DE3736781C2 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D1/00—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
- F02D1/02—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type not restricted to adjustment of injection timing, e.g. varying amount of fuel delivered
- F02D1/08—Transmission of control impulse to pump control, e.g. with power drive or power assistance
- F02D1/10—Transmission of control impulse to pump control, e.g. with power drive or power assistance mechanical
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen mechanischen Leer
lauf- und Enddrehzahlregler für eine Einspritzpumpe an
einer luftverdichtenden Einspritzbrennkraftmaschine nach
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE-OS 23 08 260 ist ein derartiger Regler mit ei
ner Fliehgewichtseinrichtung bekannt, deren Fliehkräfte
über eine Muffe einerseits auf nacheinander die negative
und positive Angleichung auslösende Federn und anderer
seits über einen an einem Lagerarm der Muffe angelenkten
Kipphebel und über einen als Zwischenhebel ausgebildeten
Umlenkhebel auf den mit einer Regelstange der Einspritz
pumpe verbundenen Regelhebel wirken. Der Zwischenhebel
dient als Verbindungsglied zwischen Kipphebel und Regel
hebel und ist ebenfalls als Kipphebel ausgebildet, wobei
die Lagerung dieses Kipphebels reglergehäuseseitig ausge
führt ist.
Bei diesem Regler mit seinem bauaufwendigen Kraftwerk ist
die Drehlagerung des mit dem Lagerarm der Muffe verbun
denen Kipphebels zwischen zwei federbelasteten Anschlag
flächen vorgesehen. Der von der Fliehgewichtseinrichtung
ausgehende Kraftfluß wird durch die sich aus der Lagerung
ergebende Reibung beeinträchtigt. Die Voreinstellung des
Reglers wird erschwert.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das
Kraftwerk des mit zwei Federn für die negative und posi
tive Angleichung ausgerüsteten mechanischen Leerlauf- und
Enddrehzahlregler für eine Einspritzpumpe vom Bauaufwand
her zu vereinfachen und darüber hinaus hysteresearme
Kennlinien durch entsprechende Wahl des Kraftflußweges zu
erreichen.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen erfindungsgemäß die im Kennzeichen des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.
Durch die besondere Ausbildung der gegenseitigen Verbin
dung von Kipphebel, Regelhebel und Umlenkhebel mittels
eines diesen Hebeln gemeinsamen Lagerbolzens sind bezogen
auf die Minusangleichung reibungsarme Regelbewegungen
möglich, da der Hauptkraftfluß nur über die Feder für die
negative Angleichung erfolgt und nicht über den Kipphebel,
der nur mit einer Spielausgleichsfeder gegenüber der Muffe
festgelegt ist.
Durch die besondere Lagerung ergibt sich noch der Vorteil, daß
der Kraftfluß zentral durch die Mitte der Muffe geleitet wird,
wodurch die Hysterese klein gehalten wird.
Bei Verwendung einer atmosphärendruckabhängigen Vollaststeue
rung arbeiten diese Steuerung und die negative Angleichung un
abhängig voneinander, d. h. ohne gegenseitige Beeinflussung,
derart, daß im Falle des Wirksamwerdens der negativen Anglei
chung lediglich über den sich drehenden Kipphebel und den
Regelhebel eine Mengenangleichung erfolgt, ohne daß die Stel
lung des mit der Vollaststeuerung in Wirkverbindung stehenden
Umlenkhebels verändert wird, und daß im Falle des Wirksamwer
dens der atmosphärendruckabhängigen Vollaststeuerung eine
höhenabhängige Mengenänderung über den Umlenkhebel und den
hierbei drehfesten Kipphebel und den Regelhebel bewirkt wird,
ohne daß in die negative Angleichung eingegriffen wird.
Durch die Anordnung der Zusatzleerlauffeder wird der sich in
folge der negativen Angleichung im Teillastgebiet instabilisie
rend auf das Fahrverhalten auswirkende unerwünschte Kennlinien
verlauf weitgehend aufgehoben, wodurch sich durch das Zusammen
wirken der Zusatzleerlauffeder mit dem Führungshebel eine
dämpfende Wirkung auf das Fahrverhalten ergibt.
Eine mit der Fliehgewichtseinrichtung eines Reglers zusammen
wirkende Zusatzleerlauffeder ist zwar aus der DE 35 23 095 A1
bekannt, jedoch ist der Regler lediglich mit einer die positive
Angleichung auslösenden Feder versehen, mit der eine der Cha
rakteristik der Brennkraftmaschine angepaßte Vollastkennlinie
nur in einem Teilbereich des Regelwegkennfeldes möglich ist.
In den Unteransprüchen sind förderliche Weiterbildungen der
Erfindung angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden
anhand der Zeichnung näher er
läutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Funktionsschema des mechanischen Leerlauf-
und Enddrehzahlreglers mit einer Minusangleichung,
Fig. 2 ein die Regelwegkennlinie mit Minusangleichung
aufweisendes Kennfeld, bei dem der Regelweg mit
W und die Drehzahl mit n angegeben sind,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Teil des
Reglers mit Fliehgewichtseinrichtung und Minus
angleichung,
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Minusangleichung bewirkenden Mittel und den
Kipphebel,
Fig. 5 eine Ansicht im Bereich der Verbindungsstelle des
Kipphebels mit dem Regelhebel, und
Fig. 6 eine Frontansicht auf die erfindungswesentlichen Teile
des Reglers.
Ein in Fig. 1 schematisch dargestellter mechanischer
Leerlauf- und Enddrehzahlregler 1 für eine Einspritzpumpe
mit einer Fliehgewichtseinrichtung 2 und einer mit dieser
in Wirkverbindung stehenden Feder 3 für die negative An
gleichung und einer weiteren Feder 4 für die positive
Angleichung enthält einen Regleraufbau mit einem Kraftwerk
und einem Stellwerk. Beim Kraftwerk erfolgt der Kraftfluß
ausgehend von den Fliehgewichten 5 über eine Muffe 6, die
Feder 3 und einen Führungshebel 7 auf eine Leerlauffeder 8
und eine Zusatzleerlauffeder 9, ferner über die Feder 4 und einen
Spannhebel 10 auf eine Regelfeder 11.
Demgegenüber erfolgt die Lasteingabe beim Stellwerk vom
Verstellhebel 12 über einen Lenkhebel 13 und einen Um
lenkhebel 14 auf einen Regelhebel 15 und über eine Lasche
16 mit Ausgleichsfeder 17 auf die Regelstange 18 der Ein
spritzpumpe.
Der im Regleraufbau mit der Fliehgewichtseinrichtung 2
zusammenwirkende Feder 3 als Vorschaltteil der weiteren
Feder 4 ist gemäß Fig. 3 eine Führungsbuchse 19,
die mit der Muffe 6 verbunden ist, und aus ein Gelenkkopf 20
mit einem Schaft 21 zugeordnet, dessen im Durchmesser kleiner ausge
bildeter Schaftteil 21 a in der Führungsbuchse 19 längs
verschiebbar gelagert ist, während der im Durchmesser
größer ausgebildete Schaftteil 21 b außerhalb der Füh
rungsbuchse 19 liegt. Die Feder 3 stützt sich am
Gelenkkopf 20 und an einer Schulter 23 der Führungsbuchse
19 ab und stellt zwischen dem Schaftteil 21 b und der Füh
rungsbuchse 19 einen definierten Abstand "a" bei Aus
gangslage des Reglers her. Dieser Abstand entspricht der
Wegstrecke der negativen Angleichung.
Die Muffe 6 ist auf der Führungsbuchse 19 drehbar gelagert
und stützt sich über ein Nadellager 24 an einem
Muffengegenstück 25 ab, das auf der Führungsbuchse 19 fest
angeordnet ist.
Der hülsenförmig ausgebildete und quer zum Schaft 21 lie
gende Gelenkkopf 20 gemäß Fig. 4 ist von einem Lagerbolzen
26 durchsetzt, der beidseitig des Gelenkkopfes 20 Doppel
hebel trägt, von denen der außenliegende den Umlenkhebel
14 und der innenliegende den Führungshebel 7 bildet. Am
freien Ende des Lagerbolzens 26 befindet sich ein Blech
teil 27 zur Lagerbolzensicherung.
Neben der Feder 3 gemäß Fig. 4 und Fig. 6 ist der Kipphebel
28 angeordnet, dessen mit
diesem fest verbundener und sich über die Feder 3 er
streckender Lagerbolzen 29 im Umlenkhebel (Fig. 1, 6) ge
lagert ist. Der S-förmig gebogene Kipphebel 28
legt sich an seinem unteren freien Ende durch die Fe
derkraft einer Spielausgleichsfeder 30 (Fig. 6), die als Spiralfe
der sich einerseits am Lagerbolzen 29 und andererseits am
Umlenkhebel 14 abstützt, spielfrei an, während das obere
freie Ende des Kipphebels 28 einen kurzen Lagerbolzen
31 aufweist, auf dem der Regelhebel 15 drehbar gelagert
ist.
Durch die Anordnung der Feder 3 ergibt sich
der Vorteil, daß die Federkräfte zentral durch die Mitte
der Muffe 6 geleitet werden, wodurch die Hysterese klein
gehalten werden kann. Der
Einsatzpunkt, das Einsatzende und die Steigung der
Minusangleichung "nA" (Fig. 2) kann durch Einlegen von
Scheiben zwischen der Feder 3 und dem Gelenkkopf 20
exakt eingestellt werden. Im Betrieb überdrücken die
Fliehgewichte 5 über die Muffe 6 und den Führungshebel 7
zunächst die Leerlauffedern 8, 9 und wirken dann bei
weiter steigender Drehzahl im Verlauf der Minusanglei
chung der Feder 3 entgegen, die schließlich ebenfalls
überbrückt wird. Die
positive Angleichung "pA" erfolgt erst nach einer Rast "x"
nach dem Einsatzende der Minusangleichung "nA" (Fig. 2).
Positiv- und Negativangleichung arbeiten unabhängig von
einander.
Claims (7)
1. Mechanischer Leerlauf- und Enddrehzahlregler für eine
Einspritzpumpe an einer luftverdichtenden Einspritzbrenn
kraftmaschine, insbes. nur mit einer atmosphärendruck
abhängigen Vollaststeuerung, wobei Fliehkräfte einer
Fliehgewichtseinrichtung über eine Muffe und einen mit
dieser in Verbindung stehenden Kipphebel auf den mit einer
Regelstange der Einspritzpumpe verbundenen, gehäusefest
gelagerten Regelhebel und zugleich auf nacheinander wirk
sam werdenden Federn für die negative und positive Anglei
chung wirken, ferner mit einem mit dem Kipphebel in Wirk
verbindung stehenden Umlenkhebel sowie mit einem lastein
stellenden Verstellhebel, der mit dem Umlenkhebel verbun
den ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Regler (1), der neben der Leerlauffeder (8)
mit einer den Fliehkräften der Fliehgewichtseinrichtung
(2) über einen Führungshebel (7) entgegenwirkenden Zu
satzleerlauffeder (9) versehen ist, der Kipphebel (28) mit
seinem der Feder (3) für die negative Angleichung abge
wandten Ende an dem Reglerhebel (15) angelenkt ist, daß die
durch einen Lagerbolzen (29) gebildete Drehachse des
Kipphebels (28) im Umlenkhebel (14) liegt, wobei Lager
bolzen (29) und Kipphebel (28) drehfest miteinander ver
bunden sind, und daß eine Spielausgleichsfeder (30) den
Kipphebel (28) spielfrei gegenüber der Muffe (6) festlegt.
2. Regler nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Feder (3) für die negative Angleichung auf einem
mit einem Gelenkkopf (20) versehenen Schaft (21) gelagert
ist, auf dem eine mit der Muffe (6) verbundene Führungs
buchse (19) entgegen der Vorspannkraft dieser Feder (3)
längsverschiebbar geführt ist.
3. Regler nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein weiterer Lagerbolzen (26) vorgesehen ist, der den
Gelenkkopf (20) durchsetzt und der beidseitig des Gelenk
kopfes (20) als Lagerung für die jeweils als Doppelhebel
ausgebildeten Umlenkhebel (14) und Führungshebel (7)
dient.
4. Regler nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungsbuchse (19) ein ortsfestes Muffengegen
stück (25) trägt, an dem sich über ein Nadellager (24) die
drehbar auf der Führungsbuchse (19) gelagerte Muffe (6)
abstützt.
5. Regler nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schaft (21) des Gelenkkopfes (20) im Durchmesser
verschieden große Schaftteile (21 a, 21 b) aufweist, von
denen der im Durchmesser größere Schaftteil (21 b) gemein
sam mit der Stirnseite der Führungsbuchse (19) den nega
tiven Angleichweg begrenzt.
6. Regler nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Feder (3) für die negative Angleichung ei
nerseits am Gelenkkopf (20) und andererseits an einer
Schulter (23) der Führungsbuchse (19) abstützt.
7. Regler nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kipphebel (28) an seinem dem Muffengegenstück (25)
abgewandten freien Ende einen Bolzen (31) aufweist, auf
dem der Regelhebel (15) drehbar gelagert ist.
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