotor zu unterschiedlichen Zeiten für zwei unterschiedliche Zwecke verwendet werden soll. Ein solcher Anwendungsfall liegt vor, wenn der Motor zum einen zum Antrieb eines Fahrzeugs mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten verwendet wird und zum anderen für Einsatzfälle benutzt wird, die typischerweise eine Motorausgangsgröße mit konstanter Drehzahl erforderlich machen. Spezielle Beispiele sind gegeben, wenn ein Dieselmotor ein Lastfahrzeug antreiben und auch zur Leistungserzeugung benutzt werden soll, etwa zum Betrieb hydraulischer Systeme bei Abfall-Lastwagen mit Abfall-Kompaktierungssystemen.
Beim Betrieb des Motors zum Antrieb des Fahrzeugs ist ein relativ hoher Regelfaktor tolerierbar und sogar erwünscht. Wenn sich die Last am Fahrzeug, beispielsweise bei Bergauffahren erhöht, so gestattet ein relativ großer Regelfaktor ein merkliches Verlangsamen des Motors, was dem Fahrer anzeigt, daß eine höhere Drosseleinstellung und/oder Änderung des Getriebeverhältnisses erforderlich ist. Umgekehrt ist beispielsweise bei elektrischer Leistungserzeugung ein relativ geringer Regelfaktor erforderlich, um starke Fluktuationen der Ausgangsfrequenz zu verhindern, was bei schwankenden Motordrehzahlen durch unterschiedliche Lasten der Fall wäre.
Es ist in weitaus den meisten Fällen nicht praktikabel, den niedrigsten erwünschten Regeleffekt für den Motor für den einen Zweck auszuwählen und auch für den anderen Zweck anzuwenden. Beispielsweise kann bei einem Anwendungsfall, wo der Motor alternativ zum Antrieb eines Fahrzeugs und zur Leistungserzeugung verwendet wird, für den Fall des Fahrzeugantriebs der Motor derart ausgewählt sein, daß er 245 Bremspferdestärken bei einer Drehzahl von 2100 Upm liefert, und zwar bei normalem Landstraßenbetrieb, wobei die Reglerfeder derart ausgewählt ist, daß ein 8,6% Regelfaktor bei dieser Motordrehzahl geliefert wird. Die gleiche Reglerfeder würde bei 1300 Upm, wo der Motor 150 Bremspferdestärken liefern würde, einen 30% Regelfaktor ergeben, was für die Leistungserzeugung bei 1300 Upm und 150 Bremspferdestärken völlig unzufriedenstellend wäre, wo ein 3% Regelfaktor erwünscht ist. Wenn umgekehrt eine Reglerfeder so ausgewählt wird, daß sie einen 3% Regelfaktor bei 1300 Upm liefert, so würde sie einen minus 7% Regelfaktor bei 2100 Upm Drehungen ergeben; natürlich ist ein derartiger Regelfaktor unerwünscht.
Um dem Motor, jeder Betriebsart anzupassen, ist es deshalb notwendig, daß Mittel vorgesehen werden, um die Federkonstante der Reglerfeder zu ändern. Hierzu ist in der Regel eine komplizierte Ausrüstung erforderlich, die im Einsatzfeld vor Ort aber selten verfügbar ist, so daß die Umstellung der Regelfaktoren umständlich und ungenau wird. Bislang wurden solche Regelfaktoränderungen dadurch vorgenommen, daß man eine zweite Feder an einem Teil der Drosselgelenkmittel anbrachte, und zwar außerhalb des Reglers. Dies machte häufig die Abtrennung eines Teils der Drosselgelenkmittel zum Gaspedal des Fahrzeugs erforderlich und verlangt mechanische Eignung und Fertigkeit des Benutzers zur Durchführung der ordnungsgemäßen Installation. Es macht ferner erforderlich, daß die Motorleistungseinstellung und die hohe Leerlaufdrehzahl für den Motor bei einem Nichtlastzustand zurückgestellt wird, was außerordentlich schwer im Einsatzfeld vorzunehmen ist, wo solche Umwandlungen in den meisten Fällen vorgenommen werden müssen.
In dem DE-GM 17 84 561 ist ein gattungsgemäßer Regler bekannt, dessen Regelfeder eine im wesentlichen gleichsinnig wirkende Zusatzfeder zugeordnet ist, deren Wirkungslinie um ihren Angriffspunkt am Reglergestänge schwenkbar ist. Bei senkrecht zum Reglergestänge stehender Wirkungslinie der Zusatzfeder übt dieselbe praktisch keine Wirkung auf den Regelvorgang aus, während bei parallel oder nahezu parallel zur Funktionsrichtung des Reglergestänges angreifender Wirkungslinie der Zusatzfeder die höchste Wirkung auf den Regelvorgang ausgeübt wird. Die Wirkung der Zusatzfeder kann in gleichem Sinne wie die der Regelfeder oder im entgegengesetzten Sinne wirken. Dabei ist ferner ein Hebel zum Schwenken der Zusatzfeder mit seinem Schwenkpunkt in der Nähe des Angriffspunktes der Zusatzfeder am Gestänge angeordnet, während das andere Ende der Feder am freien Ende des Schwenkhebels befestigt ist. Diese Vorrichtung kann fast an jedem Punkte des Regelgestänges angebracht werden. Durch Schwenken des Schwenkhebels mittels eines Betätigungshebels im Uhrzeigersinn wird die Charakteristik der Zusatzfeder im Sinne einer größeren Steilheit verstellt.
Aus der US-PS 28 21 091 ist ein Regler mit zwei Federn bekannt, die eine schnelle Verzögerung und auch eine schnelle Beschleunigung des Fahrzeugs ermöglichen sollen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Regler gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart auszubilden, daß die mindestens zwei Regelfaktoren in reproduzierbarer Weise erhältlich sind durch Minimierung der Reibung an den für die Verstellung maßgebenden Reglerteilen. Dabei soll die Reglerausbildung einfach bleiben.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Maßnahmen vor.
Durch die Erfindung wird der Einfluß von Reibungskräften auf die Einstellung der Regelfaktoren weitgehend verhindert. Dies wird bewirkt durch die Abkopplung des die zweite Feder enthaltenden Mechanismus vom übrigen Regler, durch deren Zuschaltung der geringere Regelfaktor erreicht wird.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die einzige Figur zeigt teilweise schematisch ein Ausführungsbeispiel eines Reglers gemäß der Erfindung, wobei Teile aus Gründen der Klarheit im Schnitt dargestellt sind.
Der in der Figur gezeigte Regler 11 für das Brennstoffeinspritzsystem 12 eines Dieselmotors 10 ist von der Bauart, bei der die während jedes Einspritzzyklus gelieferte Brennstoffmenge durch die Position einer hin- und hergehenden Zahnstange 14 gesteuert wird, welche längs eines durch einen Pfeil 16 angedeuteten Weges bewegbar ist. Die Position der Zahnstange 14 und somit die eingespritzte Brennstoffmenge wird durch eine direkte oder indirekte Verbindung mit den Armen 18 einer Vielzahl von Fliehgewichten einer Fliehkrafteinrichtung 20, von denen nur eines dargestellt ist, gehalten. Die Fliehgewichte sind durch Schwenklager 22 gehaltert, und sie sind durch den Motor 10, wie dies schematisch bei 24 dargestellt ist, antreibbar. Die Arme 18 der Fliehgewichte liegen an einer Platte 26 an, die an einem Ende einer ersten Feder 28 anstößt, die die Hauptregelfeder ist. Das entgegengesetzte Ende der Feder 28 stößt an eine Platte 30 an, die ihrerseits durch ein Ende 32 eines Steuerhebels 34 positioniert ist. Der Steuerhebel 34 ist, wie noch erläutert wird, betätigbar, um die Feder 28 entsprechend einer gewünschten Last-Sollwertvorgabe (Drosseleinstellung) zusammenzudrücken. Gleichzeitig bewirken die Arme 18 die Fliehgewichte ein Zusammendrücken der ersten Feder 28 abhängig von der tatsächlichen Motordrehzahl. Die Position der Zahnstange 14 und somit die eingespritzte Brennstoffmenge hängen von der Positionierung des linken Endes der Feder 28 - vergl. die Figur - ab, welche Position also von der Kompressionsgröße der Feder 28 und der Relativposition des Steuerhebels 34 und der Fliehgewichte bestimmt ist. Wenn bei der Anordnung gemäß der Figur die Motordrehzahl abnimmt, so nimmt die Größe der Zentrifugalkraft an den Fliehgewichten ab, und die Zusammendrückung der Feder 28 vermindert sich, während gleichzeitig die Fliehgewichte entgegen dem Uhrzeigersinn um das Schwenklager 22 bewegt werden, wodurch die Zahnstange 14 nach links zur Erhöhung der eingespritzten Brennstoffmenge bewegt wird. Wenn umgekehrt die Motordrehzahl zunimmt, so steigt die Zentrifugalkraft an, wodurch die Fliehgewichte im Uhrzeigersinn um das Lager 22 schwenken, so daß der Druck auf die Feder 28 erhöht und somit die Zahnstange 14 nach rechts zur Verminderung der Brennstoffeinspritzmenge bewegt wird.
Die Bewegung des Steuerhebels 34 wird durch ein schematisch bei 36 gezeigtes Drosselgelenk (Verstelleinrichtung zur Last-Sollwertvorgabe) bewirkt. Das Drosselgelenk 36 ist mit einer Steuerwelle 38 verbunden. Der Steuerhebel 34 weist zwischen seinen Enden mindestens eine gelochte Zunge 40 auf. Das Loch 42 in der Zunge 40 lagert den Hebel 34 für eine Drehung um die Welle 38, d. h. der Hebel 34 ist nicht auf der Welle 38 befestigt, sondern kann sich relativ dieser unter bestimmten, noch zu beschreibenden Bedingungen verdrehen. Die Welle 38 trägt in fester Weise einen Kragen 44, der einen Axialvorsprung 46 besitzt, der über der Zunge 40 liegt. Eine Seitenoberfläche 48 des Vorsprungs 46 dient zum Eingriff mit einer Kante 50 der Zunge 40 dann, wenn die Welle 38 in hinreichendem Maße im Uhrzeigersinn verdreht ist. Wenn die Seitenoberfläche 48 und die Kante 50 miteinander nicht im Eingriff stehen, kann eine Relativdrehung zwischen dem Hebel 34 und der Welle 38 auftreten.
Das der Feder 28 abgewandte Ende 52 des Hebels 34 ist gabelförmig ausgebildet durch einen Mittelschlitz mit einem Boden bei 54. Im Schlitz wird eine langgestreckte Kolbenstange 56 aufgenommen, die an einem Ende einen Kolben 58 trägt. Der Kolben 58 ist hin- und herbewegbar von einer Zylinderbohrung 60 aufgenommen. Unter Druck stehendes Strömungsmittel kann durch Mittel 61 der linken Seite des Kolbens 58 zugeführt werden, um diesen in die in der Figur mit ausgezogenen Linien dargestellte Position innerhalb der Bohrung 60 zu treiben. Die Bohrung 60 enthält auch eine Rückführfeder 62, um den Kolben 58 zur gestrichelt dargestellten Position innerhalb der Bohrung 60 zu drücken.
Das vom Kolben 58 abgelegene Ende der Kolbenstange 56 trägt einen Halter 64, an dem eine abgestufte Buchse 66 anliegt. Hin- und herbewegbar auf der Kolbenstange 56 ist eine entgegengesetzt gerichtete, in ähnlicher Weise abgestufte weitere Buchse 68 angeordnet, und eine zusammendrückbare, als Schraubenfeder ausgebildete zweite Feder 70 ist zwischen Flanschen der Buchsen 66 und 68 angeordnet. Das gabelförmige Ende 52 des Steuerhebels 34 liegt an der Buchse 68 an, wenn der Kolben 58 sich in der in der Figur mit ausgezogenen Linien dargestellten Position befindet. Wenn umgekehrt der Kolben 58 in die gestrichelt dargestellte Position gemäß der Figur geschoben wird, so werden auch die Buchsen 66 und 68 und die zweite Feder 70 in die gestrichelt dargestellte Position bewegt, in der der Hebel 34 nicht mehr an der Buchse 68 anliegt und somit der Kraftschluß zwischen der Feder 70 und dem Hebel 34 aufgehoben ist. Ein Kontakt mit dem Hebel 34, wird selbst dann nicht hergestellt, wenn der Hebel 34 sich in der am weitesten entgegen dem Uhrzeigersinn gelegenen Position gemäß 34′ in der Figur befindet.
Wenn der Kolben 58 in die mit ausgezogenen Linien dargestellte Position bewegt wird, so wird an einem Punkt während dieser Bewegung der Eingriff zwischen dem Hebel 34 und der Buchse 68 hergestellt mit dem Ergebnis, daß die zweite Feder 70 in einem vorbestimmten Ausmaß zusammengedrückt wird und somit bestrebt ist, den Hebel 34 gegen die als Hauptreglerfeder wirkende erste Feder 28 vorzuspannen. Das Ausmaß der Zusammendrückung der zweiten Feder 70 hängt davon ab, wie weit sich der Kolben 58 nach rechts - vergl. die Figur - bewegt, und ist begrenzt durch einen einstellbaren Anschlag 72 in Form eines Gewindebolzens, der ein am Kolben 58 anstoßendes Ende 74 aufweist. Der einstellbare Anschlag 72 ist in einer Endkappe 76 für die Bohrung 60 eingeschraubt. An seinem außerhalb der Bohrung 60 liegenden Ende weist der Gewindebolzen einen Schlitz 78 auf, in den ein Schraubenzieher eingesetzt werden kann, um die Axialposition des Anschlags 72 innerhalb der Bohrung 60 einzustellen. Sobald die gewünschte Position erreicht ist, wird eine Kontermutter 80 angezogen.
Das den Kolben 58 samt Rückführfeder 62 aufnehmende Gehäuseteil 82 ist am Hauptgehäuse 84 durch Kopfschrauben 86 befestigt. Das Hauptgehäuse 84 nimmt die verschiedenen dargestellten Bauteile auf, deren hauptsächlichste folgende umfassen:
Die Fliehgewichtanordnung, die Federn 28 und 70, den Steuerhebel 34, die Steuerwelle 38, die begrenzte Totgangverbindung, definiert durch die Seitenoberfläche 48 am Axialvorsprung 46 und die Kante 50. Das Gehäuseteil 82 umschließt den Kolben 58 und den einstellbaren Anschlag 72.
Zur Veranschaulichung der Wirkungsweise der Erfindung sei ein Beispiel betrachtet mit einem Motor 10, der zum einen bei einer Drehzahl von 2100 Upm mit 8,6% Regelfaktor 245 Bremspferdestärken zum Antrieb eines Lastfahrzeugs bei normalem Straßenbetrieb und zum anderen bei 1300 Upm mit einem 3% Regelfaktor 150 Bremspferdestärken entwickeln soll. Nachdem ein geeigneter Motor 10 und ein geeignetes Brennstoffeinspritzsystem 12 sowie ein Regler 11 ausgewählt sind, wird auch die als Hauptreglerfeder dienende Feder 28 gemäß bekannten Verfahren so ausgewählt, daß der gewünschte 8,6% Regelfaktor bei 2100 Upm erhalten wird. Die Verstelleinrichtung 36 wird in die Leerlaufposition gebracht, beispielsweise entsprechend einer Motordrehzahl im Nichtlastzustand von annähernd 600 Upm. Sodann wird der Kragen 44 auf der Welle 38 in einer Winkelposition befestigt, in der die Seitenoberfläche 48 des Vorsprungs 46 gerade in Berührung mit der Kante 50 steht, um den Hebel 34 bezüglich der Fliehgewichte 20 so zu positionieren, daß die Verstellung der Zahnstange 14 eine Brennstoffdosierung entsprechend den 600 Upm Leerlaufdrehzahl bewirkt.
Die Verstelleinrichtung 36 ist von solcher Art, daß die Welle 38 in einer Richtung im Uhrzeigersinn - vergl. die Figur - verdreht wird, wenn eine erhöhte Last-Sollwertvorgabe erwünscht ist. Wenn dies auftritt, so kommt der Vorsprung 46 über die Zunge 40 mit dem Hebel 34 in Eingriff, um diesen im Uhrzeigersinn zu verschwenken und die erste Feder 28 zusammenzudrücken, und zwar nach dem Erfordernis des Benutzers des Fahrzeugs bei normalem Straßenbetrieb. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Kolben 58 in der gestrichelt dargestellten Position, in die er durch die Rückholfeder 62 gedrückt wird. In dieser Position beeinflußt der Kolben 58 nicht den Motorbetrieb.
Wenn der Regelfaktor des Motors 10 zur Leistungserzeugung geändert werden soll, so wird die Verstelleinrichtung 36 in die Leerlaufposition zurückgebracht, typischerweise durch eine Feder ohne irgendein Zutun des Benutzers. Durch die Pumpe P unter Druck gesetztes Strömungsmittel wird über das Ventil V an die linke Seite des Kolbens 58 angelegt, um diesen gegen den Anschlag 72 zu treiben. Dies wiederum bringt die Buchse 68 in Berührung mit dem Hebelende 52 und liefert ein gewisses Kompressionsausmaß von sowohl der zweiten Feder 70 als auch der ersten Feder 28. Die Federn 28 und 70 arbeiten also in Serie gegen die Arme 18 der Fliehgewichte 20, und somit ist die Federkonstante des Systems unterschiedlich gegenüber der Federkonstanten der ersten Feder 28 allein. Die zweite Feder 70 wird derart ausgewählt, daß ihre Federkonstante zusammen mit der ersten Feder 28 ein System vorsieht, dessen resultierende Federkonstante einem 3% Regelfaktor bei 1300 Upm entspricht. Der Anschlag 72 ist natürlich derart eingestellt, daß die Bewegung der zweiten Feder 70 auf eine Position begrenzt ist, die die gewünschte konstante Motordrehzahl, hier 1300 Upm, liefert.
Wenn es gewünscht ist, zur höheren Motordrehzahl und zum höheren Regelfaktor zurückzukehren, so wird der an den Kolben 58 angelegte Strömungsmitteldruck über die Mittel 61 abgebaut, und die Rückholfeder 62 bewegt die zweite Feder 70 außer Kontakt mit dem Steuerhebel 34 so daß der Regelfaktor wieder allein von der ersten Feder 28 bestimmt ist. Der Benutzer braucht bei einem Wechsel von einem Regelfaktor zu einem anderen nicht mehr zu tun, als z. B. einen Knopf zu drücken, um das Unterdrucksetzen oder Freigeben des Kolbens 58 zu erreichen.
Der Benutzer braucht keine mechanische Änderung am System vorzunehmen, was zeitraubend wäre, möglicherweise nur unvollkommen erreichbar wäre und ungenau sein könnte. Alternativ könnte anstelle des Kolbens 58 ein Elektromagnet verwendet werden.
Die beiden Regelfaktoren können genau in der Fabrik unter Verwendung komplizierter Ausrüstungsgegenstände eingestellt werden, wie beispielsweise von Dynamometern, wobei üblicherweise keine Einstellung im Einsatzfeld erforderlich ist. Wenn jedoch eine Einstellung erforderlich sein sollte, so kann diese einfach durch Verstellung des Anschlages 72 vorgenommen werden.
Sämtliche Reglerbauteile sind innerhalb des Gehäuses 82, 84 enthalten und daher gesichert gegenüber unbeabsichtigten Veränderungen.
Es besteht nach alledem keine Notwendigkeit, irgendeinen Teil der Verstelleinrichtung 36 dann abzutrennen, wenn die Umwandlung von einem Regelfaktor zum anderen erfolgen soll, und zwar infolge der begrenzten Totgangverbindung zwischen der Verstelleinrichtung 36 und dem Steuerhebel 34, gebildet durch den Vorsprung 46, dessen Seitenoberfläche 48 und die Kante 50.
Das System, entsprechend erweitert, ist in allen Anwendungsfällen einsetzbar, wo mehr als zwei Regelfaktoren erforderlich sind, Dies geschieht einfach durch Verlängerung des Hebelendes 52 und durch Vorsehen zusätzlicher Bauteile entsprechend der Feder 70 und dem Kolben 58, derart, daß die gewünschte Anzahl von Regelfaktoren realisiert wird.

Claims (6)

1. Regler (11) zur Erzeugung von mindestens zwei unterschiedlichen Regelfaktoren für einen ein Brennstoffeinspritzsystem (12) aufweisenden Verbrennungsmotor (10),
wobei eine Verstelleinrichtung 36 zur Last-Sollwertvorgabe an das Brennstoffeinspritzsystem vorgesehen ist und der Regelfaktor als die prozentuale Differenz zwischen der Nichtlastdrehzahl und der Lastdrehzahl für die gleiche Last-Sollwertvorgabe definiert ist,
mit einer Fliehkrafteinrichtung (20) als Motor-Drehzahlgeber,
mit einer ersten Feder (28), die durch die Fliehgewichte proportional zur Motordrehzahl zusammendrückbar ist und die mit einem von der Verstelleinrichtung (36) betätigbaren Steuerhebel (34) in Verbindung steht, um der Fliehkraft entgegenzuwirken,
und mit einer zweiten Feder (70) sowie mit mit dieser verbundenen Betätigungsmitteln (56, 58, 60, 62, 64, 66, 68) für das selektive Ineingriff- und Nichtineingriffbringen der zweiten Feder (70) mit der Verstelleinrichtung (36) des Reglers zur Erzeugung eines ersten Regelfaktors, basierend auf den kombinierten gewählten Federraten der ersten und der zweiten Feder (28, 30), wenn die zweite Feder (70) zugeschaltet ist,
und zur Erzeugung eines zweiten, unterschiedlichen Regelfaktors, basierend allein auf der gewählten Federrate der ersten Feder (28), wenn die zweite Feder (70) außer Eingriff mit der Verstelleinrichtung (36) ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Feder (70) von einer am Steuerhebel (34) angreifenden Arbeitsstellung in eine vom Steuerhebel (34) entfernt liegende Abschaltstellung bewegbar ist und daß in der Arbeitsstellung der zweiten Feder (70) die Wirkverbindung zwischen Verstelleinrichtung (36) und Steuerhebel (34) aufgehoben ist.
2. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (34) ein zweiarmiger Hebel ist, an dessen einem Ende (32) die erste Feder (28) angreift und dessen anderes Ende (52) selektiv mit der zweiten Feder (70) in Eingriff und außer Eingriff bringbar ist.
3. Regler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Feder (70) hin- und herbeweglich in einer den Steuerhebel (34) schneidenden Bahn angeordnet ist und daß zu den Betätigungsmitteln (56, 58, 60, 62, 64, 66 68) ein Druckmittelmotor (58, 60) gehört.
4. Regler nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen einstellbaren Anschlag (72), zur Begrenzung des Weges der zweiten Feder (70) in die Arbeitsstellung in der Bahn in Richtung zum Eingriff mit dem Steuerhebel (34).
5. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Verstelleinrichtung (36) und dem Steuerhebel (34) eine Totgangverbindung (46, 48, 50) vorgesehen ist.
6. Regler nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (72) von außerhalb eines den Regler umfassenden Gehäuses (82, 84) einstellbar ist.
DE803050563A 1980-09-15 1980-09-15 Engine governor with dual regulation Granted DE3050563A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

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Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3050563A1 DE3050563A1 (en) 1982-11-04
DE3050563C2 true DE3050563C2 (de) 1991-01-17

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DE803050563A Granted DE3050563A1 (en) 1980-09-15 1980-09-15 Engine governor with dual regulation

Country Status (9)

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JP (1) JPS57501390A (de)
BE (1) BE890244A (de)
BR (1) BR8009106A (de)
CA (1) CA1153646A (de)
DE (1) DE3050563A1 (de)
GB (1) GB2094501B (de)
HK (1) HK86384A (de)
WO (1) WO1982001037A1 (de)
ZA (1) ZA814270B (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3416691A1 (de) * 1983-05-20 1984-11-22 Steyr-Daimler-Puch Ag, Wien Vorrichtung zur regelung der kraftstoff-einspritzmenge oder des einspritzbeginns bei dieselmotoren

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2821091A (en) * 1954-08-20 1958-01-28 Caterpillar Tractor Co Auxiliary control for internal combustion engines
DE1784561U (de) * 1958-01-03 1959-03-05 Motoren Werke Mannheim Ag Fliehkraftregler.
DE2945634A1 (de) * 1978-11-11 1980-05-22 Lucas Industries Ltd Regler als teil einer mit einer pumpe arbeitenden kraftstoffeinspritzvorrichtung

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2563822A (en) * 1944-04-26 1951-08-14 Gen Motors Corp Engine controller
US2721072A (en) * 1953-02-24 1955-10-18 Caterpillar Tractor Co Engine governor control for torque converter output shaft
US2812043A (en) * 1954-02-04 1957-11-05 Rolls Royce Controls for internal combustion engines
US2961229A (en) * 1958-03-10 1960-11-22 Caterpillar Tractor Co Centrifugal governor
US3313283A (en) * 1965-06-04 1967-04-11 Caterpillar Tractor Co Fuel ratio control override
DE1918411B1 (de) * 1969-04-11 1970-10-22 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Fliehgewichtsdrehzahlregler fuer Brennkraftmaschinen
FR2071528A5 (de) * 1969-12-31 1971-09-17 Sigma
DE2758324C2 (de) * 1977-12-27 1986-11-13 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Mengenregler für die einzuspritzende Kraftstoffmenge bei einer Brennkraftmaschine mit Selbstzündung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2821091A (en) * 1954-08-20 1958-01-28 Caterpillar Tractor Co Auxiliary control for internal combustion engines
DE1784561U (de) * 1958-01-03 1959-03-05 Motoren Werke Mannheim Ag Fliehkraftregler.
DE2945634A1 (de) * 1978-11-11 1980-05-22 Lucas Industries Ltd Regler als teil einer mit einer pumpe arbeitenden kraftstoffeinspritzvorrichtung

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Publication number Publication date
CA1153646A (en) 1983-09-13
ZA814270B (en) 1982-07-28
GB2094501A (en) 1982-09-15
BR8009106A (pt) 1982-08-10
BE890244A (fr) 1982-01-04
WO1982001037A1 (en) 1982-04-01
JPS57501390A (de) 1982-08-05
HK86384A (en) 1984-11-16
GB2094501B (en) 1984-03-21
DE3050563A1 (en) 1982-11-04

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