DE575507C

DE575507C - Brennkraftmaschine

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Publication number: DE575507C
Application number: DEW80919D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-11-13
Filing date: 1928-11-13
Publication date: 1933-04-28

Description

Brennkraftmaschine Man hat bereits vorgeschlagen, bei Brennkraftmaschinen mit mehreren Zylindern die Brennstoffpumpen in einem dem ganzen Zylindersatz gemeinsamen Gehäuse um eine Achse verteilt anzuordnen und die von diesen Pumpen geförderte Brennstoffmenge durch Sonderleitungen den einzelnen Zylindern zuzuführen. Zur Steuerung der Pumpenkolben wurde dabei ein von der Achse der Gesamtanordnung in Bewegung gesetzter schaukelnder Ring benutzt. Bei diesen bekannten Anordnungen mußte jeder Brennstoffpumpe außerhalb des Gehäuses ein besonderes Meßventil zugeordnet sein, das die Brennstoffmenge bestimmte, und ein besonderer Antrieb für das Meßventil war zu wählen. Dadurch wurde trotz der gedrängten Anordnung der kreisförmig verteilten Kolben die Zusammenstellung eine schwerfällige und unverläßliche. Dieser Anordnung gegenüber zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, daß die Abmeßventile ebenfalls in dem Gehäuse angeordnet sind und in Achsdeckung zu den einzelnen Pumpenkolben liegen. Es wird dadurch nicht nur die Gesamtanordnung eine in jeder Beziehung kleinere, sondern es wird auch die Möglichkeit geboten, durch Füllung des Gehäuses mit Schmiermittel Pumpen und Ventile beständig mit dem nötigen Schmiermittel in einfacherer Weise zu versorgen, als dieses bisher der Fall war. Die Anordnung der Ventile außerhalb der Zusammenstellung von allen Brennstoffpumpen bereitet auch Schwierigkeiten für die Regelung der Brennstoffzufuhr zu den einzelnen Zylindern. Nach der vorliegenden Erfindung wird durch eine von Hand überwachbare Steuervorrichtung der Antrieb der Ventile geregelt, so daß ungeachtet des gleichbleibenden Kolbenhubes der Brennstoffpumpe die von den Pumpen geförderte Brennstoffmenge abhängig von der Einstellung der Steuervorrichtung gemacht wird. Dieser Antrieb der Steuervorrichtung für die MeBventile wird von der Antriebswelle für die Brennstoffpumpe dadurch verändert, daß ein mit- Spiralrippen versehener Teil der Antriebswelle der Steuervorrichtung auf die Nabe einer Steuerscheibe eingreift, um die letztere zu verdrehen. Es liegen also die Steuerteile jenen Mechanismen ganz nahe, welche durch sie geregelt werden sollen, und die Steuerteile befinden sich ebenfalls in Achsdeckung miteinander. Trotz der zahlreichen Forderungen, die an ein derartiges Getriebe gestellt werden, wird dadurch der Aufbau vereinfacht und die Sicherheit des Betriebes wird erhöht.
Die Zeichnungen stellen ein Ausführungsbeispiel dar.
Abb. r ist ein Längsmittelschnitt eines Zylinders der Maschine mit der neuen Brennstöffzufuhrvorrichtung. Abb. = zeigt in vergrößertem Maßstabe einen Längsschnitt durch den Antriebsmechanismus der Brennstoffpumpe.
Abb. 3 ist ein Längsschnitt durch den Mechanismus zum Antrieb der die Brennstoffmenge bestimmenden und messenden Ventile.
Abb. 4. ist ein Längsschnitt durch eine Brennstoffpumpe und ein Ventil.
Abb. 5 ist eine Draufsicht auf den Mechanismus zur Überwachung der Ventile. Abb.6 ist eine Draufsicht auf eine einstellbare Steuerscheibe für den Ventilmechanismus.
Abb. 7 ist ein Querschnitt nach Linie 7-7 der Abb. q..
Abb.8 zeigt im Aufriß die Vorrichtung zur Überwachung des Brennstoffes, und Abb.9 ist eine Draufsicht von unten auf Einzelheiten der in Abb. 8 dargestellten Vorrichtung.
Die als Ausführungsbeispiel gewählte Maschine arbeitet im Viertakt und wird durch einen nach Art von Hohlkolben ausgebildeten Schieber gesteuert. Die Zylinder b4 sitzen nach Abb. i auf dem oberen Rand eines Kurbelgehäuses b und sind von einem beliebig ausgebildeten Wassermantel b, umschlossen. Dieser Mantel hat eine äußere Wand b5, der die eigentliche Zylinderwand b4 umgibt. Der Antrieb wird von dem Kolben b° unter Vermittlung der Kurbeln b12 und Kolbenstangen b14 weitergegeben. In jedem Zylinder befindet sich ein äußerer hohler Steuerschieber 25, der durch den Exzenter 26 der Vorgelegewelle 27 und die Stange 28 in Bewegung gesetzt wird. Diese Stange ist bei 29 an den Steuerschieber 25 angelenkt. Die Verbrennungsluft tritt durch den Schieber 25 hindurch, da er bei 30 mit einem Fenster versehen ist, und dieses Fenster kommt bei der Bewegung des Schiebers in und außer Eindeckung mit der Lufteintrittsöffnung b' im Zylinder. Ferner hat der Schieber 25 ein Fenster 31 für den Austritt der Verbrennungsgase, das bei Bewegung des Schiebers in und außer Eindeckung mit dem Kanal b$ des Zylinders gerät. In dem Steuerschieber 25 gleitet ein anderer Steuerschieber 32, dessen Durchmesser dem des Kolbens b3 entspricht. Auch der Steuerschieber 32 wird von der Vorgelegewelle 27 aus unter Vermittlung eines Exzenters 33 und einer Verbindungsstange 34 angetrieben, die bei 35 an diesen Steuerschieber angelenkt ist. Die Lufteintrittsöffnung des inneren Steuerschiebers 32 ist bei 36, die Austrittsöffnung für die Gase bei der Durchbrechung 37 dargestellt. Der Zylinder b4 wird oben durch einen Deckel C abgeschlossen; der die Brennstoffeinspritzvorrichtung D enthält. Über die Deckel C aller Zylinder hinweg erstreckt sich eine gemeinsame Haube E, die auch einen Raum e zur Aufnahme von Kühlwasser abschließt.
Der Mechanismus zur Zufuhr des Brennstoffes in die Einspritzvorrichtung für alle Zylinder befindet sich in einem besonderen Gehäuse, das auch ein Schmiermittel enthalten kann. Dieses Gehäuse kann als solches an die Maschine angesetzt werden und nimmt in Übereinanderanordnung mehrere Pumpen und Meßventile auf, welche in kreisförmigen Gruppen um die senkrechte Antriebswelle verteilt sind.
Nach Abb. i hat dieses Gehäuse bei g1 einen Untersatz, der unmittelbar gegen das Kurbelgehäuse b anstößt. Ein Zwischenstück g3 auf diesem Untersatz nimmt jene Vorrichtung auf, durch welche die Reihenfolge der Zündvorgänge zeitlich geregelt wird. Über dem Zwischenstück g3 sitzt ein topfartiger Behälter g4 mit einem in Drehung und eine Schaukelbewegung versetzten Ring zur Überwachung der Pumpen, und über diesem topfartigen Behälter ist ein anderer Teil g5 des Gehäuses angeordnet, durch welchen sich die Kolbenstangen für die Pumpen erstrecken. Ein anderer Gehäuseteil gl über dem Gehäuseteil g5 nimmt die Pumpen selbst auf und enthält auch die, Ventile sowie deren Mechanismen, um sie in Bewegung zu versetzen. Schließlich ist der Gehäuseteil gl oben durch eine Haube g' abgeschlossen, bei deren Abnahme die Pumpen und Ventile des Gehäuseteiles g° zugänglich werden.
Eine senkrechte Welle H (Abb. i) erstreckt sich durch die Gehäuseteile g4 und g5 und treibt die Brennstoffpumpen an. Diese Welle ist im Gehäuseteil g4 durch - die in Abb. i und 2 angedeuteten Kugellager h4 unterstützt, und andere Kugellager h' unterstützen die Welle auch in dem Gehäuseteil g°'. Der Antrieb der Welle H erfolgt durch die Kurbelwelle. Eine WelleH2 (Abb. z) erstreckt sich parallel zur Kurbelwelle. Von der Kurbelwelle aus -wird ein Zahnrad auf der Welle H2 gedreht, und auf der senkrechten Welle H befindet sich unten ein Zahnrad la°° in Eingriff mit einer Schnecke h1° auf der waagerechten Welle H2. Das Schneckenrad h2° sitzt jedoch nicht unmittelbar auf der senkrechten Welle H, sondern auf einer mit dieser achsgleichen senkrechten Welle Hl, welche in den Kugellagern 85 (Abb. i) des Gehäuseteiles g3 drehbar ruht. Diese Vorgelegewelle hat bei h16 einen mit Spiralrippen versehenen Teil, der von einer mit ähnlichen Rippen ausgebildeten Hülse h1' umschlossen wird, und diese Hülse kann sich auf dem gerippten Teil senkrecht verschieben. Ihre Verschiebung erfolgt durch nicht dargestellte Lenker, die beweglich in einem Ring 97 eingesetzt sind, welcher von den Kugellagern 98, 99 drehbar unterstützt wird. Infolge dieser Anordnung kann die Hülse 1a1' in der Längsrichtung auf der Welle H1 verschoben und auch gleichzeitig verschraubt werden.
Um die Welle H herum sind die Brennstoffpumpen I verteilt, und zwar ist jedem Zylinder der Kraftmaschine eine bestimmte Brennstoffpumpe zugehörig. Jede Pumpe besteht aus einem senkrechten Zylinder 12, der mit dem Gehäuseteil gl vergossen ist. Ein Kolben Il ist in jedem Zylinder gleitbar, und außerdem befindet sich in jedem Zylinder ein Abdichtungsring i und ein anderer Ring i3 über einer Buchse i5, die gegen den Kolben I1 durch eine Feder i7 gedrückt wird. Diese Feder stützt sich gegen eine Hülse oder Buchse i8 ab.
Um die ganze Zusammenstellung von diesen Brennstoffpumpen der Reihe nach in Bewegung zu setzen, ist auf der Welle H nach Abb. 2 eine Nabe L verkeilt. Die Achse dieser Nabe verläuft schräg mit Bezug auf die Achse der Welle H, so daß ein Ring L, in dem die Nabe drehbar ist, bei Drehung der Welle eine Schaukelbewegung erfährt. Kugellager L, h (Abb.2) sind zwischen diesen schrägen Nabenteil und den Ring 11- eingelegt, und an dem Ring ist eine mit Verzahnung versehene Scheibe L2 befestigt. Die Zähne dieser Scheibe geraten in Eingriff mit einer feststehenden Verzahnung 13 (Abb.2) am Fußende des Gehäuseteiles g5, wobei dieses Fußende in den Gehäuseteil g4 hineinragt. Infolge dieser Anordnung wird bei Drehung der Welle H dem Ring L2 eine Schaukelbewegung übermittelt, ohne daß der Ring mit Bezug auf die Welle in Drehung versetzt würde, da die Zähne 11 eine solche Drehung verhindern.
In den Ring L1 sind Stifte 14 eingesetzt, deren Neigung der Neigung des schrägverlaufenden Wellenstückes L entspricht. Sie werden in dem Ring und in der Scheibe durch die Muttern h gesichert und tragen an den herausragenden Enden die Kugeln 1s, um mit der Schaukelbewegung des Ringes eine entsprechende hin und her gehende Bewegung der Pleuelstangen 17 hervorzurufen. Diese Pleuelstangen sind mit den Tauchkolben 11 der Brennstoffpumpen I verbunden. Jeder Tauchkolben trägt am unteren Ende nach Abb. 4 einen Kugelkopf l1°, der in eine entsprechende Fassung der Pleuelstange l' hineintritt. Um die richtige Verbindung zwischen Pleuelstangen und Tauchkolben herbeizuführen, ist eine kugelförmige Lagerschale 11 über den Kugelköpfen 1s der Stifte 14 und eine ähnliche Lagerschale l° unter den Kugelköpfen l1° der Tauchkolben in den Pleuelstangen 17 angeordnet, und diese Kugelschalen sind durch eine hohle Stange l$ miteinander verbunden. Sie werden durch Ringe 11' ergänzt, und Ringe und Kugelschalen werden an der Fassung der Pleuelstange ?' durch übergestülpte Haubenmuttern 112 festgehalten, wobei auch Abdichtungsscheiben 114 an den oberen Enden dieser Kugelschalen zwischen ihnen und den Ergänzungsringen 111- angeordnet sind. Dadurch, daß der Scheibe L2>eine in der Umfangsrichtung fortschreitende Schaukelbewegung übermittelt wird, wird auch den Pleuelstangen L' unter Vermittlung der Kugelstifte 14 in ähnlicher Reihenfolge eine entsprechende Hinundherbewegung übermittelt, bei der sie die geradlinig geführten Tauchkolben I1 mitnehmen. Die Kugelgelenke an beiden Enden der Pleuelstangen 17 gestatten diesen Stangen, sich nach jeder Richtung hin ausschwingend zu bewegen, was infolge der Schaukelbewegung des Ringes L1 notwendig ist.
Nach Abb.4 ist jede Brennstoffpumpe I oben mit einem Stutzen d23 des Gehäuses g°_ in Verbindung, und in diesem Stutzen befindet sich ein Rückschlagventil io6 (Abb. 4) als Teil eines in den Stutzen eingesetzten Schrau#bstöpsels d24. An diesen Schraub-Stöpsel schließt sich jene Rohrleitung d22 an, die zur Einspritzvorrichtung für den zugehörigen Zylinder führt, wie in Abb. i gezeigt.
Dem Gehäuseteil g6 wird ein Schmiermittel unter Druck durch eine Rohrleitung in zugeführt (Abb. i, 3, a), die ihrerseits an das Kurbelgehäuse b angeschlossen ist. Die Kammern M (Abb. 4), welchen das Schmiermittel durch diese Rohrleitung m zugeführt wird, sind nun durch Querkanäle m1 mit jener Bohrung in der Pumpenbüchse i5 verbunden, in welcher die Tauchkolben I1 auf und ab bewegt werden. Diese Tauchkolben haben nach Abb. 4 an ihrem Umfang Nuten m2, so daß sie sich selbst in dem Zylinder schmieren. Auch gehen von der Buchse i5 in Anzweigung von den Radialkanälen in' Axialka.näle m3 nach oben zu den unteren Ab dichtungsringeni, so daß die letzteren durch den Druck des Schmiermittels gegen die Zwischenringe i3 hineingepreßt und gleichzeitig auch auseinandergedrückt werden, damit sie den Hohlraum des mit dem Gehäuseteil g6 vergossenen Pumpenstutzens wohl ausfüllen.
Ein durch den Tauchkolben in Achsrichtung hindurchgehender Kanal m5 (Abb. 3) ist ganz oben durch einen Stöpsel m11 (Abb. 4) abgeschlossen. Der Kolben hat aber auch eine oder mehrere Diametralbohrungen m', welche beim Hub des Kolbens mit dem Querkanal m des Zylinders i5 in Deckung geraten und dadurch das Schmiermittel aus der Kammer M aufnehmen. Durch diese Längsbohrung W fließt dann das Schmiermittel im Tauchkolben nach abwärts zwischen die Kugeln und deren Fassungen an den beiden Enden der Pleuelstangen L' hinein, so daß diese Kugeln und ihre Schalen auch genügend mit Schmiermittel versorgt werden.
Die Zufuhr des Brennstoffes zu dem Stutzen d23 und von hier zur Leitung d22 und zur Einspritzvorrichtung wird für jeden Zylinder der Maschine durch je eine MeßvorrichtungK überwacht. Je nach der Zeitlänge, während welcher diese Meßvorrichtung in Verschlußstellung bleibt, wird die Brennstoffmenge kleiner oder größer werden, auch wenn der Hub der Kolben I' keine Veränderung erfährt.
In Abb.4 ist eine derartige Meßvorrichtung im Schnitt in Verbindung mit der Brennstoffpumpe gezeigt. Ein Ventilkegel k2 befindet sich am Fuß einer verschiebbaren Ventilspindel k3, welch letztere in einem entsprechend ausgebohrten Büchsenteil k4 senkrecht verschiebbar ist. Zur Sicherung des Büchsenteiles in seiner Stellung im Gehäuseteil g11 ist ein Ring 107 auf einer Ringschulter des Gehäuseteiles aufgesetzt und durchdringt eine Bohrung einer Zwischenwand io8 dieses Gehäuseteiles g11. Der obereFlansch derBuchsek4 ist mit diesem Ring 107 durch Schrauben k91 fest verbunden. In der Nähe des Ventilkegels k2 ist auf diese Spindel k3 eine Mutter k'11 mit einer kegelförmigen Oberfläche aufgeschraubt und gegen diese Mutter legt sich unter dem Druck einer Feder k11 eine Tellerplatte k'. Die Feder k11 stützt sich gegen diese Tellerplatte ab und drängt sie nach unten, und andererseits legt sich die Feder gegen eine Schulter der Buchse k4. Ein zylindrischer Metallbalg kie ist an dem oberen' Ende mit dem Ring io7 und an dem unteren Ende mit der Tellerplatte k7 fest vereinigt und umschließt die Feder. Dieser zylindrische Metallbalg wird andererseits von einem Blechzylinder iio umschlossen, der ebenfalls mit dem oberen Ende den Fuß des Ringes io7 fest umgibt und mit dem unteren Ende auf einer Zwischenwand im Gehäuseteil g11 fest aufliegt. Dieser Blechzylinder iio ist nach Abb. 4 mit Löchern i i i versehen, um dem Brennstoff aus der Kammer 103 des Gehäuseteiles Zutritt zu gewähren. Die Kammer 103 ist allen diesen Meßvorrichtungen gemeinsam. Sie erhält den Brennstoff durch eine Leitung 103' (Abb. i), deren anderes Ende an eine passende Brennstoffquelle angeschlossen ist. Eine Überlaufleitung 104 (Abb. 3) führt Brennstoff aus dieser Kammer 103 wieder zur Vorratsquelle zurück.
Während des Druckhubs der Kolben in den Schmiermittelpumpen wird der Brennstoff durch die Bohrung k1 in jene Kammern zurückgedrängt, die von den Blechzylindern iio gebildet werden. Dabei ist der Ventilkegel k2 von seinem Sitz abgehoben. Ist jedoch dieser Kegel k2 auf dem Sitz an der Bohrung kl, so - wird beim Druckhub der Schmiermittelpumpen der Brennstoff durch den Stutzen d23 und die Leitung d22 zur Einspritzvorrichtung gedrückt. Jede dieser Vorrichtungen K ist als Ganzes aus dem Gehäuseteile entfernbar, wobei auch die Ringe 1 07 mit entfernt werden.
Um den Ventilspindeln k3 jene hin und her gehende Bewegung zu übermitteln, durch die ihre Kegelspitzen k2 auf ihre Ventilsitze gedrückt bzw. davon abgehoben werden, und um diese Bewegung in bestimmter zeitlicher Aufeinanderfolge an den verschiedenen Vorrichtungen k durchzuführen, ist der im nachstehenden beschriebene Mechanismus angeordnet.
Eine senkrechte Welle H4 liegt in Achsdeckung mit der Welle H und wird von ihr angetrieben. Durch die Welle H4 wird nun eine Hubscheibensteuerung in Drehung versetzt. Diese Steuerung umfaßt Scheiben o1 und 02 (Abb. 6), von welchen jede mit einem konzentrischen Umfangsteil o5 und einem Teil 04 von kleinerem Halbmesser ausgerüstet ist (Abb. 6). Diese Scheiben o1 und o2 können mit Bezug aufeinander so eingestellt werden, daß der Umfang der beiden vereinigten Sehei- -ben kreisförmig ist. Bei dieser Einstellung bleiben die Ventilkegel k2 in Verschlußlage, bis eine andere Einstellung der Steuer= scheibe o stattgefunden hat. Befinden sich die beiden Scheiben o1 und 02 in solcher Lage mit Bezug aufeinander, daß auch ihre urrunden Teile übereinander in Eindeckung liegen, so wird der Satz von Ventilspindeln k3 für die höchstzulässige Dauer in die Offenlage gedrängt.
Die Steuerscheiben o1 und o2 sind mit Bezug aufeinander um die gleiche Achse verstellbar, so daß dadurch die Beschickung mit Brennstoff zu den verschiedenen Pumpen und Einspritzvorrichtungen geändert werden kann. Nach Abb.4 setzt sich die Steuerscheibe o1 nach unten hin in einer langen Nabe oll fort, die in der Buchse o112 dreht. Die Buchse ist in einem entsprechenden mit dem Gehäuseteil g11 vergossenen Stutzen festgelegt. Die Nabe o611 hat Längsrippen und Nuten, entsprechend den tippen und Nuten der Welle H4, so daß die Nabe und Steuerscheibe bzw. die Welle in der Längsrichtung verschoben -werden können, ohne den Antrieb der Nabe zu unterbrechen: Ähnlich setzt sich die Steuerscheibe 02 nach Abb. 4 nach oben hin in einer Nabe o11 fort, die in der Buchse o15 dreht, und diese Buchse ruht fest in einem Ring olo, welcher von einem Speichenkörper getragen wird. Der Speichenkörper sitzt nach Abb. 4 mit der Felge 014 in einer entsprechenden Ausdrehung des Gehäuseteiles g11 und hat die Speichen 012 und eine den Ring o111 unterstützende Nabe o13. Der Ring o111 und dieser Speichenkörper werden durch die Bolzen oll fest aneinander gehalten.
Schraubstifte o19 (Abb.4 und 6) durchsetzen die mittlere Steuerscheibe o sowie die beiden beweglich dazu verlegten Steuerscheiben o1 und o2, zu welchem Zweck die mittlere Steuerscheibe o mit , den in Abb. 6 dargestellten Bogenschlitzen. versehen ist. Axiallager 115 und r16 dienen zur Aufnahme der in Achsrichtung gehenden Beanspruchungen und stützen die Nabe der Steuerscheibe gegen den Ring o111 bzw. durch Einfügung eines Keilringes 12i und 117 gegen die Unterseite des Ringes iio und die Oberseite eines auf dem Stutzen io8 sitzenden Ringes 118 ab. Das obere Stück der Welle H4 hat in Spiralrichtung verlaufende Nuten h', entsprechend ähnlichen Rippen und Nuten in der Nabe oll der mittleren Steuerscheibe o, welch letztere sich nicht in der Längsrichtung verschieben kann, da ja die Lager 115, iis dies unmöglich machen. Durch Längsverschiebung der Welle H4 wird demnach eine Dreheinstellung der Steuerscheibe o gegen die abdeckenden Steuerscheiben o1 und o°- stattfinden. Durch diese Verdrehung der Steuerscheiben mit Bezug aufeinander werden die in Abb. 6 deutlich gezeigten Umfangsstellen mit kleinerem Halbmesser in der Umfangsrichtung verlängert bzw. verkürzt werden, und dadurch wird jene Zeitspanne verändert, in der das Brennstoffventil k2 geschlossen gehalten wird.
Um nun die Welle H4 in der Senkrechten zu verschieben und dadurch die mittlere Steuerscheibe o zu verstellen, ist die in Abb. 4 sowie 7 bis 9 dargestellte Anordnung vorgesehen. Eine Gabel re (Abb. 4 und 7) sitzt einstellbar auf der Schwingwelle r11, und das freie Ende dieser Gabel ist durch die in Abb.7 gezeigten Glieder y111 gelenkig mit einem Kragen y11 (Abb. i) verbunden, der die Welle H4 umgibt. Zwischen diesem Kragen und der Welle befindet sich eine mit Rippen und Nuten ausgestattete Hülse r (Abb. 3), die bei der Drehung der Welle demnach mitgenommen wird und die auch durch den Keil y1 (Abb. 4) unverschiebbar mit der Welle verbunden ist. Kugellager y12 und y13, je einen Druckring r14 und r15 umfassend, liegen zwischen dem Kragen yll und der Hülse r. Auf das untere Ende der Hülse ist eine Mutter r l' aufgeschraubt, die durch den darüber gestülpten Ring r16 das untere Lager y13 in Stellung hält. Mit dem Gehäuseteil g6 ist ein Kasten y18 vergossen, durch welchen sich die Welle r11 erstreckt und aus dem sie auch herausragt. Dieser Kasten ist nach Abnahme des Deckels y19 von außen zugängig. Auf dem freien Ende der Welle .r11, das nach Abb. 8 links aus dem Kasten ziemlich weit herausragt, befindet sich ein verschiebbarer Kragen z25 mit einer Mittelnut. Dieser Kragen hat Kupplungsklauen 126 zum Eingriff auf ähnliche Klauen 127 einer Hülse 128, die die Welle r11 lose umschließt. Von dieser Hülse 128 erstreckt sich in fester Verbindung damit ein Arm radial nach außen, und an diesen Arm ist die Stange i3o angeschlossen. Durch ein passendes Gestänge ist die Stange 13o bis zum Sitz des Maschinenwärters hin verlängert, und wenn demnach die Klauen der beiden Kupplungsteile in Eingriff stehen, so wird bei entsprechender Bewegung der Schiene 13o die Welle r11 ausgeschwungen werden, was durch Verschiebung des Kragens rll auch eine Verschiebung der Welle H4 in der Achsrichtung und damit eine Einstellung der Steuerscheibe o um ihren Mittelpunkt zur Folge hat.
Die Drehung der Steuerscheiben wird in entsprechende Bewegung der Ventilspindel k2 durch eine Hebelanordnung umgewandelt, und zwar ist jedem der Brennstoffmeßventile eine besondere Hebelanordnung zugeordnet. Nach Abb. 4 und 5 befindet sich in der Nähe jedes Ventils ein in der Senkrechten ausschwingbarer Winkelhebel p, der auch den Hohlzapfen p3 drehbar unterstützt, und dieser Hohlzapfen wird wieder von Ansätzen p4 jenes Ventilkörpers k4 getragen, durch welchen sich die Ventilspindel k2 erstreckt. Dieser Winkelhebel p hat .einen waagerechten Arm p1, der sich mit einer Öse unter den Kopf p2 der Ventilspindel k2 legt und dagegen durch eine Feder p5 gedrückt wird. Der senkrechte Arm p6 des Winkelhebels nimmt eine Stellschraube p611 auf. Diese Stellschraube wirkt auf den Ansatz p13 eines anderen Hebels p' ein, der in der Waagerechten ausschwingt, wie in Abb.5 gezeigt, und einen senkrechten Schwingzapfen p8 hat. Dieser Schwingzapfen ist im Gehäuseteil gs durch einen Ansatz des obenerwähnten Speichenkörpers o1¢ unterstützt (Abb.4und5). DerwaagerechteHebelp' ist gegabelt und trägt zwischen den Zinken der Gabel die Rollen p11 in Eingriff mit dem Umfang der Steuerscheiben o, o1 und o2. Dieser Eingriff wird dadurch aufrechterhalten, daß eine Feder p19 (Abb. 5) in den Arm des Hebels p' eingehakt ist und auch an einem Ansatz p11 verankert ist. Bei Ausschwingung des waagerechten Hebels p' wird die Bewegung durch die Stellschraube p11° auf den senkrechten Hebel p übertragen, und dadurch wird die zugehörige Ventilspindel k2 verstellt.
Beim Betrieb der Vorrichtung verbleibt diese Ventilspindel k2 in der in. Abb. 4 gezeigten Offenlage, solange die kreisförmigen Umfangsteile der Steuerscheiben auf die Rollen p11 eingreifen. Infolge dieser Anordnung werden demnach die Ventile k2, die ebenfalls in Kreisanordnung um die Welle H4 herum verteilt sind, der Reihe nach geschlossen, wobei die Dauer der Schlußlage von der Einstellung der Steuerscheiben mit Bezug aufeinander abhängt. Wenn nämlich die Umfangsteile mit dem kleineren Halbmesser in Eingriff mit den Rollen p9 geraten, so können die Hebel p' nach einwärts schwingen, und dadurch werden auch die senkrechten Hebel p nach unten gedrückt, so- daß durch die Federn kl die Ventile k3 geschlossen werden. Je nach der Stärke dieser Federn kl wird der Druck des Brennstoffes, der durch die Pumpen I befördert wird, verschieden sein.
Die übereinander angeordneten Gehäuseteile g1 bis gl mögen mit Öl gefüllt sein, um die darin untergebrachten- Mechanismen gehörig zu schmieren. Die Ölzufuhr findet, wie oben erwähnt, durch die Röhre m statt. Von der Ölkammer 17 (Abb. q.) im Gehäuseteil gl strömt das Öl durch die Kanäle WO (Abb. i und 3) nach oben. Durch zwei Kanäle zn=ß (Abb. 3) wird das Öl einer Längsnut in der Buchse ol' zugeleitet, und es fließt von hier in jene Kammer, -die den Mechanismus zur Steuerung der Ventile enthält, wobei bleichzeitig auch die Nabe o611 mit Schmiermittel versorgt wird. Die Ventilkörper k4 haben ebenfalls Schmiermittelkanäle, und von diesen Kanälen aus strömt das Schmiermittel dem zylindrischen Balgen kll zu, so daß die Ventilspindeln k= beständig geschmiert werden. Letztere haben zu diesem Zweck Umfangsnuten. Eine Leitung aoi setzt sich an den Kanal Zoo des Lagerstutzens oll für die Welle H4 (Abb. 5) nach oben hin an und versorgt dadurch jene Teile der Steuervorrichtung, die über diesen Stutzen in dem Gehäuseteil gl liegen, mit dem Schmiermittel. Vom untersten Teil des Gehäuses kann dann das überflüssige Schmiermittel wieder in das Kurbelgehäuse zurückgeleitet werden.
Die Zufuhr des Brennstoffes wird derartig überwacht, daß die ganze Maschine angehalten wird, wenn nicht das Schmiermittel unter genügendem Druck durch die Vorrichtung hindurch befördert wird und dadurch die richtige Arbeit aller Teile verbürgt wird. Es dienen dazu selbsttätige Vorrichtungen, welche die Kupplungshälften 126 von der Nabe 12,7 (Abb.8) abrücken, so daß eineVerstellung der Steuerscheibe o nicht eintreten kann. Der Fahrer oder Maschinenwärter kann dann die Ventile k2 nicht so beeinflussen, daß sie geschlossen werden. Die Einrichtung zur selbst: tätigen Steuerung umfaßt das in Abb. 3 im Schnitt gezeigte zylindrische Gehäuse s1, das durch die Bolzen s2 an den Teil gl des überwachungsgehäuses angeschlossen ist. Der Boden s14 dieses zylindrischen Gehäuses s1 ist abnehmbar, wenn die Schrauben s15 entfernt werden, und an dem Gehäuse befindet sich wieder ein zylindrischer Metallbalg sl, der am Kopf mit dem Teller se verbunden ist. Das Schmiermittel fließt'aus der Kammer M durch die Leitung Wö in einen kurzen Rohrstutzen s" und von hier durch eine Bohrung des Tellers s5 in das Innere des zylindrischen Balgs. An das untere Ende des Balgs s'- ist ein nach unten offener Blechtopf s7 angeschlossen, der in den Balg selbst hineinragt und an seinem nach oben gerichteten Boden den Stift s3 aufnimmt. Dieser Stift ist an einem Mittelansatz des unteren Deckels s14 gleitbar. Eine Feder s13 drückt gegen den Boden des Topfes s7 und hat also das Bestreben, den zylindrischen Balg s' in zusammengefaltetem Zustand zu erhalten. Diese Zusammenfaltung wird dann eintreten, wenn der Druck des Öles unter einen bestimmten Wert sinkt. Mit einem Schwingzapfen 137(Abb. 2), der in Lageransätzen 138 des Bodens s14 drehbar ruht, ist ein Arm 1q.0 verkeilt. Eine_ diesen Arm durchsetzende Schraube 141 (Abb. i) legt sich gegen das Fußende des Stiftes s3. Der Zapfen 137 nimmt auch nach Abb. 8 einen Arm 136 auf, der mit seinem Kopf in die Nut der Kupplungshälfte 125 eindringt, um diese Kupplungshälfte bei Ausschwingung des Zapfens 137 in oder außer Eingriff auf die andere Kupplungshälfte 128 zu bringen. Nach Abb. y wird der Zapfen 137 von einer Schraubenfeder 139 umschlossen, die das Bestreben hat, diesen Arm beständig in einer bestimmten Richtung zu verdrehen, und zwar ist dies eine Richtung, in welcher dadurch die Ausrückung der Kupplung 125, 128 stattfindet.
Befindet sich das Öl in dem Gehäuse und demnach auch im zylindrischen Balg s' nicht unter Druck, so wird durch die Feder s13 der Stift s3 nach oben .gehoben, und die Feder 139 ist dann in der Lage, den Zapfen 137 so zu verdrehen, daß die Kupplung ausgerückt bleibt. Der Wärter oder Fahrer kann dann selbst bei Verstellung der Stange 13o die Steuerscheiben o, o1 und o2 nicht mit Bezug aufeinander verdrehen, und die Ventile k= werden dann nicht in Verschlußstellung gebracht. Wächst jedoch der Druck des Schmiermittels in dein zylindrischen Balg sl über einen bestimmten Wert an, um den Stift s3 nach unten zu drücken, so wird der Arm iq.o in eine Lage gedrückt, in welcher er den Zapfen 137 verdreht und die Kupplung einrückt, so daß bei Verstellung der Stange 13o die Steuerscheiben verstellt werden können. Sobald also die Zufuhr des Öles nicht mehr unter bestimmtem Druck stattfindet, wird infolge des Abstellens der Ventile k` die ganze Maschine abgestellt werden.
Der Brennstoff fließt durch die Leitung 103' (Abb. 3) von einem beliebigen, nicht dargestellten Behälter zur Kammer 103, die nach Abb.2 alle jene Blechzylinder iio enthält, welche die Meßventile K umschließen. Jedoch ist zwischen diese Brennstoffbehälter i i11 und die Ventile je ein Metallbalg k111 eingeschaltet, so daß der Brennstoff nur an die Spitze des Ventilkörpers herantreten kann. Diese Spitze des Ventilkörpers liegt dem oberen Ende des zugehörigen Brennstoffkolbens 12 gegenüber. Bewegt sich also dieser Kolben nach aufwärts, während der Ventilkörper k2 abgehoben ist, so wird eine Verdrängung des Brennstoffes in die Leitung d22 nicht stattfinden. Der Brennstoff wird einfach hin und her gepumpt; das Rückschlagventil i116 läßt ihn nicht durchtreten. Senkt sich jedoch der Ventilkörper k' auf seinen Sitz, dann erfolgt von diesem Augenblick an beim Pumpenhub des Kolbens T die Eindrückung des Brennstoffes in die Leitung (7'3, bis der Druck des Rückschlagv entils überwunden wird und der Brennstoff dem Verteiler D zugeführt wird. Es hängt also die beförderte Menge von dein Zeitraum ab, in welchem die Meßvorrichtung das Ventil k2 geschlossen hält bzw. freigibt.
Es ist möglich, diese Zeitlänge durch eine Steuervorrichtung zu regeln, die von Hand aus von beliebiger- Stelle bedient werden kann. Es sind jedoch auch selbsttätige Regelvorrichtungen in der Maschine vorhanden, durch welche je nach dem Druck des Schmiermittels diese Regelung herbeigeführt werden kann, und ferner sind Mittel vorgesehen, um die Hübe der Pumpenkolben von Hand aus zeitlich zu verändern oder aber eine Änderung selbsttätig herbeizuführen oder die Handbedienung auszuschalten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Brennkraftmaschine, deren Zylinder den Brennstoff durch einen in einem besonderen Gehäuse angeordneten Pumpensatz zugeleitet erhalten, wobei jedem Zylinder eine besondere Brennstoffpumpe zugeteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder der Pumpen (1) eine Öffnung (K11) aufweisen, welche durch gleichachsig zu den Pumpenkolben angeordnete Abmeßventile (K) längere oder kürzere Zeit geschlossen gehalten wird, wodurch die nur bei Abschließung der Öffnung (K11) mögliche Brennstofförderung in die Einspritzleitung geregelt wird; und daß das Gehäuse (G), in welchem die Pumpen (I) sowie die Ventile (K) angeordnet sind, auch mit Schmiermittel gefüllt ist, um den Pumpenmechanismus beständig geschmiert zu erhalten. z. Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine von Hand verstellbare Steuervorrichtung (o; 01, 02) den Antrieb der Ventile (I9 zu regeln gestattet, so daß ungeachtet des gleichbleibenden Kolbenhubes der Brennstoffpumpen (1) die von diesen Pumpen geförderte Brennstoffmenge abhängig von der Einstellung der Steuervorrichtung gemacht wird. 3. Brennkraftmaschine nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Steuervorrichtung (o, o', o') für die Meßventile (K) von der Antriebswelle (H) für die Brennstoffpumpen (1) in veränderlicher Weise abgeleitet wird, indem ein mit Spiralrippen (h') versehener Teil der Antriebswelle der Steuervorrichtung in Achsdeckung mit der Antriebswelle für die Pumpen auf die Nabe (o11) einer Steuerscheibe eingreift, wodurch bei Verdrehung des Spiralnutenteiles (h') mit Bezug auf die Nabe der Steuerscheibe auch eine Verdrehung der letzteren mit Bezug auf die Antriebswelle hervorgebracht wird. ,.. Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der jeder Brennstoffpumpe zugeteilte Ventilkörper (k') durch eine Feder (k6) auf seinen Sitz (k11) in Abschlußstellung gedrängt wird, damit beim Druckhub des Pumpenkolbens dem in den Pumpenzylinder (115) eingeführten Brennstoff der Rücktritt in die Brennstoffzuführungskammer (i113) versperrt ist -und dieser Brennstoff in die zu dem der betreffenden Pumpe zugeordneten Kraftmaschinenzylinder führende und durch ein Rückschlagventil (io6) überwachte Leitung (d22) gedrückt wird, während bei Offenstellung des Ventilkörpers (k') beim Druckhub des Pumpenkolbens (1') der von dem Kolben verschobene Brennstoff zurück in die dieser Pumpe zugeteilte Vorratskammer (i113) gedrängt wird. 5. Brennkraftmaschine nach Anspruch i und q., dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (k4) für das Abmeßventil (k3), welches den Ventilkörper (k2) trägt, von einem ausdehnbaren Balg (k111) umschlossen wird, der mit der Schmiermittelzufuhr beständig in Verbindung steht, uni einerseits die Ventilspindel (k3) beständig in Schmierung zu erhalten und anderseits die Stellung des Ventilkörpers (k2) mit in Abhängigkeit von dem Druck des Schmiermittels zu bringen, das sich in dem ausdehnbaren Balg (k111) befindet, wodurch bei Verringerung des -Drucks des Schmiermittels eine Abhebung des Ventilkörpers (k') von seinem Sitz herbeigeführt wird und damit die Förderung des Brennstoffes durch die Pumpe (I) zu dem betreffenden Zylinder der Brennkraftmaschine ausgeschlossen wird. 6. Brennkraftmaschine nagh Anspruch i, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilführung (k4) mit dem zugehörigen Ventilkörper (k2) und dem die Stellung des Ventilkörpers (k2) teilweise überwachenden Balg (k1°) an einem Stützring (107) befestigt sind, der nach Öffnung des Gehäuses (g6) mit den daran angebrachten Ventil- und Balgteilen als Ganzes entfernt oder eingesetzt werden kann. 7. Brennkraftmaschine nach Anspruch i und 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine als Pumpenzylinder dienende Büchse (i°) für die Brennstoffpumpe (I) den in ihr beweglichen Hohlkolben (12) führt, der jedoch am Vorderende abgeschlossen ist, und daß die Büchse (i5) mit einer beständig Schmiermittel enthaltenden Kammer (M) in Verbindung steht und auch Quer-Bohrungen (znl) aufweist, die zu dem Hohlkolben (I2) führen, um das Schmiermittel auch der Brennstoffpumpe für jeden Zylinder zuzuführen. B. Brennkraftmaschine nach Anspruch i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß von der in der Waagerechten drehenden Steuervorrichtung (0, 01, 02) der Reihe nach eine Anzahl von Hebeln (p) ausgeschwungen wird, die mit dem Kopf der Ventilspindel (k3) kraftschlüssig verbunden sind, und je nach der Drehung und Ausbildung der Steuervorrichtung (o, o1, o2) dem am Fußende der Ventilspindel (k3) angebrachten Ventilkörper (k2) gestatten, unter dem Druck einer Feder (kg) in die Verschlußstellung zu treten, in welcher durch die Pumpe (1) eine Förderung des Brennstoffes in den betreffenden Zylinder der Brennkraftmaschine stattfindet, oder ihn daran hindert. g. Brennkraftmaschine nach Anspruch 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der kraftschlüssig mit den Ventilspindeln (k3) verbundenen Steuerhebel (p) von der Steuervorrichtung (o, o1, o2) abgeleitet wird, indem zwischen diese Steuervorrichtung und die Hebel (p) ein Satz von unmittelbar durch die Steuervorrichtung bewegten, in der Waagerechten ausschwingbaren Hebeln (p7) eingeschaltet wird, die ihre Bewegung auf die in der Senkrechten ausschwingbaren Hebel (p) übertragen. i o. Brennkraftmaschine nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseabteil (gs), in welchem die Ventile (K) angeordnet sind, eine Abschlußhaube '(g7) hat, nach deren Abnahme die Steuervorrichtung sowie die Sätze -von Hebeln und p) zugänglich werden, um eine Verstellung dieser Übertragungsteile zuzulassen, während. nach Anbringung der Verschlußhaube (g7) an dem Gehäuse die ganze Übertragung mit jenem Gehäuseraum in Verbindung steht, in welchen das Schmiermittel einströmt, so daß die Übertragungsvorrichtung auch in C51 läuft. i z. Brennkraftmaschine nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtpumpenanordnung (I), die Gesamtventilanordnung (K) und die Gesamtsteuervorrichtung (o, o1, o=) und die übertragenden Hebelsätze (p, p7) alle in einem Abteil (gl) des Gehäuses (G) angeordnet sind, während die Antriebsvorrichtung (L2, l3) für die Gesamtpumpen in einem anderen Gehäuseabteil (g4) und die Übertragung für die Hauptwelle (H) in einem dritten Gehäuseabteil (g3) verlegt sind, um die Zusammenstellung der Gesamtanordnung zu erleichtern. 12. Brennkraftmaschine nach Anspruch i und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fußenden der Kolben (12) für die Brennstoffpumpen durch ein Kugelgelenk mit Pleuelstangen (l7) in Verbindung stehen, die anderseits durch ein Kugelgelenk an den Schaukelring (L2) angeschlossen sind, wobei sich die in dem Pumpenkolben angeordneten Bohrungen (m5), welche mit Schmiermittel versorgt werden, in Bohrungen (P) der Pleuelstangen (l7) fortsetzen, um die Universalgelenke für die Übertragung mit Schmiermittel zu versorgen. 13. Brennkraftmaschinenach Anspruch i, in welcher der Antrieb der- Brennstoffpumpen durch einen in Schaukelbewegung versetzten Ring erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaukelring (L2) in Zahneingriff, mit einem ortsfesten gezahnten Teil (l3) des Gehäuses (G) für die Gesamtpumpenanordnung steht. 14. Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindung zwischen einer von der Maschine angetriebenen Vorgelegewelle (H2) und der Antriebswelle (H) für die Brennstoffpumpen (1) eine die Einstellung der Welle (H) der Brennstoffpumpen verändernde Kupplung (hl') eingeschaltet ist, wodurch bei gleichbleibender Drehung der V orgelegewelle (H2) eine Verstellung der Antriebswelle (H) für die Pumpen und damit auch eine zeitliche Veränderung des Antriebs der einzelnen Pumpen ermöglicht wird. 15. Brennkraftmaschinenach Anspruch i und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung des mit Spiralrippen (h') versehenen Teiles der Welle (H4) mit Bezug auf die Steuervorrichtung (o, o1, o2) und damit die Verdrehung der Steuervorrichtung zur Veränderung des Hubs der Ventilspindel (kg) durch Verschiebung eines Kupplungskragens (r) erfolgt, der mit der Welle (H4) fest verbunden ist und gleichzeitig die Drehung der Brennstoffpumpenantriebswelle (H) auf die Ventilantriebswelle (H4) überträgt, so daß bei der Anhebung der Kupplung (r) auch gleichzeitig die Welle (H4) etwas angehoben wird und dadurch ihr Spiralrippenteil (h') eine Verdrehung in der Nabe der Steuerscheibe (o) erfährt. 16. Brennkraftmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die die Verschiebung der Kupplung (r) besorgende und von Hand ausschwingbare Welle (r9) auch in Zusammenwirkung mit einer vom Druck des Schmiermittels überwachten Steuervorrichtung (S) steht, so daß in Abhängigkeit von dem Schmiermitteldruck auch diese Verstellung der Ventile herbeigeführt wird. 17. Brennkraftmaschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der von Hand überwachten Schwingwelle (r9) zur Verschiebung der Kupplung (r) und der ausschließlich von Schmiermitteldruck überwachten Vorrichtung (R) eine Kupplung (z25, 128) eingeschaltet ist, die bei verschiedenen Druckzuständen des Schmiermittels selbsttätig ein- und ausgerückt wird. 18. Brennkraftmaschine nach Anspruch 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen der selbsttätigen Überwachungsvorrichtung@(S) und der Handsteuerwelle (r9) eingeschaltete Kupplung (125, 128) durch Hebel (136) selbsttätig von der Überwachungsvorrichtung (S) ausgerückt wird und dadurch die von Hand auszuschwingende Steuerwelle (r9) auch von der zum Führerstand führenden Stange (13o) trennt, um bei Erniedrigung des Schmiermitteldruckes selbst eine Handeinstellung der Kupplung unmöglich zu machen und dadurch von selbst die Ventile (k2) beständig in Offenstellung zu halten, in welcher die Förderung des Brennstoffes zu den Brennstoffzylindern unterbrochen wird und demnach auch der Führer dann nicht mehr willkürlich die Brennkraftmaschine in Betrieb erhalten kann.