DE922683C

DE922683C - Regeleinrichtung fuer den Einspritzzeitpunkt von Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE922683C
Application number: DEP29849D
Authority: DE
Inventors: Otto Schilling
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1949-01-01
Filing date: 1949-01-01
Publication date: 1955-01-20

Description

Regeleinrichtung für den Einspritzzeitpunkt von Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritzregeleinrichtung für Brennkraftmaschinen, bei welcher der Einspritzzeitpunkt durch einen zwischen dem Pumpenantriebsnocken und dem Stößel bzw. Pumpenkolben der Einspritzpumpe senkrecht zur Pumpenkolbenbewegungseinrichtung bewegten Zwischenhebel verändert wird und bei welcher die vom Regler über eine drehbare Betätigungswelle eingestellte Einspritzmenge durch Querverschiebung dieser Betätigungswelle über den ganzen Regelbereich vermehrt oder verringert werden kann.
Während des Motorbetriebes zu betätigende Einspritzzeitpunktverstelleinrichtungen sind bekannt, und zwar in Verbindung mit einem Mengenregelglied, wobei jeder eingestellten Einspritzmenge zwangläufig ein bestimmter Einspritzzeitpunkt zugeordnet ist, oder auch einfach in der Weise, daß der Einspritzzeitpunkt durch eine unabhängige eigene Verstelleinrichtung jederzeit auch während des Motorbetriebes beliebig veränderbar ist. Während bei der letztgenannten Einrichtung die Einspritzzeitpunktverstellung nicht selbsttätig erfolgt, bezieht sich die erstgenannte auf eine ganz spezielle Anordnung an langsam laufenden Einspritzpumpen für Glühkopfmotoren mit von Hand geregelter Einspritzmenge, welche bei heute allgemein verbreiteten Einspritzpumpen für schnell laufende Brennkraftmaschinen nicht verwendbar ist.
Es ist auch schon bekanntgeworden, bei Einspritzpumpen mit einem veränderbaren Regelbereich zugleich mit der Veränderung des Regelbereiches den Einspritzzeitpunkt selbsttätig mit zu verändern. Diese Kombination ist bei einer bekannten Anordnung durch eine Anzahl zusätzlicher Betätigungshebel mit entsprechenden Verbindungsstangen erreicht, die sich zwischen beiden Stirnseiten entlang der Einspritzpumpe erstrecken und damit eine erhebliche Komplikation und Störanfälligkeit des Regelmechanismus bedingen.
Die Erfindung unterscheidet sich von - den bekannten Anordnungen vorteilhaft dadurch, daß bei einer eingangs genannten Kraftstoffeinspritzregeleinrichtung gleichzeitig mit der zur willkürlichen Veränderung der Einspritzmenge erfolgenden Querverschiebung der Betätigungswelle die Verstellbewegung des genannten Zwischenhebels erfolgt.
Einzelheiten und weitere Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen, in welcher die Erfindung an Hand von zwei Abbildungen in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht ist. Die Abbildungen zeigen eine ausschnittsweise Darstellung der dem Ausführungsbeispiel entsprechenden Einspritzmengen- und Einspritzzeitpunktverstelleinrichtung, und zwar Abb. i einen Schnitt nach Linie C-D der Abb. 2 und Abb. 2 einen Schnitt nach Linie A-B der Abb. i. In der Wandung i des Gehäuses einer Einspritzbrennkraftmaschine ist eine Steuerwelle 2 gelagert, z. B. die Ventilsteuerwelle der Maschine mit den Nocken 3 für die Einlaßventile und den Nocken 4 für die Auslaßventile. Auf der gleichen Welle sind ferner Nocken 5 angeordnet, welche zur Steuerung der Pumpenkolben 6 oder der Stößel 6 für die Pumpenkolben der Brennstoffeinspritzpumpe 7 dienen. Der Antrieb der Stößel 6 bzw. Pumpenkolben erfolgt hierbei unter Vermittlung der Zwischenhebel 8, die zu diesem Zweck je eine auf dem Nocken 5 ablaufende Rolle g und eine zur Einstellung der Kolbenlage bzw. des Spieles für den Kolbenhub dienende Anschlagschraube io mit Gegenmutter tragen. Die Zwischenhebel 8 sind auf Zapfen i i gelagert, die exzentrisch auf einer Welle 12 befestigt sind. Die Welle 12 steht ihrerseits durch ein aus der Schnecke 13 und dem Schneckenradsegment 14 gebildetes Schneckengetriebe mit einem Drehzapfen oder Exzenter 15 in Antriebsverbindung. Die Schnecke 13 ist hierbei mit dem Exzenter 15 in geeigneter Weise undrehbar, jedoch zweckmäßig einstellbar verbunden, z. B. in der Weise, daß eine an die Stirnseite des Exzenters 15 mittels der Schraube 16 angeschraubte Deckelplatte 17 bei i8 mit einer Verzahnung oder Riffelung versehen ist, die zur Kupplung mit der Nabe der Schnecke 13 dient.
Im Exzenter 15 ist exzentrisch eine Welle ig gelagert, deren Mittelachse y eine Exzentrizität e zur Achse x des Exzenters besitzt. Das eine Ende dieser Welle trägt einen Hebel2o, welcher ein Gestänge 21 bewegt, das zur Regelung der Brennstoffeinspritzpumpe dient und zu diesem Zweck beispielsweise eine Zahnstange zur Verdrehung der Pumpenkolben der Einspritzpumpe 7 verstellt. Auf dem anderen Ende der Welle ig ist ein Hebel 22 fest aufgeschraubt, der durch den Zapfen 24 mit einem Gestänge 23 und durch dieses mit der Verstellmuffe des nicht dargestellten, z. B. auf der Achse der Welle 2 angeordneten Einspritzmengenreglers verbunden ist.
Des weiteren ist die mit dem Exzenter 15 in Drehrichtung fest verbundene Deckelplatte 17 zugleich als Hebel 25 ausgebildet. Dieser Hebel steht über ein ebenfalls nicht dargestelltes Gestänge in geeigneter Weise mit einem willkürlich verstellbaren Glied, beispielsweise einem Handbehel, in Verbindung. Zweckmäßig ist hierbei in das Gestänge eine federnde Einrichtung eingeschaltet, welche eine Verstellung des Handhebels auch dann erlaubt, wenn der Hebel 25 aus irgendwelchen Gründen, z. B. weil das Gestänge 21 sich in einer seiner Endstellungen befindet, in seiner augenblicklichen Stellung festgehalten wird. Die (zweckmäßig nach beiden Richtungen unter Vorspannung stehende) federnde Einrichtung kann hierbei in beliebiger Weise, z. B. auch als eine einzige Feder, ausgebildet sein, beispielsweise als Hubfeder im Gestänge oder als Torsionsfeder zur doppelseitigen Kupplung eines im Gestänge angeordneten Hebels mit seiner Welle oder Nabe, wobei geeignete Anschläge vorgesehen sein können, um die Enden der Feder in einer bestimmten Lage und bei einer bestimmten Federvorspannung aufzuhalten bzw. durch den Hebel in der einen oder anderen Richtung mitzunehmen.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Angenommen, der Exzenter 15 befinde sich durch entsprechende Einstellung des Handhebels und damit, z. B. über eine Feder, des Hebels 25 in der dargestellten Mittellage. Die Beeinflussung der Brennstoffeinspritzmenge (Gestänge 21) durch den beispielsweise drehzahlabhängig wirkenden Einspritzmengenregler der Brennstoffpumpe (Gestänge 23) wird in diesem Falle durch die dargestellte Lage der Welle ig bestimmt, d. h. bei einem Ansprechen des Reglers dreht sich die Welle ig und damit der Hebel 20 um die gezeichnete Achse y, wie durch die Pfeile f angedeutet.
Zur Einstellung auf andere Belastung, z. B. Leerlauf oder Vollast, wird die durch den Einspritzmengenregler bestimmte Einspritzmenge durch eine Regelbereichverstelleinrichtung zusätzlich über den gesamten Regelbereich willkürlich verändert, indem der Exzenter durch den Handhebel bzw. (über die federnde Einrichtung) durch den Hebel 25 verstellt wird, wobei sich die Welle ig in der einen oder anderen Drehrichtung um die Achse x des Exzenters verschwenkt. Der Zapfen 24 wirkt hierbei als Drehpunkt für den Doppelhebel 22-2o, so daß sich bei in gleicher Lage bleibendem Einspritzmengenregler die Brennstoffmenge durch das Gestänge 2i vermehrt bzw. verringert.
Durch dieVerdrehung des Exzenters wird gleichzeitig die Schnecke 13 und damit mittels des Schneckenradsegmentes 14 die Welle 12 verdreht. Hierdurch wird der exzentrische Zapfen i i verschwenkt und der Hebel 8 in Richtung z quer zur Hubrichtung des Pumpenkolbens bzw. -stößels 6 verstellt, was zur Folge hat, daß der Einspritzzeitpunkt auf früher oder später verlegt wird. Die Zwischenschaltung des Schneckengetriebes 13, 14 hat hierbei vor allem den Vorteil, daß sich zwar einerseits die Bewegung des Exzenters ungehindert auf die Welle 12 und den Zwischenhebel 8 überträgt, andererseits aber die vom Nocken 5 auf den Zwischenhebel 8 wirkenden Kräfte infolge der Selbsthemmung im Schneckengetriebe sich nicht rückwirkend auf den Exzenter und damit auf das Brennstoffmengenregelglied 21 sowie über den Hebel 25 auf das willkürlich verstellbare Glied, z. B. den Handhebel, bzw. auf die im Gestänge desselben befindliche federnde Einrichtung übertragen können. Ferner kann das Schneckengetriebe zur Einschaltung einer zweckmäßigen Übersetzung zwischen den sich drehenden Teilen der Einspritzzeitpunktverstelleinrichtung (Exzenter 15 bzw. Hebel 25 und Welle 12 bzw. Zapfen i i) dienen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kraftstoffeinspritzregeleinrichtung für Brennkraftmaschinen, bei welcher der Einspritzzeitpunkt durch einen zwischen dem Pumpenantriebsnocken und dem Stößel bzw. Pumpenkolben der Einspritzpumpe senkrecht zur Pumpenkolbenbewegungsrichtung bewegten Zwischenhebel verändert wird und bei welcher die vom Regler über eine drehbare Betätigungswelle eingestellte Einspritzmenge durch Querverschiebung dieser Betätigungswelle über den ganzen Regelbereich vermehrt oder verringert werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit der zur willkürlichen Veränderung der Einspritzmenge erfolgenden Querverschiebung der Betätigungswelle (ig) die Verstellbewegung des Zwischenhebels (8) erfolgt.
2. Kraftstoffeinspritzregeleinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenhebel (8) von einem Kurbelzapfen (i i) geführt und verstellt wird, der über ein auf seiner Antriebswelle (12) befestigtes Schneckenradsegment (14) durch eine in einem bestimmten Winkelbereich verdrehbare Schnecke (13) schwenkbar ist, wobei die Verdrehung der Schnecke durch einen Hebel (25) erfolgt, dessen Schwenkung zugleich die Querverschiebung der Betätigungswelle (ig) bewirkt.
3. Kraftstoffeinspritzregeleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der leicht lösbare Hebel (25) in nahezu jeder Winkelstellung der Schnecke (13) mit dieser kuppelbar ist.
4. Kraftstoffeinspritzregeleinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, bei welcher die Betätigungswelle exzentrisch in einer verdrehbaren Exzenterbüchse gelagert ist, deren Verdrehung eine Querverschiebung der Betätigungswelle bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterbüchse (15) axial zur Schnecke (13) gelagert ist und der die Schnecke schwenkende Hebel (25) auf der Exzenterbüchse befestigt ist.
5. Kraftstoffeinspritzregeleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecke (13) unmittelbar zentrisch auf der Exzenterbüchse (15) verdrehbar gelagert ist.
6. Kraftstoffeinspritzregeleinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der über eine selbsthemmende Einrichtung auf das den Einspritzzeitpunkt regelnde Glied einwirkende Verstellhebel (25) kraftschlüssig über eine federnde Einrichtung von einem willkürlich zu betätigenden Glied (Handhebel od. dgl.) verstellt wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 691 591, 598 734, 368 774; USA.-Patentschrift Nr. 1 981 913; Diesel Engine Catalog, August 1948, S. 7.