DE3732493C1 - Centrifugal speed governor for injection pumps of internal combustion engines - Google Patents
Centrifugal speed governor for injection pumps of internal combustion enginesInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem Fliehkraftdrehzahlregler für Einspritzpumpen von Brennkraftmaschinen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.The invention is based on a centrifugal speed controller for injection pumps of internal combustion engines in the Preamble of claim 1 defined genus.
Mittels der Einstellvorrichtung zum Einstellen eines Hebelübersetzungsverhältnisses des Regelhebels wird der Proportionalgrad (P-Grad) des Drehzahlreglers justiert oder geändert. Unter P-Grad versteht man dabei eine definierte Drehzahlerhöhung, wenn der Motor bei unveränderter Verstellhebellage entlastet wird. Es errechnet sich aus dem Verhältnis der Differenz der oberen Leerlaufzahl und der Nenndrehzahl zu der Nenndrehzahl der Brennkraftmaschine. Im allgemeinen läßt sich durch einen höheren P-Grad ein stabileres Verhalten des gesamten Regelkreises aus Regler, Brennkraftmaschine und angetriebenem Aggregat erzielen. Ein großer P-Grad ergibt sich bei einem kleinen Übersetzungsverhältnis und ein kleiner P-Grad bei einem großen Übersetzungsverhältnis. Unter Übersetzungsverhältnis wird das Verhältnis der Längen des mit dem Regelglied des Fliehgewichtsreglers verbundenen Hebelarms des Regelhebels zu der Länge des mit dem Fördermengenverstellglied der Einspritzpumpe verbundenen Hebelarms des Regelhebels verstanden.By means of the setting device for setting a Lever ratio of the control lever is the Proportional degree (P-degree) of the speed controller adjusted or changed. P-degree means a defined one Speed increase when the engine is unchanged Adjustment lever position is relieved. It is calculated from the Ratio of the difference between the upper idle number and the Nominal speed to the nominal speed of the internal combustion engine. in the can generally be introduced by a higher P degree more stable behavior of the entire control loop from the controller, Achieve internal combustion engine and driven unit. A a large P-degree results in a small one Gear ratio and a small P degree at one large gear ratio. Under gear ratio is the ratio of the lengths of the with the control element of the Flyweight controller connected lever arm of the control lever to the length of the Injection pump connected lever arm of the control lever Roger that.
Bei einem bekannten Fliehkraftdrehzahlregler der eingangs genannten Art (AT-PS 3 76 278) besteht die Drehzahl-Verstellvorrichtung aus einem um eine gehäusefeste Verstellwelle schwenkbaren, willkürlich betätigbaren Verstellhebel, einem mit der Verstellwelle drehfest verbundenen Lenkhebel und einem an diesem angelenkten Zwischenhebel, der den Drehzapfen für den Regelhebel trägt und damit in eine in letzterem vorgesehene Schlitzausnehmung eingreift. Der Drehzapfen ist in einer Kulissenbahn einer Kulisse geführt, die schwenkbeweglich auf der Verstellwelle sitzt und gegen einen Anschlag abgestützt ist, der auf einer am Reglergehäuse verschraubbaren Einstellschraube axial verschieblich gehalten ist. Der Anschlag seinerseits ist über eine Feder am Reglergehäuse abgestützt und ist in seiner Lage durch Verschrauben der Einstellschraube einstellbar. Kulisse mit Kulissenbahn und Einstellschraube bilden zusammen die Einstellvorrichtung zum Justieren des für einen gewünschten P-Grad erforderlichen Hebelübersetzungsverhältnisses. Durch Verdrehen der Einstellschraube kann die Kulisse in beide Richtungen mehr oder weniger verschwenkt werden, wobei die Kulissenbahn den Drehzapfen innerhalb der Schlitzausnehmung des Regelhebels räumlich verlagert und dadurch das Übersetzungsverhältnis des Regelhebels ändert. Durch geeignete Ausbildung der Kulissenbahn wird dabei erreicht, daß am Regelhebel bei niedrigen Drehzahlen bzw. geringen Fördermengen ein kleines Übersetzungsverhältnis und bei hohen Drehzahlen bzw. großen Fördermengen ein großes Übersetzungsverhältnis eingestellt wird.In a known centrifugal governor of the beginning mentioned type (AT-PS 3 76 278) the speed adjustment device from one to one housing-fixed adjustment shaft swiveling, arbitrary actuable adjustment lever, one with the adjustment shaft non-rotatably connected steering lever and one on this Articulated intermediate lever, which is the pivot for the Control lever carries and thus in one provided in the latter Slot recess engages. The pivot is in one Scenic track guided by a backdrop that can be pivoted the adjustment shaft is seated and supported against a stop is that on a screwed to the controller housing Adjusting screw is kept axially displaceable. The The end stop is via a spring on the controller housing supported and is in position by screwing the Adjustable screw. Backdrop with backdrop and Adjustment screw together form the adjustment device for Adjust the required for a desired P degree Leverage ratio. By twisting the Adjustment screw can set the backdrop in both directions more or pivoted less, the backdrop track the Pivot within the slot recess of the control lever spatially shifted and thereby the translation ratio of the control lever changes. By appropriate training of Slide track is achieved that at the control lever low speeds or low flow rates a small one Gear ratio and at high speeds or large Flow rates set a large gear ratio becomes.
Es liegt die Aufgabe vor, den gattungsgemäßen Fliehkraftdreh zahlregler im Sinne einer feinfühligen, einfach und sicher zu handhabenden Verstellbarkeit des P-Grades zu verbessern.It is the task of the generic centrifugal rotation number regulator in the sense of a sensitive, simple and safe to improve handling adjustability of the P-grade.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeich nenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is inventively with the in the nenden part of claim 1 specified features solved.
Der erfindungsgemäße Fliehkraftdrehzahlregler mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, eine äußerst feinfühlige Justierung des P-Grades vornehmen zu können. Dies ist für kleine P-Grad-Verstellungen, wie sie bei Parallelbetrieb von Einspritzpumpen erforderlich sind, besonders günstig. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Einstellvorrichtung für das Hebelübersetzungsverhältnis wird zudem ein Winkelfehler zwischen Regelhebel und Lasche selbsttätig ausgeglichen. Bei als Generatorantriebe verwendeten Brennkraftmaschinen mit Einspritzpumpen kann damit die Einhaltung einer Frequenzabweichung des Generators ausreichend genau eingestellt werden.The centrifugal governor with the characterizing features of claim 1 has the advantage make an extremely sensitive adjustment of the P-grade to be able to. This is for small P-degree adjustments like them if injection pumps are operated in parallel, very cheap. Through the training according to the invention the lever ratio setting device there is also an angular error between control lever and bracket automatically balanced. At as generator drives used internal combustion engines with injection pumps thus compliance with a frequency deviation of the generator be set sufficiently precisely.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Abspruch 1 angegebenen Fliehkraftdrehzahlreglers möglich.By the measures listed in the other claims are advantageous further developments and improvements of the Agreement 1 specified centrifugal speed controller possible.
Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dabei zeigen jeweils in schematischer Darstellung: The invention is illustrated in the drawing Exemplary embodiments in the description below explained in more detail. Each show in schematic Presentation:
Fig. 1 einen Längsschnitt eines Fliehkraftdrehzahl reglers, Fig. 1 is a longitudinal section of a centrifugal speed controller,
Fig. 2 ausschnittsweise eine Draufsicht einer Lasche des Fliehkraftdrehzahlreglers in Fig. 1, Fig. 2 a detail of a plan view of a flap of the centrifugal speed controller in Fig. 1,
Fig. 3 einen Längsschnitt des Fliehkraftdreh zahlreglers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Fig. 3 shows a longitudinal section of the centrifugal speed controller according to a second embodiment.
Auf einer nur schematisch angedeuteten Nockenwelle 10 einer Einspritzpumpe 11 für eine Brennkraftmaschine ist ein bekannter Fliehgewichtsregler 12 befestigt, dessen Fliehgewichte 13 sich in bekannter Weise unter der Wirkung der Fliehkraft entgegen der Kraft von Regelfedern 14 von der Nockenwelle 10 wegbewegen, wobei diese Regelbewegung der Fliehgewichte 13 über Winkelhebel 15 auf eine als Regelglied dienende Reglermuffe 16 übertragen wird. Die Reglermuffe 16 ist mit einem Gleitstein 17 versehen, der auf einem in einem Reglergehäuse 18 eingeschraubten Führungsbolzen 19 axial verschieblich geführt ist. Ein zweiarmiger Regelhebel 20 überträgt die axiale Verstellbewegung der Reglermuffe 16 auf eine Regelstange 21, welche die Fördermengeneinstellung der Einspritzpumpe 11 bestimmt und als Fördermengenverstellglied der Einspritzpumpe bezeichnet wird. Der Regelhebel 20 dreht sich bei seinen Bewegungen, die er infolge der Verschiebungen der Reglermuffe 16 ausführt, um einen Drehzapfen 22, der auf einer Drehzahl-Verstellvorrichtung 23 zum willkürlichen Bewegen des Fördermengenverstellglieds und damit willkürlicher Einstellung der Drehzahl der Brennkraftmaschine angeordnet ist. Die Drehzahl-Verstellvorrichtung 23 besteht in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 aus einem willkürlich betätigbaren Verstellhebel 24, einem Lenkhebel (25, einem Zwischenhebel 26 und einer gehäusefesten Kulisse 27 mit Kulissenkurve 28. Der Verstellhebel 24 sitzt auf einer im Reglergehäuse 18 drehbaren Verstellwelle 29 und ist mit dieser drehfest verbunden. Der Lenkhebel 25 ist an seinem einen Hebelende drehfest mit der Verstellwelle 29 und an seinem anderen Ende drehbeweglich mit dem Zwischenhebel 26 verbunden. Der Zwischenhebel 26 trägt den Drehzapfen 22 für den Regelhebel 20. Der Drehzapfen 22 greift außerdem als Gleitstein in die Kulissenkurve 28.A known centrifugal weight controller 12 is attached to a camshaft 10 of an injection pump 11 for an internal combustion engine, which is indicated only schematically, the centrifugal weights 13 of which move away from the camshaft 10 in a known manner under the action of centrifugal force against the force of regulating springs 14 , this regulating movement of the centrifugal weights 13 is transmitted via angled lever 15 to a control sleeve 16 serving as a control element. The governor sleeve 16 is provided with a sliding block 17, which is axially displaceably guided on a screwed in a regulator housing 18. Guide pin 19th A two-armed control lever 20 transmits the axial adjustment movement of the control sleeve 16 to a control rod 21 , which determines the delivery rate setting of the injection pump 11 and is referred to as the delivery rate adjustment member of the injection pump. The control lever 20 rotates in its movements, which it executes as a result of the displacements of the regulator sleeve 16 , about a pivot pin 22 , which is arranged on a speed adjustment device 23 for the arbitrary movement of the delivery quantity adjustment member and thus arbitrary adjustment of the speed of the internal combustion engine. The speed adjustment device 23 consists in the embodiment of Fig. 1 from an arbitrarily actuable adjusting lever 24, a steering lever (25, an intermediate lever 26, and a housing-fixed guide 27 with guide curve 28. The lever 24 is seated on a rotatable inside the controller housing 18 adjusting shaft 29 and is connected to this rotation. the steering lever 25 is rigidly coupled in rotation to the intermediate lever 26 with the adjusting shaft 29 and at its other end at its one lever end. the intermediate lever 26 carries the pivot pin 22 for the control lever 20. the pivot pin 22 also engages a sliding block into the backdrop curve 28 .
Der mit einer Schlitzausnehmung 56 drehbeweglich auf dem Drehzapfen 22 sitzende Regelhebel 20 umgreift mit dem Ende seines einen Hebelarms 20 a einen Bolzen 30 am Gleitstein 17 der Reglermuffe 16 und ist mit dem Ende seines anderen Hebelarms 20 b an einer Verbindungslasche 31 angelenkt, die ihrerseits gelenkig mit der Regelstange 21 verbunden ist und die Schwenkbewegung des Regelhebels 20 in eine entsprechende Verschiebebewegung der Regelstange 21 umsetzt. Die Verbindungslasche 31 hat einen Gegenanschlag 32, der mit einem Anschlag 33 auf einem Anschlaghebel 34 zusammenwirkt. Der Anschlaghebel 34 ist mit einem Haltebolzen 35 gelenkig verbunden, der seinerseits im Reglergehäuse 18 gehalten ist. Der Haltebolzen 35 kann nach Lösen einer Feststellmutter 36 mehr oder weniger tief in das Innere des Reglergehäuses 18 hineingeschraubt werden, so daß der Anschlag 33 auf dem Anschlaghebel 34 in Verschieberichtung des Gegenanschlags 32 verstellt werden kann. Auf der Verstellwelle 29 sitzt weiterhin drehbeweglich ein zweiarmiger Steuerhebel 37, der an seinem einen Ende durch einen in einen Schlitz 38 des Anschlaghebels 34 eingreifenden Stift 39 mit dem Anschlaghebel 34 verbunden ist. Am anderen, mit einem Führungsstift 40 versehenen Ende des Steuerhebels 37 greift eine Feder 41 an, die bestrebt ist, den Steuerhebel 37 gegen einen Anschlag 42 am Reglergehäuse 18 zu drücken. Der Führungsstift 40 ist gleichachsig zur Reglermuffe 16 angeordnet und liegt in bestimmten Stellungen der Reglermuffe 16, wie in deren in Fig. 1 gezeichneten Ruhelage, unter der Wirkung der Feder 41 an der Stirnseite der Reglermuffe 16 an. Die Bauteile 32 - 42 dienen zur Begrenzung der bei Vollast eingestellten Fördermenge.The rotatably seated with a slot recess 56 on the trunnions 22 regulating lever 20 engages with the end of its one lever arm 20 a of a bolt 30 on the sliding block 17 of the governor sleeve 16 and b to the end of its other lever arm 20 hinged to a connecting plate 31, which in turn articulated is connected to the control rod 21 and converts the pivoting movement of the control lever 20 into a corresponding displacement movement of the control rod 21 . The connecting bracket 31 has a counter stop 32 which cooperates with a stop 33 on a stop lever 34 . The stop lever 34 is articulated to a retaining bolt 35 , which in turn is held in the controller housing 18 . After loosening a locking nut 36, the retaining bolt 35 can be screwed more or less deeply into the interior of the controller housing 18 so that the stop 33 on the stop lever 34 can be adjusted in the direction of displacement of the counter stop 32 . A two-armed control lever 37 is also rotatably seated on the adjusting shaft 29 and is connected at one end to the stop lever 34 by a pin 39 engaging in a slot 38 in the stop lever 34 . At the other end of the control lever 37 , which is provided with a guide pin 40 , a spring 41 engages, which endeavors to press the control lever 37 against a stop 42 on the controller housing 18 . The guide pin 40 is arranged coaxially with the regulator sleeve 16 and lies in certain positions of the regulator sleeve 16 , as in the rest position shown in FIG. 1, under the action of the spring 41 on the end face of the regulator sleeve 16 . Components 32 - 42 serve to limit the delivery rate set at full load.
Zum Justieren oder Verändern des für einen gewünschten Proportionalgrad (P-Grad) des Fliehkraftdrehzahlreglers erforderlichen Hebelübersetzungsverhältnisses des Regelhebels 20 ist eine manuelle Einstellvorrichtung 43 vorgesehen. Diese Einstellvorrichtung 43 wird von einem Verstellglied 44 zur Längenänderung des an der Verbindungslasche 31 angreifenden Hebelarms 20 b des Regelhebels 20 gebildet, das in dem Anlenkpunkt des Hebelarms 20 b an der Verbindungslasche 31 angeordnet ist. Das Verstellglied 44 besteht im einzelnen aus einer in der Verbindungslasche 31 schwenkbar gelagerten Muffe 45 (Fig. 2) und einer in dieser in Längsrichtung des Hebelarms 20 b unverschieblich gehaltenen Schraubhülse 46 mit einem Innengewinde 47, die auf einem am Hebelarmende vorgesehenen Außengewindeabschnitt 48 verschraubt ist. Zur Halterung der Schraubhülse 46 weist die Muffe 45 eine quer zu ihrer Schwenkachse 49 verlaufende Durchgangsbohrung 50 auf, durch welche die Schraubhülse 46 hindurchgesteckt ist. Auf dem Hebelarm 20 b ist eine Schraubendruckfeder 51 angeordnet, die sich mit dem einen Federende an einer Radialschulter 52 am Hebelarm 20 b und mit ihrem anderen Federende an einem auf dem Hebelarm 20 b axial verschieblichen Federteller 53 abstützt. Der Federteller 53 liegt unter der Wirkung der Schraubendruckfeder 51 an der Unterseite der Muffe 45 an. Die Schraubhülse 46 trägt auf ihrer von dem Federteller 53 abgekehrten Oberseite einen radial die Muffe 45 übergreifenden Ringflansch 54, an dem sich unter der Wirkung der Schraubendruckfeder 51 die Oberseite der Muffe 45 abstützt. Zur Sicherung der momentanen Drehstellung der Schraubhülse 46 ist zwischen dem Ringflansch 54 und der Oberseite der Muffe 45 eine Rastung 55 vorgesehen, die beispielsweise als Stirnverzahnung ausgebildet sein kann, wie sie in Fig. 2 auf der Oberseite der Muffe 45 zu sehen ist. Zum manuellen Betätigen der Einstellvorrichtung 43 ist im Reglergehäuse 18 eine Durchgangsöffnung 57 vorgesehen, die mit einem Stopfen 58 verschlossen ist. Die Durchgangsöffnung 57 fluchtet in etwa mit dem Regelhebel 20 und ist von entsprechender Größe, so daß durch die Durchgangsöffnung 57 hindurch die Schraubhülse 46 gedreht werden kann.A manual adjusting device 43 is provided for adjusting or changing the lever transmission ratio of the control lever 20 required for a desired proportional degree (P degree) of the centrifugal speed governor. This adjusting device 43 is controlled by a displacement member 44 for changing the length acting on the connecting plate 31 lever arm 20 b of the control lever 20 is formed, the pivot point of the lever arm b in which 20 is arranged on the connecting plate 31st The adjusting member 44 consists in particular of a sleeve 45 pivotably mounted in the connecting bracket 31 ( FIG. 2) and a screw sleeve 46 held immovably in the longitudinal direction of the lever arm 20 b with an internal thread 47 , which is screwed onto an external thread section 48 provided on the lever arm end . To hold the screw sleeve 46 , the sleeve 45 has a through bore 50 running transversely to its pivot axis 49 , through which the screw sleeve 46 is inserted. On the lever arm 20 b , a helical compression spring 51 is arranged, which is supported with the one spring end on a radial shoulder 52 on the lever arm 20 b and with its other spring end on an axially displaceable spring plate 53 on the lever arm 20 b . The spring plate 53 bears against the underside of the sleeve 45 under the action of the helical compression spring 51 . The screw sleeve 46 carries on its upper side facing away from the spring plate 53 a radially overlapping the sleeve 45 ring flange 54 , on which the upper side of the sleeve 45 is supported under the action of the helical compression spring 51 . To secure the current rotational position of the screw sleeve 46 , a catch 55 is provided between the ring flange 54 and the top of the sleeve 45 , which can be designed, for example, as spur toothing, as can be seen in FIG. 2 on the top of the sleeve 45 . For the manual actuation of the adjusting device 43 , a through opening 57 is provided in the controller housing 18 , which is closed with a stopper 58 . The passage opening 57 is approximately aligned with the control lever 20 and is of a corresponding size so that the screw sleeve 46 can be rotated through the passage opening 57 .
Zum Justieren oder Verändern des gewünschten P-Grades des Fliehkraftdrehzahlreglers ist das Übersetzungsverhältnis des Regelhebels 20, das sich als Verhältnis der Länge seines Hebelarms 20 a zu der Länge seines Hebelarms 20 b errechnet, zu verändern. Hier ist der Stopfen 58 aus der Durchgangsöffnung 57 zu entfernen und die Schraubhülse 46 entsprechend der erforderlichen Vergrößerung oder Reduzierung des Übersetzungsverhältnisses in die eine oder andere Richtung zu drehen. Dabei wird der Hebelarm 20 b mehr in die Schraubhülse 46 hineingezogen oder aus ihr hervorgeschoben. Damit ändert sich die Länge des Hebelarms 20 b und bei konstant bleibender Länge des Hebelarms 20 a das Übersetzungsverhältnis des Regelhebels 20.To adjust or change the desired P-degree of the centrifugal speed controller, the transmission ratio of the control lever 20 , which is calculated as the ratio of the length of its lever arm 20 a to the length of its lever arm 20 b , is to be changed. Here the plug 58 has to be removed from the through opening 57 and the screw sleeve 46 has to be rotated in one direction or the other in accordance with the required enlargement or reduction of the transmission ratio. The lever arm 20 b is pulled into the screw sleeve 46 or pushed out of it. This changes the length of the lever arm 20 b and, with the length of the lever arm 20 a remaining constant , the transmission ratio of the control lever 20 .
Der in Fig. 3 schematisch im Schnittbild dargestellte Fliehkraftdrehzahlregler unterscheidet sich von der vorstehend beschriebenen Ausführungsform des Fliehkraftdrehzahlregler lediglich in der Drehzahl-Verstellvorrichtung 123. Hier ist der Zwischenhebel und die Kulisse mit Kulissenkurve entfallen. Der an der Verstellwelle 29 sitzende Lenkhebel 25 trägt unmittelbar den Drehzapfen 22, der zur Drehlagerung des Regelhebels 20 wiederum in dessen Schlitzausnehmung 56 eingreift. Die übrigen Bauteile stimmen mit denen in Fig. 1 überein, so daß auf eine Kennzeichnung dieser Bauteile durch Bezugszeichen verzichtet worden ist.The centrifugal speed governor shown schematically in FIG. 3 differs from the above-described embodiment of the centrifugal governor only in the speed adjusting device 123 . Here, the intermediate lever and the backdrop with the backdrop curve are omitted. The steering lever 25 seated on the adjusting shaft 29 directly carries the pivot pin 22 which , in turn, engages in the slot recess 56 for the rotary mounting of the control lever 20 . The other components correspond to those in FIG. 1, so that these components have not been identified by reference numerals.
Claims (6)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee | ||
8370 | Indication of lapse of patent is to be deleted | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |