DE3422445A1

DE3422445A1 - Mechanischer einspritzpumpenregler mit einer im unteren drehzahlbereich wirkenden angleichvorrichtung

Info

Publication number: DE3422445A1
Application number: DE19843422445
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl.-Ing. 7053 Kernen Augustin
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1984-06-16
Filing date: 1984-06-16
Publication date: 1985-12-19
Also published as: GB2160263A; SE458547B; FR2566047B1; US4658784A; IT8521055A0; GB8515135D0; DE3422445C2; FR2566047A1; GB2160263B; SE8502972L; SE8502972D0; IT1200632B

Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 15 712/4

Stuttgart-Unter türkheim ,, O^

" Mechanischer Einspritzpumpenregler mit einer im unteren Drehzahlbereich wirkenden Angleichvorrichtung "

Die Erfindung bezieht sich auf einen mechanischen Einspritzpumpenregler mit einer im unteren Drehzahlbereich, insbesondere zwischen Drehzahlen von 500 und 1200 U/min, wirkenden Angleichvorrichtung zum selbsttätigen Anpassen der Fördermenge der Einspritzpumpe an den Kraftstoffbedarf eines aufgeladenen Dieselmotors nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bekanntlich ist bei aufgeladenen Dieselmotoren die Förder- bzw. Vollastmenge auf den Ladedruck abgestimmt.

Da jedoch im unteren Drehzahlbereich der zur Verfügung stehende Ladedruck niedriger und somit auch das Gewicht der Luftfüllung in den Motorzylinder geringer ist, wird durch die ladedruckabhängige Angleichung im entsprechenden Verhältnis die Vollastmenge dem verminderten Luftgewicht angepaßt, d.h. die Fördermenge wird im unteren Drehzahlbereich vermindert bzw. negativ angeglichen.

Daim 15 712/4

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die mit dem Einspritzpumpenregler in Wirkverbindung stehende Angleichvorrichtung der eingangs beschriebenen Art derart auszubauen, daß ohne Einflußnahme auf die ladedruckabhängige Angleichung im unteren Drehzahlbereich auf einfache Weise ein verbesserter Drehmomentverlauf erreichbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale. In Verbindung mit der üblichen negativen Angleichung wird somit eine unabhängig voneinander wirkende positive Angleichung durch einfache Maßnahmen erzielt. Im Drehmomentkennfeld bedeutet das, daß der Drehmomentverlauf ab dem maximalem Drehmoment bei zunehmender Drehzahl nicht fallend, sondern über einen bestimmten Drehzahlbereich gehalten wird, was sich vorteilhaft auf den Kraftstoffverbrauch auswirkt, da die Leistung über einen bestimmten Bereich zumindest annähernd konstant bleibt (hierzu nähere Erläuterungen in dem beschreibenden Teil), Durch den besonderen Drehmomentverlauf ist ein schaltarmes Fahren möglich.

In den Unteransprüchen sind noch vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen beansprucht, wobei sich die Ausführungsform gemäß Anspruch 2 durch Ihre besondere Einfachheit auszeichnet. Bei dieser Ausführung ergibt sich eine Regelwegkennlinie, die ab dem Angleichende der negativen Angleichung stetig zunimmt bis zur Nenndrehzahl, während das Ausführungsbeispiel gemäß Anspruch 3 eine Regelwegkennlinie aufweist, die mit Abstand von

Id

dem Angleichende der negativen Angleichung bis zur Nenndrehzahl ansteigt.

Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispielen im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 die positive Angleichvorrichtung mit einem vorgespannten Mitnehmer,

Fig. 2 die positive Angleichvorrichtung mit einer Tellerfeder,

Fig. 3 den Regelstangenwegverlauf bei zunehmender

Drehzahl für beide Ausführungsbeispiele sowie den Verlauf ohne positive Angleichung

Fig. 4 den Drehmomentverlauf sowie den Leistungsverlauf jeweils für beide Ausführungsbeispiele und den Verlauf ohne positive An

gleichung

In Fig. 1 und 2 ist eine aus einem Gehäuse 1 und einem Deckel 2 bestehende Baueinheit 3 gezeigt, die an einem für aufgeladene Dieselmotoren vorgesehenen Einspritzpumpenregier 4 befestigt ist. Zwischen dem Gehäuse 1 und dem einen Anschlußstutzen 5 für den Ladedruck aufweisenden Deckel 2 ist eine Membran 6 luftdicht eingespannt. Die Membran 6 ist auf einem Gewindebolzen 7 fest angeordnet, der über eine Lasche 8 mit der Regelstange der Einspritzpumpe (nicht dargestellt) verbunden ist.

-Pr - Paint 15 712/4

Der Gewindebolzen 7 ist in einer Führungsbuchse 9 längsverschiebbar gelagert, die zudem als Abstützung für eine an der Membran 6 anliegende Druckfeder 10 dient. Auf der gegenüberliegenden Seite der Membran 6 ragt der Gewindebolzen 7 in eine zylindrische Ausnehmung 11 des Deckels und liegt dort an einem justierbaren Gewindestift 12 an. Die dargestellte Lage gibt die Ausgangslage ohne Ladedruckbeaufschlagung an. Wird die Membran 6 in der Kammer durch Ladedruck beaufschlagt, so bewegt sich der Gewindebolzen 7 entgegen der Kraft der Druckfeder 10 und wirkt über die Lasche 8 auf die Regelstange der Einspritzpumpe. Der Weg des Gewindebolzens 7 wird durch einen auf dem Gewindebolzen 7 fest angeordneten Anschlag 14 begrenzt.

Mit dieser üblichen Angleichvorrichtung erfolgt ein selbsttätiges Anpassen bzw. Angleichen der Fördermenge der Einspritzpumpe an den Kraftstoffbedarf eines aufgeladenen Dieselmotors. Durch diese sogenannte negative Angleichung steht zunächst nicht die volle Fördermenge im unteren Drehzahlbereich bei zunehmender Drehzahl zur Verfügung, sondern die Fördermenge wird dem zunehmenden Ladedruck angeglichen. Bei Drehzahlen von.ca. 1000 U/min ist die negative Angleichung beendet (s. hierzu den Regelstangenwegverlauf gemäß Fig. 3), da der Anschlag 14 den Membranhub begrenzt.

In die Baueinheit 3 ist neben der negativen auch eine positive Angleichvorrichtung integriert, die eine Anhebung des Drehmomentverlaufs zwischen dem negativen Angleichende und der Nenndrehzahl des Dieselmotors

-JBr- Daim 15 712/4

bewirkt ( die Anhebung des Drehmomentverlaufes ist durch die durchgehende Kennlinie " m A " in Fig. 4 gekennzeichnet).

In Fig. 1 befindet sich in der zylindrischen Ausnehmung des Deckels 2 ein zylinderförmiger Mitnehmer 15 mit einem innenliegenden und außenliegenden Bund 16, 17, von denen der Bund 17 an einer in der Ausnehmung 11 ortsfesten Buchse 18 durch eine innerhalb des Mitnehmers geführte Druckfeder 19 unter Vorspannung anliegt. Die Druckfeder stützt sich einerseits an der Deckelwand und andererseits an dem innenliegenden Bund 16 ab. Der Anschlag 14 ist durch eine Abstandsmutter gebildet, die einen Zylinderteil 21 mit Anschlagbund 22 aufweist. Mit 23 ist die Kontermutter bezeichnet.

Bei Ladedruckbeaufschlagung der Membran 6 bewegt sich der Gewindebolzen 7 mit dem Anschlag 14 entgegen der Kraft der Druckfeder 10 .nach links und schlägt mit seinem Anschlagbund 22 nach einem zurückgelegten Regelweg " a " an einer Fläche 24 des Mitnehmers 15 an. Dieser Weg " a " entspricht gemäß Fig. 3 der negativen Angleichkennlinie zwischen den Drehzahlen von etwa und 1000 U/min. Nach dem Angleichende verändert sich trotz zunehmender Drehzahl und ansteigendem Ladedruck der Regelweg aufgrund der Vorspannkraft der Druckfeder 19 zunächst nicht, erst ab einer Drehzahl von etwa 1 200 U/min bewegt sich der Gewindebolzen 7 und der Mitnehmer 15 über den Anschlagbund 22 weiter nach links, bis der Mitnehmer 15 an der Deckelwand 20 nach einem zurückgelegten Regelweg " b " anschlägt ( nach Fig. 3 bei einer Drehzahl von etwa 1 700 U/min).

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3 ·

Die durchgehend dargestellte Kennlinie in dem Drehzahlbereich von 1 200 bis 1 700 U/min entspricht der sogenannten positiven Angleichung, und zwar für das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1.

Die positive Angleichung kann auch gemäß Fig. 2 durch eine auf dem Gewindebolzen 7 gelagerte Tellerfeder 25 erreicht werden, durch die sich jedoch ein anderer Verlauf des Regelstangenweges ergibt. Die strichpunktiert dargestellte Kennlinie in Fig. 3 steigt bereits ab dem negativen Angleichende an. Die unterbrochen dargestellte Kennlinie gibt dabei den Verlauf ohne positive Angleichung " oA " an.

Aus dem in Fig. 4 dargestellten Drehmomentverlauf mit positiver Angleichung " mA " ist zu ersehen, daß gegenüber dem Drehmomentverlauf ohne Angleichung " oA " eine Anhebung des Drehmomentes zwischen den Drehzahlen von etwa 1 200 bis 1 700 U/min erfolgt, mit der gleichzeitig auch eine Leistungsverbesserung verbunden ist. Somit steht bei fallender Drehzahl - ausgehend von maximalen Drehzahlen - weiterhin eine zumindest annähernd gleichbleibende Leistung zur Verfügung,-die ein Schalten in den niederen Gang unnötig macht, wie aus der Leistungskurve zu entnehmen ist.

In Fig. 4 sind im einzelnen die Kennlinien für den Drehmomentverlauf mit " M " und diejenigen für den Leistungsverlauf mit " P " bezeichnet, wobei die

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strich-punktiert dargestellten Kennlinien die Ausführung gemäß Fig. 2, die durchgehend dargestellten Kennlinien die Ausführung gemäß Fig. 1 - jeweils mit Angleichung - und die unterbrochen dargestellten Kennlinien den Verlauf ohne Angleichung wiedergeben.

- Leerseite -

Claims

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 15 712/4

Stuttgart-Untertürkheim 14 06 1984

Patentansprüche

1J Mechanischer Einspritzpumpenregler mit einer im unteren Drehzahlbereich, insbesondere zwischen Drehzahlen von 500 und 1200 U/min, wirkenden Ängleichvorrichtung zum selbsttätigen Anpassen der Fördermenge der Einspritzpumpe an den Kraftstoffbedarf eines aufgeladenen Dieselmotors, bei der zwischen dem an dem Regler befestigten Gehäuse und einem Deckel eine vom Ladedruck beaufschlagbare federbelastete Membran luftdicht eingespannt ist, die mit der Regelstange der Einspritzpumpe über einen Gewindebolzen in Verbindung steht, auf dem ein den Membranhub bei Ladedruckbeaufschlagung begrenzender und das Angleichende bestimmender Anschlag angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der im unteren Drehzahlbereich die Fördermengenanpassung bewirkenden Angleichvorrichtung eine weitere im nachfolgenden Drehzahlbereich wirkende Angleichvorrichtung in dem Deckel (2) vorgesehen ist, durch die der Anschlag (14) entgegen einer Zusatzfederkraft derart verlagerbar ist, daß zwischen dem Angleichende und der Nenndrehzahl des Dieselmotors eine Anhebung der Fördermenge der Einspritzpumpe erfolgt.

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2. Einspritzpumpenregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche (24), an der der Anschlag (14) anschlägt, durch eine verschiebbar auf dem Gewindebolzen (7) gelagerte sowie an einem Wandteil des Deckels (2) anliegende Tellerfeder (25) gebildet ist.
3. Einspritzpumpenregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche (24), an der der Anschlag (14) anschlägt, durch einen den Gewindebolzen (7) umgebenden und unter der Vorspannkraft einer Druckfeder (19) stehenden Mitnehmer (15) gebildet ist, dessen Mitnahmeweg durch ein Wandteil des Deckels (2) begrenzt ist.
4. Einspritzpumpenregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem Gewindebolzen (7) mit einer Kontermutter (23) aufgeschraubte Abstandsmutter den Anschlag (14) bildet.
5. Einspritzpumpenregler nach den Ansprüchen 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (15) hülsenförmig ausgebildet ist und einen innen- und außenliegenden Bund (16, 17) aufweist, an dessen innenliegendem Bund (16) sich die Druckfeder (19) abstützt und dessen außenliegender Bund (17) bei seiner Ausgangslage - an einer mit dem Deckel (2) fest verbundenen Buchse (18) anliegt.

- 3 - Daim 15 712/4
6. Einspritzpumpenregler nach den Ansprüchen 4-15, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (19) in dem hülsenförmig ausgebildeten Mitnehmer (15) geführt ist.