DE605905C - Regelvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen mit veraenderlicher Betriebsdrehzahl, insbesondere fuer Fahrzeuge - Google Patents

Description

Bekannte Regelvorrichtungen für Brennkraftmaschinen, bei denen zur Veränderung der Betriebs drehzahl Federn für die Muffenbelastung zu- oder abgeschaltet werden können, haben den Nachteil, daß sich nur eine geringe Zahl von Betriebsdrehzahlen durch Fernsteuerung einstellen läßt, wenn die Steuerungseinrichtung nicht zu verwickelt ausfallen soll. Andere Vorrichtungen, bei welchen die Lagerung des mit der Muffe zusammenarbeitenden Hebels verschiebbar ist, ermöglichen auch nur eine geringe Veränderlichkeit der Drehzahl, da sonst ein allzu großer Muffenhub mit seinen bekannten Nachteilen erforderlieh wäre.

Die Erfindung· bezieht sich auf eine Regelvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit stark veränderlicher Drehzahl, insbesondere' für Fahrzeugmotoren, mit einem Fliehkraftregier, der mehrere einzeln zu- und abschaltbare Belastungsfedern und einen den Muffenhub übertragenden Hebel mit verstellbarer Lagerung aufweist.

Es ist zwar bekannt, mit einem einzigen Handhebel sowohl Federn zur Muffenbelastung zu- und abzuschalten als auch den Lagerpunkt des Übertragungshebels zu verlegen. Dies hat aber den Nachteil, daß die beiden Vorgänge miteinander gekuppelt und daher voneinander abhängig sind, was aber entweder einen großen Bereich der Bewegung der Zentrifugalgewichte oder eine Verschlechterung des Ungleichförmigkeitsgrades bedingt. In beiden Fällen ergeben sich bedeutende Schwierigkeiten für die Reglerkonstruktion.

Dagegen bezweckt die Erfindung, nicht nur die höchste und niedrigste Drehzahl, sondern auch dazwischenliegende Drehzahlen einstellen und eine geringe Verschiebung der Zentrifugalgewichte beibehalten zu können, und besteht darin, daß zum Zu- und Abschalten der Federn einerseits, zum Verstellen des Hebellagers andererseits zwei voneinander unabhängige Vorrichtungen dienen, z. B. zwei druckluftbetriebene oder eine durckluftbetriebene und eine 'elektromagnetische.

Ein Ausfünrungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist auf der Zeichnung, die einen Schnitt durch einen Regler zeigt, schematisch dargestellt. '

Die Verstellkraft der im Gehäuse 1 umlaufenden Fliehgewichte 2 wird durch die Winkelhebel 3 auf die Muffe 4 übertragen, welche ihrerseits durch, den mit der Muffe zusammenarbeitenden Hebel 5 (Muffenhebel) und das Gestänge 6 auf die Brennstoffördervorrichtung einwirkt, so daß zu jeder Belastung der Maschine .eine bestimmte Brennstoffmenge eingestellt wird. Die Muffe wird über das Kugeldrucklager 7 durch zwei Fedem 8 und 9 belastet, welche durch den Kolben ι ο gespannt oder entspannt werden können.

Wird der Raum, ii über dem Kolben io mittels eines durch die Leitung 12 einströmenden Druckmittels, z. B. Druckluft, unter Druck gesetzt, so' wird der Kolben 10 nach unten bewegt, bis er in der gestrichelt gezeichneten Lage 13 auf dem Anschlag 14 aufsitzt. Dadurch, wird einerseits die Feder 8 stärker gespannt, andererseits kommt dadurch die vorher ungespannte Feder 9 zur Wirkung, so daß nicht nur ein höherer Drehzahlbereich eingestellt, sondern bei entsprechender Bemessung der Feder 9 auch 'eine Veränderung des Ungleichförmigkeitsgrades vermieden wird. Durch. Verschiebung der Lagerung 15 des Muffenhebels S kann ebenfalls eine Veränderung der Betriebsdrehzahl erreicht werden, und zwar ohne daß sich dadurch, die Mittellage 16 des Steuergestänges 6 verändert. Die ausgezogen gezeichnete Stellung der Lagerung ao 15 entspricht der höheren Drehzahl der Maschine. Wird nun der Magnet 17 unter Strom gesetzt, so wird die Lagerung ι 5 durch den Anker 25 entgegen der Feder 18 in die untere, gestrichelt gezeichnete Lage 19 bewegt, welche einer niederen Drehzahl der Maschine entspricht. Dazwischenliegende Drehzahlen können durch Verdrehen des Handrades 20 erreicht werden, das durch die mit einem Gewinde 21 versehene Stange 22 mit der Lagerung 15 verbunden ist.

Durch, die beschriebene Ausbildung können vier verschiedene Betriebsdrehzahlen eingestellt werden. Die niedrigste Drehzahl möge z. B. 400 Umdrehungen pro Minute betragen. Diese stellt sich ein, wenn der Elektromagnet 17 unter Strom, gesetzt und die Lagerung des Muffenhebels dadurch in die untere Lage 19 gebracht wird, während sich, der Kolben 10 in der oberen, ausgezogen gezeichneten Lage befindet. Die nächsthöhere Betriebsdrehzahl entspricht den ausgezogen gezeichneten Stellungen des Muffenhebels 5 und des Kolbens 10; sie beträgt z. B. 500 U/min. Eine weitere Erhöhung auf 600 U/min wird erreicht durch Unterdrucksetzen des Raumes 11 und durch. Einschalten des Elektromagneten 17, wodurch die zweite Feder 9 für die Muffenbelastung zugeschaltet wird, während die Lagerung des Muffenhebels in die Lage 19 gebracht wird. Die höchste Betriebsdrehzahl von z. B. 700 U/min entspricht der gestrichelten Lage 13 des Kolbens 10 und der ausgezogenen Stellung der Lagerung 15. Für diese Drehzahl muß der Raum 11 ständig unter Druck gehalten werden, der Elektromagnet 17 jedoch, stromlos sein. Die Betriebsdrehzahl kann ■ also im angeführten Beispiel von 400 bis 700 U/min verändert werden, ohne daß sich zwischen benachbarten Drehzahlen Sprünge von mehr als 100 U/min ergeben.

Die Abstufung der Drehzahl kann aber auch auf folgende Weise geschehen. Die untere Stellung 19 der Mufflenheb ellagerung und die obere, ausgezogen gezeichnete Stellung des Kolbens 10 entsprechen der niedrigsten Drehzahl von 400 U/min der Maschine. Die ausgezogenen Lagen 15 und 10 entsprechen einer mittleren Drehzahl von 550 U/min. Die höchste Betriebsdrehzahl, welche durch Unterdrucksetzen des Raumes 11 und durch Ausschalten des Magnets 17 erzielt wird, möge 700 U/min betragen. Zugleich, wird aber erreicht, daß durch Verstellung des Handrades 20 jede beliebige, zwischen 400 und 700 gelegene Drehzahl !eingestellt werden kann. Soll die Maschine z. B. mit 600 U/min laufen, so wird der Kolben 10 durch Druckluft in die untere Lage 13 bewegt und zugleich, die Lagerung 15 um ²/_B der Strecke zwischen 19 und 15 durch Verdrehen des Handrades 20 nach. unten geschraubt.

Diese Arbeitsweise weist also gegenüber der zuerst beschriebenen den Unterschied auf, daß die Sprünge zwischen den benachbarten Drehzahlen größer sind, dafür aber mittels des Handrades 20 jede beliebige dazwischenliegende Drehzahl eingestellt werden kann. Die durch, das mechanische Gestänge 22 bewirkte Verschiebung der Muffenheb ellagerung ist also als Feinregelung ausgebildet, während die elektrische Steuerung und die Druckluft-Steuerung für die Grobregelung verwendet werden.

Die beschriebene Ausbildung besitzt den Vorteil, daß für die Drehzahlverstellung zwei voneinander unabhängige Mittel vorhanden sind, so daß, wenn das eine versagt, die Drehzahl doch, noch in einem gewissen Bereich verändert werden kann. Selbstverständlich könnte die Veränderung der Muffenhebellagerung statt durch Elektromagnet und Feder auch durch einen Elektromotor oderdurch zwei entgegenwirkende Elektromagnete erfolgen, von denen zur Verschiebung der Lagerung jeweils der eine aus- und der andere eingeschaltet wird. Unter Umständen ist es zweckmäßig, auch, die Verschiebung des Kolbens 10 durch einen Elektromagneten zu bewerkstelligen. Anderseits kann die Verände-. rung der Muffenheb ellagerung durch Kolben herbeigeführt werden, welche von 'einem Druckmittel gesteuert werden. Schließlich kann zum Zweck 'einer feineren Einstellbarkeit der Drehzahl der Kolben 10 durch, mechanische Hilfsmittel, z. B. mittels Druckschraube, in jede beliebige Zwischenlage gebracht werden.

Durch, Vereinigung der beschriebenen Drehzahlverstellvorrichtungen wird erreicht, daß die Betriebsdrehzahl der Maschine innerhalb weiter Grenzen, wie es für Fahrzeuge nötig ist, beliebig verändert werden kann.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Regelvorrichtung für Brennkraftmiaschinen mit stark veränderlicher Drehzahl, insbesondere für Fahrzeugmotoren, mit einen! Fliehkraftregler, der mehrere einzeln zu- und abschaltbare Belastungsfedern und einen den Muffenhub übertragenden Hebel mit verstellbarer Lagerung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zu- und Abschalten der Federn (8, 9) einerseits, zum Verstellen des Hebellagers (15) andererseits zwei voneinander unabhängige Vorrichtungen dienen, z. B. zwei druckluftbetriebene oder eine druckluftbetriebene und eine elektromagnetische.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen