DE3106216A1 - "kraftstoffpumpvorrichtung" - Google Patents

Description

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Anmelder; LUCAS INDUSTRIES LIMITED, Great King Street, Birmingham, B19 2XF, England

Bezeichnung

der Erfindung; Kraftstoffpumpvorrichtung

Beschreibungseinleitung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffpumpvorrichtung zur Zuführung von Kraftstoff für Brennkraftmaschinen mit innerer Verbrennung mit einer Einspritzpumpe, einer axial . verstellbaren Steuerstange, deren axiale Stellung die Menga des bei jedem Fördertakt von der Einspritzpumpe geförderten Kraftstoffes bestimmt, mit einem Drehzahlregler zur Verstellung der Steuerstange bei ansteigender Drehzahl in Richtung auf eine Verringerung der von dar Einspritzpumpe geförderten Kraftstoffmenge und schließlich mit einer Reglerfader, dia der Bewegung der Steuerstange unter dem Einfluß des Fliehkraft reglers entgegenwirkt, wobei ein Anschlag die Bewegung der Steuerstange in Richtung auf eine ansteigende Kraftstoff-Fördermenge begrenzt.

Es ist bei einer solchen Vorrichtung bekannt, Mittel vorzusehe um den vorerwähnten Anschlag in eine Nichtwirkstellung zu bringen, so daß die Vorrichtung zur Erleichterung des Startens der Brennkraftmaschine mehr als die übliche maximale Kraftstoi

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menge fördern kann. Das wird durch die zweiteilige Ausbildung des Anschlages bewirkt, wobei ein Teil während des Betriebes im Vorrichtungsgehäuse festliegt, während der andere Teil mit dem ersten Teil sov/ie einem Anschlag auf der Steuerstange zusammenwirkt, um die üblicherweise zu fördernde maximale Kraftstoffmenge zu begrenzen. Das vorerwähnte andere Anschlagteil ist in Richtung dor Bewegung der Steuerstange in eine Stellung verstellbar, in der eine zusätzliche Steuerstangenbewegung möglich ist, x/obei diese Bewegung von der Reglerfeder bewirkt wird. Die Bewegung des verstellbaren Anschlagteiles wird manuell bewirkt, indem ein geeigneter Stellknopf gedrückt wird, der von außerhalb des Gehäuses zugänglich ist. Ist dia Maschine gestartet, so kehrt das verstellbare Anschlagteil mittels einer Feder in seine Normalstellung zurück.

Es ist nun aber wünschenswert, daß die Bestimmung das Betriebszustandes mit einer Kraftstoff-Fördermenge, die über der normalen maximalen Kraftstoffmenge liegt, automatisch und temperaturabhängig erfolgt. Aufgabe der Erfindung ist die Ausgestaltung einer gattungsgemäßen Vorrichtung entsprechend dieser Förderung.

Gemäß der Erfindung weist bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung der Anschlag ein Bauteil auf, das mit einem Teil der Steuerstange zusammenwirkt und das in eine unwirksame Stellung zu

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bringen ist, um eine zusätzliche Beilegung der Steuerstang 3 i Richtung einer Erhöhung dar Kraftstoff-Fördermenge zu erre5g 1 wobei ein erstes Federmittel dieses Bauteil in eine unwirkss Stellung zu bringen vermag und wobei ein .temperaturabhängige Mittel vorgesehen ist, das bei überschreiten eines bestimmt?. Wertes der Temperatur, dem es ausgesetzt ist, das Bauteil in seine Wirkstellung bringt. Weitare Merkmale der Erfindung
ergeben sich aus den Patentansprüchen.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnung ist nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung die gesamte Vorrichtung,

Fig, 2 einen Teil der Vorrichtung teilweise in Ansicht,

teilweise im Schnitt, wobei die Teile ähnlich ihrer praktischen Ausführung dargestellt sind,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den sich aus Fig. 2 ergebenden
Vorrichtungsteil,

Figc 4 - 7 in den Fig. 2 und 3 entsprechenden Darstellungen die dort dargestellten Teile in anderen Betriebsstellungen ,

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Fig. 8 in einer Fig. 2 entsprechenden Darstellung eine abgewandelte Ausführungsform der Vorrichtung mit den einzelnen Teilen in einer Betriebsstellung und

Fig. 9 in einer der Fig. 8 entsprechenden Darstellung die dort dargestellten Teile in einer anderen Betriebs stellung.

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Gemäß Fig. 1 der Zeichnung schließt die Vorrichtung eine Einspritzpumpe 10 sowie eine axial bewegbare Steuerstange 11 ein. Die Stellung der Steuerstange 11 in axialer Richtung bestimmt die während jedes Fördartaktes von der Einspritzpumpe und damit der Vorrichtung zu fördernde Kraftstoffmenge Des weiteren ist ein Schwenkhebel 12 vorgesehen, dessen eins: Ende gelenkig mit der Steuerstange 11 verbunden ist und

dessen anderes Ende mit einem Drehzahlregler 13 verbunden is; Bei dem Drehzahlregler 13 handelt es sich insbesondere um j einen Fliehkraftregler mit Fliehgewichten 14, die sich mit ; ansteigender Eingangsdrehzahl des Reglers nach außen bewegen* um eine Bewegung des Schwenkhebels 12 um den Schwenkzapfen ΐ_:: entgegen dem Uhrzeigersinn zu bewirken. Die Steuerstange 11 wird in der Darstellung der Fig. 1 nach links bewegt, um die bei jedem Fördertakt zu fördernde Kraftstoffmenge zu verringern. Der Bewegung des Hebels 12 und der Steuerstange 11 infolge des drehzahlabhängigen Reglers 13 wirkt eine Reglarfeder 16 entgegen, die im dargestellten Ausführungsbeispiel eine gewickelte Torsionsfeder ist, die an einen von der Bedienungsperson der Brennkraftmaschine zu betätigenden Hebel 17 angeschlossen ist. Durch Verändern der Stallung des Hebels 17 kann die von der Feder 16 ausgeübte Kraft verändei werden. Steigt die von der Feder 16 ausgeübte Kraft an, so

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.wird die Steuerstange 11 in dar Darstellung der Fig. 1 nach rechts bewegt, um die bei jedem Fördertakt von der Einspritzpumpe geförderte Kraftstoffmenge zu vergrößern.

Die von der Einspritzpumpe der Brennkraftmaschine zuzuführende Kraftstoffmenge muß begrenzt werden können, was mit dem in Fig. 1 schematisch dargestellten Anschlag 18 geschieht. Die Ausgestaltung dieses Anschlages v/ird im Einzelnen anhand der Figuren 2-9 der Zeichnung beschrieben. Dem Anschlag 18 ist eine Anschlagsteuerung 19 zugeordnet, die manuell verstellbar ist und beispielsweise auf ein der Steuerstange 11 zugeordnetes Teil einwirkt, um diese in eine Stellung bringen zu können, in der der Brennkraftmaschine mittels der Pumpe kein Kraftstoff mehr zugeführt wird.

Gemäß Fig. 2 und 3 v/eist die Steuerstange 11 eine Nase 20 auf. Der in Fig. 1 schematisch dargestellte Anschlag 18 besteht aus zwei Teilen, von denen ein Teil als Gewindezapfen 21 ausgebildet ist, der in ein Loch des Vorrichtungsgehäuses eingeschraubt ist. Der Gevindezapfen weist eine Fußplatte 22 auf, die mit einer entsprecnenden Fläche des anderen Teiles 23 der beiden Teile des Anschlages 18 zusammenwirkt. Dieses andere Teil 23 ist eins Platte, die parallel zur Bewegungsrichtung der Steuerstange 11 liegt und einer Stange 24 zugeordnet ist, die ihrerseits in Lagerbüchsen 25,26 des Vor-

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richtungsgehäuses gelagert ist. Die Stange 24 ist in den Lagerbüchsen 25,26 axial verstellbar, und die Platte 23 ist mit der Stange 2 4 bewegbar, und zwar quer zur Bewegungsrichtung der Steuerstange 11„ Das Teil 23 weist eine Fläche zum Zusammenwirken mit der Nase 20 auf (Fig» 3), und die Reglerfeder 16 beeinflußt die Steuerstange 11 derart, daß die Nase 20 auf die Platte 23 und .die Platte 23 auf die Fußplatte 22 einwirkt. In Fig. 2,3 ist die normale Arbeits- ; weise der Brannkraftmaschine vorausgesetzt, und die Steuer- i stange 11 ist in der Stellung dargestellt, in der maximale Kraftstoff-Förderung erfolgt. Es erfolgt deshalb keine weite; Bewegung der Steuerstange 11, selbst wenn die von der Fedsr 16 ausgeübte Kraft weiter ansteigen sollte. Die Stellung der Fußplatte 22 kann für die Einstellung der Vorrichtung ver- ^; ändert werden.

Die Lagerbüchse 26 ist im Vorrichtungsgehäuse in Umfangsrichtung verstellbar und ragt aus dem Gehäuse heraus. In der Praxis ist ihr ein Hebel zugeordnet, der mit einer von der Bedienungsperson der Brennkraftmaschine zu bedienenden Anschlagsteuerung verbunden ist. .tfird diese Anschlagsteuerung betätigt, wird ein wiederum plattenförmiges Bauteil 27 sum Zusammenwirken mit der Nase 20 gebracht, um die Steuerstange in eine Stellung zu bringen, in der von der Vorrichtung kein Kraftstoff gefördert wird. Wird die von der Bedienungsperson

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betätigte Steuerung losgelassen, so wird die Platte 27 von der Nase 20 entfernt. In Fig. 3 ist das Bauteil 27 nicht dargestellt.

Das Teil 23 ist in seiner Wirkstellung dargestellt, und es wird in ditiser Stellung gehalten, wenn die Brennkraftmaschine normal arbeitet. Dazu dient eine Schraubenfeder 28, dia zwischen ainer Schulter der Stange 24 und dem inneren Ende der Lagerbüchse 25 angeordnet ist. Die Feder 28 besteht aus einer Speziallegierung, wie sie von der Firma Delta Metal Company Limited, P.O. Box 22, Hadley Road, Ipswich, England, auf den Markt gebracht wird. Diese Legierung verleiht der Feder 28 die Eigenschaft, daß sie bei einem Temperaturanstieg expandiert und wie jede normale derartige Feder arbeitet, im kalten Zustand jedoch auf Block geht und keinen Fedsrweg mehr hat. ⁷5ine weitere Feder 29 wirkt mit ihrem inneren Ende auf das äußere Ende der Stange 24 innerhalb der Lagerbüchse Dem äußeren Ende der Fader 29 ist ein einstellbarer Anschlag 30 zugeordnet, der in die Lagerbüchse 26 eingeschraubt ist. Die Feder 29 ist eine ibliche Schraubendruckfeder.

Die Nase 20 trägt eine federbelastete Klinke 31, die mit ihrem einen Arm schwenkbar auf einem Bund eines Zapfens 32 gelagert ist und mittels einer Wickelfeder in Richtung auf die Steuerstange 11 gedrückt wird.

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Gemäß Pig. 4,5 sind die einzelnen Teile der Vorrichtung in der Stellung dargestellt, dia sie einnehmen, wenn dia Brennkraftmaschine kalt ist und wenn zur Erleichterung des Anlassens der Brennkraftmaschine sin Kraftstoffüberschuß benötigt wird. Die Feder 28 hat sich so weit verkürzt, daß di einzelnen Windungen auf Block gegangen sind, d.h. aufeinander liegen. Der Stange 24 ist es er tiöglicht worden, sich unter ds Wirkung der Feder 29 axial zu V3rstellen. Durch diese Bewagur.; wurde das Teil 23 in seine unwirksame Stellung gebracht, incU': die Klinke 31 verstellt worden ist. Gemäß Fig. 5 ist dadurch; das Teil 23 von der Nase 20 freigekommen, die zusammen mit ;

der Steuerstange 11 unter dem Einfluß der Reglerfeder 16 um ; einen zusätzlichen Betrag verstellt worden ist. Auf diese Weise kann beim Anlassen bzw. Starten der Brennkraftmaschine: während jedes Fördertaktes mit der Vorrichtung der Brennkraf: maschine eine zusätzliche Kraftstoffmenge zugeführt werden. Wird die Brennkraftmaschine angelassen und verstellt der Dre: zahlregler 13 das Steuerglied in Richtung auf eine Verringer· der der Brennkraftmaschine zuzuführenden Kraftstoffmenge, so wird noch die Nase 20 gegen das in Fig. 5 linke Ende der Vor richtung verstellen, und die Klinke 31 kann in ihre Wirkstellung zurückkehren. Diese Betriebsstellung ist in Fig. 6, dargestellt, wobei jedoch darauf hinzuweisen ist, daß dabei , die Platte 23, statt mit der Nasa 20 zusammenzuwirken, mit einem Teil der Klinke 31 zusammenwirkt, woraus sich der i:ff£

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ergibt, daß die der Brennkraftmaschine unmittelbar nach ihrem Anlassen zuzuführende maximale Kraftstoffmenge geringer

-j ist als dia normale maximale Kraf t stoff menge. Das Teil 23 '^]

befindet sich noch in seiner unwirksamen Stellung, obwohl es tatsächlich in dieser Stellung der Begrenzung der Menge des der Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoffes dient. Es verbleibt in dieser Stellung, bis die Feder 28 eine vorbestimmte Temperatur angenommen hat. Ist diese Temperatur erreicht, so dehnt sich die Feder aus und verstellt die Stange 24 gegen die Wirkung der Feder 29. Die Teile kehren so in die in Fig. 23 dargestellte Stellung zurück, und die Platte kann mit der Nase 20 zusammenwirken.

Die oben beschriebene Vorrichtung fördert automatisch zusätzlichen Kraftstoff zu der Brennkraftmaschine zum Starten derselben, wenn sie kalt ist. Sie vermeidet jedoch auch zwei Nachteile. Der eine dieser Nachteile ist, daß bei einer schlagartigen Betätigung der Anschlagkontrolle durch die Bedienungsperson bei stationärer Brennkraftmaschine, die Nase 20 aus der in Fig. 4 dargestellten Stellung herausbewegt wird und die Klinke 31 plötzlich von der Platte 23 freikommt, um die Stellung gemäß Fig. 6,7 einzunehmen. Wie bereits beschrieben, wird in dieser Stellunτ weniger Kraftstoff, als es der normalen maximalen Kraftstoffmeige entspricht, gefördert, so daß es nicht möglich ist, die kalte Brennkraftmaschine zu starten.

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Möglicherweise ist es auch notwendig, zum Start eine zusätzliche Kraftstoffitienge zu haben, wenn die Feder expandiert is^:

Gemäß Fig. 8 befindet sich die lader 28 in ihrer Stellung mit auf Block gegangenen Windungen«, Die Klinke 31 nimmt die Wirkstellung ein. Mit anderen Worten befindet sich die Platte 23 eher in Wirkverbindung mit der Klinke 31 als mit der Nase 20. Um dabei eine zusätzliche überschußkraftstoffme: zu erhalten, ist die Platte 23 in Richtung auf das rechte Birder Fig. 8 bewegt, um der Steuerstange und der Nase eine Bewegung mittels der Reglerfeder zu ermöglichen, worauf der Platte 23 eine Verstellung der Klinke 31 gemäß Fig. 4,5 mögl: ist. Die Verstellung der Platte 23 wird mittels eines manuel. betätigbaren Betätigungselement*.^ 33 bewirkt, das außerhalb der Vorrichtung zugänglich ist« Das Betätigungselement ist z. einer Stange 34 verbunden, die Teil der Stange 24 ist, bzw., dieser im Zusammenhang mit den vorhergehenden Zeichnungen beschriebenen Stange in entsprechend modifizierter Form entspricht. Die Feder 29 ist, wie im Zusammenhang mit den vorhs: gehenden Ausführungsbeispielen beschrieben, angeordnet, abweichend von den vorherigen Beispielen ist dabei jedoch das Federwiderlager mit einer Bohrung versehen, durch die die Stange 34 hindurchgeführt ist- Gemäß Fig. 9 nimmt die Fedar ihre expandierte Stellung ein, wobei die Platte 23 mit der Nase 20 zusammenwirkt. Um eine zusätzliche Kraftstoffmenge

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bereitstellen zu können, ist dia Platte 23 in Fig. 9 nach links bewegt, um die Klinke 31 zu verstellen und es der Nase zu ermöglichen, sich unter der Wirkung der Reglerfeder zu versteilen. Das Betätigungselement 33 wird erneut eingesetzt, in diesem Falle wird es jedoch gedrückt, um die Feder 28 zusammenzudrücken.

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Claims (6)

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   Bezeichnung

   der Erfindung; Kraftstoffpumpvorrichtung

   Patentansprüche

   «y Kraftstoffpumpvorrichtung zur Förderung von Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung mit einer Einspritzpumpe, einer axial verstellbaren Steuerstange, deren Stellung in axialer Richtung der Menge der bei jedem Fördertakt von der Einspritzpumpe geförderten Kraftstoffmenge entspricht, einem drehzahlabhängigen Mittel zum Verstellen der Steuerstange bei zunehmender Drehzahl so, daß die von der Einspritzpumpe geförderte Kraftstoffmenge abnimmt, mit einer Reglerfeder, die mittels drehzahlabhängiger Mittel der Bewegung der Stauerstange entgegenwirkt, mit einem mit einem Teil der Steuerstange zusammenwirkenden Anschlagelement, das in seiner Wirkstellung die Bewegung der Steuerstange in Richtung auf eine Vergrößerung der von der Pumpvorrichtung geförderten Kraftstoffmenge begrenzt, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (18) in eine Nichtbetriebsstellung zu bringen ist, um eine zusätzliche Bewegung der

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   Steuarstange (11) in Richtung auf eine Erhöhung der von der Pumpvorrichtung (10) zu fördernden Kraftstoffmenga während des Betriebes zu ermöglichen, wobei ein erstes Federmittal auf das Anschlagelement in Richtung einer Bewegung in die Nichtwirksteilung einwirkt und temperaturabhängige Mittel (28) auf das Anschlagelement einwirken, um dieses bei Erreichen einer vorbestimmten Temperatur in seine Wirkstellung zu bringen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das temperaturabhängige Mittel ein zweites Federelement (28) in der Form einer gewickelten Druckfeder aufweist, deren Federwirkung infolge ihrer Materialzusammensetzung, insbesondere der Zusammensetzung einer Legierung, unterhalb der vorbestimmten Temperatur ausgeschaltet ist, die sich aber bei einer Temperatur oberhalb des vorbestimmten Wertes ausdehnt, um als übliche Feder zu wirken.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (18) eine senkrecht zur Bewegungsrichtung der Steuerstange bewagbare Platte (23) aufweist, der eine axial verstellbare Stange (24) zugeordnet ist und die eine Anschlagfläche zum Zusammenwirken mit der Steuerstange (11) aufweist, wobei dar

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   Platte eine weitere Fläche zum Zusammenwirken mit einer· einstellbaren Anschlag de:; Vorrichtungsgehäuses zugeordnet ist, der die Stellung der Anschlagfläche bestimr
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (28) des temperaturabhängigen Mittels auf der einen Seite der Platte (23) auf der axialverstellbaren Stange (24) angeordnet ist, während das erste Federmittel (29) eine gewickelte ι Schraubendruckfeder ist, die auf die axial verstellbare: Stange entgegen der Wirkung des erstgenannten Feder- j elementes (28) einwirkt= ·
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch _; eine Klinke (31), die schwenkbar auf einem Tail (32) der Steuerstange (11) gelagert ist und die mittels eines Federmittels in eino Wirkstellung zu bringen ist_; und die weiter durch eine Bewegung des plattenförmig ausgebildeten zweiten Teiles (23) des Anschlagelementes (18) mittels des zuerst genannten Federelementes (23) in ihre Nichtwirksteilung zu bringen ist, um in ihra Wirkstellung zurückzukehren, wenn die Steuerstange durc die Wirkung des Drahzahlreglars (13) nach dem Anlassen der Brennkraftmaschine verstellt worden ist, wobei die Klinke in ihrer Wirkstellung und, wenn sich das platter

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   förmige zweite Teil des Anschlagelementes in seiner Nichtwirksteilung befindet, der Begrenzung einer Menge des der Brennkraftmaschine zuzuführenden Kraftstoffes dient, die kleiner ist als die durch die Wirkstellung des zweiten Teiles des Anschlagelementes bestimmte Kraftstoffmenge.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch ein manuell verstellbares Mittel (33) , das mit der Stange (24) in Wirkverbindung steht, um die Axialverstellung der Stange zu bewirken.

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