DE622532C - Einspritzbrennkraftmaschine - Google Patents

Einspritzbrennkraftmaschine

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DE622532C
DE622532C DEP62649D DEP0062649D DE622532C DE 622532 C DE622532 C DE 622532C DE P62649 D DEP62649 D DE P62649D DE P0062649 D DEP0062649 D DE P0062649D DE 622532 C DE622532 C DE 622532C
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sleeve
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2700/00Mechanical control of speed or power of a single cylinder piston engine
    • F02D2700/02Controlling by changing the air or fuel supply
    • F02D2700/0269Controlling by changing the air or fuel supply for air compressing engines with compression ignition
    • F02D2700/0282Control of fuel supply
    • F02D2700/0284Control of fuel supply by acting on the fuel pump control element

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Description

DEUTSCHES REICH
AUSGEGEBEN AM
30. NOVEMBER 1935
REICHSPATENTAMT
■ PATENTSCHRIFT
KLASSE 46 c2 GRUPPE
Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. März 1931 ab
Die Erfindung bezieht sich auf Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere auf schnell lauf ende Maschinen mitVerdichtungs^ zündung, bei denen zerstäubter flüssiger Brennstoff in stark verdichtete Luft gespritzt wird. Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung, die ein schnelles Anlassen derartiger Maschinen begünstigt.
Es sind Maschinen dieser Art bekannt, bei denen das Maß der Zerstäubung und der Druck des flüssigen Brennstoffes unmittelbar abhängig von der Kurbelwellengeschwindigkeit sind. Bei derartigen Brennstoff einspritzvorrichtungen wird deshalb das Maß' .der Brennstoff zerstäubung sowie der Druck, unter dem der Brennstoff eingespritzt wird, bei abnehmender Geschwindigkeit geringer. Das bedeutet eine erhebliche Erschwerung des Anlassens.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, diesem Übelstande dadurch zu begegnen, daß man für den Antrieb der Einspritzpumpe mehrere auf derselben Welle sitzende Nqckenscheiben vorsieht, die verschiedenartige Hubkurven aufweisen und, beispielsweise durch axiale Verschiebung auf ihrer Welle, nach Belieben in Wirksamkeit gesetzt "werden können. Dabei ist jede Nockenscheibe für den Antrieb der Einspritzpumpe bei bestimmter Drehzahl der Maschine gedacht, und die Gestaltung der Hubkurven der einzelnen Nockenscheiben ist eine solche, daß bei der der betreffenden Nockenscheibe entsprechenden Drehzahl der Maschine die Geschwindigkeit des Pumpenkolbens im wesentlichen dieselbe ist. Stellt man also 'die der jeweiligen Maschinendrehzahl entsprechende Nockenscheibe für den Antrieb der Einspritzpumpe ein, so kann man unter allen durch die Zahl der Nockenscheiben berücksichtigten Verhältnissen, insbesondere auch beim Anlassen, die für die möglichst vollkommene Zerstäubung des Brennstoffs günstigste Pumpenkolbengesehwindigkeit sichern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Erleichterung des Anlassens der Maschine bei Benutzung mehrerer Nockenscheiben dadurch erreicht, daß von den Antriebsnockenscheiben der Einspritzpumpen, die mit unter sich und gegenüber ' der Kurbelwelle der Maschine verschiedenen Geschwindigkeiten angetrieben werden, die mit der höheren Geschwindigkeit umlaufende Scheibe beim Anlassen der Maschine dadurch in Wirksamkeit gesetzt wird, 'daß sie durch die Anläßvorrichtung gegenüber der mit der' niedrigen Geschwindigkeit umlaufenden Nockenscheibe verstellt wird.
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In, den .Zeichnungen^.in .denen zwei Aus-. 1 Pumpenzylinders ist ein Tauchkolben 39 hin ührunffsformen der Erfindune· beisoielsweise : und her hewep-lir.ti. Die. GeschwindiVkftit tier
führungsformen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht .sind, zeigte
Fig. ι von hinten gesehen einen neunzylkrdrigen Sternmotor mit Kompressionszünd-ung', wobei einzelne Teile weggebrochen gedacht und andere im Schnitt dargestellt sind, und" zwar in einer Stellung der Teile, die dem normalen Betrieb entspricht. Fig. 2 zeigt in einem quer zur Achse gelegten -Schnitt die Nockenscheiben für die Brennstoffeinspritzvorrichtung, und zwar die schneller umlaufende Scheibe in wirksamer Lage, nachdem sie eine Umdrehung mehr gemacht hat, als der in Fig. 1 dargestellten Lage entspricht.
Fig. 3 ist ein senkrechter Axialschnitt
durch einen Teil der Maschine,' der die Ein-. spritzvorrichtung in der dem normalen Betrieb entsprechenden Lage sowie den mit dem Kurbelgehäuse verbundenen Anlasser zeigt, Fig. 4 ist ein Schnitt nach Linie 4-4 der
Fi^ 3· ·
Fig. S ist eine teilweise Ansicht der Kurbel-" welle und des zugehörigen Mechanismus bei der ..dem normalen Betrieb entsprechenden Lage der Teile;
Fig. 6 ist 'eine ähnliche Ansieht, die 'den Mechanismus in der Anlaßstellung zeigt. Fig. 7 ist ein Schnitt nach Linie J=J der Kg- 3-
Fig. 8 zeigt von hinten gesehen eine Sternmaschine mit" ehier anderen Ausführungsfornx der Betätigungsvorrichtung, wobei die Nockenscheiben' sich in der dem Anlassen entsprechenden Lage befinden. - Fig". 9 ist' ein Schnitt nach Linie io-ro der Fig. 8.
Fig..10 ist ein Schnitt nach Linie. ii-ri der Fig". 9.
Fig. π zeigt in Seitenansicht die Hockenscheiben zur Betätigung der Brennstoffeinspritzvorrichtung, und zwar die langsamer umlaufende Nockenscheibe in. der dem normalen" Betrieb entsprechenden wirksamen Stellung. / - - -
Die dargestellte Maschine stellt eine Dieselmaschine dar und" arbeitet im Viertakt, indem die Luftladungen in die Zylinder durch die Katnalei5 bei den Saughüben der Kolben eingesaugt werden, während welcher Zeit die Ventile tf geöffnet sind. Die Ventile werden dann geschlossen, und es finden die Verdichtungshube statt. Während der Verdichtungshübe werden Ladungen von flüssigem Brennstoff-in die auf hohen Druck verdichtete Luft, und' zwar in zerstäubtem Zustand^ eingespritzt. Mit jedem Zylinder ist eine Brennstoffeinspritzvorrrchtung verbunden, die im allgemeinen aus- einem Düsenteil 26 tind einem Pumpenteil 27 besteht. Innerhalb jedes und her beweglich. Die Geschwindigkeit der Bewegung ßsx Kolben bestimmt das Maß des ■ Druckes, unter dem der Brennstoff in die Zylinder der Maschine eingespritzt wird. ESe Höhe des Druckes bestimmt anderseits das Maß der Zerstäubung sowie seiner Vermischung des· Brennstoffs mit der Luft und damit die gute Verbrennung.
Eine Brennstoffkolbenstoßstange 43 erstreckt sich durch das Kurbelgehäuse und steht mit einem Stößel44 in Verbindung, der gelenkig an einem Hebel 45 angeschlossen ist, der an einem innerhalb des Kurbelgehäuses angeordneten Stellringe 46 gelagert ist. Der Ring 46 kann durch Vermittlung eines Zahnsektors 47, der in eine Zahnung 48 eingreift, gedreht werden. Mit jedem der Stößel 44 ist, wie bei 50, 51 und 52 angedeutet, ein Gleit- oder Schwinghebel verbunden, von denen jeder auf einem1 Achsstummel 53 sitzt, der von der Zwischenwand und dem hinteren Gehäusedeckel 23 getragen wird. Das freie Ende der Schwinghebel ist mit einer Kurvennut versehen, mit der der zugehörige Stößel 44 einstellbar in Eingriff steht, derart, daß bei Bewegung der Stößel 44 in der Längsrichtung der Schwinghebel der wirksame Hub sämtlicher Pumpenkolben -gleichzeitig eingestellt werden kann. Innerhalb' der Schwinghebel 51 ist eine Nockenscheibe 54 mit vier Nocken •55, 56, 57, 58 vorgesehen.. Die Nockenscheibe ist mit einem" Innenzahnkranz 59 versehen, mit dem ein Zahnrad 60 kämmt. Dies Zahnrad sitzt mit einem Zahnrad 6r auf derselben Welle. Mit dem Zahnrad 61 kämmt ein Zahnrad 62, das mit der Kurbelwellengeschwindigkeit angetrieben wird. Das beschriebene Getriebe ist so ausgebildet, daß eine Drehung der Kurbelwelle eine Drehung der Nockenscheibe 54 in umgekehrter Richtung zur Folge hat und daß die Drehgeschwindigkeit der Nockenscheibe ein Achtel der Geschwindigkeit der Kurbelwelle-beträgt. Die Drehung der Nockenscheibe 54 ist eine solche, daß bei je zwei Drehungen der Kurbelwelle die Nocken 55, 56, 57 und 58 eine Betätigung jedes der neun Schwinghebel 50, 51, 52 ... veranlassen. Jeder der Schwinghebel der Brennstoffeinspritzvorrichtung ist mit einem Fortsatz 72 (Flg. 3) ausgestattet, so daß sie durch eine, mit einem einzigen Nocken versehene Scheibe 75 betätigt werden können, die mit der Geschwindigkeit der Kurbelwelle u5 angetrieben wird, wenn die Anlaßvorrichtung in wirksamer Verbindung mit der Kurbelwelle steht. Diese mit der Kurbelwellengeschwindigkeit umlaufende Nockensrcheibe73 bewegt sich achtmal so schnell wie die nor- lao malerweise die Brennstoffeinspritzung bewirkende Nockenscheibe 54;. sie verursacht dem-
entsprechend einen schnelleren Hub der Pumpenkolben, wodurch sich ein erhöhter Druck und eine bessere Zerstäubung gegenüber derjenigen ergibt, die mit Hilfe der Nockenscheibe 54 bei der gleichen Kurbelwellendrehung erreicht würde. Außerdem ist die Nockenscheibe 73 so angeordnet, daß sie einen Einspritzhub des Kolbens zu einer späteren Zeit während des Verdichtungshubes veranläßt, als er durch die Nockenscheibe 54 veranlaßt würd'e. Die Nockenscheibe 73 ist vorzugsweise so ausgebildet, daß die Brennstoffeinspritzungen erfolgen, unmittelbar bevor die Kolben den Scheitelpunkt ihrer Verdichtungshöhe erreichen; während die Nockenscheibe 54 zweckmäßig so ausgebildet ist, daß die Brennstoffeinspritzungen in. dem Bereich von 40 bis 200 der. Kurbelwellendrehung vor der Zeit, wo die Kolben den Scheitel ihrer Verdichtungshube erreichen, vor sich gehen.
Das hintere Ende der Kurbelwelle (Fig. 3 bis 7) ist mit einem hohlen Ausschnitt 74 versehen, in dessen hinteres Ende eine hohle Hülse 75 hineinragt, die auf ihrem-vorspringenden Ende das Zahnrad 62 trägt. Eine andere Hülse 76 erstreckt sich in das hohle Ende der Kurbelwelle, und zwar innerhalb der Hülse 75- Die Hülse 76 ragt nach hinten über die Hülse 75 vor und ist auf ihrem Ende mit Klauen 77 versehen, mit denen der Klauenteil 25 der Anlaßvorrichtung 24 zusammenwirken kann. Um die Hülsen 75 und 76 gegen relative axiale Verschiebung zu sichern, dagegen eine relative Drehung zuzulassen, sind Keile 77' Vorgesehen, die in Nuten 76' der Hülse 75 sowie in eine Nut 75' der Hülse 76 passen. Die Hülse 76 ist mit ähnlichen diametral gegenüberliegenden Schlitzen 79 versehen, die sich im Winkel zu der Achse erstrecken, während die Hülse 75 mit ähnlichen diametral gegenüberliegenden Ausschnitten 78 versehen ist, die sich im Winkel zu der Achse, und zwar in einer Winkelrichtung entgegengesetzt derjenigen erstrecken, in der sich die Schlitze 79 erstrecken. Ein Bolzen 60 geht durch diese Ausschnitte in den beiden Hülsen. Das hintere Ende der Kurbelwelle ist mit einander gegenüberliegenden, sich in axialer Richtung erstreckenden Nuten 8ΐ versehen, in die die Enden des Bolzens 80 eingreifen. Innerhalb des hohlen Teiles des hinteren Endes der Kurbelwelle, und zwar vor den Hülsen 75 und 76 ist eine Schraubenfeder 82 angeordnet, die an einem Zwischenstück 83 anliegt, das einen innerhalb der Hülse 76 vorspringenden Fortsatz besitzt, durch den der Bolzen 80 hindurchgeht.
Bei Betrachtung der Maschine vom hinteren Ende her dreht sich die Kurbelwelle im Uhrzeigersinn und veranlaßt deshalb die .Nockenscheibe 73, die bei 85 auf die Kurbelwelle aufgekeilt ist, gleichfalls im Uhrzeigersinn umzulaufen und die Nockenscheibe 54 durch Vermittlung des Getriebes 6z, 61, 60 und 59 in dem Uhrzeigersinn entgegengesetzter Richtung anzutreiben. Die Nockenscheibe 54 ist auf einem verlängerten Nabenteil der Nockenscheibe 73 drehbar gelagert. Auf das Ende der Kurbelwelle ist ein Halter 86 aufgeschraubt, um die Nockenscheibe in axialer Richtung auf der Kurbelwelle zu sichern. Für gewöhnlich ist die Anlaßvorrichtung mit der Hülse 76 nicht verbunden, und die Nockenscheibe 54 wird mit ein Achtel der Geschwindigkeit der Kurbelwelle angetrieben, so daß die Nocken 55, 56, 57 und 58 die mit der die Pumpe betätigenden Vorrichtung verbundenen Schwinghebel 50, 51 und 52 so betätigen, daß eine Brennstoffeinspritzung in der Reihenfolge r-3-5-7-9-2-4-6-8 erfolgt, wobei bei je zwei Umdrehungen der Kurbelwelle jede Einspritzvorrichtung eine Brennstoffeinspritzung veranlaßt. Unter diesen Umständen übt die Feder 32 einen genügenden Druck auf das Zwischenstück 83 aus, um den Bolzen 80 in seine äußerste rückwärtige Stellung zu drängen und dadurch .die Hülsen 75 und 76 in die Winkelstellungen relativ zueinander zu treiben (Fig. 3). Befinden sich die Hülsen 75 und 76 in einer solchen Beziehung zu der Kurbelwelle und zueinander, so veranlassen die die Brennstoffeinspritzung bewirkenden Nocken der Scheibe 54 einen Einspritzhub in einem Bereich zwischen 40 und 2a0 vor dem oberen Verdichtungshub des betreffenden Maschinenkolbens. Da die Nockenscheibe 73 in solchem Winkel mit der Kurbelwelle verbunden ist, daß ihr Nocken einen Brennstoffeinspritzhub, ungefähr io°, bevor die Kolben den Scheitel ihrer Verdichtungshübe erreichen, bewirkt, so wird nur die Nockenscheibe 54 normalerweise wirksam. Die Nocken auf beiden Scheiben sind so genügend lang, daß eine Nockenscheibe die andere gegen wirksame Betätigungsbeziehung zu den Schwinghebeln abschirmt, wenn die andere Scheibe wirksam ist. Es ist ersichtlich, daß unter diesen Umständen wegen der relativen Drehung der Nockenscheibe 73 gegenüber der Scheibe 54 der einzige Nocken der Scheibe 73 stets eine wirksame Stellung , in bezug auf die Schwinghebel erreicht, nachdem sie angehoben sind und durch die Nocken der Scheibe 54 in angehobener Stellung gehalten werden, wodurch die Nockenscheibe 73 unwirksam wird.
Soll .die. Maschine angelassen werden, so wird die Anlasserklaue 25 in axialer Rieh- iao tang bewegt und mit den Klauen 77 der Hülse 76 in Eingriff gebracht, so' daß von der
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Anlaßvörfichtun'g auf .diese Hülse ein Drehantrieb übertragen wird. Die Ausschnitte Si in; dem' En.de der Kurbelwfelle ermöglichen dem Zapfen 80, sich rückwärts darin,, zu bewegen, ohne die Drehung der Kurbelwelle zft beeinträchtigen, wenn der Anlasser angeT wandt wird und'zunäch'st die Hülse76 dreht. Diese "axiale Bewegung des Bolzens 80 veranlaßt wegen, der Beziehung des Bolzens zu den Winkelausschnitten 78 und 79 (Fig. 3) ^eine" Drehung" der Hülsen 75 und 76- gegenüber der Kurbelwelle sowie gegenüber einarider. Diese Drehung der Hülseyg; die ihre Winkelbeziehung im Verhältnis zur Kurbelwelle ändert, bringt die' Nockenscheibe 54 in eine "Verzögerungs stellung gegenüber ihrer normalen Betriebsstellung, da während dieser Bewegung der Hülse 75 das Zahnrad 62 die Zwischenzahnräder 61, 60 und 59 antreibt. Die Drehbewegung der Hülse 75 in bezug auf die Kurbelwelle während.dieser Tätigkeit ist so bemessen,'daß die Nocken. 55,. 56, 57 und 58 unwirks.ani. sind· und. in solche Beziehung gebracht/werden, daß .sie beim Hinweggehen über dert Nocken* der Scheibe 73, und wenn die Kolben sich im wesentlichen in' der oberen Mittellage" ihrer Verdichtungshube (Fig. 2) befinden,' unter * den Schwinghebeln durchgehen. Wenn der Bolzen 80 infolge der durch die Drehung der -Hülse 75 beim Anlassen bedingten Bewegung "in den axialen Nuten der Kurbelwelle das vordere Ende. .dieser Nuten erreicht,-wird eine'zwangsläufige An-.-. triebsverbindung geschaffen, die die Hülsen 75 "und 76 in. einer positiven Beziehung zu der Kurbelwelle sichert, so daß sie- sämtlich zusammen durch die Anlassvorrichtung gedreht werden. ' .'
Wenn- die "Anlaßvof richtung auf diese Weise die Maschinenwelle dreht, werden die Brennstoffeinspritzvorrichtungen durch die. mit Ktirbelwellengeschwindigkeit umlaufende Nockenscheibe 73 betätigt, die achtmal so groß ist wie die der Drehung der Scheibe 54. Bei dieser-verhältnismäßig langsamen Drehung der MaschinenweHe ist die Geschwindigkeit, mit der die Vorrichtung' bei. ihrem Einspritzhub bewegt wird,' mehrfach größer, als siesein würde, wenn die Nockenscheibe 54 wirksam wäre. Diese schnelle Bewegung der. Brennstoff einspritzvorrichtungen hat zur Folge, daß der Brennstoff .mit einem Druck eingespritzt! wird/ der um einen-wesentlichen Betrag iii die/in den Zylindern enthaltenen Luftladungen eindringt, und zwar in "fein zerstäubtem Zustande. Dadurch sowie durch die Verzögerung der Einspritzung bis zu dem Augenblick der höchsten Verdichtung ergibt sich die Bildung eines Brennstöffgemisches; das durch: die Verdichtüngs'wärme leichtentzündet wird;, da es ,besser: zerstäubt, gleichförmiger mit Luft gemischt und im wesentlichen- während des höchsten in den Zylindern bei den'Verdichtungshuben erreichten Temperaturgrades eingespritzt wird. - c
Der Nocken auf der Änlaßnockenscheibe 73, die sich im Uhrzeigersinne dreht, ist mit einer allmählich zunehmenden Steigung 90 versehen; so daß die Pumpenkolben vor dem Eingriff mit der Nöckenfläche des Nockens, die die schnelle Tätigkeit veranlaßt, in den wirksamen Teil ihres Hubes bewegt werden. Diese Einrichtung ist von erheblichem Vorteil für die Verringerung des Stoßes, der dem Brennstoffbetätigungsmechanismus erteilt würde, wenn die " Betätigungsfläche der Nockenscheibe plötzlicher von dem Grundkreise aus anstiege.
Wenn die Maschine nach dem Anlassen mit eigener"Kraft läuft,'überläuft die Kurbelwelle" die Anlasserklaue 25, und die Feder 82 ist kräftig, genug, um den Bolzen 80 in seine Stellung am weitesten hinten in bezug auf die Kurbelwelle zu- drücken,, worauf die Nockenscheibe 54 in ihre wirksame Stellung zur Betätijgunig ider Schwinghebel für "die Bneninstoffeinspritzvorrichtung zurückgeführt wird, in der sie sich," wie beschrieben, in deren normaler Arbeitslage befindet. DieRückwartsbewegung des Bolzens· 80 veranlaßt eine go Winkelbewegüng der Hülsen 76 und 75 in bezug auf die Kurbelwelle, so daß auf diese Weise der normale Gang der Maschine automatisch eintritt.
In den Fig. 8 bis if ist mit 10 wieder das Kurbelgehäuse der Maschine bezeichnet. Innerhalb des Kurbelgehäuses ist eine Innenwand -20 vorgesehen, die mit" einer mittleren öffnung 'versehen ist. In dieser öffnung ist ein Lager 21 angeordnet, in dem das eine Ende .der Kurbelwelle 22 ruht, die sich axial durch das Kurbelgehäuse erstreckt. Im wesentlichen parallel zu der Wand 20 ist eine abnehmbare Rückwand 23 vorgesehen, die das offene Ende des Kurbelgehäuses" abschließt. 1Os Mit dieser Rückwand ist abnehmbar eine Anlaßvarrichtüng 24 verbunden. Die Anlaßvorrichtung ist mit einer in axialer Richtung hin und her beweglichen Klaue 25 versehen, ,die gleichachsig zu dem hinteren Ende der no Kurbelwelle in .das Kurbelgehäuse hineinragt. Die dargestellte Maschine" ist wie die oben beschriebene eine solche mit Kompressionszündung, die im 'Viertakt arbeitet. Wie in dem Falle der oben beschriebenen Ausfuhr ng rungsform wird der Kolben 43 der Brennstoffeinspritzvorrichtung für gewöhnlich, durch die Nockenscheibe 54 gesteuert, die die vier den Kolben 44 steuernden Nocken 55, 56, 57 und 58 besitzt. Während des Anlassens wird lzo der Kolben 44 durch den einzigen Nocken ■ der Scheibe 73 gesteuert,: die mit größerer
Geschwindigkeit angetrieben wird als die Scheibe 54 und die dieser gegenüber winklig einstellbar ist. Die Nockenscheibe 54 ist mit einer Innenzahnung 59 versehen, durch die sie mit verhältnismäßig niedriger Geschwindigkeit von den Getrieben 60, 61, 62 aus angetrieben wird.
Der einzige Nocken der Scheibe 73 ist mit einer Nabego versehen, .durch die sich das
ίο hintere Ende der Kurbelwelle erstreckt, und die Nockenscheibe 54 ist drehbar auf dieser Nabe angeordnet. In der Nähe des hinteren Endes der Nabe der Scheibe 54 und auf der Nabe 90 der Scheibe 73 verschiebbar ist eina
Hülse 91 angeordnet, die die Seheibe 54 in axialer Richtung sichert.
Ein Anlaßklauenglied 93 (Fig. 11) ist teilweise in das hohle hintere Ende der Kurbelwelle 22 eingeschoben, und ein Stift 94 erstreckt sich durch dieHülsegi, dieNabe90, die Kurbelwelle und die Anlasserklaue, die in die Kurbelwelle ragt. Dieser Stift verbindet die Kurbelwelle mit der Nockenscheibe 73 und der Anlasserklaue. Das hohle Kurbelwellenende ist mit gegenüberliegenden Ausnehmungen 95 versehen, die sich quer zur Achse erstrecken, so daß der Stift eine begrenzte Drehung ausführen kann, ohne eine Drehung der Kurbelwelle bzw. der Nockenscheibe 73 zu veranlassen, je nachdem, ob die Kurbelwelle durch den Anlasser 24 gedreht wird oder sich unter eigener Kraft dreht. Das Zahnrad 62 ist mit einem nach vorn gerichteten Flansch 96 versehen, und die Hülse 91 besitzt einen parallel zu dem Flansch 96 gerichteten Flansch 97. Eine Schraubenfeder 98 ist mit dem einen Ende an dem Flansch 96 und mit dem anderen Ende an dem Flansch 97 befestigt.
Läuft die Maschine unter ihrer eigenen Kraft und ist der Anlasser 24 außer Verbindung mit der Anlasserklaue 77, so übt die Feder 98 eine genügende Kraft auf die Hülse 91 aus, um den Stift 94 in der in Fig. 10 veranschaulichten Lage zu halten. In dieser Lage befindet sich die Nockenscheibe 73 in einer Stellung, in der ihr Nocken unter den Schwinghebeln 52 zur Betätigung der Brennstoffeinspritzvorrichtungen hindurchgeht, wäh-
rend sie gehoben sind und auf den Nocken der Scheibe 54 gleiten, so daß die Nockenscheibe 73 unwirksam ist. Mit anderen Worten: Wenn die Maschine mit ihrer eigenen Kraft läuft, wirkt die Feder 98/ so, daß die Hülse 91 und der Stift 94 .die Nockenscheibe 73 'in solcher Winkellage in bezug auf die Kurbelwelle halten, daß sie unwirksam ist, um die Tätigkeit der Schwinghebel zum Antriebe der Brennstoff einspritzvorrichtungen zu veranlassen, selbst wenn sie mit der Kurbelwelle und mit einer achtmal größeren Geschwindigkeit als- die. Nockenscheibe 54 gedreht wird.
Beim Anlassen der Maschine wird die Klaue 25 des Anlassers 24 in Eingriff mit der Anlasserklaue 77 gebrächt, und während der ersten dadurch bewirkten Drehung wird die den Stift 94 tragende Anlasserklaue in den Ausnehmungen 95 bewegt, ohne eine Drehung der Kurbelwelle zu veranlassen, bis der Stift die gegenüberliegenden Enden der Ausnehmungen erreicht, worauf die Kurbelwelle angetrieben wird. In der Zwischenzeit ist die Nockenscheibe 73 durch den Stift 94 gedreht und ihre Winkelstellung zu der Kurbelwelle geändert, so daß ihr einziger Nocken mit den Schwinghebeln in Eingriff tritt, um die Brennstoffeinspritzvorrichtungen vor den Nocken der Scheibe 54 zu betätigen. Unter diesen Umständen wird die Nockenscheibe 73 wirksam, um Einspritzhübe der Brennstoffeinspritzvorrichtungen zu veranlassen, während die Nockenscheibe 54 unwirksam ist. Bei der wirksamen Winkelstellung der Scheibe 73 auf der Kurbelwelle ist die zeitliehe Abstimmung eine solche, daß die Schwinghebel auf dem Scheitel des Nockens laufen, wenn die Nocken der Scheibe 54 einen Punkt erreichen, wo sie eine Betätigung der Schwinghebel veranlassen würden. Die Nocken der Scheiben 54 und 73 decken sich also gegienseitig ab, je nachdem, welche Scheibe sich in der wirksamen Stellung befindet. . ■
Hat der Anlasser die Maschine in Gang gesetzt und läuft sie mit ihrer eigenen Kraft, so wird .die Anlasserklaue jy von der Klaue 25 überlaufen, und nach Freigabe der Klaue veranlaßt die Feder 98 den Stift 94 durch seine Verbindung mit der Hülse 91, sich zurück in die Stellung nach Fig. to zu bewegen, worauf die Nockenscheibe 54 wieder wirksam wird, da die Nockenscheibe 73 in eine Winkelstellung auf der Kurbelwelle gedreht worden ist, in der der einzige Nocken unter den Schwinghebeln hindurchgeht, während sie auf den Nocken der Scheibe 54 gleiten. Es ergibt sich also, daß beim Anlassen die Nockenscheibe 73 durch die Ver- · .bindung des Anlassers mit dem Antrieb zwischen der Kurbelwelle und der Nockenscheibe selbsttätig wirksam gemacht wird und daß die Nockenscheibe 73 selbsttätig in die unwirksame Stellung gebracht wird, wenn die Maschine, mit eigener Kraft läuft oder wenn die Klaue 25 der Anlaßvorrichtung von der Anlasserklaue 77 losgelöst ist.
Beim Anlassen der Maschine in der beschriebenen'Weise ist die Nockenscheibe 54 so gedreht worden, daß ihre Winkelstellung auf der Kurbelwjelle sich um annähernd 40 ° ändert, so daß die Nocken zur Betätigung
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der Brennstoff einspritzvorrichtungen unter ;! den Schwinghebeln 23 hindurchgehen, nach-;| dem· sie durch die Nockenscheibe 73 ange: · •hoben sind, die, kurz bevor die Kolben den ; oberen Scheitel bei den Verdichtungshüben erreichen, wirksam ist. Eine solche Ver- ' Schiebung der Nockenscheibe 54 bringt ihre .; die Ltifteinl aß ventile betätigenden Nocken während der Anwendung der Anlaßvorrich-Hung in eine Verzögerungsstellung, so daß das Schließen der Ventile über die Zeit hinaus ver- : . zögert wird, zu der sie sich schließen, «wenn die ; Maschine mit eigener Kraft läuft. Es ergibt sich also, -daß die Anwendung der Anlaß- , vorrichtung beim Anlassen den Verdichtungsgrad der Luftladungen verringert, die Zeit ? der Einspritzung der- Brennstoffladungen ; verzögert und den -Einspritzdruck, über das * Maß erhöht, das sich bei entsprechender ! Maschinengeschwindigkeit ergibt, wenn die Maschine mit eigener Kraft läuft. Alle diese Bedingungen tragen erheblich -dazu bei, das ' Anlassen 'einer;. Maschine der beschriebenen ; Art zu erleichtern, * '

Claims (12)

  1. PATENTAN.SPRtiCHE: ! " 1
    '■'..■ ι. "Mit starker Verdichtung und hoher ; Drehzahl arbeitende Einspritzbrennkraftmaschine mit Einrichtung zur Ein- . . spritzung von flüssigem Brennstoff, be-1 stehendaus einer Pumpe für jedenZylinder j und einem Paar ·. wahlweise'. betätigter ; .•Nockenscheiben, die beide der Einspritz- | .pumpe eine volle Hubhewegung erteilen ! können und vonvdenen eine,, die für. den ; .Betrieb bei niedriger Drehzahl bestimmt" !ist, beim Anlassen der Maschine in Wirk- ; samkeit gesetzt und mit größerer Geschwindigkeit angetrieben wird :als die für ; 4.0 den Betrieb bei der höheren !Drehzahl I bestimmte andere Nockenscheibe, -wobei [ ,-sie den Pumpenkolben '.eine -größere •Geschwindigkeit erteilt, als es bei gleichen · 'Drehzählen .die ,andere,.für höhere Dreh-ί zahlen vorgesehene Nockenscheibe tun} würde, so daß den Kolben der Einspritzpumpen bei niedriger :Drehzahl der Ma-J schine ungefähr die gleiche Geschwin- i digkeit .wie bei hohen Drehzählen erteilt ; !werden kann, dadurch .gekennzeichnet, : daß die mit der höheren" Geschwindigkeit" angetriebene ^JSTockenscheibe (73) „dadurch '■ ,wirksam gemacht wird, da!ß sie durch die ; Anlaßvorrichtung :gegeriüber der anderen · Nockenscheibe.(54) verstelit!wird. ,
  2. 2. Maschine nacTi Anspruch 1, gekenn- '■ zeichnet! durch federnde Mittel (74, 91), die für gewöhnlich" die verhältnismäßig-. langsamer umlaufende Nockenscheibe (54) ' mit der Einspritzpumpe (43) in Wirkuhgsbeziehung bringen und die die andere Nockenseheibe (73) ' selbsttätig in die unwirksame Stellung zurückführen, wenn
    ■ der Anlasser außer Eingriff gesetzt wird.
  3. 3. Maschine nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß die die höhere Antriebsgeschwindigkeit ergebende Nockenscheibe (73) beim Ansetzen des Anlassers in: eine Stellung bewegt wird, die eine spätere Einspritzung als die .den langsanieren Antrieb bewirkende Nockenscheibe (54) ergibt.
  4. 4, Maschine nach Anspruch 3 mit einer : Einrichtung zur Erzielung einer geringeren Kompression während des Anlassens sowie .einer Nockenscheibe zur Steuerung der Luftventile für die Zylinder, dadurch'; gekennzeichnet, daß die Steuermittel (80, 94) beim Intätigkeit- ' treten des Anlassers die den langsameren Antriel) ergebende Nockenscheibe (54) derart betätigen, daß während des Verdichtungshubes der Ventilschluß verzögert wird, so daß während des Anlassens eine
  5. ' "geringere Luftmenge verdichtet wird als während des normalen Laufes der Maschine. -^- 5. Maschine nach irgendeinem der An-. 'spräche ι bis 4, bei der die mit geringerer Geschwindigkeit arbeitende Nockenscheibe durch ein Getriebe von der Kurbelwelle 9" aus angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Kurbelwelle und dem mit ihr verbundenen Zahnrade (62) toter Gang eingeschaltet ist, so daß eine begrenzte Winkelbewegung zwischen dem "Zahnrade und der Kurbelwelle möglich ist, wobei nachgiebige Mittel ; (7.4, 7.8). vorgesehen sind, um normalerweise das genannte Zahnrad in einer Lage zu halten, in der die mit geringerer Geschwindigkeit arbeitende Nockenscheibe (54) in die Stellung gebracht wird, in der sie die/Einspritzvorrichtung betätigt.
  6. 6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß' das mit der Kurbel- tos welle verbundene Zahnrad (62) auf einer Hülse (75) sitzt, die sich zwischen der "Kurbelwelle und .einem Fortsatz (76) . dieser Welle befindet, welcher Fortsatz .: eine zum !Eingriff mit".einer Klaue (25) des Anlass.ers; ,geeignete Klaue .(77)' besitzt und ebenso wie die Hülse (75) Ausschnitte (79,78) aufweist, die sich quer durch die Achse erstrecken, und daß - die Kurbelwelle im Anschluß an die Ausschnitte (79; 78) mit axial gerichteten Nuten (8i)' versehen ist, daß ferner die • 'genannten "Steuermittel einen Stift (80) enthalten, der sich durch die Ausschnitte (79, 78) erstreckt und in die Nuten (81) der Kurbelwelle ragt, und daß die nachjgiebigen Mittel (74,78) den Stift (80)
    für gewöhnlich an dem einen Ende der Ausschnitte (79, 78) und Nuten (81) halten, um die mit niedrigerer Geschwindigkeit arbeitende Nockenscheibe (54) in ihrer wirksamen Lage zu halten.
  7. 7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelwelle ein hohles Ende besitzt, von dem der Hülsenfortsatz (76) vorspringt, und daß Keilglieder (75') vorgesehen sind, die eine axiale Relativbewegung zwischen dem Hülsenfortsatz (76) und der Zwischenhülse (75) verhindern.
  8. 8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Stift
    (80) in einem Träger (83) untergebracht ist, der innerhalb des Hülsenfortsatzes (76) gleiten kann und der für gewöhnlich durch die genannten nachgiebigen Mittel
    (74) gegen das Ende der Kurbelwelle gehalten wird, und daß der Träger (83) durch die Drehung des Hülsenfortsatzes (76) seitens der Anlaßvorrichtung in seine Stellung am weitesten innen bewegt ,werden kann.
  9. 9. Maschine nach irgendeinem der An-. Sprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheiben (54,73) auf ihrem Umfang Nocken (55, 56, 57, 58 und 73) besitzen, die den gleichen Wirkungsradius besitzen, und daß die wirksame Nockenscheibe imstande ist, die unwirksame Scheibe beispielsweise dadurch abzuschirmen, daß .der Antriebsmechanismus außerhalb der Antriebsebene der unwirksamen Nockenscheibe gehalten wird.
  10. 10. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelwelle in der Nähe des Endes hohl ist und einander diametral gegenüberliegende, quer zur Achse sich erstreckende Schlitze (95) besitzt, daß eine Anlasserklaue (77) in die hohle. Kurbelwelle ragt und ein Stift
    (94) durch die Anlasserklaue, die Schlitze
    (95) der Kurbelwelle und die Nabe der mit der höheren Geschwindigkeit laufenden Nockenscheibe (73) geht, so daß bei der einleitenden Drehung .der Anlasserklaue (77) beim Ankurbeln der Stift (94) sich in den Kurbelwellenschlitzen bewegt und die Nockenscheibe (73) winklig zur Kurbelwelle einstellt, wodurch das Antriebsglied ' in die wirksame Stellung gebracht wird.
  11. 11. Maschine, nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebigen Mittel, die die verhältnismäßig langsamer laufende Nockenscheibe (54) für gewöhnlich in Wirkungsbeziehung zur Einspritzpumpe bringen, den Stift (94) für gewöhnlich in einer Lage halten, in der die mit höherer Geschwindigkeit laufende Nockenseheibe (73) sich in ihrer wirksamen'Stellung befindet.
  12. 12. Maschine nach: Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die mit höherer Geschwindigkeit lauf ende Nockenscheibe (73) mit einer Nabe (90) versehen ist, die über den geschlitzten Teil der Kurbelwelle geschoben ist, und daß ein Hülsenteil (91) über die Nabe (90) und den geschlitzten Teil der Kurbelwelle greift, wobei der Stift {94) sich durch den Hülsenteil (91) erstreckt, und daß die nachgiebigen. Mittel, die die mit niedrigerer Geschwindigkeit laufende Nockenscheibe (54) für gewöhnlich in der wirksamen Stellung halten, eine Feder (78) enthalten, die mit dem Hülsenteil (91) verbunden ist und das Bestreben hat, diesen Teil in der einen Richtung um die genannte Nabe (90) zu drehen.
    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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