-
Steuergetriebe zur Regelung der Leistung von frennkraftmaschinen mit
sternförmig angeordneten Zylindern Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung
zur Regelung der Leistung von Brennkraftmaschinen mit sternförmig angeordneten Zylindern,
bei welchen die Fördermenge der den Zylindern zugehörigen Brennstoffpumpen durch
Verdrehung ihrer Kolben mittels eines gemeinsamen Verstellringes geändert wird,
Bei bisher bekannten Einrichtungen geschieht die Verdrehung der Kolben der Brennstoffpumpen
mittels Zahnrädern, die den Nachteil haben, daß wegen des notwendigen Spielraumes
zwischen den einzelnen Zähnen die Verdrehung der Brennstoffpumpenkolben nicht ganz
genau eingestellt werden kann. Hinzu kommt, daß ein derartiges Zahnradgetriebe empfindlich
gegen eindringende Fremdkörper ist.
-
Es ist auch bereits eine Anordnung bekannt, bei der die Verdrehung
der Pumpenkolben mittels einer an der Kolbenstange der Pumpe angebrachten Kurbel
und eines die Zapfen an diesen Kurbeln erfassenden Verstellringes bewirkt wird.
Bei dieser bekannten Anordnung werden die Kurbelzapfen der verschiedenen Zylinder
durch am Verstellring angebrachte Gabeln erfaßt und verdreht. Die Nachteile dieser
Anordnung sind erheblich. Da der Zapfen in der Gabel verschiedene Schräglagen .einnimmt,
können die Gabeln die zugehörigen Zapfen nur mit einem gewissen Spiel umfassen,
wodurch von vornherein die Genauigkeit dieser Anordnung nicht größer sein kann als
die der vorerwähnten Zahnradanordnung. Es kommt hinzu, daß die Zapfen mit diesen
Gabeln nur eine punktförmige Berührung oder höchstens eine Berührung auf einer kurzen
Linie haben. Die Folge davon ist, daß wegen der Kleinheit der Berührungsflächen
die auftretenden Beanspruchungen so hoch sind, daß schon nach kurzer Betriebszeit
eine starke Abnutzung entstanden ist. Diese vergrößert in vorher nicht bestimmbarem
Maße das Spiel zwischen Zapfen und Steuergabel, so daß also diese Anordnung hinsichtlich
der Genauigkeit der Verdrehung des Kolbens der Brennstoffpumpe noch schlechter ist
als ein Zahnradgetriebe.
-
Gemäß der Erfindung werden die Nachteile der bekannten Anordnungen
vermieden, und es wird eine von vornherein ganz genaue Regelung ermöglicht, die
ferner, da es keine hoch beanspruchten und starker Abnutzung unterliegenden
Führungsflächen
gibt, auch für eine längere Betriebszeit ihre Genauigkeit behält.
-
Bei einem Steuergetriebe zur Regelung der Leistung von Brennkraftmasehinen
mit unmittelbarer Brennstoffeinspritzung, bei denen die Fördermenge der entsprechend
der sternförmigen Zylinderanordnung ebenfalls sternförmig angeordneten Brennstoffpumpen
durch Verdrehung ihrer Kolben mittels eines gemeinsamen Verstellringes geregelt
wird; dessen Drehbewegung über parallelachsig zu den Pumpen verlaufenden Zapfen
von Kurbeln auf die Pumpenkolben übertragen wird; greifen erfindungsgemäß die Zapfen
der Verstellkurbeln axial verschiebbar in parallelachsig zum Verstellring drehbar
gelagerte und quer zur Ringebene verschiebbare Gleitsteine ein.
-
Durch diese Ausbildung des Steuergetriebes können alle gegeneinander
beweglichen Flächen derart aufeinandergepaßt sein, däß eine vollkommen sichere und
spielfreie Führung gewonnen wird. Da sowohl der in dem Gleitstein axial verschiebbare
Kurbelzapfen als auch der Gleitstein selber zylindrisch ausgebildet sein können,
ist ein einwandfreier Gleitsitz der Teile ineinander möglich. Die gegeneinander
beweglichen Flächen lassen sich hierbei groß ausbilden, so daß die Druckbeanspruchungen
dieser Flächen außerordentlich niedrig werden und ein Verschleiß praktisch gär nicht
eintritt. Dies sichert dem Steuergetriebe gemäß der Erfindung, daß es nicht nur
von vornherein im Neuzustand sehr genau arbeitet; sondern auch, daß es diese Genauigkeit
ständig behält.
-
Die Zeichnung zeigt eine Ausführungsform der Erfindung an einer im
Zweitakt arbeitenden sternförmigen Dieselmaschine, und zwar zeigen Abb. i einen
Querschnitt durch die Verstelleinrichtung mit einer Brennstoffpumpe; Abb: 2 einen
Teilschnitt nach dem Linienzug A-A der Abb. i; Abb. 3 in einem teilweisen Schnitt
die Betätigungseinrichtung,des Verstellringes.
-
i bedeutet das Motorgehäuse, in dessen Mittellager 2 die Kurbelwelle
3 gelagert ist. Zwischen dem Distanzring q.' und dem Aufspannring q. ist auf der
Welle 3 eine Nockenseheibe 5 eingekeilt, welche !die Brenns,töffpümpen P1; P2, P3.
. . treibt. Die Brennstoffpumpen sind ebenfalls wie die Zylinder sternförmig angeordnet,
und an jedem Zylinder ist eine besondere Pumpe zugeteilt.
-
Der Antrieb jeder Pumpe von der Nocke 5 geschieht über die Rollen
9; welche in den gabelförmigen Winkelhebeln 6 eingelegt sind. Jeder Hebel 6 dreht
sich um einen im Gehäuse i eingesetzten Zäpfen 7. Er dient dazu, die Triebstange
io zu bewegen, deren kugelförmiges Ende i i in einer entsprechenden Pfanne des Hebels
6 sitzt. Die Triebstange i o arbeitet zusammen mit dem Kolben 1q. der Pumpe, welcher
mit der schrägen Steuerkante 14 versehen ist.' Durch Verdrehung des Kolbens wird
in bekannter Weise die Menge des gelieferten Brennstoffes geregelt. Der verstärkte
Kopf io' der Triebstange io weist eine Quernute auf, in welche der Keil des Kopfes
15 des Kolbens eingreift. Die Pumpe bestellt aus dem Gehäuse 12, welches in einen
Ansatz des Motorgehäuses 1 eingepaßt ist, und aus dem Arbeitszylinder 13 mit dem
Kolben 1q.. Der Kopf 15 des Kolbens 1¢ ist in der Führungshülse 16 eingelagert,
die durch eine Spiralfeder 17 belastet ist, welche den Kolben 1q. mit der Triebstange
io nach jedem Arbeitshub in die ursprüngliche Lage zurückbringt.
-
Die Regeleinrichtung nach der Erfindung besteht nun auf dem Ring 2o,
welcher gleichachsig mit der Welle 3 in der Führung i9 des Gehäuses i ;gelagert
ist. Der Verstellring 2o besitzt für jede Pumpe je einen Lagerbock 2i, in dessen
walzenförmiger Führung längs verschiebbar und drehbar ein Führungsstein22 gelagert
ist. In der Bohrung des Führungssteines ist der Zapfen 25 beweglich gehalten, welcher
durch die Längsausnehmung 21' des Lagers 21 durchgeht und über den Ansatz 26 mit
der Triebstange io fest verbunden ist, wobei die Achsendes Zapfens 25 und der Triebstange
iö sowie des Kolbens 14 parallel sind.
-
Das Verdrehen des Verstellringes 2o erfolgt vom Zapfen 3o aus, welcher
in den Lagern 31 und 32 des Gehäuses i gelagert ist (s. Fig. 2 und 3). Der Zapfen
30 trägt den Hebelansatz 33 mit dem fest eingesetzten Zapfen 3q., welcher
in die Bohrung des Führungssteines 35 eingreift. Der Stein 35 bildet die drehbare
und längs verschiebbare Walze, welche in der Füihrung des auf dem Ring 2o angeordneten
Lagers 36 gleitbar geführt ist. Am oberen abgestuften Ende 38 des Zapfens
30 ist durch eine Mutterschraube 39 :der Bedienungshebel 4.o undrehbar aufgesetzt.
-
Die Verstellung der gelieferten Brennstoffmenge geschieht wie folgt:
Durch Verdrehung des Bedienungshebels 40 überträgt sich die Bewegung des Zapfens
30 über den Zapfen 34 auf den in dem Lager 36 des Ringes 2o gelagerten Führungsstein
35. Der Verstellring 2o wird dadurch ebenfalls verdreht (Pfeilrichtung p oder q,
Fig. 2), und die Verstellbewegung wird über die Führungssteine 22 und die Zapfen
25 jeder einzelnen Pumpe mitgeteilt. Bei der Bewegung des Ringes 2o wird der Stein
22 vom Lager 21 mitgenommen; so daß der Zapfen 25ä der mit der Triebstange io fest
verbunden ist, sich um diese Triebstange dreht. Die Lagerung des Steines 22 im Lager
21 läßt nicht nur dessen Drehung, sondern auch dessen Längsverschie-.
bung
zu. Der Zapfen a5 verdreht über den Hebelansatz 26 die Triebstange io und den damit
verbundenen Kolben 1q. jeder Pumpe, wodurch die schräge Kante i4! ,des Kolbens so
verstellt wird, daß die gelieferte Brennstoffmenge auf diese Art geregelt wird.
-
Die gezeichnete und beschriebene Regeleinrichtung stellt nur ein Beispiel
der Erfindung dar, und ihre Einzelheiten können geändert werden, ohne daß das Wesen
der Erfindung geändert wird.