DE3246856C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftregelvorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Bei einer solchen, aus der US-PS 42 86 558 bekannten Fliehkraftregelvorrichtung dient der Bedienhebel gleich­ zeitig als Startvorrichtung. Der Bedienhebel greift über einen Zwischenhebel am federbelasteten Hebelmechanismus der Fliehkraftregelvorrichtung an. Nach dem Start ist es erforderlich, den zum Starten in eine Stellung für maxi­ male Einspritzmenge bewegten Bedienhebel von Hand zu­ rückzunehmen.

Bei einer anderen, aus der DE-OS 24 04 845 bekannten Fliehkraftregelvorrichtung ist eine hydraulische Start­ vorrichtung vorgesehen, die im Aufbau kompliziert ist und durch eine Betätigungseinrichtung von außen betätigt wird. Nach dem Anlaufen des Verbrennungsmotors wird ein Kolben der Startvorrichtung gegen Federkraft zurückge­ schoben, damit die Startvorrichtung ihren Einfluß auf die Bewegung der Regelstange aufgibt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fliehkraftvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der der Startvorgang trotz eines für den übrigen Betriebsbereich des Verbrennungsmotors wirksamen Rauchbegrenzers zuverlässig durchführbar ist.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Mit dem Startbetätigungshebel wird zum Starten über den Stellhebel die Regelstange in ihre Stellung für die überhöhte Startspritzmenge verstellt. Da die Feder in der Startvorrichtung die Kupplungsfeder überwindet, werden die Federbelastung des Hebelmechanismus und des Rauchbegrenzers zum Starten an einer Einflußnahme auf die Verstellung der Regelstan­ ge gehindert. Sobald der Verbrennungsmotor angelaufen ist und sich einer gesunden Drehzahl nähert, bewirkt die vom Fliehkraftregler auf den Hebelmechanismus ausge­ übte Kraft zusammen mit der Federvorspannung des Hebel­ mechanismus und des Rauchbegrenzers, daß die Spannung der Kupplungsfeder so weit erhöht wird, daß die Kupp­ lungsfeder mit der Feder der Startvorrichtung ins Gleichgewicht kommt und schließlich die Feder der Start­ vorrichtung sogar überwindet. Der Stellhebel knickt re­ lativ zum Startbetätigungshebel ab; die Regelstange wird in einer die Einspritzmenge verringernden Richtung be­ wegt. Ist der Ver­ brennungsmotor ordnungsgemäß gestartet worden, so wird der Startbetätigungshebel losgelassen. Der Start­ betätigungshebel und der Stellhebel kehren daraufhin selbsttätig in eine Stellung zurück, in der sie keinen Einfluß auf die Bewegungen der Regelstange mehr nehmen.

Es ist zwar aus der DE-AS 10 93 141 bei einer Einspritz­ pumpe eine Knickhebelanordnung bekannt. Jedoch hat diese einen anderen Aufbau und eine andere Wirkung.

Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprü­ chen hervor.

Die Zeichnung zeigt eine schematische Seitenansicht ei­ nes Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Flieh­ kraftregelvorrichtung, das im folgenden beschrieben wird.

Der Fliehkraftregler gemäß der Zeichnung weist Fliehge­ wichte 10 auf, die über Zapfen 12 mit einer Nockenwelle 14 einer nicht gezeigten Brennstoffeinspritzpumpe ver­ bunden sind. Die Fliehgewichte sind so angeordnet, daß sie bei Drehung der Nockenwelle 14 infolge der sich auf­ bauenden Fliehkraft auseinanderstreben und mit anstei­ gender Drehzahl des Verbrennungsmotors eine Schaltstange 16 nach rechts bewegen. Die Schaltstange 16 ist über ei­ nen Zapfen 18 mit dem unteren Ende eines Führungshebels 20 verbunden, der an einem Reglergehäuse (nicht gezeigt) auf einer Welle 22 schwenkbar gelagert ist. Ein freibe­ weglicher Hebel 24, der über einen Zapfen 26 mit dem Führungshebel 20 schwenkbar verbunden ist, wird an sei­ nem unteren Ende an einen Zapfen 28 am Gehäuse abge­ stützt. Das obere Ende des Hebels 24 ist mit einem Zap­ fen 32 mit einer Stange 30 verbunden, die über eine Kupplung 50, 52 an eine eine Längsverzahnung tragende Regel­ stange 34 angeschlossen ist. Die Regelstange 34 ist mit einer nicht gezeigten Brennstoffeinspritzpumpe gekop­ pelt, um die Brennstoffeinspritzmenge für den Verbren­ nungsmotor zu verändern. Die Verzahnung der Regelstange 34 kann dazu mit Steuerhülsen der Brennstoffeinspritz­ pumpe in Eingriff stehen oder auch an anderen Mitteln angreifen, die die Steuerung der Brennstoffeinspritzmen­ ge gestatten. Ein Zughebel 36 ist am Gehäuse über die Welle 32 schwenkbar abgestützt. Eine Regelfeder 38 ist mit einem Ende am Zughebel 36 und mit dem anderen Ende am Gehäuse verankert und zieht den Zughebel 36 gegen ei­ nen Anschlag 40 des Gehäuses. Zwischen der Schaltstange 16 und dem Zughebel 36 ist eine vorgespannte Leerlauffe­ der 41 eingesetzt.

Ein Rauchbegrenzer 42 enthält eine Stange 44 mit einem flanschartigen Federsitz 44 a an ihrem einen Ende. Die Stange 44 ist so angeordnet, daß sie aus einem hohlen zylindrischen Abschnitt 46 im Gehäuse in das Innere der Regelvorrichtung ragt und mit ihrem dem Federsitz 44 a abgewandten Ende einen Abschnitt am oberen Ende des freibeweglichen Hebels 24 durchsetzt. Die Anordnung ist so, daß sich die Stange 44 bei einer Bewegung nach rechts nicht von dem freibeweglichen Hebel 24 lösen kann. Eine Rauchbegrenzerfeder 48 liegt mit einem Ende am Federsitz 44 a an drückt mit dem anderen Ende ge­ gen die linke Endwand des zylindrischen Abschnittes 46.

Zwischen dem Hebel 24 und der Regelstange 34 ist die be­ reits erwähnte Kupplung vorgesehen, die einen Zylinder 50 und einen darin verschiebbaren Kolben 52 aufweist. Der Zylinder 50 ist mit der Regelstange 34 starr verbun­ den, während der Kolben 52 mit der Stange 30 gekoppelt ist. Im Zylinder 50 ist eine vorgespannte Kupplungsfeder 54 angeordnet, die den Kolben 52 ständig nach links be­ aufschlagt. Die Relativbewegung zwischen dem Zylinder 50 und dem Kolben 52 wird durch Schlitze des Zylinders 50 begrenzt, durch die am Kolben 52 angeordnete, radial ab­ stehende Zapfen 56 nach außen ragen.

Über eine Achse 62 sind am Gehäuse ein Startbetätigungs­ hebel 58 und ein als Folgehebel wirkender Stellhebel 60 jeweils schwenkbar gelagert. Der Stellhebel 60 ist mit einem als Anschlag 64 wirkenden Arm ausgestattet, der durch eine Feder 66 in Eingriff mit dem Startbetäti­ gungshebel 58 gehalten wird. Dadurch wird der Stellhebel 60 bei einer Verdrehung des Startbetätigungshebels 58 im Uhrzeigersinn mitverschwenkt, ist aber gleichzeitig in der Lage, relativ zum Startbetätigungshebel 58 im Gegen­ uhrzeigersinn zu verschwenken, wenn an ihm eine entgegen dem Uhrzeigersinn wirkende Kraft in einer bestimmten Hö­ he angreift. Eine Rückhohlfeder 68 ist am Gehäuse und am Startbetätigungshebel 58 verankert, derart, daß der Startbetätigungshebel 58 gegen den Uhrzeigersinn bela­ stet wird. Das untere Ende des Stellhebels 60 ist gegen einen Vorsprung 70 anlegbar, der sich an der Regelstange 34 befindet. Die Vorspannung der Feder 36 ist größer als die Vorspannung der Kupplungsfeder 54.

Die Fliehkraftregelvorrichtung arbeitet wie folgt:

Zum Starten des Verbrennungsmotors wird der Startbetäti­ gungshebel 58 im Uhrzeigersinn um die Achse 62 gegen die Kraft der Rückholfeder 68 verschwenkt, bis er an ei­ nem Gehäuseanschlag anliegt. Diese Position des Startbe­ tätigungshebels 58 ist in ausgezogenen Linien gezeigt. Der Stellhebel 60 hat sich mit dem Startbetätigungshebel 58 im Uhrzeigersinn bewegt, so daß sein unteres Ende die Regelstange 34 nach links bis in eine Stellung für die überhöhte Starteinspritzmenge bewegt hat. Obwohl der Rauchbegrenzer 42 an sich die Schwenkbewegung des Hebels 24 in Richtung auf eine Steigerung der Brennstoffein­ spritzmenge begrenzt, ist der Regelstange 34 gestat­ tet, die Stellung für die überhöhte Starteinspritzmenge ohne Beinflussung durch den Rauchbegrenzer 42 einzuneh­ men, da der Zylinder 50 sich mit der Regelstange 34 re­ lativ zum Kolben 52 bewegen kann, wenn die Kupplungsfe­ der 54 zusammengedrückt wird.

Sobald der Motor angelaufen ist, dreht sich auch die Nockenwelle 14 der Brennstoffeinspritzpumpe, woraufhin sich die Fliehgewichte 10 voneinander wegbewegen. Die Schaltstange 16 wird nach rechts bewegt, bis die Flieh­ kraft mit der Kraft der Leerlauffeder ins Gleichgewicht kommt. Dies bewirkt, daß der Führungshebel 20 gegen den Uhrzeigersinn um die Welle 22 und dadurch auch der Hebel 24 im Uhrzeigersinn um den Zapfen 28 schwenken. In die­ sem Moment wird der Kolben 52 unter weiterer Zusammen­ pressung der Kupplungsfeder 54 nach rechts bewegt. So­ bald die Spannung der Kupplungsfeder 54 größer wird als die der Feder 66, werden auch der Zylinder 50 und die Regelstange 34 nach rechts, d. h. in eine Richtung bewegt, in der die Brennstoffeinspritzmenge wieder redu­ ziert wird, wobei der Stellhebel 60 entgegen dem Uhrzei­ gersinn um die Achse 62 und relativ zum Startbetäti­ gungshebel 58 verschwenkt. Der Starbetätigungshebel 58 kann so lange an seinem Anschlag anliegen. Die Regel­ stange 34 hält dann in einer Stellung an, in der die Spannungen der Kupplungsfeder 54 und der Feder 66 miteinander im Gleichgewicht stehen. Wird nun der Start­ betätigungshebel 58 losgelassen, dann werden sowohl die­ ser als auch der Stellhebel 60 gemeinsam durch die Rück­ holfeder 68 in die Stellung verschwenkt, die in der Zeichnung strichliert angedeutet ist. Der Zylinder 50 und die Regelstange 34 werden nach rechts, d. h. in eine die Brennstoffmenge verringernde Richtung durch die Kupplungsfeder 54 bewegt, bis der linke Rand jedes Schlitzes im Zylinder 50 jeweils gegend die Zapfen 56 des Kolbens 52 anläuft. Dann wird die Schaltstange 16 durch die Fliehgewichte 10 derart betätigt, daß der freibeweg­ liche Hebel 24 im Uhrzeigersinn um den Zapfen 28 in eine Position schwenkt, in der sich mit der Leerlauffeder 41 ein Gleichgewicht einstellt. Die Regelstange 34 wird da­ bei in eine die Brennstoffeinspritzmenge verringernde Richtung bis in eine Stellung gezogen, die mit der Mo­ torbelastung übereinstimmt. Bei einer Zunahme der Motor­ belastung laufen die zuvor erwähnten Schritte in der entgegengesetzten Richtung ab, so daß die Regelstange 34 in einer die Brennstoffeinspritzmenge steigernden Rich­ tung bis in eine Position bewegt wird, die wieder mit der Motorbelastung übereinstimmt.

Beim Betrieb des Verbrennungsmotors im normalen Be­ lastungsbereich wird der freibewegliche Hebel 24 durch den Fahrfußhebel (nicht gezeigt) im Fahrzeug bewegt, um die Regelstange 34 entsprechend zu verschieben. Dabei nimmt der Rauchbegrenzer 42 seinen erwünschten Einfluß. Der Hebel 24 wird nämlich bei einer Bewegung in Richtung einer Steigerung der Brennstoffeinspritzmenge am linken Ende der Stange 44 abgefangen, so daß seiner weiteren Bewegung die Kraft der Rauchbegrenzerfeder 48 entgegen­ steht. Diese dämpft die Bewegung der Regelstange 34 bis zur Stelle für die maximale Brennstoffeinspritzmenge und verhindert auf diese Weise die Rauchemission.

Auf diese Weise wird der Rauchbegrenzer in der Startpha­ se des Verbrennungsmotors unwirksam gemacht, um die Starteinspritzmenge bereitstellen zu können, während un­ ter normalen Betriebsbedingungen der Rauchbegrenzer wirksam ist.

Beispielsweise könnte der Zylinder 50 alternativ auch mit dem freibeweglichen Hebel 24 verbunden sein, während der Kolben 52 dann mit der Regelstange 34 gekoppelt ist. Dabei muß die Kupplungsfeder 54 in bezug auf den Kolben 54 am gegenüberliegenden Ende im Zylinder 50 angeordnet werden.

Claims (5)

1. Fliehkraftregelvorrichtung für die Brennstoffein­ spritzpumpe eines Verbrennungsmotors, wobei der Flieh­ kraftregler über einen federbelasteten Hebelmechanismus mit der Regelstange der Einspritzpumpe verbunden ist, mit einer Startvorrichtung, mit der in der Startstellung die Regelstange unabhängig vom Fliehkraftregler in Richtung auf eine erhöhte Starteinspritzmenge verstellbar ist, mit einem einen Kraftspeicher enthaltenden Rauchbegrenzer, der Verstellbewegungen der Regelstange in Richtung einer Steigerung der Einspritzmenge entgegenwirkt, und mit ei­ ner eine Feder aufweisenden Kupplung zwischen der Regel­ stange und dem Hebelmechanismus, dadurch gekennzeichnet, daß die Startvorrichtung zwei um eine gemeinsame Achse (62) schwenkbare Hebel aufweist, von denen der eine zum Starten als Stellhebel (60) in Anlage an die Regelstange (34) bringbar und hierzu der andere als Startbetäti­ gungshebel (58) von außen verstellbar ist, daß der Stellhebel (60) und der Startbetätigungshebel (58) durch eine in der Startvorrichtung vorgesehene Feder (66) über einen gegenseitigen Anschlag (64) mit Bezug aufeinander, eine Knickhebelanordnung bildend, vorgespannt sind, der­ art, daß der Stellhebel (60) nur in Richtung einer vom Fliehkraftregler (10, 12) bewirkten, im Sinne einer Ver­ minderung der Einspritzmenge erfolgenden Verstellung der Regelstange (34) gegenüber dem Startbetätigungshebel (58) ausknickt, daß die Kupplung (52, 50) bei vom Hebel­ mechanismus im Sinne einer Steigerung der Einspritzmenge einwirkenden Bewegungen einen starren Anschlag bildet und bei in entgegengesetzter Richtung ablaufenden Bewe­ gungen des Hebelmechanismus gegen die Kupplungsfeder (54) nachgibt und daß die Vorspannkraft der Feder (66) zwischen dem Stellhebel (60) und dem Startbetätigungshebel (58) größer ist als die Vorspannkraft der Kupplungsfeder (54).

2. Fliehkraftregelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (64) in der Startvor­ richtung am Stellhebel (60) angebracht ist und daß die Feder (66) zwischen dem Startbetätigungshebel (58) und dem Stellhebel (60) eine Zugfeder ist.

3. Fliehkraftregelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Endanschläge für den Start­ betätigungshebel (58) vorgesehen sind.

4. Fliehkraftregelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Startbetätigungshebel (58) eine Rückholfeder (68) angreift.

5. Fliehkraftregelvorrichtung nach Anspruch 1, mit als Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildeter Kupplung, wobei die Kupplungsfeder zwischen dem Kolben und dem Zylinder angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Kolben (52) wenigstens ein durch ein Schlitz des Zylinders (50) ragender Zapfen (56) angeordnet ist, der mit am Zylinder (50) auf Abstand angeordneten Anschlägen zusammenwirkt.